JP2012228632A - Desalination apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a desalination apparatus which can produce a large amount of fresh water at higher speed compared with the desalination apparatus by the conventional evaporation method.SOLUTION: The desalination apparatus produces fresh water by evaporating raw water to steam and then condensing the steam to fresh water. The desalination apparatus has a raw water tank for storing the raw water and a heater for heating the raw water. The desalination apparatus is constituted of a steam producing part for heating the raw water to produce pressurized steam, a conduit part in which steam is made to flow as a turbulence flow and a condensing part for cooling the steam ejected from the outlet of the conduit part to liquefy the steam to obtain fresh water. The desalination apparatus is characterized in that the turbulence flow state of steam is held till steam ejects from the outlet of the conduit part.

Description

本発明は、淡水化装置に関する。   The present invention relates to a desalination apparatus.

海水を淡水化する装置として、海水に熱を加えることで水蒸気を生成し、当該水蒸気を凝縮器によって液化することで蒸留水を得る装置がある。
また、熱を得るために太陽熱および太陽光発電などの太陽エネルギーを用いることが提案されている。 As an apparatus for desalinating seawater, there is an apparatus that generates water vapor by applying heat to seawater and obtains distilled water by liquefying the water vapor with a condenser.
It has also been proposed to use solar energy such as solar heat and solar power to obtain heat.

国際公開第１９９７／０４８６４６号パンフレットInternational Publication No. 1997/048646 Pamphlet 特開２００８−２１２８８１号公報JP 2008-212881 A 特開２００１−０７０９２９号公報JP 2001-070929 A

しかしながら、従来の蒸発法による淡水化装置では、蒸発器と凝縮器とが単に配管で接続されるのみであり、水蒸気は当該配管内を層流として流れていくため、凝縮器に送られる水蒸気量は限られてしまう。このため、凝縮される水、つまり淡水の生成速度が遅いという問題があった。また、淡水化装置における水蒸気の流れについて、これまでに真空工学に基づいて考察されたことはなかった。   However, in the conventional desalination apparatus by the evaporation method, the evaporator and the condenser are simply connected by a pipe, and the water vapor flows as a laminar flow in the pipe, so the amount of water vapor sent to the condenser Will be limited. For this reason, there was a problem that the generation rate of the condensed water, that is, the fresh water was slow. In addition, the flow of water vapor in the desalination apparatus has never been considered based on vacuum engineering.

本発明者は淡水の生成速度を大幅に増加させるため、凝縮器に送る水蒸気を乱流とすることによって、淡水の生成効率が向上することを見出し、本発明を完成させた。
本発明は以下の（１）〜（６）である。
（１）原水を蒸発させた後、凝縮させることで淡水を生成する淡水化装置であって、
前記原水を貯留する原水タンク、および前記原水を加熱するためのヒータを有し、前記原水を加熱して加圧された水蒸気を発生させる蒸気発生部と、
前記水蒸気を乱流として挿通させる導管部と、
前記導管部の出口から噴出した前記水蒸気を冷却して液化し、淡水を得る凝縮部とから構成され、
前記水蒸気が前記導管部の出口から噴出するまで、前記水蒸気の前記乱流の状態を保持することを特徴とする淡水化装置。
（２）下記式（Ｉ）が成立するように用いることができる上記（１）に記載の淡水化装置。

Figure 2012228632

η：動的粘度（ｍ2／ｓｅｃ）
Ｐ：Ｐ1とＰ2との平均圧力（Ｐａ）：Ｐ＝（Ｐ1＋Ｐ2）／２
Ｐ1：入口圧力（Ｐａ）
Ｐ2：出口圧力（Ｐａ）
Ｌ：管長（ｍ）
ｄ：管の直径（ｍ）
ρ：密度（ｋｇ/ｍ3）
（３）前記ヒータは、太陽光により加熱するヒータであることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の淡水化装置。
（４）前記ヒータは、電熱ヒータであることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の淡水化装置。
（５）前記電熱ヒータは太陽電池により発電された電力を用いることを特徴とする上記（４）に記載の淡水化装置。
（６）さらに、前記凝縮部で液化された淡水を貯留する淡水タンクを有することを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の淡水化装置。 The present inventor has found that the production efficiency of fresh water is improved by making the water vapor sent to the condenser turbulent in order to greatly increase the production rate of fresh water, and has completed the present invention.
The present invention includes the following (1) to (6).
(1) A desalination apparatus for generating fresh water by evaporating raw water and then condensing it,
A raw water tank for storing the raw water, and a heater for heating the raw water, and a steam generator for generating pressurized water vapor by heating the raw water;
A conduit portion through which the water vapor is inserted as a turbulent flow;
The water vapor jetted from the outlet of the conduit portion is cooled and liquefied, and is composed of a condensing portion for obtaining fresh water,
The desalination apparatus characterized by maintaining the turbulent state of the water vapor until the water vapor is ejected from the outlet of the conduit portion.
(2) The desalination apparatus as described in said (1) which can be used so that following formula (I) may be materialized.
Figure 2012228632
η: Dynamic viscosity (m 2 / sec)
P: Average pressure between P 1 and P 2 (Pa): P = (P 1 + P 2 ) / 2
P 1 : Inlet pressure (Pa)
P 2 : outlet pressure (Pa)
L: Tube length (m)
d: Diameter of tube (m)
ρ: Density (kg / m 3 )
(3) The desalination apparatus according to (1) or (2), wherein the heater is a heater that is heated by sunlight.
(4) The desalination apparatus according to (1) or (2), wherein the heater is an electric heater.
(5) The desalination apparatus according to (4), wherein the electric heater uses electric power generated by a solar cell.
(6) The desalination apparatus according to any one of (1) to (5), further including a fresh water tank that stores fresh water liquefied in the condensing unit.

本発明に係る淡水化装置によれば、従来の蒸発法による淡水化装置と比べ、高速かつ大量に淡水を生成することができる。また、原水が循環する配管が無く構造を単純化することができるため製造コストを抑制することができ、さらに、塩分の析出によって配管が詰まることもないため、メンテナンス性を向上させることができる。他にも、太陽エネルギーをヒータの動力とすると、電力供給を期待することができない場所でも動作させて淡水を得ることができる。   According to the desalination apparatus which concerns on this invention, compared with the desalination apparatus by the conventional evaporation method, it can produce | generate fresh water in large quantities at high speed. Moreover, since there is no piping through which raw water circulates and the structure can be simplified, the manufacturing cost can be suppressed. Furthermore, since the piping is not clogged due to precipitation of salt, the maintainability can be improved. In addition, if solar energy is used as the power of the heater, fresh water can be obtained by operating in a place where power supply cannot be expected.

本発明の淡水化装置の好適態様を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the suitable aspect of the desalination apparatus of this invention. 本発明の淡水化装置が備える導管部中の水蒸気の流れを説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the flow of the water vapor | steam in the conduit | pipe part with which the desalination apparatus of this invention is provided.

本発明の淡水化装置について説明する。
本発明の淡水化装置は、原水を蒸発させた後、凝縮させることで淡水を生成する淡水化装置であって、前記原水を貯留する原水タンク、および前記原水を加熱するためのヒータを有し、前記原水を加熱して加圧された水蒸気を発生させる蒸気発生部と、前記水蒸気を乱流として挿通させる導管部と、前記導管部から出口から噴出した前記水蒸気を冷却して液化し、淡水を得る凝縮部とから構成され、前記水蒸気が前記導管部の出口から噴出するまで、前記水蒸気の前記乱流の状態を保持することを特徴とする淡水化装置である。 The desalination apparatus of this invention is demonstrated.
The desalination apparatus of the present invention is a desalination apparatus that generates fresh water by evaporating and condensing the raw water, and has a raw water tank that stores the raw water and a heater for heating the raw water. A steam generating section for heating the raw water to generate pressurized steam, a conduit section for inserting the steam as turbulent flow, and cooling and liquefying the steam ejected from the outlet from the conduit section, The desalination apparatus is characterized in that the turbulent state of the water vapor is maintained until the water vapor is ejected from the outlet of the conduit.

水の浄化の本質とは、エントロピーが高い水におけるエントロピーを捨てながら、エントロピーの低い水を作ることである。
汚水は水分子以外に泥等の物理的不純物や、塩、薬品などの化学的不純物を含み、これらがエントロピーを高くしている。これらを除きながらエントロピーを下げる作業が浄化である。最終的には、水分子と低種類の分子の混合物から水分子を取り出す過程となる。
本発明では、水分子の蒸発と凝縮によって、これを達成する。 The essence of water purification is to make water with low entropy while throwing away the entropy in water with high entropy.
In addition to water molecules, sewage contains physical impurities such as mud and chemical impurities such as salt and chemicals, which increase entropy. Purification is the process of reducing entropy while removing these. The final process is to extract water molecules from a mixture of water molecules and low-molecular species.
In the present invention, this is achieved by evaporation and condensation of water molecules.

以下に本発明の淡水化装置における好適実施態様について図を用いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。   Although the suitable embodiment in the desalination apparatus of this invention is demonstrated using a figure below, this invention is not limited to this.

図１に、本発明の淡水化装置の好適実施態様である淡水化装置１０を示す。
淡水化装置１０は、蒸気発生部１６、導管部１８、凝縮部２０、および淡水タンク２４から構成される。また、蒸気発生部１６は、原水タンク１２と、ヒータ１４とを有する。さらに、導管部１８と凝縮部２０との接続部には断熱部２２が設けられ、蒸気発生部１６および導管部１８は断熱材２３によって覆われており断熱されている。 In FIG. 1, the desalination apparatus 10 which is a suitable embodiment of the desalination apparatus of this invention is shown.
The desalination apparatus 10 includes a steam generation unit 16, a conduit unit 18, a condensing unit 20, and a fresh water tank 24. The steam generation unit 16 includes a raw water tank 12 and a heater 14. Further, a heat insulating part 22 is provided at a connection part between the conduit part 18 and the condensing part 20, and the steam generating part 16 and the conduit part 18 are covered with a heat insulating material 23 to be insulated.

＜蒸気発生部＞
原水タンク１２は原水３０を貯留する。なお、本発明において原水とは、海水や、そのままでは飲用に適さない湖沼等の水を意味する。
また、原水タンク１２は、後述するヒータ１４によって原水３０が加熱されて発生した水蒸気を、所定の圧力を保ちながら、その上部空間３２に溜める。 <Steam generation part>
The raw water tank 12 stores raw water 30. In the present invention, the raw water means seawater or water such as a lake that is not suitable for drinking as it is.
Further, the raw water tank 12 accumulates water vapor generated by heating the raw water 30 by a heater 14 described later in the upper space 32 while maintaining a predetermined pressure.

ヒータ１４は、原水タンク１２の下側面部に設けられ、貯留された原水３０を加熱する。ヒータ１４は、例えば、太陽光の熱線（赤外線）により媒体を加熱し、当該媒体を循環させることで熱を取り出す太陽熱ヒータでもよいし、図示しない太陽電池により発電された電力を用いて加熱する電熱ヒータでもよい。電熱ヒータを用いる場合は、太陽電池により発電される電力が不足する場合には、他の電源を用いてもよい。なお、ヒータを用いずに、原水タンク１２の下部に炉を設けて燃料を燃焼させて加熱してもよい。   The heater 14 is provided on the lower surface portion of the raw water tank 12 and heats the stored raw water 30. The heater 14 may be, for example, a solar heater that heats the medium with sunlight heat rays (infrared rays) and extracts the heat by circulating the medium, or is heated using electric power generated by a solar cell (not shown). A heater may be used. When using an electric heater, when the electric power generated by the solar battery is insufficient, another power source may be used. Instead of using a heater, a furnace may be provided below the raw water tank 12 to burn the fuel and heat it.

＜導管部＞
導管部１８は、原水タンク１２内で生成された水蒸気を乱流の状態を保ちながら、その内部を通過させる。導管部１８の内径および長さは、導管部１８の入口の圧力（Ｐ1）および出口の圧力（Ｐ2）ならびに水蒸気の動的粘度（η）および密度（ρ）に基づき、乱流を保つことができる内径（ｄ）および長さ（Ｌ）とする。例えば、原水タンク１２内の上部空間３２内の水蒸気の圧力（単位はＰａ）が０．５ＭＰａのとき、内径（ｄ）＝０．００３ｍ、長さ（Ｌ）＝０．３８ｍとすることで、導管部１８内で水蒸気を乱流として保つことができる。 <Conduit section>
The conduit portion 18 allows the water vapor generated in the raw water tank 12 to pass through it while maintaining a turbulent state. The inner diameter and length of the conduit section 18 maintain turbulence based on the inlet pressure (P 1 ) and outlet pressure (P 2 ) of the conduit section 18 and the dynamic viscosity (η) and density (ρ) of water vapor. The inner diameter (d) and the length (L) that can be used. For example, when the water vapor pressure (unit: Pa) in the upper space 32 in the raw water tank 12 is 0.5 MPa, the inner diameter (d) is 0.003 m and the length (L) is 0.38 m. Water vapor can be maintained as turbulent flow in the conduit section 18.

本発明では、次の式（Ｉ）が成立するように導管部の長さ（Ｌ）（単位はｍ）や断面直径（ｄ）（単位はｍ）等を調整することで、導管部内の水蒸気を乱流に保つことが好ましい。   In the present invention, by adjusting the length (L) (unit: m), the cross-sectional diameter (d) (unit: m), etc. of the conduit portion so that the following formula (I) is satisfied, Is preferably maintained in turbulent flow.

Figure 2012228632
Figure 2012228632

式（Ｉ）において、ηは導管部内における水蒸気の動的粘度（単位はｍ2／ｓｅｃ）を意味する。
また、Ｐ1およびＰ2は、導管部の入口および出口における水蒸気の圧力（単位はＰａ）を意味する。
また、Ｐ＝（Ｐ1＋Ｐ2）／２を意味する。
また、ρは、導管部内における水蒸気の密度（単位はｋｇ／ｍ3）を意味する。 In the formula (I), η means the dynamic viscosity of water vapor in the conduit (unit: m 2 / sec).
P 1 and P 2 mean water vapor pressure (unit: Pa) at the inlet and outlet of the conduit.
Further, it means P = (P 1 + P 2 ) / 2.
Moreover, ρ means the density of water vapor in the conduit (unit: kg / m 3 ).

＜凝縮部＞
凝縮部２０は、導管部１８から噴出した水蒸気を冷却して液化するもので、導管部１８よりも十分に内径の大きい円筒状のものである。また、凝縮部２０の導管部１８が接続されている側と反対側の端部付近には、生成された淡水を取り出すための配管が接続され、後述する淡水タンク２４に淡水３４が送出される。凝縮部２０の周囲（円筒部（側面））には、凝縮部２０の内壁を冷却するために、図示しない冷却部が設けられている。冷却部における冷却方法には、水冷式、空冷式、油冷式等の各種の冷却方式を用いることができる。 <Condensation part>
The condensing part 20 cools and liquefies the water vapor ejected from the conduit part 18 and has a cylindrical shape with a sufficiently larger inner diameter than the conduit part 18. In addition, a pipe for taking out the generated fresh water is connected near the end of the condensing unit 20 on the side opposite to the side to which the conduit 18 is connected, and the fresh water 34 is sent to a fresh water tank 24 described later. . A cooling unit (not shown) is provided around the condensing unit 20 (cylindrical unit (side surface)) in order to cool the inner wall of the condensing unit 20. As a cooling method in the cooling unit, various cooling methods such as a water cooling method, an air cooling method, and an oil cooling method can be used.

断熱部２２は、導管部１８と凝縮部２０との接続部に設けられ、導管部１８の熱が凝縮部２０へと伝導することを防止する。断熱部２２は、例えば、ウレタンフォーム等を用いることができる。
断熱材２３は、原水タンク１２および導管部１８を覆い、水蒸気が凝縮部２０に到達するまで熱のロスがないように断熱する。断熱材２３は、断熱部２２と同様に、例えば、ウレタンフォーム等を用いることができる。 The heat insulating part 22 is provided at a connection part between the conduit part 18 and the condensing part 20, and prevents the heat of the conduit part 18 from being conducted to the condensing part 20. For example, urethane foam or the like can be used for the heat insulating portion 22.
The heat insulating material 23 covers the raw water tank 12 and the conduit part 18 and insulates the steam so that there is no loss of heat until the water vapor reaches the condensing part 20. As the heat insulating material 23, for example, urethane foam or the like can be used as in the heat insulating portion 22.

＜淡水タンク＞
淡水タンク２４は、凝縮部２０から送出された淡水を貯留する。
本発明の淡水化装置は、淡水タンクを有するものであることが好ましい。 <Fresh water tank>
The fresh water tank 24 stores fresh water sent from the condensing unit 20.
The desalination apparatus of the present invention preferably has a fresh water tank.

次に、図１を参照しながら本発明に係る淡水化装置の動作を説明する。
まず、原水タンク１２に貯留された原水３０をヒータ１４で加熱する。加熱された原水３０は、その一部が蒸発して水蒸気となり、原水タンク１２の上部空間３２に貯留される。原水タンク１２は与圧されており、上部空間３２の水蒸気の温度は、例えば、１５５℃程度となり、水蒸気の圧力は約０．５ＭＰａ程度となる。 Next, the operation of the desalination apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
First, the raw water 30 stored in the raw water tank 12 is heated by the heater 14. Part of the heated raw water 30 is evaporated to become water vapor, and is stored in the upper space 32 of the raw water tank 12. The raw water tank 12 is pressurized, and the temperature of the water vapor in the upper space 32 is, for example, about 155 ° C., and the pressure of the water vapor is about 0.5 MPa.

上部空間３２の水蒸気の圧力が約０．５ＭＰａに達すると、原水タンク１２と導管部１８との間に設けられた図示しないバルブが開放され、水蒸気が導管部１８へと送出される。このとき、ヒータ１４は、上部空間３２の圧力等が上述の式（Ｉ）の条件を維持できるように出力が調整される。   When the pressure of the water vapor in the upper space 32 reaches about 0.5 MPa, a valve (not shown) provided between the raw water tank 12 and the conduit portion 18 is opened, and the water vapor is sent to the conduit portion 18. At this time, the output of the heater 14 is adjusted so that the pressure in the upper space 32 can maintain the condition of the above-described formula (I).

導管部１８では、送出される水蒸気が乱流となり、図２に示す模式図の態様であると考える。つまり、水分子の導管部１８における軸方向の速度Ｖｚの分布は、内壁に接する僅かな部分（鞘ともいう）を除き、導管部１８の径方向において一定と見做すことができる。すなわち、導管部１８内を通過する水蒸気は、極めて良い近似で一次元流となると考える。   In the conduit portion 18, it is considered that the water vapor to be delivered becomes a turbulent flow, which is an aspect of the schematic diagram shown in FIG. 2. That is, the distribution of the velocity Vz in the axial direction of the water molecule in the conduit portion 18 can be regarded as being constant in the radial direction of the conduit portion 18 except for a slight portion (also referred to as a sheath) that contacts the inner wall. That is, the water vapor passing through the conduit 18 is considered to be a one-dimensional flow with a very good approximation.

原水タンク１２から送出される水蒸気は、導管部１８を通過して凝縮部２０内に噴出される。凝縮部２０内に噴出された水蒸気は、図１中の“Ａ”の領域で圧力が下がり、乱流から層流へと変化し、冷却された凝縮部２０の内壁に触れることで凝縮して液化し、淡水が生成される。   The water vapor delivered from the raw water tank 12 passes through the conduit portion 18 and is ejected into the condensing portion 20. The water vapor jetted into the condensing unit 20 decreases in pressure in the region “A” in FIG. 1, changes from turbulent flow to laminar flow, and condenses by touching the cooled inner wall of the condensing unit 20. Liquefaction produces fresh water.

＜淡水タンク＞
生成された淡水は、配管を通り淡水タンク２４へ淡水３４として貯留される。 <Fresh water tank>
The generated fresh water passes through the piping and is stored as fresh water 34 in the fresh water tank 24.

上記の実施形態では海水等の原水を蒸発させた後、凝縮させることで淡水を生成する淡水化装置について説明したが、水の代わりに他の液体であっても適用可能である。本発明は、例えば、アルコール、アセトン、およびヘキサン等の有機溶媒等にも用いることができ、不純物を含んだ使用済みの液体（原液）から不純物を取り除いて純度を高めることで、再利用可能な精製液を得る液体再生装置または蒸留装置とすることができる。
その他にも、沸点の異なる混合液を分留すること等にも用いることができる。例えば、アルコール水溶液からのアルコール分留することへも適用可能である。
これらの気体処理においてはクラスター（cluster）状態の分子群を利用して、輸送効率を飛躍的に増加する事が可能となる。 In the above embodiment, the desalination apparatus has been described in which raw water such as seawater is evaporated and then condensed to generate fresh water. However, other liquids can be used instead of water. The present invention can be used, for example, in organic solvents such as alcohol, acetone, and hexane, and can be reused by removing impurities from a used liquid (stock solution) containing impurities to increase purity. It can be set as the liquid reproduction | regeneration apparatus or distillation apparatus which obtains a purified liquid.
In addition, it can also be used for fractionating mixed liquids having different boiling points. For example, the present invention can be applied to fractional distillation of alcohol from an aqueous alcohol solution.
In these gas treatments, it is possible to dramatically increase the transport efficiency by utilizing clusters in a cluster state.

１０ 淡水化装置
１２ 原水タンク
１４ ヒータ
１６ 蒸気発生部
１８ 導管部
２０ 凝縮部
２２ 断熱部
２４ 淡水タンク
３０ 原水
３２ 上部空間
３４ 淡水 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Desalination apparatus 12 Raw water tank 14 Heater 16 Steam generation part 18 Conduit part 20 Condensing part 22 Thermal insulation part 24 Fresh water tank 30 Raw water 32 Upper space 34 Fresh water

Claims (6)

原水を蒸発させた後、凝縮させることで淡水を生成する淡水化装置であって、
前記原水を貯留する原水タンク、および前記原水を加熱するためのヒータを有し、前記原水を加熱して加圧された水蒸気を発生させる蒸気発生部と、
前記水蒸気を乱流として挿通させる導管部と、
前記導管部の出口から噴出した前記水蒸気を冷却して液化し、淡水を得る凝縮部とから構成され、
前記水蒸気が前記導管部の出口から噴出するまで、前記水蒸気の前記乱流の状態を保持することを特徴とする淡水化装置。 A desalination apparatus for generating fresh water by evaporating raw water and then condensing,
A raw water tank for storing the raw water, and a heater for heating the raw water, and a steam generator for generating pressurized water vapor by heating the raw water;
A conduit portion through which the water vapor is inserted as a turbulent flow;
The water vapor jetted from the outlet of the conduit portion is cooled and liquefied, and is composed of a condensing portion for obtaining fresh water,
The desalination apparatus characterized by maintaining the turbulent state of the water vapor until the water vapor is ejected from the outlet of the conduit portion. 下記式（Ｉ）が成立するように用いることができる請求項１に記載の淡水化装置。
Figure 2012228632
 η：動的粘度（ｍ2／ｓｅｃ）
Ｐ：Ｐ1とＰ2との平均圧力（Ｐａ）
Ｐ1：入口圧力（Ｐａ）
Ｐ2：出口圧力（Ｐａ）
Ｌ：管長（ｍ）
ｄ：管の直径（ｍ）
ρ：密度（ｋｇ/ｍ3） The desalination apparatus of Claim 1 which can be used so that following formula (I) may be materialized.
Figure 2012228632
 η: Dynamic viscosity (m 2 / sec)
P: Average pressure (Pa) between P 1 and P 2
P 1 : Inlet pressure (Pa)
P 2 : outlet pressure (Pa)
L: Tube length (m)
d: Diameter of tube (m)
ρ: Density (kg / m 3 ) 前記ヒータは、太陽光により加熱するヒータであることを特徴とする請求項１または２に記載の淡水化装置。   The desalination apparatus according to claim 1, wherein the heater is a heater that is heated by sunlight. 前記ヒータは、電熱ヒータであることを特徴とする請求項１または２に記載の淡水化装置。   The desalination apparatus according to claim 1 or 2, wherein the heater is an electric heater. 前記電熱ヒータは太陽電池により発電された電力を用いることを特徴とする請求項４に記載の淡水化装置。   The desalination apparatus according to claim 4, wherein the electric heater uses electric power generated by a solar cell. さらに、前記凝縮部で液化された淡水を貯留する淡水タンクを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の淡水化装置。
Furthermore, it has a fresh water tank which stores the fresh water liquefied by the said condensation part, The desalination apparatus in any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200030352A (en) * 2018-09-12 2020-03-20 주식회사 비엘에이치아쿠아텍 Evaporative Desalination Apparatus and Method of Sea Water
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