JP3333380B2 - 環境調整設備 - Google Patents

環境調整設備

Info

Publication number
JP3333380B2
JP3333380B2 JP5390396A JP5390396A JP3333380B2 JP 3333380 B2 JP3333380 B2 JP 3333380B2 JP 5390396 A JP5390396 A JP 5390396A JP 5390396 A JP5390396 A JP 5390396A JP 3333380 B2 JP3333380 B2 JP 3333380B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
constant temperature
desalination
power generator
photovoltaic power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5390396A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09223809A (ja
Inventor
淳 平山
裕 岡崎
正克 大矢
一嘉 寺島
寛一 伊藤
和夫 木下
秀光 大塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebara Corp filed Critical Ebara Corp
Priority to JP5390396A priority Critical patent/JP3333380B2/ja
Publication of JPH09223809A publication Critical patent/JPH09223809A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3333380B2 publication Critical patent/JP3333380B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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
    • Y02A20/138—Water desalination using renewable energy
    • Y02A20/142—Solar thermal; Photovoltaics
    • 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
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
    • Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation
    • 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
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
    • 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
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/12—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries using renewable energies, e.g. solar water pumping
    • 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
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Greenhouses (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は屋内における環境調
整のユーティリティー（水、エネルギー等の環境調整に
必要なもの及び設備）の効率的利用が可能な環境調整設
備に関し、特に砂漠や孤島などのエネルギーや淡水が得
にくい地域での植物生産施設の環境調整に適した環境調
整設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】砂漠や
孤島等過酷な環境下では温度の日較差や飲料水、用水等
の確保が生活や生産活動の障害となっている。この様な
エネルギーや淡水が得にくい地域では、これらユーティ
リティーの効率的利用が望まれている。特に植物栽培等
を行う生産拠点においてはこのことは死活問題である。
【０００３】しかしながら、現状の海水淡水化技術は電
力等のエネルギーを大量に必要とし、砂漠など電源のな
い辺境地域では効率的な海水淡水化施設や植物栽培施設
を作ることが難しい。例えば空調用或いは淡水化設備用
に、大量の燃料を溜めるか膨大な面積の太陽電池を別途
設置しなければならない。また、植物栽培温室や居住施
設と淡水化設備は密接な関係にありながらも、全く別の
設備として作られ、例えば冷凍機を動かす為にわざわざ
電力或いは燃料を用い、しかも冷却水の熱は冷却搭から
空気中に捨てている。
【０００４】電気駆動冷凍機は電力を大量に消費し、ま
た吸収冷凍機も燃料確保の問題から独立システムに用い
ることは大変困難である。淡水化施設であるため、膨大
なパイプラインを設置したり、水の移動に手間を要す
る。これらの問題に対処するため、特開平６−２２５６
４７号公報には太陽電池で光を遮って光の量を調整する
技術が開示されているが、太陽電池を冷却していないた
めに、発電効率が悪い。また、植物栽培に必要な水は別
の施設より供給するしかないという問題がある。
【０００５】実開平１−８８３５０号公報では太陽電池
を冷却して熱を得る技術が開示されているが、部屋の冷
却は同時には行われていない。この様に個々の問題への
対応技術は開発されつつあるが、全体にユーティリティ
ーを効率的に運用して特に外部からのユーティリティー
導入を最小限に抑えて、独立して砂漠や孤島等での植物
栽培、居住空間の環境を調節する設備がなく、このよう
な環境調整設備の開発が望まれている。
【０００６】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、全体的にユーティリティーを効率的に運用して特に
外部からのユーティリティー導入を最小限に抑えて、独
立して砂漠や孤島等での植物栽培、居住空間の環境調整
ができる環境調整設備を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願請求項１に記載の発明は、恒温室、淡水化設備、送
水設備、及び太陽光発電装置を具備し、太陽光発電装置
は恒温室の壁又は屋根に配置され太陽電池を具備し送水
設備に電力を供給するように構成され、淡水化設備は送
水設備から太陽光発電装置に供給され該太陽光発電装置
を冷却した冷却排水を蒸留する淡水化装置と該淡水化装
置から排出される蒸気を冷却し、恒温室に淡水を供給す
る熱交換装置とを具備することを特徴とする。
【０００８】本願請求項２に記載の発明は、請求項１に
記載の発明において、恒温室は植物栽培温室であり、淡
水化設備からの供給淡水を散水する散水装置を具備する
ことを特徴とする。
【０００９】本願請求項３に記載の発明は、請求項１に
記載の発明において、淡水化装置は太陽熱による蒸発式
淡水化装置であることを特徴とする。
【００１０】本願請求項４に記載の発明は、請求項３に
記載の発明において、太陽熱による蒸発式淡水化装置は
太陽光が入射する室内に支持部材で懸垂された吸水材の
下端を塩水槽の塩水に浸し、該吸水材に吸水された塩水
を蒸発させ、該蒸気を熱交換装置で凝縮して淡水を造る
ように構成されたことを特徴とする。
【００１１】本願請求項５に記載の発明は、恒温室、淡
水化設備、送水設備、及び太陽光発電装置を具備し、太
陽光発電装置は恒温室の壁又は屋根に配置され太陽電池
を具備し、送水設備に電力を供給するよう構成され、送
水設備は恒温室及び淡水化設備に塩水を導入すると共に
内部の水を移送するように構成され、淡水化設備は淡水
化装置と吸収冷凍機と供給水熱交換器を具備し、該吸収
冷凍機で送水設備で導入された塩水の一部と恒温室の空
調用冷水との熱交換を行うと共に該淡水化装置から導入
される蒸気を凝縮させ蒸留水を得、該供給水熱交換器で
送水設備から導入される塩水の残部と前記恒温室へ供給
する供給水との間で熱交換を行うように構成され、更
に、供給水熱交換器を通った塩水を恒温室の壁又は屋根
に配置された太陽光発電装置の裏面を通過させて、該太
陽光発電装置を冷却する太陽光発電装置冷却器と、太陽
光発電装置冷却器から排出される塩水及び前記吸収冷凍
機から排出される冷凍機冷却水の混合水と該吸収冷凍機
から排出される蒸留水の熱交換を行う原水用熱交換器と
を設け、原水用熱交換器から排出される塩水を淡水化装
置に送るように構成したことを特徴とする。
【００１２】本願請求項６に記載の発明は、請求項５に
記載の発明において、恒温室には換気用ファンと、太陽
光発電装置冷却器と間隙をおいて併設された多孔性部材
により形成された太陽光発電装置空冷層を有し、該換気
用ファンは太陽光発電装置よりの電力で駆動されるよう
になっていることを特徴とする。
【００１３】恒温室、淡水化設備、送水設備、太陽光発
電装置を具備する環境調整設備の環境調整方法であっ
て、本願請求項７に記載の発明は、太陽光発電装置から
送水設備に送水に必要な電力を供給し、送水設備から塩
水の一部を前記太陽光発電装置を冷却する冷却水として
送り、該太陽光発電装置を冷却した塩水を淡水化設備で
蒸留して淡水を得、該淡水を前記恒温室に供給すると共
に、送水設備からの塩水の残部で恒温室の冷却源を得る
ことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。但し、本願発明はこの実施の形態
に限定されるものでは無い。図１は本願発明の環境調整
設備の構成を示す図である。本環境調整設備は植物栽培
のための温室等の恒温室２と、淡水化装置３及びこれら
に塩水を導入すると共に内部の水を移送する送水設備
（ポンプ５１、５２、５３、５４、５５）、これら送水
設備に電力を供給する太陽光発電装置（太陽電池１１を
具備する）１等を具備する。本環境設備に必要な電力は
太陽光発電装置１から供給されようになっており、本設
備は独立して機能するようになっている。
【００１５】浅井戸５からポンプ５１によって吸い上げ
られた塩水（温度約２５℃のかん水又は海水）６０はそ
の一部の塩水６５を吸収冷凍機４の吸収器４１に供給
し、残部の塩水６１を給水熱交換器４５に供給する。該
給水熱交換器４５より供給された塩水６１は昇温された
後、恒温室２と太陽光発電装置１の間に配置された太陽
電池冷却器１３に供給され、太陽電池１１を冷却すると
共に約４０℃に温められて原水熱交換器４６に供給され
る。砂漠の日中の高温時は恒温室２の屋根や壁面は１１
０℃にも達するため、太陽電池１１の発電性能維持のた
めの冷却が不可欠である。
【００１６】一方、吸収冷凍機４の吸収器４１に導かれ
た塩水６５は凝縮器４２で加温され原水熱交換器４６の
入口側で太陽電池冷却器１３から排出された残部の塩水
６１と合流し、該原水熱交換器４６に導入される。ここ
で約６０℃に加温された塩水６２として淡水化装置３の
塩水槽３１に導かれる。塩水６２は支持部材（ロープ
等）３３で懸垂された吸水材３２によって吸い上げられ
つつ蒸発して蒸気（温度約９０℃）６３として吸収冷凍
機４の再生器４３に供給される。また、吸水材３２上に
濃縮され又は析出された塩分は塩除去ポンプ５２によ
り、散水される塩水槽３１からの塩水により、塩水槽３
１に戻され、高濃度塩水６４として本環境調整設備の外
に排出される。
【００１７】取水用の浅井戸５や恒温室２との位置は上
記高濃度塩水６４の影響を受けないように配慮する。再
生器４３で凝縮し生じた約６５℃の蒸留水はポンプ５３
を経て、原水熱交換器４６で太陽電池冷却器１３から排
出された塩水６１と凝縮器４２から排出された塩水６５
と熱交換を行い約４５℃の蒸留水６６として蒸留水タン
ク７１に貯留される。この蒸留水６６は需要に応じてポ
ンプ５４により、供給水熱交換器４５に供給され塩水６
１との熱交換により約３０℃の供給水６７として恒温室
２に導かれる。
【００１８】本環境調整設備では、恒温室２において植
物栽培を行う。恒温室２に導入された供給水６７は多孔
管等の散水装置７２により植物８１に供給される。ま
た、植物栽培育成のための太陽光８２は太陽光発電装置
１の太陽電池１１と太陽電池１１の間に設けられた採光
用の隙間１２より恒温室２内に供給される。
【００１９】また、恒温室２内の室温は上昇を制御する
ため室内熱交換器４７により冷却される。恒温室２の壁
面には換気用ファン７３が設けられ、室内の換気を行う
と共に、恒温室２の上部に太陽電池冷却器１３との間隙
をおいて併設された多孔性部材７４により形成された太
陽電池空冷層７５に室内まで空気を導入し太陽電池１１
の冷却を促進する。
【００２０】送水装置の各ポンプ５１、５２、５３、５
４、５５には通常のいずれも適用できるが、浅井戸から
潅水又は海水の塩水を汲み上げるポンプ５１や設備内の
塩水を扱うポンプ５２は塩水による腐食を考慮した部
材、例えばステンレスを用いることが好ましい。また、
給水を飲料水に用いる場合淡水の送水用のポンプ５４等
もステンレスを用いることが好ましい。これらポンプは
太陽光発電装置１より給電される電力のみで駆動され外
部の電力供給手段からの電力を必要としない。環境調整
のための冷却水、散水、淡水化等は主に日中の高温時の
みに問題となるので、太陽光発電装置１による発電はそ
の時期だけでよいのであるが、但し夜間、曇天、雨天時
等の電力が必要な場合は図示しない、既存の蓄電装置や
補助電源を用いることを妨げない。
【００２１】吸収冷凍機４は蒸気吸収式や温水吸収式の
ものがよい。また、冷却水に塩水を用いるので、腐食を
考慮した部材、ステンレスを用いることが好ましい。ま
た、供給水を飲料水に用いる場合は再生器４３の配管も
ステンレスを用いることが好ましい。蒸留用の原水に温
熱を供給する能力が確保された上で、なお且つ冷却能力
が不足する場合は、冷却搭を併用したり余剰の冷却水を
捨ててもよい。
【００２２】太陽電池１１は高温になると発電効率が低
下する。従って冷却器が必要となるが、本環境調整設備
の太陽電池冷却器１３は比較的低温の塩水を用いること
ができ、外部からの冷却手段が要らず、また塩水は昇温
され、後段の淡水化装置３での加温エネルギーが節約で
きる。本太陽電池冷却器１３は細管でも膜状のチャンバ
ーでもよいが、光、特に可視光線を透過する材質を用い
る。太陽光８２中の有害な紫外線は太陽電池冷却器１３
中の水により減衰するので砂漠搭の過酷な条件下でも恒
温室２内に影響が少ない。
【００２３】淡水化装置３の屋根や壁は好ましくは太陽
光８２が透過する材壁が好ましい。ガラスであると太陽
光の反射率が高いので、特にポリカーボネイトやアクリ
ル材の様なものが好ましい。また、淡水化装置３の室内
に光ファイバー等で太陽光を導くようにしても良いし、
既存の伝熱手段を用いても良い。例えば太陽熱集熱器を
外部に設けて温風を導いても良い。蒸発量を増やすため
吸水材３２の下端を塩水槽３１に浸すだけでなく、ポン
プによる散水をしても良い。高濃度となった塩水は本環
境調整設備外に排出される。淡水化装置３で発生した蒸
気は特に送風機などを設けなくとも天井付近の開口部よ
り配管により吸収冷凍機４に導かれる。吸水材３２には
水を吸い上げやすい材質形状ならなんでも良く、例えば
綿材の布が上げられる。
【００２４】吸収冷凍機４の再生器４３で凝縮した淡水
は原水熱交換器４６を経て好ましくは蒸留水タンク（淡
水タンク）７１に一旦貯留される。蒸留水タンク７１を
設けることで恒温室２への水供給量を安定させることが
できる。また、夜間の水供給も可能となる。また、蒸留
水タンク７１を恒温室の水供給部より高い位置に取り付
けることが望ましい。
【００２５】本環境調整設備においては、恒温室２を植
物８１の栽培のための温室としているが、居室等として
も利用することができ、蒸留水タンク７１から供給され
る供給水６７は散水装置７２から散水して植物栽培用水
として用いる他に飲料水や生活用水として用いることが
できる。砂漠等で問題となる塩害については土中にシー
ト等の防水手段を設けたり、プランター等での栽培によ
り回避することができる。また、恒温室２には空調用冷
水が吸収冷凍機４からポンプ５５で循環され、過酷な気
温の日較差、特に日中の高温を和らげる。
【００２６】恒温室２は特に植物栽培を行う場合、屋根
や壁には太陽光８２を透過する材料を用い適当な量の日
射を得られるように構成することがこの好ましい。但
し、人工光源や光ファイバー等による太陽光の導入も構
わない。更に、太陽電池冷却器１３と間隙をおいて併設
された多孔性部材７４からなる太陽電池空冷層７５を設
け、換気用ファン７３を太陽光発電装置１からの電力で
駆動することにより、太陽光発電装置１の冷却効率を上
げることができる。換気用ファン７３の風はダンパー、
ルーバー等で向きを制御することが好ましい。
【００２７】太陽光発電装置１の太陽電池１１は適当な
量の光を恒温室２に導入可能なように、恒温室２の屋根
又は壁を完全に被覆することなく、適当な間隙１２を開
けて配置することが好ましい。配線ならびに電気抵抗の
関係から太陽電池１１は平行して配置することが特に好
ましい。また、太陽電池１１の設置面積は少なくとも送
水装置等の駆動電力を満たすだけであればよい。恒温室
２に導入する太陽光の量の適当な範囲は栽培する植物の
性質等利用目的により異なる。太陽電池１１の間隙を調
節できるように構成すれば利用目的の変化や太陽光の季
節変動、植物の成長過程に対応することができるので好
ましい。なお、太陽電池１１と太陽電池１１の隙間１２
には光を拡散する光拡散装置を設け、恒温室２内に供給
される光を拡散させるようにすることが好ましい。
【００２８】上記環境調整設備によれば、下記のことが
可能となる。即ち、 （１）太陽光発電装置１の太陽電池１１で日陰をつくり
植物の栽培等植生に適した環境を作ると共に電力を供給
すること。 （２）冷却、散水、淡水化、発電は全て日射量の多い時
に主に行う。 （３）設備の動力となる電力は全て太陽光発電装置１で
発電する電力でまかなうことができる。 （４）植生に必要な水を同一の施設で生産できる。 （５）恒温室２及び太陽光発電装置１の冷却の排熱を淡
水化装置の原水の余熱にれ用できる。 （６）淡水設備（淡水装置２及び吸収冷凍機４）の排熱
を使って温室を冷却できる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本願発明によれば、
環境調整に必要な冷却、散水、淡水化、発電等のユーテ
ィリティーを自ら得、これらを効率的に運用して特に外
部からのユーティリティー導入を最小限に抑えることが
できるから、砂漠や孤島のようにユーティリティーが得
られない、過酷な環境下においても居住施設や生産拠点
等の環境調整が独立して且つ効率的に行うことができ、
快適な屋内環境調整が可能となるという優れた効果が得
られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る環境調整設備の構成を示す図であ
る。
【符号の説明】
１ 太陽光発電装置 ２ 恒温室 ３ 淡水化装置 ４ 吸収冷凍機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 寛一 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会 社荏原製作所内 (72)発明者 木下 和夫 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株式会社荏原総合研究所内 (72)発明者 大塚 秀光 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会 社荏原製作所内 審査官 濱田 聖司 (56)参考文献 特開 平８−5159（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−61694（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 31/04 - 31/078 C02F 1/00 - 1/78

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 恒温室、淡水化設備、送水設備、及び太
    陽光発電装置を具備し、 前記太陽光発電装置は恒温室の壁又は屋根に配置され太
    陽電池を具備し、前記送水設備に電力を供給するように
    構成され、 前記淡水化設備は前記送水設備から前記太陽光発電装置
    に供給され該太陽光発電装置を冷却した冷却排水を蒸留
    する淡水化装置と、該淡水化装置から排出される蒸気を
    冷却し、前記恒温室に淡水を供給する熱交換装置とを具
    備することを特徴とする環境調整設備。
  2. 【請求項２】 前記恒温室は植物栽培温室であり、前記
    淡水化設備からの供給淡水を散水する散水装置を具備す
    ることを特徴とする請求項１に記載の環境調整設備。
  3. 【請求項３】 前記淡水化装置は太陽熱による蒸発式淡
    水化装置であることを特徴とする請求項１に記載の環境
    調整設備。
  4. 【請求項４】 前記太陽熱による蒸発式淡水化装置は太
    陽光が入射する室内に支持部材で懸垂された吸水材の下
    端を塩水槽の塩水に浸し、該吸水材に吸水された塩水を
    蒸発させ、該蒸気を前記熱交換装置で凝縮して淡水を造
    るように構成されたことを特徴とする請求項３に記載の
    環境調整設備。
  5. 【請求項５】 恒温室、淡水化設備、送水設備、及び太
    陽光発電装置を具備し、 前記太陽光発電装置は恒温室の壁又は屋根に配置され太
    陽電池を具備し、前記送水設備に電力を供給するよう構
    成され、 前記送水設備は前記恒温室及び淡水化設備に塩水を導入
    すると共に内部の水を移送するように構成され、 前記淡水化設備は淡水化装置と吸収冷凍機と供給水熱交
    換器を具備し、該吸収冷凍機で前記送水設備で導入され
    た塩水の一部と前記恒温室の空調用冷水との熱交換を行
    うと共に該淡水化装置から導入される蒸気を凝縮させ蒸
    留水を得、該供給水熱交換器で前記送水設備から導入さ
    れる塩水の残部と前記恒温室へ供給する供給水との間で
    熱交換を行うように構成され、 更に、前記供給水熱交換器を通った塩水を前記恒温室の
    壁又は屋根に配置され太陽光発電装置の裏面を通過させ
    て該太陽光発電装置を冷却する太陽光発電装置冷却器
    と、前記太陽光発電装置冷却器から排出される塩水及び
    前記吸収冷凍機から排出される冷凍機冷却水の混合水と
    該吸収冷凍機から排出される蒸留水の熱交換を行う原水
    用熱交換器とを設け、前記原水用熱交換器から排出され
    る塩水を前記淡水化装置に送るように構成したことを特
    徴とする環境調整設備。
  6. 【請求項６】 前記恒温室には換気用ファンと、前記太
    陽光発電装置冷却器と間隙をおいて併設された多孔性部
    材により形成された前記太陽光発電装置空冷層を有し、
    該換気用ファンは前記太陽光発電装置よりの電力で駆動
    されるようになっていることを特徴とする請求項５に記
    載の環境調整設備。
  7. 【請求項７】 恒温室、淡水化設備、送水設備、太陽光
    発電装置を具備する環境調整設備の環境調整方法であっ
    て、 前記太陽光発電装置から送水設備に送水に必要な電力を
    供給し、前記送水設備から塩水の一部を前記太陽光発電
    装置を冷却する冷却水として送り、該太陽光発電装置を
    冷却した塩水を前記淡水化設備で蒸留して淡水を得、該
    淡水を前記恒温室に供給すると共に、前記送水設備から
    の塩水の残部で前記恒温室の冷却源を得ることを特徴と
    する環境調整設備の環境調整方法。
JP5390396A 1996-02-16 1996-02-16 環境調整設備 Expired - Fee Related JP3333380B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5390396A JP3333380B2 (ja) 1996-02-16 1996-02-16 環境調整設備

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5390396A JP3333380B2 (ja) 1996-02-16 1996-02-16 環境調整設備

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09223809A JPH09223809A (ja) 1997-08-26
JP3333380B2 true JP3333380B2 (ja) 2002-10-15

Family

ID=12955686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5390396A Expired - Fee Related JP3333380B2 (ja) 1996-02-16 1996-02-16 環境調整設備

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3333380B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001072639A1 (fr) * 2000-03-31 2001-10-04 Ebara Corporation Appareil de desalinisation
TWI365711B (en) * 2009-07-10 2012-06-11 Lite On Green Technologies Inc Solar energy greenhouse
JP5636175B2 (ja) * 2009-07-27 2014-12-03 株式会社西研デバイズ 蒸留装置
JP5240257B2 (ja) * 2010-08-26 2013-07-17 ダイキン工業株式会社 冷却システム
JP5177254B2 (ja) * 2010-12-28 2013-04-03 ダイキン工業株式会社 冷却システム
JP5360049B2 (ja) * 2010-12-28 2013-12-04 ダイキン工業株式会社 冷却システム
CN103222402A (zh) * 2013-05-16 2013-07-31 长春亿思达科技发展集团有限公司 可调节生长环境的植物生长装置
CN106091186B (zh) * 2016-06-03 2019-03-22 华北电力大学（保定） 一种建筑制冷与制热新风系统

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09223809A (ja) 1997-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2018509892A (ja) 環境に優しい屋内栽培
EP0517432A1 (en) Method of and means for conditioning air in an enclosure
CN110268882A (zh) 新型农业温室系统与太阳能蓄能供能系统
CN108646832B (zh) 一种基于太阳能和地源热泵的温室系统
JP3333380B2 (ja) 環境調整設備
CN206061687U (zh) 一种主动调控土壤空气温湿度的温室
KR20140019195A (ko) 식물공장 냉방시스템의 구조
CN208425243U (zh) 新型植物生长系统与太阳能供热供暖制冷发电系统
US5967085A (en) Sea water well-driven heat exchange system coupled to an agricultural system and aquaculture preserve
Radhwan et al. Thermal performance of greenhouses with a built-in solar distillation system: experimental study
JP2012167919A (ja) 環境配慮型熱音恒温水槽
CA3192638A1 (en) Multi-source heat exchange system employing a ground-energy storage system for controlled environment enclosures
JPH09220031A (ja) 環境調整設備
CA2719496A1 (en) Condensation system for dehumidification and desalination
KR101303576B1 (ko) 하우스의 잉여열 및 히트펌프를 이용한 지중가온장치
CN207083644U (zh) 一种土壤蓄热与热管对流换热的系统
JPH1042730A (ja) 植物水耕栽培装置
JPH032121Y2 (ja)
Zeitoun et al. A review–earth-air heat exchanger: applications, advances and challenges
CN207011346U (zh) 一种具有温度自适应调控的温室大棚
CN112586245A (zh) 一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统
CN110012749A (zh) 新型植物生长条件控制系统与太阳能供热供暖制冷发电系统
CN217407212U (zh) 超低能耗植物工厂
CN108617348A (zh) 一种应用于温室的毛细管系统
CN218072692U (zh) 一种离网式农业设施太阳能综合能源系统

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees