JPH09103766A - 海水淡水化装置 - Google Patents

海水淡水化装置

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JPH09103766A
JPH09103766A JP7265390A JP26539095A JPH09103766A JP H09103766 A JPH09103766 A JP H09103766A JP 7265390 A JP7265390 A JP 7265390A JP 26539095 A JP26539095 A JP 26539095A JP H09103766 A JPH09103766 A JP H09103766A
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JP
Japan
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heat
seawater
heat exchanger
gas
condenser
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JP7265390A
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English (en)
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Keisuke Masutani
啓介 桝谷
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽熱発電装置の排熱を利用して海水を淡水
化し、離島等のエネルギーと水資源が乏しい所でも低コ
ストで電力と淡水を得るようにする。 【解決手段】 太陽熱発電装置の排熱回収用冷媒として
海水くみ上げポンプ５でくみ上げられた海水を用い、集
光式受熱器１で太陽熱によって加熱され太陽熱発電装置
のガスタービン２から排出されるガスと熱交換する放熱
用熱交換器４に前記海水を導入して加熱して蒸発させ、
この蒸発した水蒸気を凝縮器（復水器７）において凝縮
して淡水を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽熱発電装置の
排熱を利用した海水淡水化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術、発明が解決しようとする課題】離島のよ
うにエネルギー及び水資源の乏しい地域においてこの２
つを確保することは非常に重要な生活課題である。現状
では、ディーゼル発電機で軽油燃料を利用して発電して
エネルギーを発生させ、また、水は、雨水を貯めてろ化
して利用するか、水自体を購入する等の方策がとられて
いる。一方、水は、海水中に大量に含まれているが、塩
分等の介在物や不純物を除去しなければ生活用水として
利用することができない。
【０００３】本発明は、エネルギーを水資源の乏しい地
域に特に適した海水淡水化装置を提供しようとするもの
である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の海水淡水化装置
は、太陽熱発電装置の排熱回収用冷媒として海水を用い
てこれを蒸発させる熱交換器、及び前記熱交換器で蒸発
した水蒸気を凝縮させる凝縮器よりなる。
【０００５】本発明では、発電に利用した太陽熱発電装
置の排熱により熱交換器において海水を蒸発させ、海水
中の塩分や不純物を分離する。その後、蒸発した水蒸気
凝縮器において凝縮させて淡水を得る。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を、図１及
び図２によって説明する。圧縮機３で圧縮された熱媒と
してのガス、例えばヘリウム（Ｈｅ）とキセノン（Ｘ
ｅ）の混合ガス（分子量４０）は、集光式受熱器１で太
陽熱により加熱された上、前記圧縮機３を駆動するガス
タービン２へ供給されて同ガスタービン２を駆動し、ガ
スタービン２から排出されたガスは圧縮機３に戻されて
循環するようになっている。１１は圧縮機３に接続され
ガスタービン２で駆動されて発電を行なうスタータジェ
ネレータであり、同スタータジェネレータ１１は図示し
ないバッテリー等の外部電源に接続されている。
【０００７】前記圧縮機３で圧縮されたガスは、集光式
受熱器１に導入される前に再生熱交換器１３においてガ
スタービン２より排出されたガスと熱交換して加熱され
るようになり、また、再生熱交換器１３で前記圧縮機３
で圧縮されたガスと熱交換して冷却されたガスは、放熱
用熱交換器４を通って圧縮機３へ戻るようになってい
る。
【０００８】前記集光式受熱器１、ガスタービン２、圧
縮機３、放熱用熱交換器４、スタータジェネータ１１及
び再生熱交換器１３によって、太陽熱を熱源とする密閉
ガスタービンサイクル太陽熱発電装置が形成されてい
る。
【０００９】５はモータ５ａによって駆動される海水く
み上げポンプであり、同くみ上げポンプ５の吐出側の配
管１２は、前記放熱用熱交換器４を通って凝縮器として
の復水器７に接続されており、配管１２の放熱用熱交換
器４と復水器７の間の部分には気液分離器１４が設けら
れている。前記配管１２の海水くみ上げポンプと放熱用
熱交換器４の間の部分からバルブ６を備えた配水管１０
が分岐し、同配水管１０は復水器７を通った上、後記す
るように海水を海中に戻すようになっている。前記復水
器７は、連通管８を介して淡水槽９に接続されている。
【００１０】また、前記海水くみ上げポンプ５のモータ
５ａは、スタータジェネレータ１１と図示しないバッテ
リー等の外部電源に接続されている。
【００１１】本実施の形態においては、圧縮機３で圧縮
されたガスは、再生熱交換器１３でガスタービン２より
排出されたガスと熱交換して予熱された上集光式受熱器
１に導入され、ここで太陽燃料によって加熱される。こ
のガスはガスタービン２に導入されて同ガスタービン２
を駆動し、圧縮機３を駆動すると共にスタータジェネレ
ータ１１を駆動して発電を行なう。
【００１２】ガスタービン２から排出されたガスは、再
生熱交換器１３において前記したように圧縮機３で圧縮
されたガスを予熱することによって冷却され、さらに放
熱用熱交換器４において海水を加熱することによって更
に冷却されて圧縮機３へ戻る。
【００１３】スタータジェネレータ１１の発電の一部に
よって、海水くみ上げポンプ５のモータ５ａが駆動され
て海水くみ上げポンプ５が駆動され、これによって配管
１２内を海水が流れる。この海水は、放熱用熱交換器４
において前記ガスと熱交換してその一部が蒸発する。以
上によって、図２に示されるサイクルが成立する。
【００１４】放熱用熱交換器４で発生した水蒸気と濃縮
された海水は、気液分離器１４に入り、ここで濃縮され
た海水と水蒸気が分離され、塩分等の介在物と不純物が
除去された水蒸気が復水器７に導入される。気液分離器
１４で水蒸気から分離された濃縮された海水は系外に排
出される。
【００１５】また、配管１２を流れる海水の一部は、バ
ルブ６の開度によって決定される流量で分岐されて配水
管１０内を流れ、この海水は、復水器７において前記水
蒸気を凝縮させて淡水とした上配水管１０より海中に戻
される。
【００１６】このようにして復水器７で得られた淡水
は、連通管８より淡水槽９に貯水される。
【００１７】なお、バルブ６を調整することによって、
放熱用熱交換器４を通る海水の流量と配水管１０内を流
れる流量を調節することができ、同バルブ６の調整によ
って放熱用熱交換器４において海水が充分に蒸発して必
要な水蒸気を得ることができるようにすることができ
る。
【００１８】また、本実施の形態の起動時には、バッテ
リー等の外部電源によってスタータジェネレータ１１及
び海水くみ上げポンプ５のモータ５ａが駆動されるが、
密閉ガスタービンサイクル太陽燃料発電装置の発電サイ
クルが成立した後には、スタータジェネレータ１１の発
電の一部を前記海水くみ上げポンプ５のモータ５ａに供
給することによって、自立作動が可能である。
【００１９】以上の通り、本実施の形態では、太陽熱を
熱源とする密閉ガスタービンサイクル式太陽燃料発電装
置の排熱を海水で回収して淡水を得ることができる。従
って、離島のようにエネルギー及び水資源の乏しい地域
においても、必要な電力と淡水を得ることができる。
【００２０】また本実施の形態は、発電を行なう部分と
淡水を発生させる部分が単純に結合された構造となって
いるために、これらをモジュールとして交換、修理を容
易にすることができる。
【００２１】なお、前記の実施の形態では、太陽熱発電
装置として密閉ガスタービンサイクル式太陽熱発電装置
を用いているが、本発明は、他の太陽熱発電装置に適用
し、その排熱回収用冷媒として海水を用いるようにする
こともできる。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、海水を淡水化するために必要
な熱源を太陽熱発電の排熱を利用しているために、太陽
熱を熱源として発電エネルギーと淡水を得ることがで
き、ランニングコストを低減して必要な発電エネルギー
と淡水を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の系統図である。
【図２】同実施の形態のサイクル図である。
【符号の説明】
１ 集光式受熱器 ２ ガスタービン ３ 圧縮機 ４ 放熱用熱交換器 ５ 海水くみ上げポンプ ５ａ モータ ６ バルブ ７ 復水器 ８ 連通管 ９ 淡水槽 １０ 配水管 １１ スタータジェネレータ １２ 配管 １３ 再生熱交換器 １４ 気液分離器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 太陽熱発電装置の排熱回収用冷媒として
    海水を用いてこれを蒸発させる熱交換器、及び前記熱交
    換器で蒸発した水蒸気を凝縮させる凝縮器よりなること
    を特徴とする海水淡水化装置。
JP7265390A 1995-10-13 1995-10-13 海水淡水化装置 Pending JPH09103766A (ja)

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