經濟部中央標準局負工消費合作杜印製 401647 A7 _B7_ 五、發明説明（1 ) [發明所屬技術領域] 本發明係關於利用太陽能，自海水，含塩份的地下水 (鹹水）、產業廢水等原水藉蒸餾法獲得淡水的淡水化裝置 及其蓮轉方法。 [先前技術] 最近，對於利用太陽能的海水淡水化技術的關心提升 。第17圖係，被稱為具遜型太陽熱蒸餾器之利用太陽能的 先前之淡水化裝置的概略剖面圖。第17圖之淡水化裝置係 ，保有海水等原水101之水盤102,及覆蓋水盤102並具備 可通過太陽能104之空氣遮蔽體103,空氣遮蔽體103的外 面作為敗熱部106。在第17圖的淡水化裝置，水盤102内之 原水101藉太陽能104加熱產生水蒸汽，在空氣遮蔽體103 內部水蒸汽105被冷却凝縮而得蒸餾水107。 太陽能（太陽光）在量上為繭大的能源，其能量密度最 高亦不超過lkw/ni2&極低的，而且時間性，季節性變動較 大。因此無法適用於褥要安定的高密度能量的工業裝置， 包含上述貝遜型太陽熱蒸餾器在内，至目前為止被提案或 進行開發的利用太陽能之淡化裝置效率低，或因為耐久性 不佳並不適合實用。 [發明欲解決問題] 本發明有鑑於上述問題所完成者，其目的為提供可十 分把握太陽能特性，可有效利用太陽能自原水獲得淡水之 利用太陽能的淡水化裝置及其運轉方法。本發明之詳细目 的係提供利用減壓狀態可低溫獲得大量蒸餾水之淡水化裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 3 38989 (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) -------裝—^-----訂-----Γ©線------------ 401647 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 2 ) I I 置 〇 本 發 明 之 其 他 巨 的 係 * 使 用 循 環 熱 媒 延 長 太 陽 m 集 熱 1 1 1 器 之 使 用 壽 命 〇 本 發 明 之 另 一 巨 的 係 提 供 可 高 效 率 利 用 太 1 1 陽 熱 集 熱 器 而 得 的 熱 能 之 具 有 多 重 效 用 蒸 發 罐 1 Μ 結 器 的 r-N 1 I 請 1 I 組 合 之 淡 水 化 裝 置 0 本 發 明 之 又 一 巨 的 係 提 供 消 耗 動 力 小 閱 1 I 讀 I 1 可 >λ 太 陽 電 池 之 電 力 驅 動 的 淡 水 化 裝 置 〇 本 發 明 之 又 —·. 目 背 1¾ 1 1 之 1 的 係 多 重 效 用 之 淡 水 化 裝 置 的 構 造 小 型 化 單 純 化 0 又 本 注 素 1 事 L· 發 明 之 巨 的 係 » 提 供 高 效 率 運 轉 多 重 效 用 之 淡 水 化 裝 置 項 β 填 單 純 化 運 轉 方 法 〇 本 發 明 之 其 他 巨 的 及 優 點 由 圖 式 f 實 施 寫 裝 頁 1 例 之 說 明 9 及 所 附 的 甲 請 專 利 範 圍 可 明 瞭 〇 1 [角 军決問題所採的手段] 1 1 本 發 明 之 淡 水 化 裝 置 係 具 有 藉 太 陽 能 加 熱 熱 媒 的 太 1 1 陽 熱 集 埶 器 ♦ 在 上 述 熱 媒 及 蒸 發 罐 內 的 原 水 之 間 進 行 熱 交 訂 I 換 使 在 蒸 發 罐 内 產 生 水 蒸 汽 與 蒸 發 罐 協 力 動 作 的 熱 交 換 器 1 I ， 接 受 蒸 發 罐 内 水 蒸 汽 之 原 水 槽 內 的 原 水 並 進 行 熱 交 換 經 1 1 I 冷 却 成 蒸 餾 水 而 與 原《 水 槽 協 力 動 作 的 冷 凝 器 t 儲 藏 蒸 餾 水 1 r 卜 線 之 蒸 餾 水 槽 1 促 進 蒸 發 罐 内 的 水 蒸 汽 之 產 生 將 蒸 發 罐 内 排 1 氣 而 減 壓 的 真 空 裝 置 » 及 供 給 原 水 蒸 發 iff 縱 之 原 水 供 給 裝 置 1 1 〇 真 空 裝 置 係 t 使 蒸 發 罐 内 及 與 其 連 通 的 冷 凝 空 間 蒸 餾 1 1 水 儲 藏 空 間 等 成 為 減 壓 狀 態 者 0 1 | 本 發 明 之 淡 水 化 裝 置 係 t 最 好 具 有 串 聯 1 即 多 重 效 用 1 1 關 係 的 多 數 蒸 發 罐 及 與 蒸 發 罐 協 力 動 作 的 冷 凝 器 〇 在 此 情 1 1 1 形 熱 交 換 器 係 予 Μ 構 成 可 與 最 初 的 蒸 發 罐 協 力 動 作 f 至 1 1 使 在 最 初 的 m 發 罐 内 產 生 水 蒸 汽 t 而 與 原 水 槽 協 力 動 作 的 1 1 冷 凝 器 係 予 Μ 構 成 可 接 受 最 後 的 蒸 發 罐 之 水 蒸 汽 〇 與 蒸 發 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 4 3 8 9 8 9 經濟部中央標準局貝工消f合作社印製 4MQ47 A7 B7五、發明説明（3 ) 罐協力動作的冷凝器係，接受前面的蒸發罐內之水蒸汽並 藉後面的蒸發罐内之原水冷却成為蒸餾水並加熱後面的蒸 發罐内之原水使產生水蒸汽。 具體上，使用2個串聯蒸發罐時，熱交換器係予以構 成與前面的蒸發罐協力動作，在前面蒸發罐內產生水蒸汽 ，與原水槽協力動作的冷凝器係，接受後面的蒸發罐內之 水蒸汽藉原水槽内原水冷却成為蒸餾水。然而，接受前面 的蒸發罐內水蒸汽藉後面的蒸發罐內之原水冷却成為蒸餾 水並加熱後面的蒸發罐内之原水使其產生水蒸汽的蒸發罐 協力動作的冷凝器之配置。 又，第1,第2及第3的3個蒸發罐串聯使用時，前後的 蒸發罐形成2組，與蒸發罐協力動作的冷凝器則使用2個。 即，熱交換器係，與第1蒸發罐互相動作，與原水槽互相 動作的凝结器係予構成，接受第3蒸發罐內的水蒸汽藉原 水槽内的原水冷却成 <為蒸餾水。然而，接受蒸發罐內的水 蒸汽藉第2蒸發罐之原水冷却成為蒸餾水並加熱第2蒸發罐 內的原水使其產生水蒸汽與蒸發罐協力動作的冷凝器，及 接受第2蒸發罐内的水蒸汽藉第3蒸發罐内原水冷却成為蒸 餾水並加熱第3蒸發罐內之原水產生水蒸氣的與蒸發罐協 力動作的冷凝器之配置。N個蒸發罐（N為4M上整數）串聯 使用時，前後的蒸發罐形成N-1組，與蒸發罐協力動作的 冷凝器使用N - 1個。 本發明之淡水化裝置係，最好具備下列構造。（a )熱 媒之循環係，熱媒在太陽熱集熱器被加熱成為水蒸汽，接 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --— --- 訂 ---------------- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2〔)7公釐） 5 3 3 9 8 9 經濟部中夾標準局員工消f合作社印袋 舰績 A 7 B7 五、發明説明（4 ) 着在最初的蒸發罐内被冷却成為液體而產生的熱虹吸作用 進行。（b )熱媒為水。（c )淡水化裝置係，具有覆蓋原水槽 之空氣遮蔽體，具備空氣遮蔽體的内面冷却水蒸汽成為蒸 餾水而收集的構造，空氣遮蔽體之外面作為散熱部。（d) 太陽熱集熱器之能量收集部配置於空氣遮蔽體上方外面的 太陽光照射部份。（e)配置熱交換器或冷凝器之傳熱管而 構成的蒸發罐之最少加熱部係配置於空氣遮蔽體内。（f) 太陽熱集熱器係，覆蓋淡水化裝置全體之上部，係予配置 或遮斷向淡水化裝置其他部份的日光。（g)熱交換器具備 在蒸發罐內大略水平方向伸展的傳熱管，熱媒通過傳熱管 ,在蒸發管内面及傳熱管外面之間形成原水的加熱部及蒸 發部。同樣，蒸發罐內之冷凝器係，在蒸發罐内具備大約 略水平方向伸展的傳熱管，水蒸汽通過傳熱管內，在蒸發 罐内面及傳熱管外面之間形成原水的加熱部及蒸發部。（h )傳熱管係使熱媒或蒸氣之入口側比出口側更上面的對於 « 水平方向稍為傾斜。（ί)與原水槽協力動作的冷凝器係鄰 接於原水槽之底面，具有與底面大略平行伸展的傳熱管。 ⑺）原水槽係可收容產生溫度成層的深度之原水。（k)原水 槽具有向原水中供給氣泡之散氣管。最好，敗氣管配置為 向原水表面附近的原水中供給氣泡。（£ )淡水化裝置係具 備太陽光發電設備，藉自太陽光發電設備所供姶的電力驅 動。 又，本發明之淡水化裝置係，可選擇性的具備下列構 造。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ21)7公釐)~: Ζ 〇 〇 〇 〇 〇 -------—裝 — I - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Ί 線 ΚΙ Β7 經濟部中央標準局Μ工消費合作社印聚 五、發明説明 ( 5 ) 1 I (m)沿空氣遮蔽體上方外面配置的太陽熱傳熱器之能 1 1 量 收 集 部 及 空 氣 遮 蔽 體 上 方 外 面 之 間 設 間 隙 » 在 其 間 隙 內 1 1 藉 煙 囪 效 果 使 其 產 生 通 風 0 (η)傳熱管係， 在各蒸發罐的 1 I 請 1 I 高 度 之 1/2以下大約與底面平行延伸地配置。 ( 0 ) 原 水 槽 之 先 閱 1 I 讀 1 I 保 持 水 量 係 予 設 由 冷 却 水 蒸 汽 引 起 的 溫 度 上 升 1天在1 ου 背 面 1 I 之 1 以 下 定 成 0 注 意 1 華 在 本 發 明 的 淡 水 化 装 置 之 運 轉 方 法 * 淡 水 化 裝 置 係 > 項 1 J 具 備 藉 太 陽 能 將 熱 媒 加 熱 的 太 陽 埶 集 熱 器 多 數 蒸 發 罐 > 寫 裝 1 原 水 槽 9 蒸 餾 水 槽 9 配 置 在 原 水 槽 的 冷 凝 器 9 將 蒸 罐 内 排 _____ 氣 而 減 壓 的 真 空 裝 置 9 及 原 水 供 給 蒸 發 罐 之 原 水 供 給 裝 置 1 1 1 〇 本 發 明 的 淡 水 化 裝 置 之 運 轉 方 法 係 9 具 備 使 原 水 供 給 1 訂 I 裝 置 動 作 向 蒸 發 罐 内 供 給 特 定 量 原 水 的 階 段 9 使 真 空 裝 置 1 I 動 作 將 蒸 發 罐 内 排 氣 使 蒸 發 罐 內 為 特 定 真 空 度 之 階 段 9 白 1 1 I 太 陽 熱 集 熱 器 將 太 陽 能 經 由 熱 媒 傳 達 至 最 初 的 蒸 發 罐 内 之 1 |ι! |ί 4 線 原 水 ， 蒸 發 最 初 蒸 發 罐 内 的 原 水 之 階 段 9 依 序 > 將 月IJ 面 的 1 蒸 發 罐 內 所 產 生 水 蒸 汽 藉 後 面 的 蒸 發 罐 内 之 原 水 冷 却 冷 凝 1 1 成 為 蒸 A£n 臞 水 收 集 於 蒸 餾 水 槽 並 使 後 面 的 蒸 發 罐 内 產 生 水 蒸 1 1 汽 之 階 段 » 最 後 的 m 發 罐 產 生 的 水 蒸 氣 藉 原 水 槽 内 之 原 水 1 | 冷 却 冷 凝 成 為 蒸 餾 水 收 集 於 蒸 餾 水 槽 的 階 段 f 被 收 集 於 蒸 1 I 餾 水 槽 之 蒸 餾 水 取 出 的 階 段 t 及 排 出 蒸 發 罐 内 之 已 m 縮 的 1 1 I 原 水 之 階 段 〇 I 1 本 發 明 之 運 轉 方 法 » 最 好 具 備 下 列 技 術 手 段 〇 (P )特 1 1 定 量 的 原 水 供 給 蒸 發 罐 内 的 階 段 及 使 真 空 裝 置 動 作 時 蒸 發 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ2ί)7公釐） 401647 A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明（ 6 ) 1 I 罐 内 排 氣 使 蒸 發 罐 內 成 為 特 .定 真 空 度 的 階 段 係 同 時 開 始 〇 1 據 此 可 減 少 真 空 裝 置 之 消 耗 動 力 0 (g)取出被收集於蒸 1 1 餾 水 槽 之 蒸 餾 水 的 階 段 9 蒸 發 罐 内 之 已 濃 縮 的 原 水 之 排 出 ^\ 1 I 請 1 I 的 階 段 ， 使 原 水 供 給 裝 置 動 作 將 特 定 量 之 原 水 供 給 蒸 發 罐 先 閱 1 | 讀 1 1 内 的 階 段 9 及 使 真 空 裝 置 動 作 將 蒸 發 罐 内 排 氣 使 蒸 發 罐 内 背 1 1 之 1 成 為 特 定 真 空 度 之 階 段 係 曰 出 月ΪΙ 的 一 時 期 實 行 完 成 0 此 注 意 1 事 (1 等 係 9 蒸 餾 水 製 造 蓮 轉 開 始 的 準 備 作 業 定 期 性 實 行 0 又 項 再 r ύ 9 為 了 減 少 曰 出 月tJ 的 勞 動 可 以 定 時 計 運 轉 〇 寫 裝 頁 本 發 明 之 蓮 轉 方 法 係 > 可 以 選 擇 性 的 具 備 下 列 技 術 手 1 段 0 (「）淡水化裝置之蓮轉中被收集於蒸餾水槽的蒸餾水 1 1 成 為 特 定 量 Μ 上 時 或 需 要 蒸 餾 水 之 取 出 時 ， 蒸 餾 水 槽 及 冷 1 1 凝 器 之 連 通 遮 斷 * 蒸 餾 水 槽 開 放 於 大 氣 取 出 蒸 餾 水 » 變 空 訂 的 蒸 餾 水 槽 內 部 藉 真 空 泵 減 壓 t 之 後 » 與 冷 凝 器 連 通 0 [| 垄明之作用] 依 據 本 發 明 9 進* 入 淡 水 化 装 置 之 蒸 餾 水 製 造 運 轉 月ϋ 完 線 成 kk 下 的 準 備 步 驟 0 首 先 9 開 放 淡 水 化 裝 置 大 氣 開 放 □ t 1 使 蒸 發 罐 内 j 凝 结 器 内 及 蒸 餾 水 槽 内 連 通 形 成 的 裝 置 内 部 1 1 空 間 大 略 成 為 大 氣 m 時 藉 上 次 運 轉 所 製 造 的 蒸 餾 水 使 其 1 1 白 蒸 餾 水 槽 流 出 t 及 排 出 留 在 蒸 發 罐 内 之 原 水 〇 接 着 關 閉 1 I 大 氣 開 放 P 9 蒸 餾 水 槽 之 取 出 口 及 蒸 發 罐 之 原 水 排 出 Ρ * 1 I 密 閉 内 部 空 間 • 使 真 空 裝 置 動 作 並 使 内 部 空 間 排 氣 > 成 為 1 1 | 特 定 減 m 狀 態 〇 此 時 1 使 原 水 供 給 裝 置 動 作 原 水 槽 内 之 1 I 原 水 供 姶 特 定 量 至 蒸 發 罐 内 〇 賴 蒸 發 罐 邊 排 氣 逄 將 原 水 供 1 1 給 蒸 發 罐 内 t 邊 將 原 水 流 入 蒸 發 罐 内 ， 並 U 蒸 發 罐 内 之 減 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（21 OX 297公釐） 〇 3 8 9 8 9 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明 ( 7 ) 1 I 少 的 壓 力 狀 態 * 使 蒸 發 罐 内 之 原 水 進 行 脫 氣 〇 特 定 量 的 原 1 1 水 供 給 蒸 發 罐 内 時 » 關 閉 原 水 供 給 Π 〇 裝 置 内 部 空 間 之 減 1 1 壓 程 度 係 y 為 了 減 壓 考 慮 所 需 的 動 力 或 藉 低 溫 埶 源 之 水 蒸 1 I 請 1 I 氣 產 生 效 率 等 而 決 定 0 內 部 空 間 減 壓 特 定 壓 力 時 ♦ 遮 斷 内 先 閲 1 I 讀 1 t 部 空 間 及 真 空 裝 置 之 間 的 通 路 « 停 止 真 空 裝 置 之 動 作 0 背 1 1 之 1 上 述 準 備 步 驟 结 束 後 » 接 着 實 行 蒸 踊 水 製 造 蓮 轉 〇 在 意 1 事 1 太 陽 埶 集 熱 器 熱 媒 藉 太 陽 能 被 加 埶 最 好 是 成 為 埶 媒 蒸 氣 0 項 再 1 填 經 由 熱 交 換 器 藉 熱 媒 將 蒸 發 罐 之 原 水 加 熱 產 生 水 蒸 汽 0 蒸 寫 -裝 1 發 罐 為 1個時， 蒸發罐内之水蒸氣係， 經由與原水槽協力 動 作 的 冷 凝 器 藉 原 水 槽 內 之 原 水 冷 却 冷 凝 成 為 蒸 餾 水 收 集 1 1 於 蒸 餾 水 憎 Ο N個的蒸發罐多重效用化時， 前後的蒸發罐 1 1 構 成 N - 1組。 在該N -1 組 之 每 一 組 * 前 面 的 蒸 發 罐 内 之 水 蒸 訂 1 氣 9 經 由 與 蒸 發 罐 協 力 動 作 的 冷 凝 器 9 藉 後 面 的 蒸 發 罐 内 1 I 原 水 冷 却 成 為 蒸 餾 水 同 時 後 面 之 蒸 發 罐 内 的 原 水 被 加 熱 產 1 1 I 生 水 蒸 汽 0 最 後 的 蒸‘ 發 罐 内 之 水 蒸 汽 係 > 被 導 入 配 置 於 原 i 線 水 槽 內 冷 凝 器 被 冷 却 成 蒸 餾 水 而 收 集 於 蒸 餾 水 槽 0 1 [圖式之簡單說明] 1 1 第 1圖至第4 圖 係 表 示 關 於 本 發 明 利 用 太 陽 能 淡 水 化 装 1 1 置 之 基 本 構 成 例 0 1 1 第 5圖至第8 圖 係 表 示 本 發 明 淡 水 化 裝 置 所 使 用 的 蒸 發 1 I 罐 之 基 本 構 成 例 〇 1 1 I 第 9圖係說明熱虹吸作用之圖。 1 1 第 1 0 圖 及 第 1 1 圖 係 表 示 本 發 明 之 淡 水 fb 裝 置 所 使 用 貝 1 1 遜 型 太 陽 熱 蒸 m 器 之 基 本 構 成 例 0 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公;t ) 9 3 8 9 8 9 A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 五、發明説明 ( 8 ) 1 1 第 12 圖 係 表 示 貝 遜 型 太 陽 熱 蒸 餾 器 的 水 盤 之 狀 態 〇 1 1 第 13 圖 係 表 示 具 有 空 氣 泵 之 貝 遜 型 太 陽 熱 蒸 餾 器 的 基 1 1 本 構 成 例 0 /·—S 1 I 請 1 I 第 1 4 圖 係 表 示 依 據 本 發 明 的 多 重 效 用 之 淡 水 化 裝 置 之 閲 1 | 讀 1 配 置 圖 0 背 & 1 1 之 1 第 1 5圖 係 表 示 依 據 本 發 明 的 多 重 效 用 之 淡 水 化 裝 置 之 1 事 1 Μ 1 外 觀 圖 0 項 再 填 1 第 1 6 圖 係 表 示 用 於 本 發 明 之 淡 水 化 裝 置 的 蒸 發 罐 之 基 窝 木 裝 頁 1 本 構 成 例 之 圖 〇 第 17 圖 係 表 示 先 月rj 的 利 用 太 陽 能 之 淡 水 化 裝 置 的 基 本 1 1 構 成 例 之 圖 〇 1 1 [發明之實施形態] 訂 I 下 面 » 將 依 據 画 式 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 〇 第 1圖係 1 I 表 示 關 於 本 發 明 之 利 用 太 陽 能 的 淡 水 化 裝 置 之 第 1基本構 1 1 I 成 例 〇 第 1圖之淡水4化裝置係， 具備太陽熱集熱器1 0 , 蒸 it 線 發 罐 60 f 及 原 水 槽 72 〇 1 太 陽 熱 集 熱 器 1 0 係 具 有 收 集 太 陽 能 1 1 之 能 量 收 集 部 1 1 1 2 » 在 收 集 部 12所 收 集 的 太 陽 能 11 轉 換 為 熱 能 以 加 熱 熱 媒 1 1 1 3 〇 能 量 收 集 部 1 2係 > 具 有 熱 媒 及 可 轨 交 換 的 光 吸 收 板 t 1 I 及 覆 蓋 光 吸 收 板 防 止 白 光 吸 收 板 的 散 熱 之 外 殻 〇 外 般 之 曰 1 1 照 側 係 r 由 可 透 過 太 陽 光 之 透 明 明 板 所 構 成 〇 外 殻 係 » 可 1 1 I 由 例 如 » 隔 熱 度 高 的 真 空 玻 璃 管 所 構 成 〇 罐 胴 6 1 内 係 > 由 1 1 末 圖 示 的 真 空 泉 等 真 空 裝 置 予 Η 減 壓 〇 蒸 發 罐 6 C 内 之 泵 水 1 1 62 係 ， 經 由 熱 交 換 器 9 2 m 高 溫 的 埶 媒 1 3 加 熱 9 在 減 壓 下 變 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） ι 〇 3 3 9 8 9 401647 A7 經濟部中央標隼局員工消f合作社印奴 B7五、發明説明（9 ) 為水蒸汽。 罐胴61内之水蒸氣63係，被導入與原水槽72中之原水 71熱交換的冷凝器98，藉原水71冷却冷凝成為蒸餾水76並 將原水7 1加熱。 第2圖係表示關於本發明利用太陽能淡水化裝置之第 2基本構成例。在第2圖，貝遜型太陽熱蒸餾器70係，具有 保有原水71之原水槽72K太陽能11幾乎全部通過的空氣遮 蔽體73覆蓋，使太陽能11直接為原水71所吸收，加熱原水 71並將空氣遮蔽體73之外面作為散熱部73’，使在内面自 原水蒸發的水蒸汽74冷凝獲得蒸餾水75的構造。蒸發罐 60之罐胴61內的水蒸汽63係，被導入藉貝遜型太陽熱蒸鋪 器70之原水71冷却的冷凝器98,藉原水71冷却冷凝成為蒸 餾水7 6並將原水7 1加熱。如第2圖，蒸發罐6 0係，組裝於 空氣遮蔽體73之內部的構造，而自防止自蒸發罐60之散熱 損失及省空間等觀點4係較佳。 在第2圖之淡水化裝置，太陽熱集熱器10之能量收集 部12係予設置成，棵蓋空氣遮蔽體73之太陽光所照的外面 上方之一部份或全部。能量收集部12係予構成與空氣遮蔽 體73成一體化，或空氣遮蔽體73之一部份與能量收集部 12兼用的。 蒸發罐60係，組裝於貝遜型太陽熱蒸餾器70之内部， 蒸發罐6 0之原水6 2係，由太陽熱集熱器1 0加熱的熱媒1 3所 加熱。在蒸發罐60内產生的水蒸汽63係，成為原水槽72之 原水7 1的加熱源並冷凝成蒸餾水7 6。由原水槽7 2之原水 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規格（210 X 297公釐） ,1 o q q 〇 〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本瓦) y— _裝--;-----訂-- b 線--- 401647 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 A7 B7 五、發明説明（10 ) 71產生的水蒸汽74係Μ空氣遮蔽體73之外面作為散熱部 73'而可在内面冷凝形成蒸餾水75。 第3圖係表示關於本發明利用太陽能淡水化裝置之第 3基本構成例。在第3圖，與第1圖或第2圖共同的構成元件 ,附予共同符號，省略其說明。第3圖之淡水化裝置係於 能量收集部12及空氣遮蔽體73的散熱部73’之間設有間隙 14,除間隙14內藉煙囪效果使外氣15通過之構造外，餘與 第2圖相同。由於外氣1 5通過間隙1 4 ,可促進散熱部7 3 ’之 散熱。 第4圖係表示關於本發明利用太陽能淡水化裝置之第 4基本構成例。在第4圖，與第1圖至第3圖共同的構成元件 ,附予共同符號，省略其說明。第4圖之淡水化裝置係， 具有多數段的蒸發罐60, 60’，…，第1段之蒸發罐60係，太 陽熱集熱器1〇之熱媒13作為原水62的加熱源，第2段蒸發 罐60’係，在蒸發罐t6 0產生的水蒸汽63作為原水62之加熱 源，其下面的蒸發罐6 0 ”係蒸發罐6 0 , 6 0 ’，…多重效用化 地實行，至其前段之蒸發罐60’產生的水蒸汽63’作為原水 62”之加熱源。又，雖與圖示不同，此等多數的蒸發罐60, 6 0 ’，…之最少加熱，蒸發部係Μ組裝於空氣遮蔽體7 3内 之構造為佳。 在第2至第4圖所示淡水化裝置，太陽熱集熱器10之熱 媒13可作為貝遜型太陽熱蒸餾器70的原水71之加熱源利用 Ο 第5圖係表示蒸發罐之第1基本構成例。蒸發罐60係， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2 10 X 297公釐） ι 〇 〇 〇 q 〇 q nn l^n im ml ^^^1 I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線
40164V A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 11 ) 1 I 水 平 設 置 的 罐 胴 6 1 內 具 有 最 少 1支Μ上的大略水平方向伸 1 延 的 傳 熱 管 64 t 在 傳 熱 管 64之 兩 端 沒 有 為 綜 合 裝 設傳 埶 ίν>\ 管 1 1 64的 室 6 5 ,66 , 在- -側的室65沒熱媒蒸汽入口或水蒸入口 —S 1 I 請 1 I 67 9 另 一 側 的 室 設 冷 凝 熱 媒 出 口 或 冷 凝 水 出 口 68 ,傳 熱 管 先 闊 1 1 讀 1 I 64的 内 部 作 為 原 水 的 加 熱 9 蒸 發 部 〇 背 1 1 之 1 如 此 » 藉 由 使 蒸 發 罐 60 之 加 熱 部 及 蒸 發 部 為 一體 横 型 意 1 拳 J-r* 的 蒸 發 罐 之 構 造 成 為 簡 單 9 且 小 的 溫 度 差 也 可 獲 得高 性 能 項 再 • 填 1 0 又 9 組 裝 於 貝 遜 型 太 陽 熱 蒸 餾 器 容 易 〇 傳 熱 管 64係 ， 可 寫 本 裝 頁 1 形 成 可 耐 真 空 壓 力 f 傳 埶 特 性 良 好 的 另 —- 形 狀 〇 第 5圖所示構造之蒸發罐60, 雖未予圖示， 係予整體 1 1 傾 斜 配 置 t 使 傳 热 管 δ 4 內 的 冷 凝 水 容 易 排 出 使 傳 熱媒 或 冷 1 1 凝 水 的 出 Π 6 8 係 可 位 於 較 埶 媒 或 蒸 氣 之 入 Ρ 67 下 方的 位 置 訂 I 0 如 此 9 藉 由 蒸 發 罐 6 0 之 整 體 傾 斜 配 置 > 傳 熱 管 6 4内 之 冷 1 1 凝 水 不 致 滯 留 1 白 出 Ρ 6 8排 出 〇 埶 ίΝΝΝ 媒 Μ 液 相 使 用 時， 可 將 1 1 1 髙 溫 熱 媒 液 入 P 67 ’與在下方， 低溫熱媒液出口 6δ’設 在 上 ρ 線 方 〇 1 來 白 太 陽 埶 «、、、 集 熱 器 的 高 溫 埶 1 « V\ 媒 係 9 經 由 入 D 67或 高 溫. 1 1 熱 媒 液 入 □ 67 ’被導入傳熱管6 4内， 經散熱的熱媒係， 白 1 1 出 口 68或 低 溫 埶 媒 液 出 Ρ 6 8 ’排出， 回復至太陽熱集熱器 1 I 0 多 重 效 用 之 蒸 發 罐 6 0 的 情 形 時 參 蒸 發 罐 產 生 的 水蒸 汽 1 I 63 白 入 P 67 被 導 人 傳 熱 管 6 4 内 t 自 出 Ρ 68排 出 蒸 餾水 〇 1 1 I 第 6圖係表示蒸發罐之第2 基 本 構 成 例 〇 與 第 5圖共同 1 i 的 構 成 要 件 » 附 與 共 同 符 號 0 第 6圖之罐胴6 1内的熱管6 4 1 1 係 予 水 平 方 向 或 對 蒸 發 罐 的 底 面 成 傾 斜 配 置 » 出 □ 68 ， 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局貞工消费合作社印於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210 X 297公釐） 3 8 9 8 9 A7 B7 五、發明説明（12) 位於較熱媒液入口 67’下方。在第6圃之蒸氣罐，熱媒Μ液 相使用時，可以熱媒液入口 67'為下方，熱媒液出口 68’為 上方。 如此，藉由傾斜配置傅熱管64,傳熱管64内之冷凝水 不致滯留，經由出口 68排出。又，傳熱管64配置於罐胴 61之直徑D的下半部，藉由原水22之液面設定於罐胴61的 大略中央，可取得蒸發面積最大，無霧氣隨伴可獲得品質 良好的蒸餾水。 第7圖係表示蒸發罐之第3基本構成例。與第5圖第6圖 共同的構成要件，附予共同符號。在蒸發罐60,在水平設 置的罐胴61内最少配置1組Κ上的傳熱管64，在罐胴61内 中央部設有為綜合裝設傳熱管的室69,並在罐胴21内的兩 側設置為而用綜合設置傳熱管的室65,66中央部的室69設 置熱媒或水蒸氣之人口 69a,在兩側的室65,66各設熱媒或 蒸餾水出口 28,28。p據第7圃之蒸餾罐60的構造，蒸發罐 60之罐胴61加長，傳熱管64加長的情形，亦不致增大冷凝 側之壓力損失，又熱媒或蒸餾水可容易排出。 第8圖係表示蒸發罐之第4基本構成例。與第5圖至第 7圖共同的構成要件，附予共同符號。在第8圖之蒸發罐 60,傳熱管64, 64係，對於水平方向傾斜配置，出口 68係 ,位於較連通中央入口 69a的室69下方。又，傳熱管64係， 配置於罐胴61之直徑D的下半部。據此構造，傳熱管64之 冷凝水偽不致滯留而排出，又，可將原水6 2之液面設定於 罐胴61的大略中央，可取得大蒸發面積，無耢氣随伴可獲 14 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 線 A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明 ( 1 3 ) 1 I 得 品 質 良 好 的 蒸 餾 水 0 1 1 1 在 第 5圖至第8 圖 所 示 蒸 發 罐 > 罐 胴 6 1 及 傳 熱 管 64 之 內 1 1 部 係 9 蒸 餾 水 製 造 運 轉 之 月U 9 藉 具 有 真 空 泵 之 真 空 裝 置 成 r—V 1 I 請 1 I 為 低 壓 t 蒸 餾 水 製 造 運 轉 中 維 持 低 壓 t 促 進 水 蒸 汽 之 產 生 閱 I | 讀 1 背 1 〇 I 之 1 第 9圖係， 太陽熱集熱器1 0之熱媒由熱虹吸作用循環 意 1 的 原 理 之 說 明 圖 〇 藉 太 陽 熱 集 埶 器 1 0 之 能 量 收 集 部 12所 收 項 弇 m 填 集 的 太 陽 能 11 而 加 熱 的 熱 媒 係 9 成 為 蒸 氣 11 0 , 送至冷凝 寫 裝 頁 1 裝 置 9 在 冷 凝 裝 置 11 1藉冷却液所成的冷却媒體1 12冷 却 冷 '—^ ». 凝 成 為 冷 凝 液 11 3， 被送至能量收集部1 2 〇 熱媒係藉蒸發 1 1 而 冷 凝 產 生 埶 循 環 (熱虹吸作用） > 不 需 利 用 特 別 的 動 力 而 1 1 循 環 0 熱 虹 吸 係 9 埶 追 隨 性 良 好 > 傳 熱 部 伴 隨 相 變 化 傳 熱 訂 | 性 優 良 • 可 Μ 小 的 溫 度 差 即 可 動 作 0 1 I 又 P 即 埶 媒 係 ， 不 使 其 相 變 化 可 利 用 泵 強 制 循 環 或 9 1 1 1 藉 溫 度 差 白 然 循 環 * 4 此 情 形 需 要 泵 動 力 而 成 為 低 效 率 運 轉 1 線 9 曰 照 少 時 由 於 執 媒 之 循 環 引 起 的 熱 損 失 需 要 採 取 防 止 裝 1 置 等 之 缺 點 〇 又 熱 媒 係 考 慮 使 用 冷 凍 循 環 常 用 的 氟 利 昂 或 1 1 酒 精 等 之 有 機 系 熱 媒 > 惟 考 虛 熱 媒 洩 漏 時 之 安 全 性 或 環 境 1 1 影 響 時 ， 次 水 為 最 適 當 0 1 | 第 10 圖 係 表 示 貝 遜 型 太 陽 熱 蒸 餾 器 之 第 1基本構成例 1 I Ο 該 貝 遜 型 太 陽 熱 蒸 餾 器 70 係 獨 立 的 原 水 槽 7 2 之 周 圍 整 體 1 1 1 > Μ 導 熱 係 敝 良 好 且 遮 斷 光 的 空 氣 遮 蔽 體 (例如鋁薄板， 1 1 不 m 鋼 薄 板 等 金 屬 板 )7 3S蓋的構造。 據此， 敗熱面7 3 ' 的 1 1 傳 熱 特 性 之 提 升 可 企 圖 〇 又 t 不 致 損 及 水 盤 7 2 之 隔 熱 且 直 1 1 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 3 8 9 8 9 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説印 ( 14) 1 1 射 曰 光 m 射 不 到 的 散 埶 »v、、 面 積 較 先 -Χ-Λ. 月 例 大 幅 提 升 * 並 藉 遮 光 | 可 抑 制 原 水 槽 72 内 之 生 物 滋 生 (產生藻或生浮游生物） 〇 1 1 又 9 在 空 氣 遮 蔽 體 73 如 第 1 1 圖 所 示 > 藉 設 鰭 狀 物 r—V 1 I 請 1 I 78可 使 散 熱 面 積 更 增 大 0 鰭 狀 物 78係 較 宜 予 配 置 t 成 能 將 先 閲 I I 1 考 1 I 氣 流 向 上 方 引 導 0 又 未 圖 示 f 鰭 狀 物 38亦 可 設 於 空 氣 遮 蔽 背 1 I 之 1 體 73之 內 面 0 空 氣 遮 蔽 體 73係 » 可 平 板 或 浪 板 形 成 〇 注 意 I 1 事 卜 原 水 槽 72之 深 度 係 > 如 第 1 2 圖 所 示 9 在 原 水 7 1 形 成 蒸 再 Ιβ: 填 J 裝 發 層 L 1 R 散 埶 層 L2的 溫 度 形 成 層 的 深 度 上 為 佳 〇 即 > 埶 寫 4- 頁 1 交 換 部 t ； 配 置 於 原 水 槽 72 的 最 下 層 白 太 陽 熱 集 埶 «νν、 器 1 0 之 埶 ^^ i 媒 或 S 'J-：:； 發 罐 60 之 水 蒸 汽 的 輸 送 % 散 埶 的 散 熱 範 圍 (散熱 1 1 層 L2 )及吸收太陽能1 1加溫原水實行蒸發的範圍（蒸 發 層 1 1 L 1 )可區分的深度即可。 形成該溫度形成層之深度係， 與 訂 1 原 水 槽 7 2 的 大 小 亦 有 關 9 最 少 需 要 100m πι Μ 上， 最好為 1 1 60 0团 ffl 〇 1 I 原 水 槽 7 2 內 之 原* 水 7 1 因 係 蒸 發 罐 之 冷 却 源 ， 原 水 槽 線 72 之 大 小 係 * 在 此 保 有 的 原 水 量 * 使 白 原 水 加 埶 源 供 給 的 1 熱 所 升 溫 的 溫 度 為 10 t: Μ 下 0 然 而 升 溫 的 原 水 7 1 係 9 由 於 1 1 夜 間 之 散 執 現 象 在 貝 遜 型 太 陽 埶 蒸 餾 器 7 0 回 收 冷 凝 水 的 同 1 1 時 > 被 冷 却 再 成 為 冷 却 源 〇 蒸 發 罐 之 原 水 係 最 好 為 由 原 水 1 1 槽 之 原 水 7 1 所 供 給 者 〇 1 I 貝 遜 型 太 陽 熱 蒸 餾 器 7 0 的 原 水 槽 72 内 之 原 水 係 t 經 予 1 1 I 濃 縮 者 則 商 下 部 經 常 或 定 期 的 排 出 一 定 量 » 同 時 原 水 7 1 之 1 1 1 水 面 為 一 定 水 準 的 白 外 部 將 低 溫 原 水 供 給 於 原 水 權 7 2 的 最 1 1 下 端 近 旁 的 構 成 0 在 貝 遜 型 太 陽 埶 蒸 餾 器 70 1 藉 設 風 扇 ( 1 1 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 3 8 9 8 9 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 401647 A7 B7
l · N 五、發明説明（15) 圖示省略），促進內部的氣相之對流，增加伴隨貝遜型太 陽熱蒸餾器70內的原水71之蒸發的對流傳熱，抑制低熱源 之原水71的溫度上升，可增加貝遜型太陽熱蒸餾器70之蒸 餾水回收量。 第13圖係表示貝遜太陽熱蒸餾器之基本構成例。第13 圖之貝遜型太陽熱蒸餾器70係予構成，在原水槽72之底部 配置排氣管80,藉空氣泵81，將貝遜型太陽熱蒸餾器70内 上下的空氣送至排氣管80,散發氣泡42於原水71中。藉在 原水71中散發氣泡82,原水71經.予攪拌而促進對流，藉自 水面放出的氣泡δ2使氣相的對流亦被傳進，原水71之蒸發 增大，可增加蒸餾水回收量，又可抑制低熱源的原水7 1之 溫度上升。藉在原水中表面附近散氣，可減少散氣所需動 力，又使表面起波浪增.大表面積可增大水蒸汽產生量。 真空裝置，操作閥，控制裝置等之動作藉予構成Μ太 陽光發電設備供給所必需電力，無法接受電力供給的砂漠 或離島等之偏僻地亦可Μ設置淡水化裝置。此情形，電氣 機器係，最好Μ直流電原驅動。 太陽光板（太陽電池）裝載於淡水化裝置之太陽光照射 側外面上方，將太陽光發電設備及淡水化裝置單元化，可 促進小型化及效率化。太陽光發電電池直接Μ傳導熱性良 好的接着劑貼於太陽熱集熱器之集熱板上的構造，發電電 池之裝設容易並可圖求裝置之輕量化，又可Μ日射的熱Κ 集熱板吸熱，可阻止太陽光發電電池之溫度上升，可防止 發電效率之降低。淡水化裝置係，具備雨水回收設備的情 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） ：7 3 8 9 8 9 —.------^ — 裝 — I (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局Μς工消費合作社印裝 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） 3 8 9 8 9 401647 A7 B7 五、發明説明（！6) 形為佳。 第1 4圖，依據本發明的多效用之淡水化裝置配置圖， 第1 5圖係表示其外觀斜視圖。淡水化裝置8係，如第1 5圖 所示，各由前面板52,背面板53,側面板54及底面板55等 所成空氣遮蔽體42所圍繞，前上面係配置特定角度傾斜的 太陽熱集熱器10。在淡水化裝置之上方，配置太陽電池17 。在空氣遮蔽體42之内部下方，設置原水槽56,在其上配 置後述之真空蒸餾裝置20。可將發電控制盤1δ,裝置控制 盤19組裝電池18a成為一體化。又，前面板52,設散熱鰭 52a。又在背面板53,設散熱鰭32a,在底面板55,設散熱 鰭 5 5 a。 第14圖之真空蒸餾裝置20係，具有配置在原水槽56上 方的3個蒸發罐2 1 , 2 2 , 2.3。蒸發罐2 1 , 2 2，2 3係，如後述， 在罐胴2卜2,22-2,23-2内具有傳熱管2卜1,22-1,23-1。Μ 太陽熱集熱器收集的能量加熱，蒸發的熱媒蒸氣係，通過 配管24被導至蒸發罐21之傳熱管2卜1,在傳熱管21-1散熱 ，本身成為熱媒液通過緩衝管25及配管26, 38,回復至太 陽熱集熱器。熱媒係水。 第1 6圖係表示利用於本發明的淡水化裝置之蒸發罐的 第5配置。第1 6圖之蒸發罐2 1係，在水平設置的罐胴2 1 - 2 内設有最少有1組以上的傳熱管21-1,在罐胴21-2内之中 央部設有綜合裝設傳熱管室21-3/並在罐胴21-2內之而用 的兩側設有綜合裝設傳熱管21-而用的室21-4、 21-4,在 中央的室21-3將熱媒蒸氣人口，兩側的室21-4, 21-4各設 18 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------------— 裝 — -訂---- ά,------- A7 B7 經漭部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（1?) 冷凝熱媒出口之構造。 傳熱管2 1 - 1之熱媒流入側係，位於較熱媒排出側上方 位置之傾斜配置。又，傳熱管21-1係，配置於較罐胴21-2之直徑D下方的位置。藉此配置，蒸發罐21之罐胴21-2變 長，傳熱管21-1變長時，壓力損失少。又，熱媒不致滯留 於傳熱管內，可容易排出。 於第14圖之淡水化裝置，在蒸發罐21之罐胴21-2內產 生的水蒸汽係，通過配管27導入蒸發罐22之傳熱管21-1, 經予散熱，冷凝而收集於蒸餾水槽31内。在蒸發罐22之罐 胴22-2內而產生的水蒸汽係，通過配管2δ導入蒸發罐23之 傳熱管23-1，經予散熱冷凝而收集於蒸餾水槽32內。在蒸 發罐23-2内產生的水蒸汽係，通過配管29導入設在原水槽 56內的冷凝器（傳熱管）3 0,經予散熱冷凝而收集於蒸餾水 槽33內。 冷凝器30係，具有1組Μ上傳熱管30-1中央部設有為 綜合裝置傳熱管31-1而用的室30-3，並在兩側設有為綜合 裝置傳熱管30-1而用的室30-4, 30-4，在中央部的室30-3 設水蒸汽人口，兩側的室30-4,30-4各設冷凝水出口的構 造。與蒸發罐之傳熱管同樣的傾斜裝設傳熱管30-1之水蒸 汽流入側係予傾斜配置傳熱管使位於該冷凝水排出側上方 較佳。蒸餾水槽31,32, 33內之蒸餾水係予收集於蒸餾水收 集槽34內。 Κ下說明第14圖之淡水化裝置的蓮轉方法。由海或水 井汲上的含有塩份之原水係經前處理後，保持於原水供給 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2ΙΟΧ297公釐） 3 8 9 8 9 (請先闵讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 订 線 40i§47 經 濟 部 中 央 標 準 員 工 消 f 合 h 社 印 製 A7 B7 ----- 五、發明説明（ 1 8 ) 槽 3 6内 〇 m 水 供 給 槽 36之 原 水 保 存 量 係 9 經 常 保 持 一 定 0 1 1 此 等 原 水 之 刖 處 理 裝 置 或 供 給 裝 置 係 > 分 別 或 各 白 獨 立 具 1 1 倚 太 陽 光 發 電 裝 置 Μ 其 所 發 電 的 電 氣 作 為 動 力 源 蓮 轉 較 諸 1 佳 先 1 聞 I 讀 權 背 1 接 着 > 原 水 係 利 用 高 低 差 予 >λ 供 給 至 使 白 原 水 供 給 之 1 1 3 6向 淡 水 化 裝置8之原水槽56成為特定水面水準。 第14僵 e 供 意 事 1 k 例 為 利 用 球 給 水 栓 (浮閥） 37 0 又 > i 供 給 槽 之 原 水 的 存 填 給 口 係 設 置 於 原 水 槽 5 6之 底 部 的 冷 凝 器 30近 旁 0 原 水 之 寫 本 裝 I 買 1 供 給 等 的 準 備 步 驟 係 於 氣 溫 最 低 的 曰 出 之 前 完 成 較 適 合 0 1 1 蒸 發 i 蒸 餾 部 份 之 糸 統 内 部 > 即 蒸 發 罐 21之 罐 胴 2 1 - ! I 2內（傳 熱 管 21 -1外 側 )及蒸發罐22之傳熱罐22- 1 , 蒸發罐 1 1 槽 訂 23之 傳 熱 管 23 -1 內 9 冷 凝 器 30之 傳 熱 管 30 -1內 及 蒸 餾 水 1 31 ，3 2， 33內 及 連 结 此 等配 管 係 t Κ 真 空 泵 35抽 真 空 至 特 定 1 1 真 空 度 〇 又 > 真 空 泵 3 5係 可 由 排 出 器 等 其 他 方 式 置 換 〇 1 為 真 空 系 統 與 外 氣 遮 斷 > 遮 斷 三 向 閥 S V 1 , S V2 , SV3之 ! 線 大 氣 開 放 側 ， 蒸 發 罐 22之 傳 熱 管 22 -1内 側 > 蒸 發 罐 23之傳 1 熱 管 2 3 - 1 的 内 側 » 冷 凝 器 3 0之傳熱管 30 -1的 內 側及蒸 餾 水 1 1 槽 3 1 32、 33各 各 連 通 9 閥 S V 11 S V 12 S V 13 f 閥 SV31 1 1 SV32 SV33 及 閥 S V41 N SV42 \ SV43 關 閉 〇 而 開 啟 閥 SV22 1 1 SV23 S V24 * 起 動 真 空 泵 糸 統 內 成 為 特 定 真 空 度 為 止 地 抽 1 | 真 空 0 本 例 之 特 定 真 空 度 係 2 0 To r r 〇 I 到 達 上 述 特 定 真 空 度 後 > 開 啟 閥 S V3 1 S V 32 、 SV33 9 1 1 I 利 用 真 空 原 水 槽 16將 原 水 供 給 各 蒸 發 罐 21、 22 > 23之 罐 1 1 胴 2 1 -2 22 -2 > 23 -3内 特 定 量 後 > 關 閉 閥 S V 3 1 •N S V32 N 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CMS ) A4規格（210X29?公釐） 20 3 89 8 9 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 3 8 9 8 9 401647 A7 B7 五、發明説明（19) S V 3 3。在本件，原水供給量之檢測係，Μ設置於蒸發罐2 1 、22、23之罐胴2卜2、 22-2、23-2的特定位置上之液面檢 測器實行。 液面之上限水準係，由被濃縮的原水之上限濃度及蒸 發量所決定的液保持量所決定，又，為防止霧氣随伴乃予 決定成罐胴21-2、22-2、23-2之大略中央（横型蒸發罐之 情形則為蒸發面積最大）處。下限水準係，仍然由上限濃 度之最終液保持量所定，同時予Κ決定至使傳熱管21-1、 22-1、 23-1不致乾固（自液面露出）。 為對供給至罐胴21-2、22-2、23-2內的原水脫氣經抽 真空特定時間後，關閉閥SV22、SV23、SV24,同時停止真 空泵35。據此在日出前完成蒸發，蒸餾之運轉準備Q又， 抽真空及對罐胴21-2、 2 2- 2、 23-2供給原水及脫氣操作， 亦可同時實行。又，自該抽真空至向罐胴21-2、 22-2、 2 3 - 2供給原水及至脫氣為止的行程係依各罐胴2 1 - 2、2 2 -2、23-2個別實行亦可。、 閥S V 2 1係，將太陽能集熱，使熱媒的系統之水蒸發的 太陽熱集熱器，及使其蒸氣冷凝的蒸發罐21之傳熱管21-1內以配管連结所成熱虹吸系統内封入熱媒之水時，為了 系統内脫氣抽真空而使用的閥。除非空氣漏入虹吸系統内 、性能降低該操作並不需要。 曰出的同時，太陽能為太陽熱集熱器所收集，變換成 熱能之同時將熱媒即太陽熱集熱器內的水加熱，產生蒸發 罐2 1的熱源之水蒸汽。該水蒸汽係，自設在蒸發罐2 1的中 2 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •I裝—.-----訂 線 401847 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 _五、發明説明（2 0) 央之蒸氣人口 21-3進入傳熱管21-1内成為加熱源，其本身 係，在傳熱管2 1 - 1內被冷凝，再成為水，自設在兩側的室 2 1 - 4 , 2 1 - 4之冷凝水出口流下，流入猨衝管2 5。 蒸發罐21及媛衝管25係，需要設置於較太陽熱集熱器 的上端之蒸氣出口上方。循環糸內之水面係，較蒸發罐21 之傳熱面下方，又太陽熱集熱器10之收熱面係予設定成經 常在水面下。該循環系內的容量充分大時，媛衝槽之緩衝 管2 5即不需要。 自媛衝管25流下的冷凝水係，通過配管26内，通過設 在太陽熱集熱器10下方的配管38内再回復至太陽熱集熱器 。據此構成熱虹吸的閉路循環。在本實施形態，如圖示， 於原水槽56之水面下附近進行熱交換。此即為謀求熱之有 效利用。 一方面，在蒸發罐21之罐胴21-2內（蒸發側），保持在 罐胴21-2內的原水被加熱同時開始蒸發，產生水蒸汽。其 水蒸汽通過配管27供給下面的蒸發罐22之傳熱管22-1内（ 加熱部）。在蒸發罐22與蒸發罐21同樣水蒸汽係，自設在 中央的室22-3進入傳熱管22-1内成為加熱源，其本身冷凝 成為蒸餾水，自設在傳熱管22-1兩側的室22-4、22-4之冷 凝水出口流下，由連结至蒸餾水槽31之配管39流下而被收 集於蒸餾水槽3 1内。 在蒸發罐22之蒸發側與蒸發罐21同樣，保持在罐胴22 -2内之原水被加熱的同時開始蒸發，產生水蒸汽，該水蒸 汽係，通過配管28內供給至下面的蒸發罐23之傳熱管23- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ ΓΤΓ7Ι (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ΙΘ丨裝—；--
、1T •up 線---- 4〇仂47 B7 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 五、發明説明 1 ( 2 !) 1 内 (加 埶 i、V、 部 ) 0 在 蔡發罐23係 與蒸發罐21同樣， 水蒸汽 i | 係， 白 設 在 中 央 的 室 23 -3 之 水 蒸 汽 入 P 進 人 傳 埶 管 2 .内 1 1 | 成 為 加 熱 源 > 其 本 身 冷 凝 成 蒸 餾 水 t 自 設 在 傳 埶 管 25 之 'V 1 I 请 I 兩 側 的 室 2 3 — 2 3 - 4 的 冷 凝 水 出 P 流 下 9 由 連 结 至 蒸 餾 水 先 閲 讀 1 1 槽 32之 配 管 40流 下 而 被 收 集 於 蒸 餾 水 槽 32內 〇 Sj I 之 1 在 蒸 發 罐 23的 罐 胴 23 - 2內 f.frt 興 蒸 發 罐 2 2 >同 樣 > 保 持 在 罐 意 1 | 事 胴 23-2 内 之 原 水 被 加 執 同 時 開 始 蒸 發 產 生 水 蒸 汽 f 該 水 蒸 項 再 蜂 汽 係 通 過 配 管 29供 給 設 置 在 原 水 槽 se 底 部 之 冷 凝 器 30 0 為 裝 頁 1 在 凝 結 器 3 0, 白 設 在 中 央 的 室 3.0 -3 之 水 蒸 氣 入 □ 進 入 傳 埶 1 1 管 3C -1 內 成 為 原 水 槽 56 內 的 原 水 之 加 熱 源 1 其 本 身 冷 凝 成 1 1 為 蒸 餾 水 白 設 在 傳 熱 管 3 0 -1 的 兩 側 之 室 30 -4 ,30- 4的冷凝 1 1 水 出 P 流 下 9 由 連 結 至 蒸 餾 水 槽 3 3 之 配 管 4 1 流 下 而 被 收 集 訂 1 於 蒸 餾 水 槽 3 3 內 〇 1 I 如 上 述 > 太 陽 照 射 進 行 期 間 > 追 從 曰 射 量 之 變 動 可 有 1 效 率 的 確 實 Μ 太 陽 埶 /•V、、 集 執 器 10 吸 收 太 陽 能 > 在 蒸 發 罐 2 1 Ν 1 線 22 23 繼 續 蒸 餾 〇 又 再 者 9 在 上 述 蓮 轉 中 > 為 了 確 實 追 從 1 | 曰 射 量 之 變 動 可 有 效 率 的 實 行 蒸 餾 f 質 行 下 列 (1 )〜（ 3) 之 1 ! 操 作 0 1 1 (1 )為確實有效率的 J將阻礙蒸發， 冷凝β J系統內之不 1 1 冷 凝 性 氣 體 排 出 系 統 外 f 定 期 的 開 啟 閥 S V 22 、 S V 23 、 S V24 1 | t 起 動 真 空 泵 35 9 實 行 系 統 内 之 抽 氣 〇 藉 每 2小時ft 1氣20 I 秒 可 獲 得 確 實 的 蒸 發 > 蒸 餾 效 果 9 實 際 上 1 抽 氣 操 作 幾 乎 1 1 | 不 需 要 9 得 知 抽 氣 時 之 真 空 泵 3 5 的 蓮 轉 時 間 可 抑 制 為 最 低 1 1 I 限 度 〇 又 > 上 述 (1)之操作係， 蒸發罐22、 23及冷凝器30 1 1 2 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇Χ297公釐） 3 8 9 8 9 401647 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明（22 ) 之各糸統可同時實行，或各系統亦可獨立實行。再者，在 本實施例流程抽氣線設在蒸餾水槽3 1、 3 2、 3 3係，為將系 統内之不冷凝氣體與蒸氣同時收集於冷凝部，在此藉將水 蒸氣幾乎全部冷凝結而有效率的收集不凝結氣體並Μ抽氣 0 (2 )日射量多，蒸餾水可獲得多量回收時，藉設於蒸 餾水槽3 1、 3 2、 3 3之液面檢測器檢測上限水準。三向閥 SV1,SV2,SV3係遮斷連通於蒸發罐22、23及冷凝器30側並 維持系統內使成真空，使大氣開放側及蒸餾水槽3 1、 3 2、 33連通，將各蒸餾水槽31、32、 33內開放於大氣。大氣開 放後開放閥SV11、 SV12、 SV13,各蒸餾水槽31、 32、 33內 之蒸餾水導入蒸餾水收集槽34内。 各蒸餾水槽3 1、 3 2、 3 3内的蒸餾水排出後關閉閥 SV11、SV12、SV13,又三向閥SV1、SV2、 SV3係遮斷大氣 開放側，蒸餾水槽3 1、3 2、 3 3側亦與大氣遮斷後開啟閥 SV22、SV23、SV24，起動真空泵35,抽真空蒸餾水槽31、 32、 33糸統内至特定真空度。其後使三向閥SV1、 SV2、 SV3動作，連通蒸發罐22、23及冷凝器30及蒸餾水槽31、 32、 33回復正常運轉狀態，實行蒸發，蒸餾。此等操作係 可各条統獨立實行。 (3)又，日射量多可獲得多量蒸餾水回收量時，蒸發 罐2 1、2 2、2 3内之原水係經予濃縮，其保持量亦減少。因 此藉設置在蒸發罐21、22、23之罐胴21-2、22-2、23-2的 液面檢測器檢測下限水準。檢測至下限水準時開啟閥 2 4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -λ±衣---- 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α·4規格（210X 297公釐） 3 89 89 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _____B7 五、發明説明（23 ) SV31、SV32、SV33,利用真空度將原水槽56内之原水供給 各蒸發罐21、22、23之罐胴21-2、 22-2、23-2內特定量後 ,關閉閥SV31、SV32、SV33。這些操作亦視需要各糸統可 適當地單獨實行。 再者，原水槽5 6内之原水係如上述由在水面附近熱交 換進行的熱虹吸系統之加熱，及藉自設置原水槽56底部之 冷凝器30供給的熱產生對流水面表層的水溫上升。據此在 原水槽56之水面促進蒸發，遮斷與外氣的流通，同時向兼 具大氣之散熱部的空氣遮斷體（蓋子）42所覆蓋的淡水化裝 置8之空氣部（蒸發部）供給水蒸氣並使淡水化裝置8的空氣 部（蒸發部）產生對流傳熱。 又，同時，在兼具散熱部之氣遮蔽體（蓋子）42，藉向 大氣散熱在內面，空氣部（蒸發部）的水份冷凝而结露。此 等结露的冷凝水沿空氣遮蔽體（蓋子）42之内壁流下，通過 配管43被收集於蒸餾水收集槽34回收成蒸餾水。據此，成 為冷却源之原水槽56內的原水之水溫上升藉蒸發作用極力 抑制，並在白天亦可使自原水槽56内的原水回收蒸餾水。 但是，在此的散熱量係由空氣一水蒸汽之對流傳熱支配並 不充分，蒸餾水之回收量亦較蒸發罐21、22、23少。 由於日落時太陽照射停止，因此同時氣溫亦開始急速 降低而增加向天空之放射冷却。因此，自兼具淡水化裝置 8之散熱部的空氣遮蔽體（蓋子）42散熱量亦急速增加。藉 日射溫暖的淡水化裝置8内之原水係，藉蒸發放出保有熱 冷却，同時蒸發的水蒸汽係，與上述同樣毫不浪費的回收 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 線 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 2S>7公釐） 25 3 8 9 8 9 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（2 4) 成蒸餾水。 尤其，白天被溫緩，由於蒸發引起的散熱不充份之原 水槽56内的原水，其保持量亦多當然保有熱量亦多，藉此 夜間之蒸發及散熱，可回收多量蒸餾水。又，由於經充份 冷却之故，可有效利用作為翌日之冷凝器30的冷却源。 夜間冷却結束，完成蒸餾水之回收的時點實行蒸發罐 21, 22, 23系統內之大氣開放，蒸餾水槽31、 32、33内的蒸 餾水之回收，並將蒸發罐2 1、 2 2、2 3内的濃縮原水排出系 統夕卜。 即，Μ三向閥S V 1、 S V 2、S V 3作為大氣開放側，與蒸 餾水槽3 1、3 2、3 3連通將各蒸餾水槽3 1、3 2、 3 3開放於大 氣。大氣開放後，開啟閥SV11、SV12、SV13,將各蒸餾水 槽3 1、 3 2、 3 3内的蒸餾水排出流入蒸餾水槽3 4。 閥SV31、SV32、 SV33之操作雖不需要，Μ排出滯留在 配管内的濃縮原水為目的，上述各罐胴21-2、22-2、23-2內保持的濃縮原水排出.流向糸統外後，開放較佳。據此， —天的運轉結束後回復至最初操作。三向閥SV1、SV2、 SV3當然兩向閥各2個1組使用亦可。 其他，閥S V 5 1依需要為排出原水槽5 6之濃縮原水閥， 通常將閥SV51之旁道閥V-1稍微開啟排出，且經常替換少 量水而幾乎不必操作。又，原水槽5 6之保持原水量亦較多 而亦有旁道閥V-1經常不排水的情形。在本.實施形態， 真空泵35使用油回轉式真空泵附加油水分離器44Μ防止油 之劣化。在此，閥5V52係，油水分離器44所分離的排出物 2 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 3 8 9 8 9 -I -1 - I -i · I— —11 1. I 一心 I-I— -! -1---- · I i !〆——L—I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . 401647 A7 B7 五、發明説明（25 之排出閥。 化糸 水電 淡發 等光 置陽 裝太 制之 控池 、 電 閥備 作具 操由 、 > 35係 原力 空電 真全 之要 源需 生所 產轉 空運 真的 置 裝 空 盤真 制藉 控 。 置化 裝型 ， 小 8 ， 1 予 盤可 制體 控整 電廠 發工 例化 的體 圖 一 5 1L 1 置 第裝 在化 〇 水 給淡 供與 所係 統19 少 最 為 間 時；： 轉池 運電 之及 5 7 3 1 泵池 之 3 電 陽 太 少 最 為 力 電 作 之 閥 各 予 不 雖 係 置 裝 化 水 淡 Ο 小 減 予 可 量 容 I 效 an 員功Μ 可 _ 發，Η * 述日 置 裝 轉 逄 動 i 備 石 用 使 不 源 熱 為 能 陽 太 以 係 置 裝 化 水 淡 之 用壽 使用 藉使 . 的 係 長 明較 發有 本具 0 ， 染份 污成 境水 環原 生着 產附 不 不 , 器 性熱 濟集 經熱 具陽 , 太 料使 燃媒 化熱 以 力等 , 動 鳥 化的離 用需 ， 效所帶 重轉地 多運漠 且化砂 器水於 凝淡置 冷 。設 及水可 罐餾置 發蒸裝 蒸量化 Μ多水 減得淡 藉獲 ， , 可給 明源供 發熱池 本為電 在能陽 。 陽太 命太藉 轉 蓮 HI.-------xi本--I - 1.ΐτ (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 27 3 8 9 8 9