JPH0398620A - 淡水化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、透過気化膜を透過した蒸気を凝縮させて淡水
を得る淡水化装置に関するものである． ［従来の技術］ 一般に、海水等の原水から淡水を得る装置としては、近
年透過気化膜を用いる淡水化装置が知られている．この
淡水化装置は、原水を加熱器で加熱し、この加熱原水を
平板型の透過気化膜モジュールが設けられている蒸発容
器に導入して、その透過気化膜を透過した蒸気を冷却器
に導き、そこで蒸気を７ａ縮して淡水を得るものである
． ［発明が解決しようとする課題コ ところで、従来の淡水化装置にあっては、平板型の透過
気化膜モジュールを蒸発容器内に設けているために、透
過気化膜の支持体構造が複雑になるので、蒸発容器が大
型になると共に、透過気化膜を透過した蒸気を冷却器で
凝縮するために、蒸発容器と冷却器とを別々に設けるの
で、装置が大型になる問題があった． そこで、本発明は、上記課題を解決すべくなされたもの
で、装置を小型にすることを可能にした淡水化装置を提
供することを目的とする．［課題を解決するための千段
］ 本発明は、上記目的を達成するために、複数の透過気化
膜チューブの両端を束ねて透過気化膜モジュールを形成
し、そのモジュールを筒体状の本体内に設け、その一端
に、海水等の加熱原水を上記チューブ内に供給するため
の原水供給口を設けると共に、その他端に、チューブ内
を通過した原水を排出するための原水排出口を設け、か
つ本体内に、透過気化膜チューブを透過した蒸気を凝縮
して淡水を得るための冷却管を複数設けたものである． また、透過気化膜モジュールを設けた上記本体が多段に
配置され、後段の本体の冷却管より海水等の原水が順次
前段の冷却管に流通されるように接続された後、加ｐＡ
器を通り、かつその加熱原水が前段の透過気化膜モジュ
ール内の透過気化膜チューブから後段の透過気化膜モジ
ュールを流通するように接続されたものである。

［作用］ 上記梢威によれば、透過気化膜モジュールの透過気化膜
チューブ内に原水供給口を介して海水等の加熱原水が供
給されると、加熱原水が透過気化膜を透過して蒸気とし
て得られ、この蒸気が複数の冷却管で″７ａ縮されて淡
水が得られる。したがって、淡水化装置は、本体内に設
けられている透過気化膜モジュールが複数の透過気化膜
チューブの両端を束ねて形成されているために、モジュ
ールの支持体構造が簡単であるので、本体が小型になる
と共に、本体内に設けられている複数の冷却管によって
、原水からの蒸気を凝縮して淡水が得られるので、単一
な小型な装置になる． また、透過気化膜モジュールを設けた本体が多段に配置
された多段の淡水化装置は、各段で透過気化膜チューブ
を透過した蒸気が凝縮されて淡水が得られると共に、各
本体が小型であるために、装置全体も小型になる． ［実施例］ 本発明の好適実施例を添付図面に基づいて説明する． 第ｌ図及び第２図において、１は海水，河川水等の原水
から淡水を得る淡水化装置である．淡水化装置１の本体
２は、筒体状に形戒され、図示例では横型の円筒体状に
形威されている．この本体２の内部の中央より下方には
、多孔質の仕切板３が設けられ、この仕切板３によって
上部が蒸発室４に、下部が凝縮室５に区画形成される，
その蒸発室４内には、透過気化膜モジュール６がホ体２
の軸方向に沿って設けられ、この透過気化膜モジュール
６は、複数の細管状の透過気化膜チューブ７の両端が支
持板８でそれぞれ束ねられて形成されている．それら支
持板８は、蒸発室４内に固定されて、蒸発室４の一端が
原水流入室９に、他端が原水流出室１０にそれぞれ区画
形成される．その原水流入室９には、原水ＯＩ−給口ｌ
１が設けられていると共に、原水流出室１０には原水排
出口１２が設けられている．その原水供給口ｌ１には、
加熱器〈図示せず）等で約７０℃に加熱された海水，河
川水等の原水が供給されるようになっており、その加熱
原水が原水供給口１１から原水流入室９，透過気化膜チ
ューブ６内及び原水流出室ｌＯを介して原水排出口１２
から流出するようになっている． また、１１縮室５には、冷却管１３が本体２の軸方向に
沿って複数設けられ、これら冷却管１３の両端がそれぞ
れ管板１４に固定されて、それら管板１４によって凝縮
室５の＠端が冷却水流入室ｌ５に、一端が冷却水流出室
ｌ６にそれぞれ区画形成される．その冷却水流入室ｌ５
には、冷却水供給口１７が設けられると共に、冷却水流
出室１６には冷却水排出口１８が設けられ、冷却水供給
口１７からの冷却水が冷却水流入室１５，冷却管１３及
び冷却水流出室１６を介して冷却水排出口１８から流出
することで、上記透過気化膜チュ一１６を透過し仕切板
３を介した蒸気が冷却管ｌ３によってｉｓされて淡水が
得られるようになっている． さらに、凝縮室５には、第２図に示すように、抽気口１
９が設けられ、この抽気口１９に真空ポンプ２０が接続
され、この真空ポンプ２０によって凝ｆａ室５及び仕切
板３を介して蒸発室４が約５〜５０Ｔｏｒｒに減圧され
るようになっている．また、′ａｍ室５の下部には、第
ｌ図に示すように、凝縮液すなわち淡水を取出すための
淡水収出口２ｌが設けられている． 次に本実施例の作用について説明する．真空ボング２０
により、凝縮室５及び′ａ縮室５を介して蒸発室４の圧
力が約５〜５０Ｔｏｒｒに維持され、加熱器（図示せず
）で約７０゜Ｃに加熱された原水が、原水供給口ｌ１及
び原水流入室９を介して複数の透過気化膜チューブ７内
に流入すると共に、冷却水が冷却水供給口１７及び冷却
水流入室ｌ５を介して複数の冷却管１３内に流入すると
、透過気化膜チューブ７内の加熱原水が透過気化膜チュ
ーブ７を透過して蒸気として蒸発室４に入る。この蒸気
は、蒸発室４から多孔質の仕切板３を介して凝縮室５に
入り、そこで冷却菅１３内を流れる冷却水と熱交換して
′ａ縮され淡水となり、この淡水が淡水取出口２１から
取出されることになる。

したがって、本発明に係る淡水化装置１は、本体２内の
透過気化膜モジュ・−ル６が複数の透過気化膜チューブ
７の両端をそれぞれ支持板８で束ねて形成されているた
めに、モジュール６の支持体構造が簡単であるので、透
過気化膜モジュール６が小型になり、本ｔ＊２を小型に
形成できる。また、本体２内に透過気化膜モジュール６
及び複数の冷却管１３を設けて、その透過気化膜チュー
ブ７を透過した蒸気を冷却管１３で冷却して淡水を得る
ために、原水から淡水への遣水プロセスが一体的に本体
２内で行われるので、淡水化装置１は単一な小型な装置
になる。このため、淡水化装置１は、容易に多段化及び
パッケージ化でき、例えば、第３図に示すように、パッ
ケージ板２２に本体２を装着するだけで、モジュールバ
ッゲージ２３を形成できる。さらに、透過気化膜チュー
ブ７の両側に温度差を与えると共に、チューブ７の外側
すなわち蒸発室４を凝縮室５を介して減圧するために、
透過蒸気が連続的に凝縮室５に導かれて、そこで凝縮さ
れるので、遣水量が増加することになる．第４図は、上
記本体を多段に配置した多段の淡水化装置２４を示すも
のである。

この実ｊＭ　（１＋１は、透過気化膜モジュールを設け
た上記本体２を多段に配置し、海水，河川水等の原水が
、原水供給ボンプ２５により冷却水として後段の冷却管
から前段の冷却管へ順次流通後、加熱器２６に供給され
るように構成されている，すなわち、原水供給ボンブ２
５の吐出口がｔ＆段の冷却水供給口ｌ７へ運通され、そ
の冷却水排出口１８が１つ前段の冷却水供給口１７へ運
通され、以下同様にして各段の冷却水排出口１８がそれ
より１つ前段の冷却水供給口１７へ連通されていき、前
段の冷却水排出口１８が加熱器２６の原水入口に運通さ
れている，また、加熱器２６で加熱された原水が本体２
内の透過気化膜モジュールの透過気化膜チューブ内を順
次流通するよ５うに構成されている．すなわち、加熱器
２６の原水出口が前段の原水供給口１１へ連通され、そ
の原水排出口１２が次段の原水供給口１１へ連通され、
以下同様にして各段の原水排出口１２が次段の原水供給
口１１へ連通されている，さらに、各段の凝縮室は、真
空ポンプなどの抽気装置によって室内の不凝縮性ガスが
排出されると共に、必要な真空に保持されるようになっ
ている，また、各本体２内で得られる淡水は、淡水取出
口２１を介して抽出ボンプ２７により取出されるように
なっている。尚、後段の透過気化膜内を通過した原水の
一部を冷却水として後段の冷却管から前段の冷却管へ順
次流通するように循環させてもよい． このように梢成すれば、各段の本体２内で透過気化膜チ
ューブを透過した蒸気が凝縮されて淡水が得られる．ま
た、多段に配置された各木体２が小型になるために、多
段の淡水化装置２４全体も小型になる。さらに、本体２
内に透過気化膜モジュール及び冷却管が設けられている
ために、各本体２を配管で接続するだけで、容易に多段
の淡水化装置２４を設置できる６ ［発明の効果Ｊ 以上要するに本発明によれば、本体内に、透過気化膜モ
ジュールを設けると共に、そのモジュールの透過気化液
チューブを透過した蒸気を凝縮して淡水を得るための冷
却管を複数設けたので、淡水化装置を小型にできると共
に、本体を多段に形成しても多段の淡水化装置を小型に
できるという優れた効果を発揮する．

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は本発明の実總例を示す構或図、第２図は第１図
のＩＩ−ＩＩＮ断面図、第３図は本発明の本体をパッケ
ージ化した図、第４図はその本体を多段に形成した構或
図である， 図中、２は本体、６は透過気化膜モジュール、７は透過
気化膜チューブ、１１は原水供給口、１２は原水排出口
、ｌ３は冷却管、２６は加熱器である． 第４ ２６・・・〃峨℃未

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の透過気化膜チューブの両端を束ねて透過気化
   膜モジュールを形成し、そのモジュールを筒体状の本体
   内に設け、その一端に、海水等の加熱原水を上記チュー
   ブ内に供給するための原水供給口を設けると共に、その
   他端に、チューブ内を通過した原水を排出するための原
   水排出口を設け、かつ本体内に、透過気化膜チューブを
   透過した蒸気を凝縮して淡水を得るための冷却管を複数
   設けたことを特徴とする淡水化装置。 ２、透過気化膜モジュールを設けた上記本体が多段に配
   置され、後段の本体の冷却管より海水等の原水が順次前
   段の冷却管に流通されるように接続された後、加熱器を
   通り、かつその加熱原水が前段の透過気化膜モジュール
   内の透過気化膜チューブから後段の透過気化膜モジュー
   ルを流通するように接続されたことを特徴とする淡水化
   装置。