JP2691033B2 - 波力利用海水淡水化装置 - Google Patents
波力利用海水淡水化装置Info
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- JP2691033B2 JP2691033B2 JP1275996A JP27599689A JP2691033B2 JP 2691033 B2 JP2691033 B2 JP 2691033B2 JP 1275996 A JP1275996 A JP 1275996A JP 27599689 A JP27599689 A JP 27599689A JP 2691033 B2 JP2691033 B2 JP 2691033B2
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- Japan
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- seawater
- float
- pump
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- seawater pump
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/10—Accessories; Auxiliary operations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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- Y02A20/138—Water desalination using renewable energy
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、海面波のエネルギーを利用した海水淡水化
装置に関する。
装置に関する。
従来の波力利用海水淡水化装置を第３図に示す。
岩壁05にフロート01を収容し下方が海中に開放された
外筒06を固定し、フロート01に海面Ｌ上にある油ポンプ
02のピストンロッド07を固定し、波によるフロート01の
上下動によって油ポンプ02のピストンを駆動し、これに
よって発生する油圧で海水ポンプ03を駆動して、海水を
海水ポンプ03から逆浸透膜モジュール04へ送って脱塩を
行なうようにしている。
外筒06を固定し、フロート01に海面Ｌ上にある油ポンプ
02のピストンロッド07を固定し、波によるフロート01の
上下動によって油ポンプ02のピストンを駆動し、これに
よって発生する油圧で海水ポンプ03を駆動して、海水を
海水ポンプ03から逆浸透膜モジュール04へ送って脱塩を
行なうようにしている。
また油ポンプ02に代えて空気ピストンとし、同空気ピ
ストンで発生する空気圧によって海水ポンプを駆動する
場合もある。
ストンで発生する空気圧によって海水ポンプを駆動する
場合もある。
第３図に示す従来の装置には、次のような問題があっ
た。
た。
（１） 波の上下運動を、何等倍力機構を介さずそのま
まポンプのピストンに接続しているので、高圧が得られ
ず、そのため、このポンプで低圧の空気、油などの媒体
を加圧し、この加圧された空気、油などの媒体で海水ポ
ンプ03を動かし高圧海水を得て、逆浸透膜モジュール04
で脱塩するという方法がとられていた。このように中間
に媒体を使用するので波力エネルギーを効率よく使用す
ることができない。
まポンプのピストンに接続しているので、高圧が得られ
ず、そのため、このポンプで低圧の空気、油などの媒体
を加圧し、この加圧された空気、油などの媒体で海水ポ
ンプ03を動かし高圧海水を得て、逆浸透膜モジュール04
で脱塩するという方法がとられていた。このように中間
に媒体を使用するので波力エネルギーを効率よく使用す
ることができない。
（２） フロート01は岸壁に固定された外筒06内を上下
するが、ピストンロッド07の上下移動距離は潮の干満を
考えれば非常に長くなり、このために、油ポンプ02の芯
出しに多くの労力と時間を必要とし、かつ油ポンプ02の
シリンダー及びケーシングの軸芯の狂いによる損傷が起
りやすい。また、そのため油ポンプ02の効率も低く、逆
浸透膜モジュールの脱塩効率も低かった。
するが、ピストンロッド07の上下移動距離は潮の干満を
考えれば非常に長くなり、このために、油ポンプ02の芯
出しに多くの労力と時間を必要とし、かつ油ポンプ02の
シリンダー及びケーシングの軸芯の狂いによる損傷が起
りやすい。また、そのため油ポンプ02の効率も低く、逆
浸透膜モジュールの脱塩効率も低かった。
本発明は、前記の従来の海波力利用海水淡水化装置の
問題点を解決しようとするものである。
問題点を解決しようとするものである。
本発明の波力利用海水淡水化装置は、海面に浮くフロ
ート、ピストンをもつ海水ポンプを搭載した海中に浮く
支持浮体、及び同支持浮体に中間部を枢支されその１端
がフロートにその他端が前記海水ポンプのピストンにそ
れぞれ枢着されると共に前記１端のフロートへの枢支点
と前記支持浮体への枢着点との間の間隔が前記他端の海
水ポンプのピストンへの枢着点と前記支持浮体への枢着
点との間隔より大きく構成された海水ポンプを作動する
アーム、及び前記海水ポンプに接続された逆浸透膜モジ
ュールから成る。
ート、ピストンをもつ海水ポンプを搭載した海中に浮く
支持浮体、及び同支持浮体に中間部を枢支されその１端
がフロートにその他端が前記海水ポンプのピストンにそ
れぞれ枢着されると共に前記１端のフロートへの枢支点
と前記支持浮体への枢着点との間の間隔が前記他端の海
水ポンプのピストンへの枢着点と前記支持浮体への枢着
点との間隔より大きく構成された海水ポンプを作動する
アーム、及び前記海水ポンプに接続された逆浸透膜モジ
ュールから成る。
本発明では、フロートの波による上下動によって、ア
ームを介して海水ポンプが作動され、海水ポンプから海
水を逆浸透膜モジュールに送って海水を脱塩して脱塩水
が得られる。
ームを介して海水ポンプが作動され、海水ポンプから海
水を逆浸透膜モジュールに送って海水を脱塩して脱塩水
が得られる。
アームは、フロートへの枢支点と支持浮体への枢着点
との間の間隔が、海水ポンプのピストンへの枢支点と支
持浮体への枢着点との間の間隔より大きい、即ちアーム
比の大きい倍力機構となっているために、フロートの波
による上下動によって海水ポンプでは海水の浸透圧以上
の高圧の海水が容易に得られ、これを逆浸透膜モジュー
ルに送ることによって、海水の脱塩が行なわれる。
との間の間隔が、海水ポンプのピストンへの枢支点と支
持浮体への枢着点との間の間隔より大きい、即ちアーム
比の大きい倍力機構となっているために、フロートの波
による上下動によって海水ポンプでは海水の浸透圧以上
の高圧の海水が容易に得られ、これを逆浸透膜モジュー
ルに送ることによって、海水の脱塩が行なわれる。
海中に浮く支持浮体へは、海水ポンプ及びフロートに
１端が枢着されたアームの枢着点が設けられているため
に、潮の干満に対しては、フロート、海水ポンプ及びア
ームの枢着点は一定の相対関係に保たれて、潮の干満に
関係なく波力の利用ができる。
１端が枢着されたアームの枢着点が設けられているため
に、潮の干満に対しては、フロート、海水ポンプ及びア
ームの枢着点は一定の相対関係に保たれて、潮の干満に
関係なく波力の利用ができる。
また、空気、油などの中間媒体を使用することなく逆
浸透膜で必要な浸透圧以上の圧力をもつ海水を波力によ
って直接得ることができ、エネルギー変換効率が高めら
れる。
浸透膜で必要な浸透圧以上の圧力をもつ海水を波力によ
って直接得ることができ、エネルギー変換効率が高めら
れる。
〔実施例〕 本発明の一実施例を第１図及び第２図によって説明す
る。
る。
１は海面Ｌ上に支持部1aをもつ海中に浮く支持浮体
で、海面Ｌ下におかれピストンロッド７をもつ海水ポン
プ４と同海水ポンプ４に出口配管11によって接続され海
面Ｌ上の支持部1aに支持された逆浸透膜モジュール５が
搭載されている。前記海水ポンプ４はほゞ水平に配置さ
れ、また逆止弁をもつ海水吸込口６が設けられている。
２は海面Ｌに浮くフロートで、中間部を支持浮体１に支
点10で枢支されたＬ状のレバー３の１端が枢着されてお
り、同レバー３の他端は前記ピストンロッド７に枢着さ
れている。同レバー３のフロート２への枢着点と前記支
点10との間隔は、同レバー３のピストンロッド７への枢
着点と前記支点10との間隔より大きく構成され倍力機構
を形成している。レバー３は、ピストンロッド７への枢
着点の反対側へ前記支点10より上方へ延びる部分3aが設
けられ、支持浮体１にはこの部分3aに対応して２個の部
分3aへの接触部8a,8bをもつストッパ８が設けられ、過
大な波の上下動によるレバーの動きを抑えるようになっ
ている。なお、図中９は、海水ポンプ４を支持する支持
浮体１のポンプ架台である。
で、海面Ｌ下におかれピストンロッド７をもつ海水ポン
プ４と同海水ポンプ４に出口配管11によって接続され海
面Ｌ上の支持部1aに支持された逆浸透膜モジュール５が
搭載されている。前記海水ポンプ４はほゞ水平に配置さ
れ、また逆止弁をもつ海水吸込口６が設けられている。
２は海面Ｌに浮くフロートで、中間部を支持浮体１に支
点10で枢支されたＬ状のレバー３の１端が枢着されてお
り、同レバー３の他端は前記ピストンロッド７に枢着さ
れている。同レバー３のフロート２への枢着点と前記支
点10との間隔は、同レバー３のピストンロッド７への枢
着点と前記支点10との間隔より大きく構成され倍力機構
を形成している。レバー３は、ピストンロッド７への枢
着点の反対側へ前記支点10より上方へ延びる部分3aが設
けられ、支持浮体１にはこの部分3aに対応して２個の部
分3aへの接触部8a,8bをもつストッパ８が設けられ、過
大な波の上下動によるレバーの動きを抑えるようになっ
ている。なお、図中９は、海水ポンプ４を支持する支持
浮体１のポンプ架台である。
本実施例においては、第２図中矢印に示すように、フ
ロート２の波による上下運動によって、支点10まわりに
回動するアーム３を介して海水ポンプ４のピストンが左
右に動き、これにより海水が汲み上げられる。この場
合、前記アーム３の倍力機構によって、波力は海水ポン
プ４へ増巾して伝達され、海水は浸透圧以上の圧力に昇
圧され、出口配管11を経て逆浸透膜モジュール５へ送ら
れる。このモジュール５で海水は脱塩されて淡水（脱塩
水）となる。
ロート２の波による上下運動によって、支点10まわりに
回動するアーム３を介して海水ポンプ４のピストンが左
右に動き、これにより海水が汲み上げられる。この場
合、前記アーム３の倍力機構によって、波力は海水ポン
プ４へ増巾して伝達され、海水は浸透圧以上の圧力に昇
圧され、出口配管11を経て逆浸透膜モジュール５へ送ら
れる。このモジュール５で海水は脱塩されて淡水（脱塩
水）となる。
海中に浮く支持浮体１は潮の干満に応じて上下する
が、海水ポンプ４及びフロート２へ枢着されたアーム３
の支点10は支持浮体１に設けられているために、海面Ｌ
と支持浮体１、海水ポンプ４、レバー３及びフロート２
の相対位置は潮の干満によっても変らず、かつ支持浮体
１は海中にあって波の影響をほとんど受けないために、
潮の干満に関係なくフロート２が波で上下運動をして海
水ピストン４が作動される。
が、海水ポンプ４及びフロート２へ枢着されたアーム３
の支点10は支持浮体１に設けられているために、海面Ｌ
と支持浮体１、海水ポンプ４、レバー３及びフロート２
の相対位置は潮の干満によっても変らず、かつ支持浮体
１は海中にあって波の影響をほとんど受けないために、
潮の干満に関係なくフロート２が波で上下運動をして海
水ピストン４が作動される。
なお、前記のレバー３は必ずしもＬ状でなくてもよ
く、また支点10の位置を変えることで逆浸透膜モジュー
ルの操作圧に適した圧力に設定することが可能である。
く、また支点10の位置を変えることで逆浸透膜モジュー
ルの操作圧に適した圧力に設定することが可能である。
また、前記の実施例では、逆浸透膜モジュールを支持
浮体上に設けて陸上付帯設備を不要にするようにしてい
るが、これは必ずしも支持浮体上に設ける必要はなく、
陸上に設置する等支持浮体とは別の位置に設けるように
してもよい。
浮体上に設けて陸上付帯設備を不要にするようにしてい
るが、これは必ずしも支持浮体上に設ける必要はなく、
陸上に設置する等支持浮体とは別の位置に設けるように
してもよい。
また更に、支持浮体中に海水前処理設備などの脱塩関
連設備を収納することにより、支持浮体の重量を増し、
支持浮体を動揺に対してより安定にすることもできる。
連設備を収納することにより、支持浮体の重量を増し、
支持浮体を動揺に対してより安定にすることもできる。
〔発明の効果〕 本発明は次の効果を奏することができる。
（１） 本発明は、簡単な装置によって潮の干満に関係
なく波力を利用して海水を必要な圧力に加圧し、逆浸透
モジュールによって海水の脱塩を行なうことができる。
なく波力を利用して海水を必要な圧力に加圧し、逆浸透
モジュールによって海水の脱塩を行なうことができる。
（２） 従来の波力利用海水淡水化装置は、空気、油、
又は電気など一旦、他の媒体のエネルギーに変換して海
水ポンプを駆動して脱塩していたが、本発明は直接波力
によって海水ポンプを駆動しているのでシステムが簡単
でコストが大巾に削減できる。
又は電気など一旦、他の媒体のエネルギーに変換して海
水ポンプを駆動して脱塩していたが、本発明は直接波力
によって海水ポンプを駆動しているのでシステムが簡単
でコストが大巾に削減できる。
（３） 従来のように中間媒体を使用すると、媒体での
エネルギー変換効率も加味され全体のエネルギー効率は
低下するが、本発明はこのような余分なエネルギー変換
効率を加味する必要がないので、全体のエネルギー変換
効率が高くなり、波力エネルギーを効率よく利用するこ
とができる。
エネルギー変換効率も加味され全体のエネルギー効率は
低下するが、本発明はこのような余分なエネルギー変換
効率を加味する必要がないので、全体のエネルギー変換
効率が高くなり、波力エネルギーを効率よく利用するこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例の全体図、第２図は同実施例
の要部の拡大図、第３図は従来の波力利用海水淡水化装
置を示す全体概念図である。 １……支持浮体、２……フロート、 ３……レバー、４……海水ポンプ、 ５……逆浸透膜モジュール、６……海水吸込口。
の要部の拡大図、第３図は従来の波力利用海水淡水化装
置を示す全体概念図である。 １……支持浮体、２……フロート、 ３……レバー、４……海水ポンプ、 ５……逆浸透膜モジュール、６……海水吸込口。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 雄 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 葛西 宏直 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 佐木 邦夫 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 田中 一宏 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重 工業株式会社長崎造船所内 (56)参考文献 特開 昭51−81788（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】海面に浮くフロート、ピストンをもつ海水
ポンプを搭載した海中に浮く支持浮体、及び同支持浮体
に中間部を枢支されその１端がフロートにその他端が前
記海水ポンプのピストンにそれぞれ枢着されると共に、
前記１端のフロートへの枢支点と前記支持浮体への枢着
点との間の間隔が前記他端の海水ポンプのピストンへの
枢着点と前記支持浮体への枢着点との間隔より大きく構
成された海水ポンプを作動するアーム、及び前記海水ポ
ンプに接続された逆浸透膜モジュールから成ることを特
徴とする波力利用海水淡水化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275996A JP2691033B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 波力利用海水淡水化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275996A JP2691033B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 波力利用海水淡水化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03137984A JPH03137984A (ja) | 1991-06-12 |
| JP2691033B2 true JP2691033B2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=17563321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1275996A Expired - Fee Related JP2691033B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 波力利用海水淡水化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2691033B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101805042A (zh) * | 2010-03-30 | 2010-08-18 | 王桂林 | 蓄能式手动海水淡化装置 |
| CN101952583B (zh) * | 2008-03-19 | 2014-01-29 | 什穆埃尔·奥瓦迪亚 | 用于脱盐及电力的海浪能量 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2725710B1 (fr) * | 1994-10-17 | 1997-01-10 | Vingot Roger Germain | Dispositif de dessalement d'eau de mer |
| ES2107384B1 (es) * | 1995-10-02 | 1998-07-01 | Univ Alcala Henares | Desarrollo de presiones a partir de mareas y olas para desalar agua del mar por osmosis inversa. |
| JP2012071233A (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-12 | Kyb Co Ltd | 海水淡水化装置 |
| JP2016022460A (ja) * | 2014-07-24 | 2016-02-08 | Ｋｙｂ株式会社 | 海水淡水化装置 |
-
1989
- 1989-10-25 JP JP1275996A patent/JP2691033B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101952583B (zh) * | 2008-03-19 | 2014-01-29 | 什穆埃尔·奥瓦迪亚 | 用于脱盐及电力的海浪能量 |
| CN101805042A (zh) * | 2010-03-30 | 2010-08-18 | 王桂林 | 蓄能式手动海水淡化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03137984A (ja) | 1991-06-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |