JPS6135916B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 塩水溶液を空気と接触させてその溶液に含ま
れている水を蒸発させる工程、およびこのように
して生成した水蒸気を凝縮させる工程を含む水の
脱塩方法において、塩水溶液と空気との接触によ
り前記水溶液からの水の蒸発を、一次および二次
空気流を用いて行い、一次空気流を冷却帯域に送
り、一方、二次空気流および塩水溶液を蒸発帯域
に送り、そこで二次空気流を乾湿球湿度計温度差
により塩水溶液から蒸発せしめられた水により、
二次空気流中の含水率を、初期含水率に比較して
3.5〜116ｇ／Kgだけ上昇するまで湿らし、一方、
湿潤されている間に、二次空気流により冷却帯域
を通過する一次空気流を冷却させ、この際前記二
次空気流は冷却帯域通過後の一次空気流から約20
〜90容量％を抜き出すことにより得られるもので
あり、水蒸気の凝縮は、蒸発帯域を通過した二次
空気流および冷却帯域を通過した一次空気流の残
りの80〜10容量％を、凝縮帯域に送ることにより
行う、ことを特徴とする水の脱塩方法。

２ 冷却帯域に送られる前に、一次空気流が40〜
100℃の温度に加熱されることを特徴とする、請
求の範囲第１項に記載の方法。

３ 二次空気流に含まれている水蒸気が、凝縮工
程で一次空気流に塩水溶液をスプレーすると同時
に凝縮されることを特徴とする、請求の範囲第１
項又は第２項に記載の方法。

発明の分野 本発明は水処理技術に関し、さらに詳細には、
海水または大陸塩水のような水の脱塩方法に関す
る。

従来技術 塩水溶液を空気と接触させて水を蒸発させ、湿
つた空気を凝縮して水を回収することからなる水
の脱塩方法が当業界で知られている（V.N.
Slesarenko“Sovremennye metody opresnenia
morskikhi solenykh vod−Modern Techniques
for Desalination of Sea and Saline Waters”
1973年、モスコーのEnergia Publishers出版、47
〜48頁参照）。

しかしながら、塩水溶液を空気と接触させて水
を蒸発させることを行うこの公知方法では、この
方法を行うには高価な高カロリー熱エネルギーが
多量に必要である（大気圧下で約600Kcal／Kg、
これは、脱塩水１Kg当り約695ワツトに相当す
る）。

発明の概要 本発明は、塩水溶液を空気と接触させて水を蒸
発させ、その後その空気の凝縮により水蒸気を回
収することを含んでなる水の脱塩方法において、
水蒸発工程を行うのに必要なエネルギー必要量を
不要にするように蒸発および凝縮条件を変えるこ
とが出来る水の脱塩方法を提供することを目的と
する。

この目的は、塩水溶液を空気と接触させて水を
蒸発させる工程を一次および二次空気流を用いて
行い、一次空気流を冷却帯域へ送り、一方、二次
空気流および塩水溶液を蒸発帯域へ送り、そこで
二次空気流を、塩水溶液から蒸発せしめられた水
で乾湿球湿度計温度差により、二次空気流の含水
率が初期含水率に比較して3.5〜116ｇ／Kg増加す
るまで湿らし、一方、二次空気流を湿らしなが
ら、二次空気流で冷却帯域を通過する一次空気流
を冷却し、この際、前記二次空気流は冷却帯域を
通過した一次空気流から約20〜90容量％を抜き出
すことにより得られるものであり；水蒸気の凝縮
は、蒸発帯域を通過した二次空気流および冷却帯
域を通過した一次空気流の残りの80〜10容量％を
凝縮帯域へ運ぶことにより行う、水の脱塩方法で
達成される。

塩水溶液を空気と接触させて水を蒸発させ、そ
の水蒸気を凝縮させる工程は従来通り行われると
いう事実により、公知方法の場合のように外部か
ら供給されるエネルギーによるものでなく、乾湿
球湿度計温度差により塩水溶液に含まれる水を蒸
発させることが可能になる。また、蒸発帯域で二
次空気流に水分を与えることにより、二次空気流
から蒸発潜熱が取り去られる。さらに、二次空気
流と一次空気流間の熱伝導により、後者および前
者は各々冷却帯域および蒸発帯域で冷却および加
熱される。したがつて、水の脱塩に必要な二つの
相関工程が行われる。すなわち、それらの工程
は、 (1) 水蒸気により二次空気流に水分を付与する工
程、および (2) 一次空気流を冷却する工程であり、この際、
前記二工程は外部から熱エネルギーを供給しな
いで行われる。

二次空気流は、冷却一次空気流の一部（20〜90
容量％）を抜き出すことにより得られるので、冷
却帯域通過後の一次空気流の温度を露点に近い温
度に効果的に低下させることが出来る。したがつ
て、冷却帯域からの出口における一次空気流の温
度は常に、蒸発帯域を通過した二次空気流から水
蒸気を凝縮させることを保証するほど十分に低
い。

前述から、湿つた空気および冷い乾燥空気が外
部熱エネルギーを供給することなく得られ、工程
が容易になる。これら２つの空気流間の熱伝達に
より水蒸気は凝縮され、脱塩水が製造される。

本発明において提案された方法は、外部熱エネ
ルギーの適用なしに脱塩水を製造することが出
来、このため、脱塩方法は単純化されかつ廉価に
なる。送風機の駆動には無視し得る量の電力が消
費され、前述した公知方法の実施には同様の電力
消費が典型的である。本発明の方法により、海水
もまた種々の塩濃度を有する大陸塩水も脱塩する
ことが出来る。

前記によれば、二次空気流は塩水溶液から蒸発
される水により、前記二次空気流の含水率が初期
含水率に比較して3.5〜116ｇ／Kg増加するまで湿
めらされる。二次空気流の含水率の増加を3.5
ｇ／Kg以下とすることは、一次空気流のすべて
（またはほとんどすべて）が冷却帯域を通過後二
次空気流として抜き出されそして蒸発帯域に向け
られる場合にのみ可能である。これは、一次空気
流全部が冷却帯域を通過した後凝縮へ送られなけ
ればならない一次空気流の部分そのものが不足し
ているかまたは少なくとも不十分であることによ
り特徴づけられ、このため、蒸発帯域を通過した
二次空気流から水蒸気を凝縮することにより脱塩
水を得ることが不可能になる。他方、二次空気流
の含水率を116ｇ／Kgより多くすることは不可能
である。この場合、一次空気流の初期温度は100
℃以上にしなければならず、これは自然気候条件
では達成出来ないためである。逆に、一次空気流
を100℃以上に予熱することは得策ではない。こ
れは、塩水溶液はそのような温度で沸騰しやす
く、他の適当な公知脱塩法の適用が必要になるか
らである。

本発明の方法によれば、二次空気流は、一次空
気流が冷却帯域を通過した後、その空気流の約20
〜90容量％を抜き出すことにより得られる。一次
空気流から20容量％未満を抜き出して二次空気流
とする場合、一次空気流の温度は冷却帯域通過後
十分に低下せず、そのため一次空気流の凝縮に送
られる部分により二次空気流に含まれる水蒸気を
凝縮させることが出来なくなる。これは、一次空
気流の温度が湿つた二次空気流の露点より高いか
らである。一次空気流から90容量％より多い量を
抜き出して二次空気流とする場合、一次空気流の
残りの部分（10容量％未満）として凝縮に送られ
る冷却空気量は十分でなく、その結果凝縮物、す
なわち脱塩水の生成量が少なくなる。

水蒸発工程の効率を増大させるために、一次空
気流は、冷却帯域に送られる前に40〜100℃の温
度に予熱される。その結果、冷却帯域に入る一次
空気流は、外部空気より実質的に高い温度とな
る。したがつて、冷却帯域を通過する一次空気流
と蒸発帯域を通過する二次空気流間における熱伝
達のために、蒸発帯域からの出口における二次空
気流の温度は、冷却帯域に入る加熱一次空気流の
温度に近づく。云い換えれば、二次空気流も蒸発
帯域でより高い温度になるように加熱される。塩
水溶液から蒸発せしめられる水分が二次空気流に
連続的に与えられるために、二次空気流の温度が
より高いため、二次空気流は塩水溶液からより多
くの水を捕らえやすく、蒸発帯域からの出口で非
常に多くの含水率になる。その結果最終的には、
二次空気流から凝縮による水回収過程で水収率が
より大きくなる。

一次空気流を冷却帯域に送る前に40℃未満に加
熱することは得策でない。これは、外気は夏期間
に前記温度にほゞ近い温度を有するからである。
逆に、一次空気流を100℃を越える温度に予熱す
ることは、技術的に不合理である。これは、その
ような温度では、塩水溶液は沸騰しやすく、その
ため通常の蒸留技術を用いるのがより適切になる
からである。

二次空気流に含まれる水蒸気の凝縮効率を改良
するために、前述した方法は、凝縮過程で一次空
気流を塩水溶液で同時に還流しながら行うのが好
ましい。これは、前記塩水溶液中に含まれる水で
あつて、蒸発して前記一次空気流すなわち正確に
は凝縮のために供給される一次空気流の部分（80
〜10容量％）に連行されやすい水によつて達成さ
れる。蒸発は、蒸発潜熱の消費を伴い、蒸発潜熱
は凝縮過程で二次空気流に移されるかまたは二次
空気流により抜き出される。したがつて、凝縮熱
は、二次空気流から、冷却一次空気流を加熱する
ことによつてばかりでなく、さらに塩水溶液から
水を蒸発させてその水蒸気を凝縮に送られる一次
空気流の部分に与える過程で消費される蒸発潜熱
によつても取り去られる。前述したすべての事に
より、脱塩水の収率が増大されるかまたは凝縮工
程の効率を改良することができる。

本発明を実施する最良方式 本発明による水の脱塩方法は、次のようにして
行うのが好ましい。

一次空気流（外気）は冷却帯域に運ばれ、そこ
で乾燥伝熱面と密接に接触せしめられる。その結
果、一次空気流は湿球温度より実質的に低い温度
に冷却され、最低冷却温度は露点に近づく。

冷却帯域を通過後、20〜90容量％が一次空気流
から抜き出され、二次空気流として蒸発帯域へ向
けられる。蒸発帯域では、二次空気流は塩水溶液
により湿めらされた伝熱面と接触する。伝熱面の
湿潤は、自然毛細管湿潤によるかまたは強制湿潤
系を用いてたとえば塩水溶液をスプレーするかま
たは還流させることにより行われる。

蒸発帯域で、二次空気流が湿つた伝熱面と接触
すると、それらの間で熱移動および物質移動が起
こり、前記二次空気流は乾湿球湿度計温度差によ
り塩水溶液から蒸発せしめられる水により、二次
空気流の含水率が最初の含水率に比較した3.5〜
116ｇ／Kgだけ増加するまで濡らされる。それと
同時に、蒸発帯域を通過する二次空気流からの抜
き出しによつて蒸発潜熱が消費され、その結果、
この二次空気流は冷却される。二次空気流と一次
空気流間で行われる伝熱により、後者は冷却さ
れ、一方、水分および熱が前者に与えられ、この
状態で二次空気流は凝縮のために送られる。

したがつて、前述した工程の過程で、冷却帯域
を通過する一次空気流の熱は、蒸発帯域を通過す
る二次空気流へ、伝熱面を介して塩水溶液中の蒸
発せしめられて二次空気流に与えられる水分とな
る水によつて移されることは明らかである。冷却
帯域からの出口における一次空気流の冷却は、外
気の露点に近い温度によつて制限され、そのよう
な温度は知られているように前記外気の湿球温度
より実質的に低い。

もし、蒸発帯域に、塩水溶液から蒸発する水に
より乾湿球湿度計温度差によつて湿めらされるべ
き外気（本発明法により示唆されているような二
次空気流でない）が送られれば、外気およびした
がつて、一次空気流は、外気の湿球温度により制
限される温度に冷却され得るのみである。しかし
ながら、蒸発帯域には、本発明により意図される
ように、外気より実質的に低い温度の二次空気流
が供給され、この工程により湿球湿度計温度差に
より塩水溶液に含まれる水の蒸発によりこの二次
空気流に水分が与えられるので、二次空気流の温
度低下の下限は、蒸発帯域に入る二次空気流の湿
球温度により制限されるであろう。この温度は外
気の湿球温度より実質的に低い。したがつて、一
次空気流と二次空気流間の伝熱により一次空気流
も温度を失つて同じ値になる。その結果、一次空
気流から抜き出されて蒸発帯域へ送られる二次空
気流の温度は、一次空気流から抜き出される場合
のその温度より低い。蒸発帯域において、より冷
い二次空気流の温度は、塩水溶液から蒸発する水
により、前の湿球温度より低い湿球温度へさらに
低減され、このサイクルが連続して繰り返えされ
る。蒸発帯域において達成出来る二次空気流の最
低温度は、外気の露点に実質的に近い温度であ
る。蒸発帯域を通過する二次空気流と冷却帯域を
通過する一次空気流間の伝熱により、一次空気流
は露点に近い温度に冷却され、一方、二次空気流
は同じ値だけ加熱される。

したがつて、二次空気流へ水分を与えることに
よりおよび冷却帯域および蒸発帯域における一次
空気流と二次空気流間の伝熱により、水の脱塩に
不可欠な二つの相関関係にある工程が具体化され
る。すなわち、両工程は、 (1) 二次空気流を水蒸気で湿らす工程、および (2) 一次空気流を冷却する工程 である。

湿つた二次空気流および冷却一次空気流の残り
の部分（80〜10容量％）は、凝縮のために運ばれ
る。これら二つの流れ間における伝熱の結果（冷
却一次空気流の温度は湿つた二次空気流の露点よ
り低い）、水蒸気は凝縮帯域で凝縮し、あるいは
かくして脱塩水が得られる。

一次空気流を冷却帯域へ送る前に、一次空気流
を40〜100℃に予熱することにより、塩水溶液か
らの水蒸気のより高い効率が保証される。

予熱は、容易に入手される廉価な低カロリー熱
エネルギーたとえば輻射エネルギーまたは種々の
工学プロセスから生じるエネルギーを使用するこ
とにより行うのが好ましい。この低カロリーエネ
ルギーは、高カロリー熱エネルギーの消費をベー
スとする製造目的、たとえば塩水溶液から水の蒸
発を伴う公知方法による水の脱塩に使用すること
が出来ない。

さらに、本発明による方法は、二次空気流に含
まれる水蒸気の凝縮および一次空気流（すなわち
二次空気流として20〜90容量％を抜き出した後残
る前記一次空気流の80〜10容量％）を凝縮過程で
塩水溶液と共にスプレーすることを意図する。こ
の技術により凝縮工程の効率を実質的に改良する
ことが出来る。

一次空気流を冷却帯域に送る前に一次空気流の
予熱は、凝縮過程で一次空気流（すなわち前述し
た部分）のスプレーと組合せて行うのが好まし
い。

本発明を図面を参照しながら特定の実施態様に
よりさらに詳述する。

第１図は、本発明による脱塩装置図であり、そ
して、 第２図は、本発明による脱塩装置の他の変形例
の側面図である。

第１図を参照するに、水の脱塩装置は容器１お
よび凝縮器２を具備している。容器１は、板３に
より二つの帯域すなわち冷却帯域４および蒸発帯
域５に分離される。板３は２層すなわち防湿層６
および毛管多孔質層７から構成され、板３の防湿
層６は冷却帯域４に配置され、一方、毛管多孔質
層７は蒸発帯域５に配置される。

凝縮器２を二つの帯域すなわち冷却帯域９およ
び凝縮器１０に分離しているのは、適当な熱伝導
性物質たとえばアルミニウム箔からつくられた隔
壁８である。

板３の防湿層６の材料として、水分を通さない
種々の材料、たとえばポリセン（polythene）フ
イルム、アルミニウム箔、撥水性ラツカーおよび
塗料等が使用される。

種々の毛管多孔質プラスチツク、高多孔質紙等
を、板３の毛管多孔質層７の材料として使用する
ことが出来る。

水分を通さない層および毛管多孔質層６および
７各々は、接着剤によりまたはプラスチツク上に
金属皮膜を沈積することにより、または凝集分子
力を使用すること等により互いに接合される。同
じ目的に、毛管多孔質材料の表面にラツカーおよ
び塗料を施すことも可能である。

板３は、一体の一つの材料構造物たとえば、製
造過程で一方側を毛管多孔質とした水分不透過性
アルミニウム箔からなることが出来る。別法とし
て、板３は、毛管多孔質プラスチツクの一方側を
プラスチツクを焼結しやすい熱処理に供して気孔
を閉じ、毛管多孔質プラスチツクのこのような処
理側を水分不透過性としたものからつくることが
出来る。

第１図の装置で本発明の水脱塩法を行うために
は、一次空気流１１（外気）が冷却帯域４へ送ら
れ、そこで板３の水分不透過性層６と密接に接触
せしめられ、一次空気流１１は冷却される。冷却
帯域４からの出口で、一次空気流１１の一部（20
〜80容量％）は抜き出され、容器１の蒸発帯域５
へ二次空気流１２として送られる。一次空気流１
１の残りの部分（80〜10容量％）は、凝縮器２の
冷却帯域９へ送られる。

容器１の蒸発帯域５で、実質的に二次空気流１
２と塩水溶液により濡らされた板３の毛管多孔質
層７の間で、直接接触熱および物質移動が起る。
毛管多孔質層７は自然にまたは強制湿潤系たとえ
ば還流系または塩水溶液のスプレーにより濡らさ
れる。塩水溶液は、第１図に示すように導管１３
に沿つて容器１の蒸発帯域に送られる。

容器１の蒸発帯域５を通過している間に、二次
空気流１２は乾湿球湿度計温度差により塩水溶液
から蒸発する水により湿らされ、その結果、前記
二次空気流１２中の含水率は初期含水率に比較し
て、3.5〜116ｇ／Kgだけ上昇する。さらに、二次
空気流１２は蒸発帯域５において冷却帯域４を通
過する一次空気流１１から伝達される熱により加
熱される。

蒸発帯域５を通過後（すなわち湿らされて加熱
された後）、二次空気流１２は凝縮器２の凝縮帯
域１０に送られる。二次空気流１２に含まれる水
分は、前記帯域１０で凝縮せしめられ、その結果
脱塩水１４が生成する。これは凝縮器２の冷却帯
域９を通過する一次空気流１１の部分から二次空
気流１２への伝熱により可能となる。この脱塩水
は、凝縮帯域１０から放出され、導管１５を経て
消費に向けられる。

凝縮器２の冷却帯域９および凝縮帯域１０を通
過した後、一次空気流もまた二次空気流も大気に
逃げる。

脱塩法をより強力なものとするには、容器１
は、容器１を複数の冷却帯域４および蒸発帯域５
に分離するように適合された複数の板３を収容
し、冷却帯域は、板３の水分不透過性層６により
境界付け、一方、蒸発帯域５は板３の毛管多孔質
層７により境界付けるのが好ましい。

第１図に示すような水の脱塩装置の利点とし
て、構造の単純性および水の脱塩工程を容易に実
施出来ることが挙げられる。

第２図を参照するに、容器１６および凝縮器２
からなる脱塩装置が示される。穴１８が設けられ
た隔壁１７により、容器１６は冷却帯域１９およ
び蒸発帯域２０に分離される。穴１８は、隔壁の
下部および上部で各々空気分配格子２１および２
２により制限される。格子は冷却帯域および蒸発
帯域１９および２０を貫通するように実質的に水
平に配列される。空気分配格子２１上に設定され
るよう冷却帯域１９および蒸発帯域２０の両方
に、ゆるい粒子床２３が充填される。高熱容量の
種々の分散性水撥水性物質たとえば鋼またはガラ
スペレツト、小石、粉砕石等を、粒状物質として
使用出来る。

第２図の装置で本発明の脱塩方法を行うために
は、一次空気流１１（外気）は、容器１６の冷却
帯域１９に送られる。空気分配格子２１を通過
後、一次空気流１１は、冷却帯域１９のゆるい粒
子２３の床と密接に接触せしめられる。それと同
時に、ゆるい粒子層は流動化され、床の運動は空
気分配格子２１および２２により限定される。冷
却帯域１９の流動床と接触の結果一次空気流１１
は冷却される。

一次空気流１１が冷却帯域１９からの出口で空
気分配格子２２を通過後、約20〜90容量％の一次
空気流１１が抜き出され、再び空気分配格子２１
を介して二次空気流１２として蒸発帯域２０へ送
られ、一次空気流１１の残りの部分（80〜10容量
％）は凝縮器２の冷却帯域９へ送られる。

容器１６の蒸発帯域２０で二次空気流１２がゆ
るい粒子２３の床と接触したら、床は流動化され
る。この流動化層には、導管２４に沿つて供給さ
れる塩水溶液がスプレーされ、二次空気流１２と
流動床のゆるい粒子２３の間で直接接触熱及び物
質移動が行われる。乾湿球湿度計温度差により、
床のゆるい粒子にスプレーされる塩水溶液の水
は、二次空気流１２中へ蒸発せしめられ、その結
果二次空気流１２に水分が与えられる。粒子２３
は蒸発帯域２０に入る二次空気流１２の湿球温度
まで冷却される。

流動床の冷却粒子２３は、公知の適当なコンベ
ヤ装置（図示せず）により蒸発帯域２０から冷却
帯域１９へ移される（変位路は一般に矢印Ａで示
される）。

冷却帯域１９で、流動床の冷却粒子２３と一次
空気流１１間の直接接触伝熱の結果、後者も冷却
され、一方、一次空気流の一部（20〜90容量％）
は抜き出されて二次空気流として使用され、残り
（80〜10容量％）は凝縮器２の冷却帯域９に送ら
れる。

冷却帯域１９に入る一次空気流１１の温度に加
熱された流動床の粒子２３は、適当なコンベヤ装
置（図示せず）により冷却帯域１９から蒸発帯域
２０へ移される（変位路は一般に矢印Ｂにより示
される）。蒸発帯域２０では、二次空気流１２
は、流動床の加熱粒子２３との接触により加熱さ
れ、塩水溶液がスプレーされる流動床の粒子２３
によりさらに湿らされ、その後、二次空気流１２
は凝縮器２の凝縮帯域へ送られる。

凝縮器２におけるこれらの流れ（二次空気流お
よび一次空気流の一部）の相互作用および脱塩水
を凝縮器から放出して消費のために供給する方法
は、第１図を参照とした修正形装置の前記操作と
同じである。

蒸発帯域２０において、二次空気流１２と流動
床の粒子２３にスプレーすべき塩水溶液の量間の
関係は、蒸発帯域２０で塩水溶液が二次空気流１
２中に完全に蒸発せしめられるように選ばれるこ
とに注目しなければならない。この結果、流動床
の粒子２３は蒸発帯域２０から冷却帯域１９へ移
される前に冷却、乾燥される。このことは冷却帯
域１９で一次空気流の効果的冷却（露点に近い温
度範囲内）およびしたがつて本発明の脱塩法の効
果的実施に必要である。

第２図の脱塩装置における熱および物質移動過
程は、脱塩法を成功裡に実施するのに有利な非常
に高い強力性により特徴づけられる。また、流動
床のゆるい粒子２３により画成される全伝熱面は
十分大きく、その結果、第１図の変形装置に比較
して脱塩装置の全寸法を大幅に減少させることが
出来る。

本発明の利点は、本発明による脱塩法の特定な
例から十分明らかになろう。すべての例におい
て、電力消費量は、空気流を運ぶのに使用される
送風機の電気駆動装置を回転させるために必要な
比電力消費量（１Kgの脱塩水当りのワツト）とし
て表わされ、多数の例において、それは、一次空
気流の冷却帯域への供給前の予熱に必要な低カロ
リー熱エネルギー（脱塩水１Kg当りのワツト）と
して表わされる。蒸発帯域で塩水溶液からの水蒸
発にエネルギーは消費されない。塩水溶液を凝縮
器２の冷却帯域へ供給するのに使用されるポンプ
の電気駆動装置を回転させるために消費されるエ
ネルギーは、無視し得るものであり、したがつ
て、考慮されない。前述した従来技術法による水
の脱塩に関して、送風機を駆動させるために消費
される電力量は、本発明による方法を実施するた
めに消費される電力量と実質的に等しいが、一
方、塩水溶液から水の蒸発に消費される高カロリ
ーエネルギー量は大気圧下で約600kcal／Kgであ
り、これは、脱塩水１Kg当り約695ワツトに相当
する。

例 １ 第１図の脱塩装置を用いて水脱塩を行つた。板
３の水分不透過性層６は、水分不透過性アルミニ
ウム箔からつくり、板３の毛管多孔質層７はポリ
塩化ビニルプラスチツク（非可塑化ポリ塩化ビニ
ルから得られる）からつくつた。

容器１の冷却帯域４に、下記のパラメータ：温
度＋40℃；水分５ｇ／Kgを有する一次空気流１１
（外気）を供給した。

一次空気流１１が冷却帯域４を通過した後、温
度＋８℃のその一部（55容量％）を抜き出し、二
次空気流１２として容器１の蒸発帯域５に送つ
た。この帯域に、塩濃度17.5ｇ／Kgの塩水溶液を
導管１３を介して送つた。前記溶液により、板３
の毛管多孔質層７が湿めらされた。二次空気流１
２が湿つた毛管多孔質層７と接触すると、乾湿球
湿度計温度差により塩水溶液から水が蒸発せしめ
られ、その結果、二次空気流１２が湿めらされ
た。蒸発帯域５からの出口で、二次空気流１２の
含水率は初期含水率に比較して14.7ｇ／Kgだけ増
加した。

蒸発帯域５を通過後、二次空気流１２は凝縮器
２の凝縮帯域１０に送つた。同じ凝縮器の冷却帯
域９に、一次空気流の残り（45容量％）を送つ
た。二次空気流１２から放出された水蒸気の凝縮
が凝縮帯域１０で行われた；すなわち脱塩水１４
が得られ、これは、導管１５を介して使用者に送
つた。

脱塩工程の技術的および経済的数字は次のよう
であつた： 一次空気流１１の比消費量、m³／１Kgの脱塩水
…390 送風機駆動装置を回転せるための電力比消費
量、ワツト／Kgの脱塩水 …11.7 容器１の板３および凝縮器２の隔壁８により画
成される全比伝熱面、m²／１Kgの脱塩水
…10.7 例 ２ 一次空気流１１を、容器１の冷却帯域４に送る
前に低カロリーエネルギーを用いて100℃に加熱
したことを除いて、例１の方法と実質的に同様に
して水の脱塩を行つた。その結果、冷却帯域４か
らの出口における一次空気流の温度は＋13.5℃に
なつた。二次空気流が容器１の蒸発帯域５を通過
後二次空気流１２の含水率の増加は、初期含水率
に比較して46ｇ／Kgであつた。

脱塩工程の技術的および経済的数字は次のよう
であつた： 一次空気流１１の比消費量、m³／１Kgの脱塩水
…176 送風機駆動装置を回転させるための電力の比消
費量、ワツト／１Kgの脱塩水 …3.5 一次空気流１１を加熱するための低カロリー熱
エネルギーの比消費量、ワツト／１Kgの脱塩水
…3000 容器１の板３および凝縮器２の隔壁８により画
成される全比伝熱面、m²／１Kgの脱塩水
…3.1 例 ３ 凝縮器２の冷却帯域９に向けられた一次空気流
１１の部分（45容量％）に、塩濃度17.5ｇ／Kgの
塩水溶液をスプレーしたことを除いて、例２に記
載の操作により水の脱塩を行つた。

脱塩工程の技術的および経済的数字は次のようで
あつた： 一次空気流１１の比消費量、m³／１Kg …97 送風機駆動装置を回転させるための電力比消費
量、ワツト／１Kgの脱塩水 …1.9 一次空気流１１を加熱するための低カロリー熱
エネルギーの比消費量、wt／Kg …1700 容器１の板３および凝縮器２の隔壁８により画
成される全比伝熱面、m²／Kg …1.4 例 ４ 一次空気流の含水率が25ｇ／Kgであることを除
いて、例１と実質的に同様にして水の脱塩を行つ
た。冷却帯域４からの出口における一次空気流１
１の温度は＋30.8℃に達した。蒸発帯域５へ送ら
れる二次空気流１２の割合は、冷却帯域４を通過
した一次空気流１１の22容量％であつた。一次空
気流１１の残りの78容量％は、凝縮器２の冷却帯
域９に送つた。二次空気流１２が蒸発帯域５を通
過後、二次空気流１２の含水率の増加は、初期含
水率に比較して、14.7ｇ／Kgに達した。

工程の技術的および経済的数字は次のようであ
つた： 一次空気流１１の比消費量、m³／Kg …540 送風機駆動装置を回転させるための電力比消費
量、wt／Kg …14.1 容器１の板３および凝縮器２の隔壁８により画
成される全比伝熱面、m²／Kg …12.8 例 ５ 水分不透過性アルミニウム箔板の一方側を、製
造過程で毛管多孔質にしたものを板３として使用
したことを除いて例１と実質的に同様にして水の
脱塩を行つた。板３の水分不透過性側を、容器１
の冷却帯域に配置し、他方側すなわち毛管多孔質
側を蒸発帯域５に配置した、塩水溶液の濃度は35
ｇ／Kgに達した。

次のパラメータ：温度＋40℃；含水率30ｇ／Kg
を有する一次空気流１１を、容器１の冷却帯域４
に送つた。冷却帯域４からの出口における一次空
気流１１の温度は、＋33.3℃であつた。蒸発帯域
５に送られた二次空気流１２は、冷却帯域４を通
過した一次空気流１１の22容量％からなるもので
あつた。蒸発帯域５を通過後、二次空気流１２の
含水率の増加は、初期含水率に対して、12ｇ／Kg
であつた。

工程の技術的および経済的数字は次のようであ
つた： 一次空気流１１の比消費量、m³／Kg …590 送風機駆動装置を回転させるための電力の比消
費量、wt／Kg …16.9 容器１の板３および凝縮器２の隔壁８により画
成される全比伝熱面、m²／Kg …14.6 例 ６ 容器１の冷却帯域４へ供給する前に一次空気流
１１を、低カロリー熱エネルギーを用いて＋70℃
に加熱したことを除いて、例５と実質的に同様に
して脱塩を行つた。一次空気流１１の含水率は25
ｇ／Kgであり、冷却帯域４からの出口におけるそ
の温度は＋32℃であつた。蒸発帯域５を通過後、
二次空気流１２の含水率の増加は、初期含水率に
比較して54ｇ／Kgであつた。

工程の技術的および経済的数字は次のようであ
つた： 一次空気流１１の比消費量、m³／Kg …220 送風機駆動装置を回転させるための電力の比消
費量、wt／Kg …5.3 一次空気流１１を加熱するための低カロリー熱
エネルギーの比消費量、wt／Kg …2000 容器１の板３および凝縮器２の隔壁８により画
成される全比伝熱面、m²／Kg …4.8 例 ７ 容器１の冷却帯域４へ供給する前に、一次空気
流１１を、低カロリー熱を用いて＋100℃に加熱
したことを除いて、例５と実質的に同様にして脱
塩を行つた。冷却帯域４からの出口における一次
空気流１１の温度は＋38℃であつた。蒸発帯域５
を通過後、二次空気流１２の含水率の増加は初期
含水率に比較して116ｇ／Kgであつた。

工程の技術的および経済的数字は次のようであ
つた： 一次空気流１１の比消費量、m³／Kg …132 送風機駆動装置を回転させるための電力の比消
費量、wt／Kg …3.1 一次空気流を加熱するための低カロリー熱エネ
ルギーの比消費量、wt／Kg …2400 容器１の板３および凝縮器２の隔壁８により画
成される全比伝熱面、m²／Kg …2.8 例 ８ 水分不透過性層６を水分不透過性ラツカーたと
えばイエローナフトールからつくり、毛管多孔質
層７をポリ塩化ビニルプラスチツクからつくつた
板３を用いたことを除いて、例１と実質的に同様
にして脱塩を行つた。

冷却帯域４からの出口における一次空気流１１
の温度は、＋８℃であつた。凝縮器２の冷却帯域
９に向けられた一次空気流１１の部分（45容量
％）に、塩濃度が17.5ｇ／Kgの塩水溶液をスプレ
ーした。蒸発帯域５を通過後、二次空気流１２の
含水率は初期含水率に対して14.5ｇ／Kg増加し
た。

工程の技術的および経済的数字は次のようであ
つた： 一次空気流１１の比消費量、m³／Kg …173 送風機駆動装置を回転させるための電力の比消
費量、wt／Kg …9.8 容器１の板３および凝縮器２の隔壁８により画
成される全比伝熱面、m²／Kg …4.9 例 ９ 第２図の装置で脱塩を行つた。ゆるい粒子床の
粒子２３として、直径６mmの鋼球またはペレツト
を用いた。

容器１６の冷却帯域１９に、温度＋20℃および
水分５ｇ／Kgの一次空気流１１（外気）を供給し
た。冷却帯域１９を通過後、温度＋４℃の一次空
気流１１の一部（90容量％）を抜き出し、二次空
気流１２として容器１６の蒸発帯域２０に送つ
た。導管２４に沿つてこの帯域へ、塩濃度35ｇ／
Kgの塩水溶液を送り、ガラスペレツト２３の床に
スプレーした。空気との接触により床は流動化さ
れた。蒸発帯域２０において、二次空気流１２と
塩水溶液がスプレーされた流動床のガラスペレツ
ト２３との間で直接接触熱および物質移動が起つ
た。乾湿球湿度計温度差により、ガラスペレツト
２３にスプレーされた塩水溶液の水は、二次空気
流１２中へ蒸発せしめられ、その結果、二次空気
流の含水率は増大せしめられた。蒸発帯域２０か
らの出口で二次空気流１２の含水率は、初期含水
率に比較して、3.5ｇ／Kgだけ増大した。

蒸発帯域２０を通過した後、二次空気流１２
は、凝縮器２の凝縮帯域１０に送つた。一次空気
流１１の残り（すなわち、10容量％）を、凝縮器
の冷却帯域９に送り、一方、凝縮帯域１０で二次
空気流１２に含まれる水蒸気の凝縮が行われ、す
なわち脱塩水１４が得られ、この水は排出して導
管１５を経て使用者に送つた。

工程の技術的および経済的数字は次のようであ
つた： 一次空気流１１の比消費量、m³／１Kgの脱塩水
…4500 送風機駆動装置を回転させるための電力の比消
費量、ワツト／１Kgの脱塩水 …87 ガラスペレツト２３および凝縮器２の隔壁８に
より画成される全比伝熱面、m²／１Kgの脱塩水
…77 例 10 一次空気流１１（外気）の温度が＋20℃でな
く、＋40℃であつたことを除いて、例９と実質的
に同様にして脱塩を行つた。一次空気流の含水率
は５ｇ／Kgであつた。

冷却帯域１９から出口における一次空気流１１
の温度は＋12℃であつた。冷却帯域１９を通過し
た一次空気流１１の一部（40容量％）を抜き出
し、二次空気流１２として蒸発帯域２０へ送り、
そこへ塩濃度35ｇ／Kgの塩水溶液を供給した。蒸
発帯域を通過後、二次空気流１２の含水率の増加
は、初期含水率に比較して18ｇ／Kgであつた。

容器１６の冷却帯域１９を通過した一次空気流
１１の60容量％を、凝縮器２の冷却帯域９に供給
した。

脱塩工程の主要な技術的および経済的評価は次
のようであつた： 一次空気流１１の比消費量、m³／Kg …320 送風機装置を回転させるための電力の比消費
量、wt／Kg …19.6 ガラスペレツト２３および凝縮器２の隔壁８に
より画成される全比伝熱面、m²／Kg …3.6 例 11 冷却帯域へ供給する前に、一次空気流１１を低
カロリー熱エネルギーを用いて＋70℃に加熱した
ことを除いて、例９と実質的に同様にして脱塩を
行つた。その結果、冷却帯域１９からの出口で一
次空気流１１の温度は＋15.5℃であつた。蒸発帯
域２０に送られた二次空気流１２は、冷却帯域１
９を通過した一次空気流１１の30容量％であり、
一次空気流１１の残りの70容量％は凝縮器２の冷
却帯域９に送つた。蒸発帯域２０を通過した後、
二次空気流１２の含水率は初期含水率に対して36
ｇ／Kg増大した。

工程の技術的および経済的評価は次のようであ
つた： 一次空気流１１の比消費量、m³／Kg …155 送風機駆動装置を回転させるための電力の比消
費量、wt／Kg …3.5 一次空気流１１を加熱するための低カロリー熱
エネルギーの比消費量、wt／Kg …2500 ガラスペレツト２３および凝縮器２の隔壁８に
より画成される全比伝熱面、m²／Kg …２ 工業的応用性 本発明による方法は、海水もまた大陸塩水も脱
塩することが出来る。脱塩水は、公共用途にまた
は工業で処理水として使用することが出来る。