JP6247021B2 - 取水装置 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載の取水装置は、大気吸引装置と、この大気吸引装置によって取り入れられる大気圧力を低減する機構を備えると共に取入れられた大気を冷却して湿分を取出す冷却部を内蔵した大気湿度変換機と、この大気湿度変換機によって得られる水を取出す取水口とを備えている。
このような取水装置によれば、大気吸引装置を駆動することにより、大量の大気を装置内部に取入れ、大気湿度変換機によって、その時の大気の湿分に応じた量の水を凝縮させて取水口から取り出すことができる。
このような取水装置によれば、冬季のように大気が低温であっても、加温装置によって、大気中の湿分を増大させることができ、しかも、採り入れる大気の温度を高くできるため、大気圧力を小さくする必要がない。従って、採り入れる大気量を大きくして、大量の大気の中に存在する湿分から取水が可能となる。したがって、特許文献1に記載の取水装置より取水効率が高まり、冬季のように基本が低い場合でも大気中から水分を取り入れることができるという利点がある。
しかしながら、大気中には塵芥の他に、カビ菌等の菌や、インフルエンザウイルス等のウイルスが含まれている場合がある。この菌やウイルス等は前記多孔質通気体によって除去することができないため、これら菌やウイルスが取水された水に含まれる場合があり、特に当該水を飲み水等として使用する場合、好ましくない。
しかしながら、このようなフィルタを設けても菌やウイルス等を除去することは困難である。
この大気取入装置で取り入れた大気を昇温するための加温装置と、
前記大気取入装置によって取り入れられる大気圧力を低減する機構を備えると共に取入れられた大気を冷却して湿分を取出す冷却部を内蔵した大気湿度変換機と、
この大気湿度変換機によって得られる水を取出す取水口とを備えた取水装置において、
前記大気取入装置によって取り入れられる大気から菌、ウイルス、塵等の異物を除去可能なエアフィルタが前記大気取入装置より上流側に設けられ、
前記エアフィルタの下流側に前記加温装置が設けられていることを特徴とする。
また、このバイオソルボードは、洗浄するだけで効果が持続する。例えば約60℃のお湯に入れて約30分つけ置き洗いし、直射日光を避け風通しのよい場所で感想させるだけで効果が回復する。
前記フィルタ装置の下流側に当該フィルタ装置を通過した水を貯留するタンクが設けられ、このタンクに水をUV殺菌するUV殺菌灯が設けられていることが好ましい。
図1は飲料水を得るための取水装置の概略構成を示す図、図2は同取水装置の概略構成を示す断面図、図3は同取水装置の内部の部品の配置状態を示すもので、(a)は左側面図、(b)背面図、(c)は右側面である。また、図4はフィルタ装置と貯水タンクの概略構成を示す図である。
また、加温装置2aは吸引ポンプ2に設けているが、図2および図3(c)に示すように、大気取入装置2をファン20によって構成し、このファン20を大気湿度変換機1の後方に配置した場合、加温装置2aは、大気湿度変換機1の前方に配置するのが好ましい。
なお、風量調節機5は必ずしも必要ではないが、安定して大量の大気を送給し、取水効率を上げるためには、設けることが好ましい。風量調節機5によって分岐される数、分岐管のサイズ等は適宜選択することができる。
このエアフィルタ7は、大気取入装置2によって取り入れられる大気から菌、ウイルス、塵等の異物を除去可能なものである。
前記エアフィルタ7としては、例えば、木炭や竹炭、籾殻炭を集積してなるボード(株式会社シックノンコーポレーション製:バイオソルボード)を使用することができる。このバイオソルボードの中には、「バイオソル」というナノ・ミクロンサイズの粒子が存在し、この粒子によって埃等の塵埃だけでなく、菌やウイルスをキャッチして不活性化(ウィルスの繁殖を阻害し感染力を無力化させる)させることができる。
また、このバイオソルボードは、洗浄するだけで効果が持続する。例えば約60℃のお湯に入れて約30分つけ置き洗いし、直射日光を避け風通しのよい場所で感想させるだけで効果が回復する。
冷却部9は前記冷却機構3に接続されている。この冷却機構3は、一般に用いられている冷却装置をそのまま使用することができ、例えば、冷媒を圧縮する圧縮器11と、ファン14を有する凝縮器12と、減圧機構(図示せず)と冷熱を蓄熱する蓄熱槽(図示せず)等とからなっていて、冷熱を有する冷媒(冷媒としては、アンモニア、フレオン、水等種々のものを使用することができる)を、配管13を介して大気湿度変換機1の冷却部9に搬送するようになっている。
冷却部9には、多数のフィンを有する凝結器10が設けられており、冷却部9によって冷却された大気は、凝結器10によって凝縮されて水となる。これによって、取り入れられた大量の大気を効果的に凝縮して、水を得ることができるのである。
なお、水が取水された大気(空気)は、空気排出口16bから外部に排出される。この空気排出口16bから排出された空気は、フィルタ6およびエアフィルタ7によって塵芥や菌、ウイルス等の異物が除去されているので、取水装置を空気清浄装置としても使用できる。
このフィルタ装置4は、図3(a)および図4に示すように、第1フィルタ4aと、第2フィルタ4bと、第3フィルタ4cと、第4フィルタ4dと、第5フィルタ4eとを備えている。なお、本実施の形態では、これらフィルタ4a〜4eは、上流側から順にこの順番で配置されているが、フィルタ4a〜4eの順番は適宜変更してもよい。ただし、第5フィルタ4eは最下流に配置する。
また、フィルタ4a〜4eは全て交換可能なカートリッジ状となっており、交換、補修が容易となっている。
第2フィルタ4bは、水中の菌、有機化学物質、化合物質等を除去するものであるが、活性炭を使用した活性炭フィルタが好適に使用される。
第3フィルタ4bは、水中の異臭を除去するものであるが、塩素(Chlorine)、味(Taste)、臭い(Odor)を除去できるCTOフィルタが好適に使用される。
第4フィルタ4dは、逆浸透膜を有するものであり、ウイルス等も除去できる。この逆浸透膜の孔の大きさは約2ナノメートルであり、ウイルスで現在最も小さいピコルナウイルスやパルボウイルスでも大きさは約20ナノメートルであるから、ほぼ全ての病原菌やウイルスを除去できる。
セラミックフィルタは、例えば、6種類のセラミックを使用している。
第1のセラミックは、水を活性化できるものである。水は、水の分子どうしが、水素結合することによって、分子集団(クラスタ)をつくり葡萄の房のようなコミュニティを形成しており、一般的にきれいな水のクラスタは小さく、汚れた水ほどクラスタが肥大化していると言われている。水のクラスタを小さくして、水を活性化するには、例えば、水をセラミック材と接触し、セラミックより放射される遠赤外線と水との接触を効果的に上げることによって、連なった水分子を分裂させて、小さなクラスタを得ることができる。このようにして、水を活性化することによって、体内に無理なく吸収させることができる、活力のある水となる。
第2のセラミックは、雑菌の繁殖を抑制できる抗菌セラミックで構成されており、安全な水にすることができる。
第3のセラミックは、ビタミンCなどの大切な栄養素を崩壊させにくくする酸化セラミックで構成されている。
第4のセラミックは、天然石セラミックで構成されており、各種天然ミネラルを調整し、からだに優しい水にする。
第5のセラミックは、リン酸カルシウムセラミックで構成されており、カルシウムと各種ミネラルを添加して、pHを安定化させる。
第6のセラミックは、pHを弱アルカリ性に安定させるセラミックで構成されている。
また、貯水タンク15a内での菌の繁殖をUV殺菌によって防止できるため、安心して貯水できる。そして、貯水されている水は上述したように、フィルタ装置4によって異物を除去したうえで、取水コック19a,19bから取水できる。
加えて、冬季のように大気が低温であっても、加温装置2aによって、大気中の湿分を増大させることができ、しかも、採り入れる大気の温度を高くできるため、大気圧力を小さくする必要がない。従って、採り入れる大気量を大きくして、大量の大気の中に存在する湿分から取水が可能となる。したがって、冬季のように気温が低い場合でも大気中から水分を効率的に取り入れることができる。
2 吸引ポンプ(大気取入装置)
20 ファン(大気取入装置)
3 冷却機構
4 フィルタ装置
4a 第1フィルタ
4b 第2フィルタ
4c 第3フィルタ
4d 第4フィルタ
4e 第5フィルタ
7 エアフィルタ
8 多孔質通気体(大気圧力を低減する機構)
9 冷却部
15a 貯水タンク
15b UV殺菌灯
19a,19b 取水コック(取水口)
Claims (3)
- 大気取入装置と、
この大気取入装置によって取り入れられる大気圧力を低減する機構を備えると共に取入れられた大気を冷却して湿分を取出す冷却部を内蔵した大気湿度変換機と、
この大気取入装置で取り入れた大気を昇温するための加温装置と、
前記大気湿度変換機によって得られる水を取出す取水口とを備えた取水装置において、
前記大気取入装置によって取り入れられる大気から菌、ウイルス、塵等の異物を除去可能なエアフィルタが前記大気取入装置より上流側に設けられ、
前記エアフィルタの下流側に前記加温装置が設けられていることを特徴とする取水装置。 - 前記取水口より上流側に設けられ、前記大気湿度変換機によって得られる水から異物を除去するフィルタ装置と、前記大気湿度変換機によって得られる水を貯水する貯水タンクと、この貯水タンク内の水をUV殺菌するUV殺菌灯とを備え、前記貯水タンクは前記フィルタ装置の上流側に設けられ、
前記フィルタ装置の下流側に当該フィルタ装置を通過した水を貯留するタンクが設けられ、このタンクに水をUV殺菌するUV殺菌灯が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の取水装置。 - 前記フィルタ装置は、水中の固形沈殿物を除去する第1フィルタと、水中の菌、有機化学物質、化合物質等を除去する第2フィルタと、水中の異臭を除去する第3フィルタと、逆浸透膜を有する第4フィルタと、少なくとも、カルシウムを添加してpHを安定化させる機能を有し、かつ水を通す最下流に配置された第5フィルタとを備えていることを特徴とする請求項2に記載の取水装置。
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