(57)【要約】  原水から浄水を効率よく製造する浄水装置を提供する。  循環経路を有するケース（１１）と、ケース（１１）内に配置されると共に原水を液滴に分裂させると共に前記循環経路を循環可能であり且つ前記液滴（Ｄ１）から蒸発した水蒸気を運搬可能なキャリア気流（Ａ１）を作り出すスプリッタ装置（１５）と、ケース（１１）内でスプリッタ装置（１５）に対してキャリア気流の下流に配置されると共に前記水蒸気を凝縮して浄水を生成するコンデンサ（１９）を備え、スプリッタ装置（１５）は、ケース（１１）の上下方向に延びる回転軸（１５ａ）と、回転軸（１５ａ）に径方向に取り付けられる共に凹凸（１５２ｐ、１５２ｑ、１５２ｒ、１５２ｓ、１５２ｔ）を有するブレード（１５２Ａ−１５２Ｑ）を有する。
2011007405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環経路を有するケースと、
前記ケース内に配置されると共に原水を液滴に分裂させると共に前記循環経路を循環可能であり且つ前記液滴から蒸発した水蒸気を運搬可能であるキャリア気流を作り出すスプリッタ装置と、
前記ケース内で前記スプリッタ装置に対してキャリア気流の下流に配置されると共に前記水蒸気を凝縮して浄水を生成するコンデンサを有し、
前記スプリッタ装置は、
前記ケースの上下方向に延びる回転軸と、
前記回転軸に径方向に取り付けられる共に凹凸を有するブレードを有する、
浄水装置。
【請求項２】
前記凹凸は前記ブレードのブレード面から凹んだ凹部を有する請求項１に記載の浄水装置。  
【請求項３】
前記凹部は前記ブレードの縁から延びる請求項２に記載の浄水装置。
【請求項４】
前記凹凸は前記ブレードの縁から切り欠かれた凹部を有する請求項１に記載の浄水装置。
【請求項５】
前記凹凸は前記ブレードのブレード面から突出する突起である請求項１に記載の浄水装置。
【請求項６】
前記凹凸はブレードの先端へ向けて直列に配置された第１及び第２の凹部と、第１及び第２の凹部の間に配置された凸部とを有する請求項１に記載の浄水装置。
【請求項７】
前記ブレードは前記回転軸に対して斜めに配置された請求項１に記載の浄水装置。
【請求項８】
前記ブレードは、ディスク状部材を径方向に切断して扇形片を作製し、この扇形片を捻ることによって形成される請求項１に記載の浄水装置。
【請求項９】
前記スプリッタ装置の回転軸に取り付けられたサーキュレータを有する請求項１に記載の浄水装置。
【請求項１０】
前記ケースは上下に重ねられた第１のケース及び第２のケースを有し、
前記スプリッタ装置は前記第１のケース内に配置されると共に第１のブレードを含んだ第１のスプリッタ装置と、前記第２のケース内に配置されると共に第２のブレードを含んだ第２のスプリッタ装置を有し、
第１のスプリッタ装置及び第２のスプリッタ装置は前記第１のブレードと前記第２のブレードが取り付けられる回転軸を有し、
前記コンデンサは、前記第１のケース内に配置された第１のコンデンサと、前記第２のケース内に配置された第２のコンデンサを有する
請求項１に記載の浄水装置。
【請求項１１】
前記ケースは、第１のケースと、第１のケースと連絡した第２のケースとを有し、
前記スプリッタ装置は、第１のケース内に配置された第１のスプリッタ装置と、第２のケース内に配置された第２のスプリッタ装置とを有し、
前記コンデンサは、第１のケース内に配置された第１のコンデンサと、第２のケース内に配置されると共に第１のコンデンサと連絡する第２のコンデンサとを有し、
前記第１のケースの排出配管と前記第１のコンデンサとを連絡する帰還配管とを有し、
原水は、第１のコンデンサ及び第２のコンデンサによって加熱されて、第２のスプリッタ装置に供給され、原水の一部は蒸発すると共に第２のコンデンサによって凝縮され、
残りの原水が第１のスプリッタ装置に供給され、この原水の一部は蒸発すると共に第１のコンデンサによって凝縮され、この原水の残りは６０℃以上で第１のケースから排出され、帰還配管を通って第１のコンデンサに導入される、
請求項１に記載の浄水装置。
【請求項１２】
循環経路を有するケースと、
前記ケース内に配置されると共に原水を液滴に分裂させると共に前記循環経路を循環可能であり且つ前記液滴から蒸発した水蒸気を運搬可能であるキャリア気流を作り出すスプリッタ装置と、
前記ケース内で前記スプリッタ装置に対してキャリア気流の下流に配置され、前記液滴を除去すると共に前記水蒸気の通過を許容するデミスタと、
前記ケース内で前記デミスタに対してキャリア気流の下流に配置されると共に前記デミスタから流出した水蒸気を凝縮して浄水を生成するコンデンサを有し、
前記デミスタは所定の間隔で配置されて流路を画成するデミスタプレートを有する、
浄水装置。
【請求項１３】
前記デミスタプレートは屈曲している請求項１２に記載の浄水装置。
【請求項１４】
前記デミスタプレートは湾曲している請求項１２記載の浄水装置。
【請求項１５】
前記デミスタプレートは波形を有する請求項１２に記載の浄水装置。
【請求項１６】
循環経路を有するケースと、
前記ケース内に配置されると共に原水を液滴に分裂させると共に前記循環経路を循環可能であり且つ前記液滴から蒸発した水蒸気を運搬可能であるキャリア気流を作り出すスプリッタ装置と、
前記ケース内で前記スプリッタ装置に対してキャリア気流の下流に配置されると共に前記水蒸気を凝縮して浄水を生成するコンデンサを有し、
前記スプリッタ装置は、
前記ケースの上下方向に延びる回転軸と、
前記回転軸に径方向に取り付けられたブレードと、
前記ブレードに対して前記キャリア気流の上流に配置されたガイドを有する、
浄水装置。
【請求項１７】
前記ガイドは湾曲したガイドプレートからなる請求項１６に記載の浄水装置。
【請求項１８】
前記ガイドは互いに離れて配置された複数のガイドプレートからなる請求項１６に記載の浄水装置。
【請求項１９】
各ガイドプレートは前記回転軸を中心とする径方向に対して斜めに配置された請求項１８に記載の浄水装置。
【請求項２０】
各ガイドプレートは湾曲している請求項１９に記載の浄水装置。
【請求項２１】
前記ガイドは、複数の第１のガイドプレートと、前記第１のガイドプレートの外側に配置されると共に第１のガイドプレート同士の間に配置された第２のガイドプレートを有する請求項１８に記載の浄水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原水から浄水を得る浄水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、世界人口のうち１１億人が水を十分に利用できない状態にある。西暦２０２５年に３０億人は水不足になると予想されている。この点に鑑み、海水から淡水を取得する種々の装置が検討されている。特に近年、海水を濾過して淡水を生成する逆浸透膜装置、及び、海水を蒸留して淡水を生成する蒸発装置が実用化されている。【０００３】
多段の蒸発装置は複数の減圧室を有する。各部屋を減圧して蒸発温度を低くて海水を蒸発させる。高温側の部屋で蒸発した水蒸気の凝縮熱を低温側の海水と熱交換することで、熱回収を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−７０８８９号公報
【特許文献２】特開平９−５２０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記蒸発装置は複雑かつ大型である。また、この蒸発装置は、多くのエネルギーを必要するため、火力発電所、精油、発電プラントに併設される。以上から、前記蒸発装置は省エネルギー、立地条件の点で課題を有する。【０００６】
そこで、本発明の目的は、原水から浄水を効率よく製造する浄水装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、符号を付して本発明の特徴を説明する。なお、符号は参照のためであり、本発明を実施形態に限定するものでない。【０００８】
本発明の第１の特徴に係わる浄水装置（１）は、循環経路（１１ｃ）を有するケース（１１）を有する。浄水装置（１）は、ケース（１１）内に配置されると共に原水を液滴（Ｄ１）に分裂させる共に前記循環経路（１１ｃ）を循環可能であり且つ液滴（Ｄ１）から蒸発した水蒸気を運搬可能であるキャリア気流（Ａ１）を作り出すスプリッタ装置（１５）を有する。浄水装置（１）は、ケース（１１）内でスプリッタ装置（１５）に対してキャリア気流の下流に配置されると共に前記水蒸気を凝縮して浄水を生成するコンデンサ（１９）を有する。スプリッタ装置（１５）は、ケース（１１）の上下方向に延びる回転軸（１５ａ）と、回転軸（１５ａ）に径方向に取り付けられる共に凹凸（１５２ｐ、１５２ｑ、１５２ｒ、１５２ｓ、１５２ｔ）を有するブレード（１５２Ａ−１５２Ｑ）を有する。【０００９】
以上の第１の特徴において、前記凹凸はブレード（１５２Ａ−１５２Ｑ）のブレード面（１５２ｄ）から凹んだ凹部（１５２ｐ、１５２ｑ）を有する。【００１０】
凹部（１５２ｐ、１５２ｑ）はブレード（１５２Ａ−１５２Ｑ）の縁（１５２ａ、１５２ｃ）から延びる。【００１１】
前記凹凸はブレード（１５２Ａ−１５２Ｑ）の縁（１５２ａ、１５２ｃ）から切り欠かれた凹部（１５２ｒ、１５２ｓ）を有する。【００１２】
前記凹凸はブレードのブレード面（１５２ｄ）から突出する突起（１５２ｔ）である。  
前記凹凸はブレード１５ｆの先端へ向けて直列に配置された第１及び第２の凹部（１５４ｐ、１５４ｑ）と、第１及び第２の凹部の間に配置された凸部（１５４ｒ）とを有する。【００１３】
ブレード（１５２Ａ−１５２Ｑ）は回転軸（１５ａ）に対して斜めに配置される。【００１４】
ブレード（１５２Ａ−１５２Ｑ）は、ディスク状部材を径方向に切断して扇形片を作製し、この扇形片を捻ることによって形成される。【００１５】
スプリッタ装置（１５）の回転軸（１５ａ）に取り付けられたサーキュレータ（１７）を有する。【００１６】
ケース（１）は上下に重ねられた第１のケース（１５Ａ）及び第２のケース（１５Ｂ）を有する。スプリッタ装置（１５）は第１のケース（１１Ａ）内に配置されると共に第１のブレードを含んだ第１のスプリッタ装置（１５Ａ）と、第２のケース（１１Ｂ）内に配置されると共に第２のブレードを含んだ第２のスプリッタ装置（１５Ｂ）を有する。第１のスプリッタ装置（１５Ａ）及び第２のスプリッタ装置（１５Ｂ）は前記第１のブレードと前記第２のブレードは回転軸（１５ａ）に取り付けられる回転軸（１５ａ）を有する。コンデンサ（１９）は、第１のケース（１１Ａ）内に配置された第１のコンデンサ（１９Ａ）と、第２のケース（１１Ｂ）内に配置された第２のコンデンサ（１９Ｂ）を有する。【００１７】
前記ケースは、第１のケースと、第１のケースと連絡した第２のケースとを有する。前記コンデンサは、第１のケース内に配置された第１のコンデンサと、第２のケース内に配置されると共に第１のコンデンサと連絡した第２のコンデンサとを有する。浄水装置は、前記第１のケースの排出配管と前記第１のコンデンサとを連絡する帰還配管（２６）とを有する。原水は、第１のコンデンサ及び第２のコンデンサによって加熱されて、第２のスプリッタ装置に供給される。原水の一部は蒸発すると共に第２のコンデンサによって凝縮される。残りの原水が第１のスプリッタ装置に供給され、この原水の一部は蒸発すると共に第１のコンデンサによって凝縮され、この原水の残りは６０℃以上で第１のケースから排出され、帰還配管を通って第１のコンデンサに導入される。【００１８】
本発明の第２の特徴に係る浄水装置（１、１Ａ）は、循環経路を有するケース（１１）を有する。浄水装置（１、１Ａ）は、ケース（１１）内に配置されると共に原水を液滴に分裂させると共に前記循環経路を循環可能であり且つ液滴（Ｄ１）から蒸発した水蒸気を運搬可能であるキャリア気流（Ａ１）を作り出すスプリッタ装置（１５）を有する。浄水装置（１、１Ａ）は、ケース（１１）内でスプリッタ装置（１５）に対してキャリア気流の下流に配置され、前記液滴（Ｄ１）を除去すると共に前記水蒸気の通過を許容するデミスタ（１８、１８Ｃ）を有する。浄水装置（１、１Ａ）は、ケース（１１）内でデミスタ（１８、１８Ｃ）に対してキャリア気流の下流に配置されると共にデミスタ（１８、１８Ｃ）から流出した水蒸気を凝縮して浄水を生成するコンデンサ（１９）を有する。デミスタ（１８、１８Ｃ）は所定の間隔で配置されて流路を画成するデミスタプレート（１８０、１８０Ｃ）を有する。【００１９】
以上の第２の特徴において、デミスタプレート（１８０）は屈曲している。【００２０】
デミスタプレート（１８０Ｃ）は湾曲している。【００２１】
デミスタプレート（１８０、１８０Ｃ）は波形を有する。【００２２】
本発明の第３の特徴に係る浄水装置（１Ｂ）は、循環経路を有するケース（１１）と、ケース（１１）内に配置されると共に原水を液滴（Ｄ１）に分裂させると共に前記循環経路を循環可能であり且つ液滴（Ｄ１）から蒸発した水蒸気を運搬可能であるキャリア気流（Ａ１）を作り出すスプリッタ装置（１５）と、ケース（１１）内でスプリッタ装置（１５）に対してキャリア気流の下流に配置されると共に前記水蒸気を凝縮して浄水を生成するコンデンサを有し、スプリッタ装置（１５）は、ケース（１１）の上下方向に延びる回転軸（１５ａ）と、回転軸（１５ａ）に径方向に取り付けられたブレード（１５２Ａ−１５２Ｑ）と、ブレード（１５２Ａ−１５２Ｑ）に対して前記キャリア気流の上流に配置されたガイド（１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ）を有する。【００２３】
以上の第３の特徴において、前記ガイドは湾曲したガイドプレート（１６）からなる。
ガイド（１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ）は互いに離れて配置された複数のガイドプレートからなる。
各ガイドプレート（１６１Ａ−１６１Ｉ，１６２Ａ−１６２Ｉ）は回転軸を中心とする径方向に対して斜めに配置される。【００２４】
各ガイドプレート（１６２Ａ−１６２Ｉ）は湾曲している。【００２５】
ガイド（１６Ｃ）は、複数の第１のガイドプレート（１６３Ａ−１６３Ｋ）と、第１のガイドプレート（１６３Ａ−１６３Ｋ）の外側に配置されると共に第１のガイドプレート（１６３Ａ−１６３Ｋ）同士の間に配置された第２のガイドプレート（１６４Ａ−１６４Ｌ）を有する。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の第１の特徴によれば、ブレードは凹凸を有するので、原水を変形させ易くなり、原水を液滴に効率的に分裂させ、原水から浄水の回収効率を向上させる。【００２７】
ブレードは、回転軸に対して斜めに配置されているので、原水がブレードに当たると、原水はブレードを回転方向に押し、ブレードの回転は加速するので、原水から液滴への分裂及びキャリア気流の発生を容易にする。【００２８】
ブレードは、ディスク状部材を径方向に切断して扇形片を作製し、この扇形片を捻ることによって形成されるので、簡単な工程で作製される。【００２９】
サーキュレータはスプリッタ装置の回転軸に取り付けられので、省スペースを達成する。【００３０】
第１及び第２のコンデンサは原水を加熱し、原水の温度をより上昇させるので、液滴の蒸発効率を上げ、原水から浄水の回収効率を改善する。また、第１及び第２のスプリッタ装置は、共通の回転軸を有するので、省スペースを達成する。【００３１】
６０℃以上の原水の残りは、帰還配管を通って、第１のコンデンサに供給されるので、原水が第１のスプリッタ装置、第２のスプリッタ装置に供給されるとき、６０℃以上となる。水の蒸発は６０℃以上で急激に増加するので、第１のコンデンサ及び第２のコンデンサによって回収される浄水の量も増加する。よって、原水から浄水の回収効率が向上する。また、残りの原水を再利用できるので、原水から浄水の回収効率をさらに向上させる。【００３２】
本発明の第２の特徴によれば、液滴はデミスタプレートに当たり、デミスタプレートは液滴を効率的に捕集する。これにより、原水から不純物の少ない浄水を得る。【００３３】
本発明の第３の特徴によれば、ガイドは、キャリア気流を増加させ、また、キャリア気流のケース内の循環効率を向上させるので、液滴の蒸発効率を増加させ、原水から浄水の回収効率を改善する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１の実施形態に係る浄水装置を示す側面図である。
【図２】図１に示す浄水装置の平面図である。
【図３】図２に示すディスクブレードの平面図である。
【図４】図３に示すディスクブレードの側面図である。
【図５】（Ａ）は変形に係るブレード部の平面図を示し、（Ｂ）は他の変形に係るブレード部の平面図を示す。
【図６】変形に係る浄水装置のディスクブレードを示し、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）はＶＩＢ−ＶＩＢに沿った断面図である。
【図７】図１に示すデミスタのデミスタプレートの斜視図である。
【図８】第２の実施形態に係る浄水装置を示す平面図である。
【図９】図８に示すデミスタのデミスタプレートの斜視図である。
【図１０】第３の実施形態に係る浄水装置を示す平面図である。
【図１１】図１０に示すスプリッタ装置の要部を示す拡大平面図である。
【図１２】（Ａ）、（Ｂ）は変形に係るガイドの要部平面図である。
【図１３】第４の実施形態に係る浄水装置を示す側面図である。
【図１４】第５の実施形態に係る浄水装置の概要図である。
【図１５】第１の実施例に係るスプリッタ装置及び比較例に係わる水平シロッコファンの蒸発器熱抵抗を測定したグラフである。
【図１６】第３の実施例に係るディスクブレードの熱抵抗を測定したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。
【００３６】
第１の実施形態
図１、２に示すように、浄水装置１は、蒸発−凝縮システム１０を有する。同システム１０は、気流の循環を許容する環状のケース１１と、ケース１１の外に配置されたポンプ１２と、ケース１１の上に配置したヒータ１３を有する。浄水装置１は、ケース１１内に配置されると共にヒータ１３の下に配置されたスプリッタ装置１５と、スプリッタ装置１５の後に配置されたガイド１６と、スプリッタ装置１５と同軸に配置された、例えば、シロッコファンを有するサーキュレータ１７を有する。浄水装置１５は、スプリッタ装置１５の下流に配置されたデミスタ群１８と、デミスタ群１８の下流に配置されたコンデンサ１９を有する。  
【００３７】
ケース１１は、内筒１１ａと、内筒１１ａの外側に外筒１１ｂと、内筒１１ａと外筒１１ｂとの間に環状の空間１１ｃを有する。この空間１１ｃは気流の循環を許容する循環経路としての流路となる。ケース１１はスプリッタ装置１５の下に液溜め１１ｄを有する。この液溜め１１ｄは排出配管１１ｅで外部と連絡している。ケース１１はコンデンサ１９の下に液溜め１１ｆを有する。この液溜め１１ｆは図示しない配管で外部の貯水槽に連絡している。
【００３８】
ポンプ１２は、コンデンサ１９と接続している。ポンプ１２は原水を汲み上げ、コンデンサ１９に供給する。原水は、例えば、海水、湖水、産業汚水である。
【００３９】
ヒータ１３の入口は、配管でコンデンサ１９と接続している。ヒータ１３の出口はノズル１４ａを有した配管１４と接続する。ヒータ１３は、温水を有する水槽と、水槽の温水の中に配置された熱交換チューブと、熱交換チューブに取り付けられたフィンを有する。温水は、例えば、太陽光で加熱してもよいし、電熱線で加熱してもよい。また、温水は、マグネシウム（Ｍｇ）を水中で燃焼又は酸化させることにより発生する熱によって、加熱してもよい。
【００４０】
スプリッタ装置１５は、ケース１１の上下方向に延びると回転軸１５ａと、回転軸１５ａを駆動するモータ１５ｂを有する。スプリッタ装置１５は、回転軸１５ａに２段に取り付けられると共に水平に配置されたディスクブレード１５ｃ、１５ｄを有する。
図３に示すように、ディスクブレード１５ｃ、１５ｄは、回転軸１５ａを取り付けるための中心孔１５１ａを有した円形の中心部１５１を有する。ディスクブレード１５ｃ、１５ｄは、中心部１５１の周りに回転軸１５ａについて所定の中心角度で配置された扇形の複数のブレード部１５２Ａ、１５２Ｂ、１５２Ｃ、１５２Ｄ、１５２Ｅ、１５２Ｇ、１５２Ｈ、１５２Ｉ、１５２Ｊ、１５２Ｋ、１５２Ｌ、１５２Ｍ、１５２Ｎ、１５２Ｐ、１５２Ｑを有する。
【００４１】
扇形の各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、中心部１５１から径方向に延びると共に所定の角度をなす前縁１５２ａおよび後縁１５２ｂを有する。各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、前縁１５２ａ及び後縁１５２ｂの先端同士の間に弧状に延びる周縁１５２ｃを有する。各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、前縁１５２ａ、後縁１５２ｂ及び周縁１５２ｃによって囲まれたブレード面１５２ｄを有する。ここで、前縁１５２ａは回転方向Ｒ１において後縁１５２ｂよりも前に配置される。また、前縁１５２ａは中心部１５１に対して上方に位置決めされ、後縁１５２ｂは中心部１５１に対して下方に位置決めされる。つまり、図４に示すように、各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは回転軸１５ａ及び中心部１５１に対して斜めに配置される。各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、中心部１５１に対して１０°〜４５°の傾斜角を有し、この傾斜角は、例えば、２５°でもよい。
【００４２】
各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、ブレード面１５２ｄから凹むと共に前縁１５２ａから周方向へ延びる前縁凹部１５２ｐを有する。各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、周縁１５２ｃから径方向に延びる周縁凹部１５２ｑを有する。前縁凹部１５２ｄ及び周縁凹部１５２ｅは、平面矩形であり、所定の深さを有する。
【００４３】
各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑの作製方法は以下のとおりである。所定の角度間隔で外周から中心部１５１へ向けてディスク状部材を切断し、複数の扇形片を作成する。さらに、中心部１５１に対して各扇形片を反時計方向に捻り、前縁１５２ａを上方に後縁１５２ｂを前縁１５２ａより下方に配置する。
なお、図５（Ａ）に示すように、ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、前縁１５２ａ及び周縁１５２ｃから切り欠かれた前縁凹部１５２ｒ及び周縁凹部１５２ｓを有してもよい。
【００４４】
また、図５（Ｂ）に示すように、各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、前縁凹部及び周縁凹部の代わりにブレード面１５２ｄから突出した突起１５２ｔを有してもよい。
【００４５】
また、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すディスクブレード１５ｆを用いてもよい。
ディスクブレード１５ｆは、回転軸１５ａを取り付けるための中心孔１５３ａを有した円形の中心部１５３を有する。ディスクブレード１５ｆは、中心部１５３の周りに所定の中心角度で配置された扇形の複数のブレード部１５４を有する。ブレード部１５４の厚さは、先端へ向けて大きくなる。
【００４６】
各ブレード部１５４は、中心部１５３から径方向に延びる前縁１５４ａ及び後縁１５４ｂを有する。各ブレード部１５４は、前縁１５２ａ及び後縁１５２ｂの先端同士の間に延びる周縁１５４ｃを有する。各ブレード部１５４は、前縁１５２ａ及び後縁１５２ｂの間に上面１５４ｄ及び下面１５４ｅを有する。
【００４７】
各ブレード部１５４は、径方向に所定の間隔で配置され、径方向に対して斜めに延びる凹部１５４ｐ、１５４ｑを有する。この凹部１５４ｐ、１５４ｑは、前縁１５２ａ、後縁１５２ｂ、上面１５４ｄ、下面１５４ｅに渡って形成されている。各ブレード部１５４は、凹部１５４ｐ、１５４ｑの間に凸部１５４ｒ有する。凸部１５４ｒは凹部１５４ｐ、１５４ｑより太くなっている。
【００４８】
このディスクブレード１５ｆは、凸部１５４ｒ及び凹部１５４ｐ、１５４ｑで原水を効率的に液滴に分裂させる。
【００４９】
図１に示すように、ガイド１６は、スプリッタ装置１５及びサーキュレータ１７対してキャリア気流Ａ１の上流（後方）に配置される。ガイド１６は、例えば、回転軸１５ａを中心に円周上で弧状に湾曲したガイドプレートである。ガイド１６の両側端はケース１１の内筒１１ａ及び外筒１１ｂから離れ、流通路を画成する。同様に、ガイド１６の上端及び下端はケース１１の頂壁及び底壁から離れて、流通路を画成する。
【００５０】
サーキュレータ１７は、スプリッタ装置１５の回転軸１５ａと共通の回転軸１７ａと、回転軸１７ａに取り付けられたシロッコファン１７ｂを有する。シロッコファン１７ｂは時計方向に気流Ａ１、Ａ２、Ａ３を生じさせるように回転軸１７ａを中心に回転可能である。
【００５１】
デミスタ１８は、ケース１１内においてキャリア気流Ａ１の経路に沿って直列に配置されたデミスタプレート群１８ａ、１８ｂを有する。各デミスタプレート群１８ａ、１８ｂは、所定の間隔で配置されると共に流路を画成する複数のデミスタプレート１８０を有する。図７に示すように、各デミスタプレート１８０は、山１８０ａ及び谷１８０ｂで屈曲しており、全体で波形を有する。各デミスタプレート１８０は、第１の壁部１８０ｃと、第１の壁部１８０ｃに対して斜めに延びる第２の壁部１８０ｄと、第１の壁部１８０ｃと平行であり且つ第２の壁部１８０ｄに対して斜めに延びる第３の壁部１８０ｅを有する。
【００５２】
コンデンサ１９は、熱交換チューブ１９ａと、熱交換チューブ１９ａに取り付けられたフィン１９ｂを有する。熱交換チューブ１９ａは折り返しながら、下方から上方へ延びる。
【００５３】
次に、浄水装置１の使用方法について説明する。
【００５４】
図１に示すように、ポンプ１２は原水を汲み上げる。この原水はコンデンサ１９、ヒータ１３、配管１４を通って、ノズル１４ａからスプリッタ装置１５に供給される。このとき、原水はコンデンサ１９の熱交換チューブ１９ａを通過し、フィン１９ｂを介して加熱される。また、原水はヒータ１３の熱交換チューブを通過し、水槽１３内の温水によってさらに加熱される。これにより、原水は７０℃〜９０℃程度になる。
【００５５】
加熱した原水はノズル１４ａからスプリッタ装置１５のディスクブレード１５ｃ、１５ｄの上に噴射される。ここで、スプリッタ装置１５のディスクブレード１５ｃ、１５ｄは回転軸１５ａを中心に反時計方向Ｒ１に回転している（図３参照）。原水は、回転するブレード部１５２Ａ−１５２Ｑに当たり、分裂して微細な液滴（ミスト）になる。このとき、ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑの前縁凹部１５２ｐ及び周縁凹部１５２ｑの縁は尖っているため、原水の中に入り込み易く、原水を効率的に分裂させる。
【００５６】
液滴はディスクブレード１５ｃ、１５ｄから蒸発しながら全方位に飛散する。液滴及び水蒸気の一部はデミスタ１８へ向かって移動する。残りの液滴及び水蒸気はガイド１６に当たる。残りの液滴はガイド１６に沿って落下し、液溜め１１ｄに溜まり、排出配管１１ｅから排出される。残りの水蒸気は、ガイド１６によって時計方向へ案内され、後述するキャリア気流Ａ１と合流する。
また、ガイドプレート１６は、ディスクブレード１５ｃ、１５Ｄからケース１１の反時計方向へ飛散する液滴を遮る。これにより、スプリッタ装置１５の後方（上流）に気流発生用の送風装置を配置した場合、液滴が、例えば、塩分を含むとき、ガイドプレート１６は塩分による送風装置の故障を防止する。
【００５７】
また、図４に示すように、各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは回転軸１５ａに対して傾いており、前縁１５２ａは後縁１５２ｂより上方に配置される。よって、原水がブレード部１５２Ａ−１５２Ｑのブレード面１５２ｄに当たると、ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑを回転方向Ｒ１に押し、ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑの回転を加速する。これにより、ディスクブレード１５ｃ、１５ｄは気流を生じさせ易くなる。
【００５８】
サーキュレータ１７のシロッコファン１７ｂは回転軸１７ａを中心に回転し、気流を増加させる。ここで、気流は全方位に生じている。ガイド１６はケース１１内において反時計方向の気流を時計方向へ導く。これにより、キャリア気流Ａ１はケース１１内で時計方向に流れる。
【００５９】
液滴Ｄ１及び水蒸気はキャリア気流Ａ１によって運ばれ、デミスタ１８に到達する。この間、液滴Ｄ１の一部はさらに蒸発して水蒸気になる。すなわち、微細な粒径の液滴は、大きな表面積を有するので、気化し易くなる。また、キャリア気流Ａ１は液滴Ｄ１の蒸発を促進する。
【００６０】
液滴Ｄ１及び水蒸気を伴うキャリア気流Ａ１は、デミスタ１８の第１及び第２のデミスタプレート群１８ａ、１８ｂのデミスタプレート１８０−１８０同士の間に導入される。図７に示すように、液滴及び水蒸気が第１の壁部１８０ｃ−１８０ｃ同士、第２の壁部１８０ｄ−１８０ｄ同士、第３の壁部１８０ｅ−１８０ｅ同士の間を通過する。この間、液滴は各第１の壁部１８０ｃ、各第２の壁部１８０ｄ、各第３の壁部１８０ｅに当たり、捕集される。捕集された液滴は各第１の壁部１８０ｃ、各第２の壁部１８０ｄ、各第３の壁部１８０ｅに沿って下方に流れ、ケース１１の下部に溜まる。ここで、各デミスタプレート１８０は、山１８０ａ及び谷１８０ｂで屈曲しており、デミスタプレート１８０−１８０間の流路はＳ字状に蛇行する。液滴は、山１８０ａ及び谷１８０ｂで方向転換できないので、各壁部１８０ｃ、１８０ｄ、１８０ｅに当たる。よって、液滴は各壁部１８０ｃ、１８０ｄ、１８０ｅによって効率的に捕捉される。一方、キャリア気流Ａ１及び水蒸気は山１８０ａ及び谷１８０ｂで方向転換し、壁部１８０ｃ、１８０ｄ、１８０ｅ間の流路を通過して、デミスタ１８から流出する。つまり、デミスタ１８はキャリア気流Ａ１及び水蒸気の抵抗とならず、キャリア気流Ａ１及び水蒸気をスムーズに通過させることができる。
【００６１】
水蒸気はキャリア気流Ａ２によって運ばれてコンデンサ１９に流入する。水蒸気はフィン１９ｂと接触する。水蒸気は熱交換チューブ１９ａ内を流れる原水と熱交換して、冷却される。水蒸気は水に凝縮されて凝縮潜熱を放出する。一方、熱交換チューブ１９ａ内の原水は凝縮潜熱によって加熱され、原水の温度は上昇する。これにより、水は塩分、その他のイオン等の不純物を含まない浄水となる。この浄水はケース１１の底部の液溜め１１ｆに溜まり、外部の貯水槽に排出される。
【００６２】
コンデンサ１９通過したキャリア気流Ａ３はスプリッタ装置１５へ戻る。このようにキャリア気流Ａ１、Ａ２、Ａ３は、ケース１１内を循環するので、モータ１５ｂの消費電力を減少させ、効率的なエネルギー利用を達成する。
【００６３】
以上の第1の実施形態によれば、ディスクブレード１５ｃ、１５ｄの各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは凹部１５２ｐ、１５２ｑ、１５２ｒ、１５２ｓ、又は突起１５２ｔを有するので、原水を液滴に効率的に分裂させ、原水から浄水の回収効率を向上させる。
【００６４】
各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、回転軸１５ａに対して斜めに配置されている。これにより、原水が各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑに上方から当たると、各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑを回転方向Ｒ１に押し、各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑ回転を加速する。これにより、原水から液滴への分裂及びキャリア気流の発生を容易にする。
【００６５】
各ブレード部１５２Ａ−１５２Ｑは、ディスク状部材を径方向に切断して扇形片を作製し、この扇形片を捻ることによって形成されるので、簡単な工程で作製される。
【００６６】
サーキュレータ１７のシロッコファン１７ｂはスプリッタ装置１５の回転軸１５ａから延長した回転軸１７ａに取り付けられているので、省スペースを達成する。
【００６７】
デミスタ１８の各デミスタプレート１８０は山１８０ａ及び谷１８０ｂで屈曲し、波形を有する。これにより、液滴は山１８０ａ及び谷１８０ｂで方向転換できず、デミスタプレートに当たり、デミスタプレート１８０は液滴を効率的に捕集する。
【００６８】
第２の実施形態
図８に示すように、第２の実施形態に係る浄水装置１Ａは、変形に係るデミスタ１８Ｃを有する。デミスタ１８Ｃはデミスタプレート群１８ｃを有する。デミスタプレート群１８ｃは、互いに所定の間隔で互いに離れて配置されると共に流路を画成する複数のデミスタプレート１８０Ｃを有する。図９に示すように、各デミスタプレート１８０Ｃは、複数箇所１８１ａ、１８１ｂ、１８１ｃ、１８１ｄで湾曲させた1枚のシート１８１からなる。各デミスタプレート１８０Ｃは波形を有し、谷１８１ａ、１８１ｃ、１８１ｅと、谷１８１ａ、１８１ｃ、１８１ｅの間に山１８１ｂ、１８１ｄを有する。各デミスタプレート１８０ＣはＳ字状に蛇行した流路を画成する。
【００６９】
以上の第２の実施形態によれば、水蒸気及び液滴を伴うキャリア気流Ａ１はデミスタプレート１８０Ｃ、１８０Ｃの間に流入する。キャリア気流及び水蒸気は、湾曲した谷１８１ａ、１８１ｃ、１８１ｅ及び山１８１ｂ、１８１ｄでスムースに方向転換し、デミスタ１８Ｃから流出する。これに対して、液滴は、谷１８１ａ、１８１ｃ、１８１ｅ及び谷１８１ｂ、１８１ｄで、方向転換できずにデミスタプレート１８０Ｃ、１８０Ｃに当たり、捕集される。これにより、原水から不純物の少ない浄水を得る。
【００７０】
第３の実施形態
図１０に示すように、第３の実施形態に係る浄水装置１Ｂは、変形に係るガイド１６Ａを有する。
【００７１】
ガイド１６Ａは、図１１に示すように、ディスクブレード１５ｃ、１５ｄと同心に配置される。すなわち、ガイド１６Ａは、回転軸１５ａを中心とする円周Ｃ１上に所定の間隔で互いに離れて配置されたガイドプレート１６１Ａ，１６１Ｂ，１６１Ｃ，１６１Ｄ，１６１Ｅ，１６１Ｆ，１６１Ｇ，１６１Ｈ，１６１Ｉを有する。ガイドプレート１６１Ａ−１６１Ｉは円周Ｃ１の接線方向に対して斜めに配置されている。すなわち、ガイドプレート１６１Ａ−１６１Ｉは、回転軸１５ａを中心とした径方向に対して斜めに配置される。ガイドプレート１６１Ａ−１６１Ｉは、ディスクブレード１５ｃ、１５ｄの回転方向において後端から前端へ向けて回転軸１５ａに近づく。隣り合うプレート部１６１Ａ−１６１Ｉの一部は、互いに対向して流路を画成する。
【００７２】
また、図１に示すように、デミスタ１８Ｄはデミスタプレート１８０Ｄ、１８０Ｅからなるデミスタプレート群１８ｄ、１８ｅを有する。各デミスタプレート１８０Ｄ、１８０Ｅは、一箇所で屈曲している。
【００７３】
次に、浄水装置１Ｂの使用方法について説明する。
図１０において、ディスクブレード１５ｃ、１５ｄ及び図外のシロッコファンが反時計方向Ｒ１へ回転する。これにより、気流がディスクブレード１５ｃ、１５ｄの周りで全方位に生じている。図１１において、ガイドプレート１６１Ａ−１６１Ｉは、気流を反時計方向Ｒ１へ案内し、気流Ａ４を生成する。気流Ａ４はガイドプレート１６１Ｉからケース１１の時計方向へ流れ出て、キャリア気流Ａ１に合流する。これにより、キャリア気流Ａ１は増加する。
【００７４】
一方、ガイドプレート１６１Ａ−１６１Ｉの間の流路は、後方（上流）からのキャリア気流Ａ３の通過を許容するので、キャリア気流Ａ３は気流Ａ４に合流する。これにより、ケース１１内のキャリア気流の循環効率を向上させる。
また、ガイドプレート１６１Ａ−１６１Ｉは、ディスクブレード１５ｃ、１５Ｄからケース１１の反時計方向へ飛散する液滴を遮る。これにより、スプリッタ装置１５の後方（上流）に気流発生用の送風装置を配置した場合、液滴が、例えば、塩分を含むとき、ガイドプレート１６Ａは塩分による送風装置の故障を防止する。
【００７５】
以上の実施形態によれば、ガイド１６Ａは、キャリア気流を増加させ、また、キャリア気流のケース１１内の循環効率を向上させるので、液滴Ｄ１の蒸発効率を増加させ、原水から浄水の回収効率を改善する。
【００７６】
なお、図１２（Ａ）に示すように、別の変形に係るガイド１６Ｂは、湾曲したガイドプレート１６２Ａ，１６２Ｂ，１６２Ｃ，１６２Ｄ，１６２Ｅ，１６２Ｆ，１６２Ｇ，１６２Ｈ，１６２Ｉを有する。このガイド１６Ｂによれば、湾曲したガイドプレート１６２Ａ−１６２Ｉはより円滑に気流を案内する。
【００７７】
また、図１２（Ｂ）に示すように、さらなる別の変形に係るガイド１６Ｃは、回転軸１５ａを中心とした円周に沿って所定の間隔で配置された第１のガイドプレート１６３Ａ，１６３Ｂ，１６３Ｃ，１６３Ｄ，１６３Ｅ，１６３Ｆ，１６３Ｇ，１６３Ｈ，１６３Ｉ，１６３Ｊ，１６３Ｋを有する。ガイドプレート１６Ｃは、第１のガイドプレート１６３Ａ−１６３Ｋの外側に同心に配置された第２のガイドプレート１６４Ａ，１６４Ｂ，１６４Ｃ，１６４Ｄ，１６４Ｅ，１６４Ｆ，１６４Ｇ，１６４Ｈ，１６４Ｉ，１６４Ｊ，１６４Ｋ、１６４Ｌを有する。第２のガイドプレート１６４Ａ−１６４Ｌは、第１のガイドプレート１６３Ａ−１６３Ｋの間に配置されて、第１のガイドプレート１６３Ａ−１６３Ｋの間の隙間を覆う。
【００７８】
このガイドプレート１６Ｃによれば、第２のガイドプレート１６４Ａ−１６４Ｌは第１のガイドプレート１６３Ａ−１６３Ｋの間の隙間から飛散する液滴を遮る。これにより、スプリッタ装置１５の後方（上流）に気流発生用の送風装置を配置した場合、液滴が、例えば、塩分を含むとき、ガイドプレート１６Ｃは塩分による送風装置の故障を防止する。
【００７９】
第４の実施形態
図１３に示すように、第４の実施形態に係る浄水装置１Cは下段及び上段の２段構成の蒸発−凝縮システム１０Ａ、１０Ｂを有する。同システム１０Ａ、１０Ｂは、下段及び上段に、第１の実施形態と同じケース１１Ａ、１１Ｂ、スプリッタ装置１５Ａ、１５Ｂ、サーキュレータ１７Ａ、１７Ｂ、デミスタ１８Ａ、１８Ｂ、コンデンサ１９Ａ、１９Ｂを有する。
【００８０】
下段及び上段のケース１１Ａ、１１Ｂは同士を連絡する連絡配管２１を有する。連絡配管２１は上段のケース１１Ｂの液溜め１１ｄから下段のケース１１Ａへ原水を導入する。上段及び下段のケース１１Ａ、１１Ｂの液溜め１１ｆ、１１ｆの排出配管１１ｇ、１１ｇに接続した排出配管２３を有する。
【００８１】
下段スプリッタ装置１５Ａ及び上段のスプリッタ装置１５Ｂは共通の回転軸１５ａを有する。この回転軸１５ａは下段及び上段のケース１１Ａ、１１Ｂを上下方向に貫通している。下段のスプリッタ装置１５Ａ及び上段のスプリッタ装置１５Ｂのディスクブレード１５ｃ、１５ｄ、受皿１５ｅ、サーキュレータ１７Ａ、１７Ｂは、回転軸１５ａに取り付けられる。
【００８２】
上段のコンデンサ１９の熱交換チューブ１９ａは連絡配管２２を介して下段の熱交換チューブ１９ａと接続している。
【００８３】
次に、浄水装置１Ｃの使用方法を説明する。
【００８４】
原水は、ポンプ１２によって汲み上げられ、下段のコンデンサ１９Ａに供給される。原水は、下段のコンデサ１９Ａによって加熱され、連絡配管２２を通って上段のコンデンサ１９Ｂへ供給される。原水は、上段のコンデンサ１９Ｂによってさらに加熱されて、ヒータ１３に供給される。原水はヒータ１３によって加熱され、配管１４を通ってノズル１４ａから上段のスプリッタ装置１５Ｂに供給される。原水はスプリッタ装置１５Ｂの回転するディスクブレード１５ｃ、１５ｄによって液滴に分裂される。
【００８５】
液滴の一部は、蒸発しながら、サーキュレータ１７Ｂによって生じたキャリア気流によってデミスタ１８Ｂへ運ばれる。液滴はデミスタ１８Ｂで取り除かれる。残りの水蒸気がデミスタ１８Ｂを通過し、キャリア気流によってコンデンサ１９Ａに運ばれる。水蒸気はコンデンサ１９Ｂによって凝縮されて浄水となる。この浄水は液溜め１１ｆに溜められる。
【００８６】
一方、残りの液滴は、ガイド１６Ｂに当たり、液溜め１１ｄに落下する。液滴は液溜め１１ｄで集合し原水に戻る。原水は、連絡配管２１を通って下段のスプリッタ装置１５Ａのディスクブレード１５ｃ、１５ｄの上に落下する。原水の一部は、下段のディスクブレード１５ｃ、１５ｄによって液滴に分裂される。液滴の一部は、蒸発しながら、サーキュレータ１７Ａによって生じたキャリア気流によってデミスタ１８Ｂへ運ばれる。残りの液滴はガイド１６Ａに当たって、液溜め１１ｄに溜まり、排出配管１１ｅから排出される。
【００８７】
キャリア気流中の液滴はデミスタ１８Ａで取り除かれる。キャリア気流中の水蒸気はデミスタ１８Ａを通過し、キャリア気流によってコンデンサ１９Ａに運ばれる。水蒸気はコンデンサ１９Ａによって凝縮され、浄水となる。この浄水は液溜め１１ｆに溜められる。浄水は上段及び下段の液溜め１１ｆ、１１ｆから排出配管１１ｇ、１１ｇ及び配管２３を通過して回収される。
【００８８】
以上の実施形態によれば、下段及び上段のコンデンサ１９Ａ、１９Ｂは原水を加熱し、原水の温度を上昇させるので、ヒータ１３の負担を軽減させると共に、液滴の蒸発効率を上げ、原水から浄水の回収効率を改善する。
【００８９】
上段の液溜め１１ｄで回収した原水を下段のスプリッタ装置１５Ａに供給するので、原水を再利用でき、原水から浄水へ回収効率を上げる。
【００９０】
下段及び上段のスプリッタ装置１５Ａ、１５Ｂ並びにサーキュレータ１７Ａ、１７Ｂを上下方向に延びた共通の回転軸１５ａに取り付ける。これにより、１つのモータ１５ｂはスプリッタ装置１５Ａ、１５Ｂ及びサーキュレータ１７Ａ、１７Ｂを駆動することができ、省スペースを達成する。特に、この構成は、蒸発−凝縮システムを上下に多段に重ねた複数の浄水装置の実現に有利である。
【００９１】
第５の実施形態
図１４に示すように、第５の実施形態に係る浄水装置１Ｄは、上下方向に６段に重ねた蒸発−凝縮システム１０C、１０D、１０E、１０F、１０G、１０Ｈを有する。各システム１０Ｃ−１０Ｈの内部構成は第1の実施形態の構成と同じである。同システム１０Ｃ−１０Ｈのケース１１同士は図１３に示す連絡配管２１によって接続されている。同システム１０Ｃ−１０Ｈのコンデンサ１９同士は、図１３に示す連絡配管２２によって接続されている。
【００９２】
浄水装置１Ｃは蒸発−凝縮システム１０Ｃのスプリッタ装置下の排出配管１１ｅとコンデンサの入口とを接続する帰還配管２６を有する。この帰還配管２６は途中でポンプ１２と接続する。
【００９３】
次に、浄水装置１Ｄの使用方法を説明する。
【００９４】
蒸発しなかった６０℃の残りの原水は蒸発−凝縮システム１０Ｃの排出配管１１ｅから流れ出る。この戻り原水は、帰還配管２６を通って同システム１０Ｃのコンデンサへ向けて流れる。この間、２０℃の新原水がポンプ１２によって送出され、戻り原水と混合する。これにより、混合した原水の温度は５５℃になり、同システム１０Ｃのコンデンサの熱交換チューブへ流入する。原水は、コンデンサによって６０℃に加熱されて、上段の蒸発−凝縮システム１０Ｄのコンデンサに流入する。原水は同システム１０Ｄのコンデンサによって６５℃まで加熱されて、上段の蒸発−凝縮システム１０Ｅのコンデンサに流入する。以下、原水は、蒸発−凝縮システム１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ、１０Ｈのコンデサによって８５℃まで段階的に加熱され、同システム１０Ｈのケース１１から流出する。
【００９５】
原水はヒータ１３によって９０℃に加熱され、配管１４を通って同システム１０Ｈのケース１１内へ流入する。原水は同システム１０Ｈのスプリッタ装置へ供給される。原水の一部は蒸発し、残りの原水は８５℃まで冷却され、連絡配管２１を通って下段の蒸発−凝縮システム１０Ｇ内へ供給される。以下、残りの原水は、蒸発−凝縮システム１０Ｆ、１０Ｅ、１０Ｄ、１０Ｃに順に供給される。残りの原水はケース１１Ｃで６０℃に冷却される。
【００９６】
ここで、水の蒸発は６０℃を閾値として６０℃以上で急激に増加する。原水は６０℃以上で蒸発−凝縮システム１０C−１０Hに導入されるので、原水の水蒸気も急激に増加し、各コンデンサ１９によって回収される浄水の量も増加する。よって、原水から浄水の回収率を向上させる。
【００９７】
また、通常、原水を２０℃から８５℃加熱するまでに１３段の蒸発−凝縮システムが必要とされる。一方、本浄化装置１Cは６段の蒸発−凝縮システム１０Ｃ−１０Ｈで原水を８５℃まで加熱するので、装置構成は小型になる。
【００９８】
また、原水を廃棄せずに再利用できるので、原水から浄水の回収効率をさらに向上させると共にポンプの負担を軽減する。  
【００９９】
なお、本発明は上記実施形態に限られない。上記実施形態の修正、変更は、当業者によって上記教示を考慮してなされる。
【０１００】
第１の実施例
第１の実施形態に係るスプリッタ装置１５の性能を評価した。
【０１０１】
測定方法
５７０ｍｍの直径のケースを用いた。測定条件として、空気の送風量は８．１ｍ３／min（最高値）であり、原水流量は６L／minであった。低温空気の入口温度(Ｔａｉｒ，ｉｎ)と高温空気の出口温度(Ｔａｉｒ，ｉｎ)、加熱原水の入口温度（Ｔｗ，ｏｕｔ）と排水の出口温度（Ｔｗ，ｏｕｔ）を測定した。比較例として、スプリッタ装置の代わりに、図１に示すシロッコファン１７ｂを用いた。同シロッコファン１７ｂを水平に配置して（以下、水平シロッコファンと称する。）、同様な測定を実施した。
【０１０２】
評価方法
評価方法は式（１）に示す熱交換器の評価式を用いた。
Ｒｔｈ＝ΔＴm／Ｐｅｘｃｈａｎｇｅ・・・（１）
Ｒｔｈ：熱抵抗係数
Ｐｅｘｃｈａｎｇｅ：原水から空気へ移動した熱量（＝原水の失った熱量）［ｋW］
Ｐｅｘｃｈａｎｇｅは式（２）を用いて原水流量から計算される。  
2011007405.tif 000003
Ｃｗ：水の比熱［ｋＪ／（ｋｇ・Ｋ）］
2011007405.tif 000004
ΔＴｍ：循環空気と原水との対数平均温度差［Ｋ］
ΔＴｍは式（３）を用いて計算される。
ΔＴｍ＝（ΔTｉn−ΔＴｏｕｔ）／ｌｎ（ΔＴｉｎ／ΔＴｏｕｔ）・・・（３）
ここで、ΔＴｉｎ：入口流体温度差［Ｋ］
ΔＴｉｎ＝Ｔｗ，ｉｎ―Ｔａｉｒ，ｉｎ
ΔＴｏｕｔ：出口流体温度差［Ｋ］
ΔＴｏｕｔ＝Ｔｗ，ｏｕｔ−Ｔａｉｒ，ｏｕｔ
【０１０３】
測定結果  
図１５に示すように、スプリッタ装置のブレードの蒸発器熱抵抗係数Ｒｔｈ［Ｋ／ｋＷ］は、約３．８Ｋ／ｋＷである一方、水平シロッコファンの蒸発器熱抵抗係数Ｒｔｈ［Ｋ／ｋＷ］は、約７．６Ｋ／ｋＷであった。スプリッタ装置は、蒸発器熱抵抗係数に関して水平シロッコファンよりも小さかった。よって、スプリッタ装置は、蒸発性能に関して水平シロッコファンよりも優れていた。
【０１０４】
第２の実施例
第２の実施例は、第1の実施形態の２段のディスクブレード１５ｃ、１５ｄを用い、これに対する性能評価を行った。比較例としては、ディスクブレード１５ｃ、１５ｄと同じ１段のディスクブレードを使用した。また、第１の参考例として、２４枚のブレード部（羽根）を有する１段のディスクブレードであって、周縁に凹部のないものを用いた。第２の参考例として、２４枚のブレード部（羽根）を有する２段のディスクブレードであって周縁に凹部のないものを用いた。
【０１０５】
性能評価方法として、ディスクブレードで作り出したミスト（液滴）に、熱風をあて、ケースの入出温湿度を測定した。この温湿度から蒸気流量を算出し、この入出蒸気量の差を蒸発量［ｇ／ｍｉｎ］とした。  初期条件は、室温が２６．４度、相対湿度７５．７％、風量が１．９１ ｍ３／ｍｉｎであった。この結果を表１に示す。
【０１０６】
【表１】
2011007405.tif 000005
【０１０７】
比較例の蒸発量は２．３２［ｇ／ｍｉｎ］であったのに対し、第２の実施例の水蒸気量は２．６７［ｇ／ｍｉｎ］へ上昇した。さらに、第１の参考例、第２の参考例においても同様に、２段のディスクブレードを有する第１の参考例の蒸発量が高くなった。これは、上方から原水が落下して、ディスクブレードで液滴（ミスト）になっていくが、ブレード部とブレード部の間を通って落下してしまう水も存在する。２枚のディスクブレードを軸方向に直列に配置することで、ディスクブレードに当たらない水を少なくすることができ、これが蒸発量を増加させていると考えられる。
【０１０８】
第３の実施例
図６に示すディスクブレード１５ｆについて原水の供給水量に対する熱抵抗係数（Ｒｔｈ）を評価した。熱抵抗係数は第1の実施例と同様な評価方法を用いた。
【０１０９】
図１６を参照して、水量が３L／minのときに、熱抵抗係数は約３K／Wであった。水量が増加し６L／minに達すると、熱抵抗係数は約１K／Wと最小となった。これは高い熱交換性を示している。しかし、水量が６Ｌ／minから増加するにつれて熱抵抗係数も増加する。８．５L／minの水量では、熱抵抗係数が４K／Wまで高くなった。これは、水量が少ないときには、ミストの絶対体積が少なくなってしまい、熱交換が出来ないと考えられる。一方、水量が過多の場合には、原水がディスクブレードに当たってもミストになりきれず、ファンを伝って流れ落ちていく水が多くなってしまうため、ファンに当てる水量の最適値が存在すると考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明は、原水から浄水に得る水事業に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１１】
１      浄水装置  
１０    蒸発−凝縮システム
１１    ケース
１２    ポンプ
１３    ヒータ
１４    配管
１５    スプリッタ装置    
１５ａ  回転軸
１５ｃ、１５ｄ  ディスクブレード
１６    ガイド
１７    サーキュレータ
１８    デミスタ  
１９    コンデンサ  
【図１】
2011007405.tif 000006
【図２】
2011007405.tif 000007
【図３】
2011007405.tif 000008
【図４】
2011007405.tif 000009
【図５】
2011007405.tif 000010
【図６】
2011007405.tif 000011
【図７】
2011007405.tif 000012
【図８】
2011007405.tif 000013
【図９】
2011007405.tif 000014
【図１０】
2011007405.tif 000015
【図１１】
2011007405.tif 000016
【図１２】
2011007405.tif 000017
【図１３】
2011007405.tif 000018
【図１４】
2011007405.tif 000019
【図１５】
2011007405.tif 000020
【図１６】
2011007405.tif 000021
【国際調査報告】
2011007405.tif 000022
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