(57)【要約】    【課題】  大気中の水蒸気を凝縮させて水を得る場合における取水効率の向上を可能とする技術を提供すること。    【解決手段】  空気中に含まれる水蒸気を凝縮させて水(30)を得る採水装置(1)であって、冷媒を圧縮する圧縮器(10)と、圧縮器により圧縮された冷媒を冷却して凝縮する凝縮器(12)と、凝縮器により凝縮された冷媒を内部で気化させることにより、外部に接触する空気を冷却して当該空気中に含まれる水蒸気を凝縮させる蒸発器(14)と、外界から蒸発器の周辺へ水蒸気を含む空気を導く流路を構成するダクト(16)と、を含み、蒸発器に接触して冷却された後の空気を回収してダクトの外側に当て、ダクトの内側を通過する水蒸気を含む空気を予冷するようにダクトと蒸発器とを相対的に配置した、採水装置。【選択図】    図１
2005282197.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中に含まれる水蒸気を凝縮させて水を得る採水装置であって、
前記空気を冷却して当該空気中に含まれる水蒸気を凝縮させる冷却手段と、
外界から前記冷却手段の周辺へ前記水蒸気を含む前記空気を導く流路を構成するダクトと、
前記ダクトと前記外界との間に配置されて前記ダクト内へ前記水蒸気を含む前記空気を送り込む吸気手段と、
を含み、前記冷却手段に接触して冷却された後の前記空気を回収して前記ダクトの外部に当て、前記ダクトの内部を通過する前記水蒸気を含む前記空気を予冷するように前記ダクトと前記冷却手段とを相対的に配置した、採水装置。
【請求項２】
前記冷却手段は、
冷媒を圧縮する圧縮器と、
前記圧縮器により圧縮された前記冷媒を冷却して凝縮する凝縮器と、
前記凝縮器により凝縮された前記冷媒を内部で気化させることにより外部に冷熱を生じさせる蒸発器と、
を含み、前記蒸発器の外部に前記水蒸気を含む前記空気を接触させて冷却することにより当該空気中に含まれる水蒸気を凝縮させる、請求項１に記載の採水装置。
【請求項３】
前記冷却手段は、
ペルチェ効果を利用した冷却素子と、
前記冷却素子が発生する冷熱が伝達される熱交換媒体と、
を含み、前記熱交換媒体の外部に前記水蒸気を含む前記空気を接触させて冷却することにより当該空気中に含まれる水蒸気を凝縮させる、請求項１に記載の採水装置。
【請求項４】
前記冷却手段に接触して冷却された前記空気を、前記ダクトの周辺を通過させて前記外界へ排出する排気手段を更に備える、請求項１に記載の採水装置。
【請求項５】
前記ダクトの周辺を囲んで前記外界とほぼ隔離する容器を更に備え、
前記冷却手段に接触して冷却された前記空気を前記容器の一方の開口から導入して前記ダクトの外部に当てた後に他方の開口から排出する、請求項１に記載の採水装置。
【請求項６】
前記容器が断熱性の部材からなる、請求項５に記載の採水装置。
【請求項７】
前記ダクトが金属材料により形成されている、請求項１に記載の採水装置。
【請求項８】
空気中に含まれる水蒸気を凝縮させて水を得る採水方法であって、
外界からダクトを通して前記水蒸気を含む前記空気を取り込む第１過程と、
熱交換媒体を冷却する第２過程と、
前記水蒸気を含む前記空気を前記熱交換媒体に接触させて冷却し、前記水蒸気を凝縮させる第３過程と、
前記第３過程において冷却された後の前記空気を回収して前記ダクトの外部に当てて、前記ダクトの内部を通過する前記水蒸気を含む前記空気を予冷する第４過程と、
を含み、
前記第１乃至第４過程を繰り返すことにより前記水を得る、採水方法。
【請求項９】
前記第２過程は、冷媒を圧縮し、当該圧縮された冷媒を冷却して凝縮し、次いで当該凝縮された冷媒を前記熱交換媒体の内側で気化させることにより行う、請求項８に記載の採水方法。
【請求項１０】
前記第２過程は、ペルチェ効果を利用した冷却素子によって冷熱を発生し、当該冷熱を前記熱交換媒体に伝達することにより行う、請求項８に記載の採水方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大気中の水蒸気を凝縮させて水を得る採水技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷凍サイクルを利用して大気中の水蒸気を凝縮させて水を得る採水装置が知られており、砂漠地帯など降雨や地表水等による取水を行うのが困難な乾燥地域において飲料水等を確保する手段の一つとして期待されている。かかる採水装置の従来例は、例えば、特開２００２−３７１５９８号公報（特許文献１）に開示されている。当該特許文献１に記載の採水装置（造水装置）は、冷凍サイクルにおける蒸発器（吸熱部）に導かれ、そこで冷却されて水蒸気を凝結させた後の冷気を回収し、この回収した冷気によって冷媒を凝縮する凝縮器を冷却することにより、取水効率を向上させている。  
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３７１５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような採水装置では、取水効率の更なる向上が期待されており、これを実現する技術が望まれている。
【０００５】
そこで本発明は、大気中の水蒸気を凝縮させて水を得る場合における取水効率の向上を可能とする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様の本発明は、空気中に含まれる水蒸気を凝縮させて水を得る採水装置であって、空気を冷却して当該空気中に含まれる水蒸気を凝縮させる冷却手段と、外界から上記冷却手段の周辺へ上記水蒸気を含む上記空気を導く流路を構成するダクトと、上記ダクトと上記外界との間に配置されて上記ダクト内へ上記水蒸気を含む上記空気を送り込む吸気手段と、を含み、上記冷却手段に接触して冷却された後の上記空気を回収して上記ダクトの外部（外側）に当て、上記ダクトの内部（内側）を通過する上記水蒸気を含む上記空気を予冷するように上記ダクトと上記冷却手段とを相対的に配置したことを特徴とする採水装置である。
【０００７】
かかる構成によれば、水蒸気を含んだ空気がダクト内を通過する際にダクトの外側からある程度冷却される（予冷される）ので、水蒸気を含む空気を凝縮器において凝縮（凝結）させるために要する顕熱を低下させることができる。これにより、採水装置における取水効率の向上を図ることが可能となる。
【０００８】
上述した冷却手段は、冷媒を圧縮する圧縮器と、上記圧縮器により圧縮された上記冷媒を冷却して凝縮する凝縮器と、上記凝縮器により凝縮された上記冷媒を内部で気化させることにより外部に冷熱を生じさせる蒸発器と、を含み、上記蒸発器の外部に前記水蒸気を含む前記空気を接触させて冷却することにより当該空気中に含まれる水蒸気を凝縮させるように構成されることが好ましい。
【０００９】
圧縮器、凝縮器及び蒸発器を含む冷凍サイクルを利用することにより、本発明にかかる冷却手段を容易に実現し得る。特に、かかる構成の採用により、冷凍サイクルを含む除湿器等の既存の装置を流用して本発明にかかる採水装置を容易に実現することが可能となり都合がよい。
【００１０】
また、上述した冷却手段は、ペルチェ効果を利用した冷却素子（ペルチェ素子）と、当該冷却素子が発生する冷熱が伝達される熱交換媒体と、を含み、上記熱交換媒体の外部に上記水蒸気を含む上記空気を接触させて冷却することにより当該空気中に含まれる水蒸気を凝縮させるように構成することも好ましい。
【００１１】
ペルチェ素子を用いることにより、冷却手段をよりコンパクトに構成することが可能となる。
【００１２】
また、上述した冷却手段に接触して冷却された空気を、ダクトの周辺を通過させて外界へ排出する排気手段を更に備えることが好ましい。
【００１３】
これにより、冷却手段を通過して得られた冷却空気がダクトの周辺へ効率よく流れるようになり、取水効率を更に高めることが可能となる。
【００１４】
また、上述したダクトの周辺を囲んで外界とほぼ隔離する容器を更に備え、冷却手段に接触して冷却された空気を当該容器の一方の開口から導入してダクトの外部に当てた後に他方の開口から排出するように構成すると更に好ましい。
【００１５】
これにより、冷却手段を通過した冷却空気のみを優先的にダクトの周辺へ流すことが可能となり、ダクトを介した予冷の効率が向上し、取水効率を更に高めることが可能となる。
【００１６】
また、上述した容器は、断熱性の部材からなることが好ましい。
【００１７】
これにより、ダクトの周囲を外界と熱的に遮断することが可能となり、ダクトを介した予冷の効果を一層向上させることが可能となる。
【００１８】
また、上述したダクトは、金属材料又はこれと同等に熱伝達率の高い材料によって形成されていることが好ましい。
【００１９】
これにより、ダクトを介した予冷の効果を一層向上させることが可能となる。
【００２０】
また、ダクトとして、蛇腹状のもの等、表面に凹凸を有するものを用いることも好ましい。
【００２１】
これにより、熱交換に寄与する表面積が増加するので、予冷効果がより一層向上する。
【００２２】
第２の態様の本発明は、空気中に含まれる水蒸気を凝縮させて水を得る採水方法であって、外界からダクトを通して上記水蒸気を含む上記空気を取り込む第１過程と、熱交換媒体を冷却する第２過程と、上記水蒸気を含む上記空気を上記熱交換媒体に接触させて冷却し、上記水蒸気を凝縮させる第３過程と、上記第３過程において冷却された後の上記空気を回収して上記ダクトの外部（外側）に当てて、上記ダクトの内部（内側）を通過する上記水蒸気を含む上記空気を予冷する第４過程と、を含み、上記第１乃至第４過程を繰り返すことにより上記水を得ることを特徴とする採水方法である。すなわち、本発明は、上記第１の態様の本発明にかかる内容を方法の発明として把握したものである。
【００２３】
かかる方法によれば、水蒸気を含んだ空気がダクト内を通過する際にダクトの外側からある程度冷却される（予冷される）ので、水蒸気を含む空気を凝縮器において凝縮（凝結）させるために要する顕熱を低下させることができる。これにより、採水を行う際における取水効率の向上を図ることが可能となる。
【００２４】
上述した第２過程は、冷媒を圧縮し、当該圧縮された冷媒を冷却して凝縮し、次いで当該凝縮された冷媒を上記熱交換媒体の内側で気化させることにより行うことが好ましい。すなわち、冷凍サイクルを利用して冷熱を発生させることが好ましい。
【００２５】
上述した第２過程は、ペルチェ効果を利用した冷却素子によって冷熱を発生し、当該冷熱を前記熱交換媒体に伝達することにより行うことも好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２７】
図１は、本発明を適用した採水装置の基本的構造について説明する図である。図１に示す採水装置１は、冷凍サイクルを利用して空気中に含まれる水蒸気を凝縮させて水を得るものであり、圧縮機１０、凝縮器１２、蒸発器１４、ダクト１６を含んで構成されている。圧縮器１０、凝縮器１２、蒸発器１４を含んで冷凍サイクルが構成されている。
【００２８】
圧縮機（コンプレッサ）１０は、冷媒を圧縮して高温高圧の半液体状態とする。冷媒としては、例えばアンモニア水溶液（アンモニアガス）が用いられる。
【００２９】
凝縮器（コンデンサ）１２は、圧縮器１０により圧縮された冷媒を冷却して凝縮し、液化させる。凝集器１２を通過した後の冷媒は低温高圧の液体となり、膨張弁、キャピラリチューブ等の減圧手段を介して低温低圧の液体に変換されて、蒸発器１４へ導入される。この凝縮器１２は、例えば、曲がりくねったパイプを有し、当該パイプ内に高温高圧の冷媒を通し、外部からパイプを冷却することにより冷媒を冷却する。上記パイプに向けて送風する送風機を含んで凝縮器１２を構成してもよい。
【００３０】
蒸発器１４は、凝縮器１２により凝縮され、減圧手段を介して低温低圧の液体に変換された冷媒を蒸発させて冷熱を発生させる。詳細には、蒸発器１４は、曲がりくねったパイプ或いは多数のフィン等からなる熱交換媒体を有し、この熱交換媒体の外部から気化熱を吸収して内部で冷媒を気化させる。このとき、熱交換媒体の外部に接触する空気が冷却され、当該空気中に含まれる水蒸気が凝縮する。これにより、図示のように水３０が得られる。蒸発器１４を通過した冷媒は上述した圧縮機１０に戻される。
【００３１】
ダクト１６は、外界から蒸発器１４の周辺へ水蒸気を含む空気を導く流路を構成する筒状の部材である。このダクト１６は、蒸発器１４に接触して冷却された後の空気が当該ダクト１６の外部（外側）に当たることにより、ダクト１６の内部（内側）を通過する水蒸気を含む空気がある程度冷却される（予冷される）ように、蒸発器１４との相対的な配置が設定されている。また、ダクト１６は、金属（例えば、アルミニウム等）などの熱伝導性に優れた材料により形成されていることが好ましい。また、ダクト１６は、その表面積を増加させるべく表面が凹凸に形成されていると更に好ましい。これらにより、ダクト１６を介した熱交換の効率が高まる。
【００３２】
吸気手段２２は、ダクト１６の空気吸入側の一端と外界との間に配置され、外界からダクト１６内へ空気を送り込む機能を担う。このような吸気手段２２を設けることにより、外界の条件（気温、湿度等）などに応じて、ダクト１６内への吸気量を必要に応じて増加させる制御を行うことが可能となる。例えば、高温時には吸気量を少なくし、低温時には吸気量を増加させる等の制御が可能となる。これにより、取水に要するエネルギー（電力等）の浪費を回避して取水効率の向上を図ることが可能となる。
【００３３】
本発明にかかる採水装置１の基本的構成は上述した通りであるが、図示のように、排気手段１８、２４、容器２０などの構成要素を備えると更に好適である。
【００３４】
排気手段（ファン）１８は、蒸発器１４に接触して冷却された空気をダクト１６の周辺に向けて排出する。これにより、蒸発器１４を通過した冷却空気は、ダクト１６の周辺を通過した後に外界へ排出される。排気手段２４は、容器２０内の空気を外界へ排出する。
【００３５】
容器２０は、ダクト１６の周辺を囲んで外界とほぼ隔離する。図１では当該容器２０が断面図により示されているが、実際には、容器２０は、ダクト１６が全体的に取り囲まれて外界と隔てられるように構成される。ダクト１６は、空気吸入側となる一端が容器２０を貫通して外界と接するようにされている。蒸発器１４に接触して冷却された空気は、容器２０の一方の開口から導入され、容器２０内に配置されたダクト１６の外部に当たった後に他方の開口から排出される。このような構成により、蒸発器１４を通過した冷却空気だけをより効率的にダクト１６に当てることが可能となり、予冷効果を高めることができる。また、排気手段１８と容器２０とを組み合わせて用いることにより、容器２０内の冷却空気を排気手段１８によって撹拌する作用も得られ、この作用によっても予冷効果を高める効果を期待できる。容器２０は、例えば、発泡スチロール板などの断熱性部材によって形成されていると更に好ましい。それにより、予冷効果が更に高まる。
【００３６】
本実施形態の採水装置１はこのような構成を有しており、次に採水時の動作手順について説明する。
【００３７】
外界からダクト１６を通して水蒸気を含む空気が取り込まれ、熱交換媒体の周辺に導かれる（第１過程）。また、この第１過程と並行して熱交換媒体を冷却する（第２過程）。本例では、圧縮器１０が冷媒を圧縮し、当該圧縮された冷媒を凝縮器１２が冷却して凝縮し、次いで当該凝縮された冷媒を蒸発器１４の内側で気化させることにより蒸発器１４の外側が冷やされ、この蒸発器１４の外側が熱交換媒体として働く。
【００３８】
水蒸気を含む空気が蒸発器１４の外側に接触することにより冷却され、水蒸気が凝縮する（第３過程）。次に、上記第３過程において冷却された後の空気が回収されてダクト１６の外側に当たり、ダクト１６の内側を通過する水蒸気を含む空気が予冷される（第４過程）。以上の第１〜第４過程を繰り返すことにより、空気中に含まれる水蒸気から水が得られる。
【００３９】
このように、本実施形態の採水装置１によれば、水蒸気を含んだ空気がダクト１６内を通過する際にダクト１６の外側からある程度冷却される（予冷される）ので、水蒸気を含む空気を凝縮器において凝縮させるために要する顕熱を低下させることができる。これにより、冷凍サイクルを利用する採水装置における取水効率の向上を図ることが可能となる。
【００４０】
次に、本発明を適用して構成される採水装置のより具体的な実施例について説明する。
【００４１】
＜第１の実施例＞
図２は、第１の実施例の採水装置の構成について説明する図である。また、図３及び図４は、第１の実施例の採水装置１ａの具体的な構成例を説明する斜視図である。図３では、容器２０の内部を説明するために容器２０の上面を取り外した状態での採水装置１ａの構成が示されている。
【００４２】
図２〜図４に示す実施例の採水装置１ａは、上述した圧縮器１０、凝縮器１２、蒸発器１４を含んでなる冷凍サイクルとして、一般的な除湿器１００を流用して製作コストの削減を図っている点に特徴がある。すなわち、除湿器１００は通常、冷凍サイクルを構成する圧縮機１０、凝縮器１２、蒸発器１４を備えるとともに、蒸発器１４に接触して冷却された空気を排出する排気手段１８や、蒸発器１４によって凝縮されて得られる水３０を捕集する捕集器も備えているため、このような除湿器１００を流用することにより、本発明にかかる採水装置１ａを容易に構成することが可能となる。
【００４３】
図３等に示すように、除湿器１００の吸気口を密閉してダクト１６の一端を接続し、ダクト１６の他端側から外界の空気（水蒸気を含んだ空気）を導入する。本例では２本のダクト１６が用いられている。ダクト１６は、断熱性の容器２０内に設置されており、他端が当該容器２０を貫通して外界に露出している。また、ダクト１６の他端側に吸気手段（ファン）２２が設けられている。そして、除湿器１００の全体を容器２０内に設置し、排気手段１８から排気される冷却空気がダクト１６に当たるように、除湿器１００とダクト１６との相対的な配置が設定されている。より具体的には、除湿器１００の吹き出し口から排出される冷風が容器２０内のダクト１６に当たるように、除湿器１００とダクト１６とが相対的に配置される。また、容器２０の上面（図４参照）にも排気手段２４を設けて、容器２０内においてダクト１６に当てた後の冷却空気が外界へ排出されるようにしている。
【００４４】
このように構成した採水装置１ａを用いて、以下のような条件で採水を行った。断熱性の容器２０として板厚３０ｍｍの発泡スチロール箱を用い、ダクト１６としてアルミニウム製の蛇腹パイプ（直径７５ｍｍ、長さ４．３ｍ）を２本用いた。また、除湿器１００として、電源が単相１００ボルト、冷風能力が０．９８キロワット、消費電力が３７０ワット、風量が３．４ｍ3／分、除湿量が１１リットル／日、という特性を備える市販の除湿器を用いた。なお、上記した除湿器の特性は電源が５０Ｈｚ時のものであり、冷風特性は室温空気条件３０℃ＤＢ、相対湿度７０％強運転時の値、除湿特性は室温空気条件２７℃ＤＢ、相対湿度６０％時の値である。吸気手段２２及び排気手段２４の吸排気量については、取水効率が高まるように適宜調整して設定した。
【００４５】
上述した条件の採水装置１ａを用いて、東京都世田谷区内において２００２年７月頃に採水実験を行ったところ、３７０ワット時の消費電力量に対して、平均して０．４９〜０．５４ｋｇ／時の取水ができた。ダクト１６等を用いずに上記した除湿器１００のみで稼働させた場合の取水量と比較すると、平均して約１．７倍の取水量が得られた。すなわち、外界から取り入れる空気がダクト１６を介して予冷されることにより、顕熱分を大幅に減じることができ、取水効率が向上されることが確かめられた。
【００４６】
＜第２の実施例＞
図５は、第２の実施例の採水装置の構成について説明する図である。図６は、採水装置１ｂの外観を概略的に示す斜視図である。図７は、採水装置１ｂの内部構造を説明する図であり、部分的に水平方向における断面図を示してある。図８は、採水装置１ｂの内部構造を説明する図であり、部分的に垂直方向における断面図を示してある。
【００４７】
図５〜図８に示す実施例の採水装置１ｂは、上述した圧縮器１０、凝縮器１２、蒸発器１４を含んでなる冷凍サイクルとして、一般的なポータブル型冷蔵庫（クーラーボックス）２００を流用して製作コストの削減を図っている点に特徴がある。すなわち、クーラーボックス２００は通常、冷凍サイクルを構成する圧縮機１０、凝縮器１２、蒸発器１４を備えているので、かかるクーラーボックス２００を流用することにより、可搬性に優れたポータブル型の採水装置１ｂを容易に構成することが可能となる。
【００４８】
各図に示すように、ダクト１６は、その他端１６ｂがクーラーボックス２００の開閉フタを貫通して外界に露出し、その他の部分はクーラーボックス２００内に収容されている。より詳細には、クーラーボックス２００の収容部２０１内に、更に断熱性の容器２０が収容されており、ダクト１６はこの容器２０も貫通してクーラーボックス２００の外側に露出している。また、ダクト１６は、容器２０内で蛇行し、かつ一端１６ａが容器２０を貫通している。そして、ダクト１６内を通過した空気は、容器２０とクーラーボックス２００の収容部２０１との隙間に導かれる。このクーラーボックス２００の収容部２０１に導かれた空気に含まれる水蒸気が収容部２０１に接触して凝縮することにより水が得られる。得られた水は、クーラーボックス２００の底部から収容部２０１に渡って貫通して設けられた取水口２６を介して外部に取り出される。
【００４９】
容器２０とクーラーボックス２００の収容部２０１との隙間を通って冷却された空気は、容器２０の一方の開口２０ａから当該容器２０内に導入され、ダクト１６の外側に当たった後に他方の開口２０ｂから排出される。この他方の開口２０ｂと外界との間には、排気が促進すべく排気手段２４が設けられている。また、クーラーボックス２００の収容部２０１内には、ダクト１６の一端１６ａから排出される冷却空気と容器２０の開口２０ａから導入される空気とが分別されるように空気流路を形成すべく間隙用部材２８が設けられている。
【００５０】
このように構成した採水装置１ｂを用いて、以下のような条件で採水を行った。断熱性の容器２０として板厚２５ｍｍで内容積５リットル（１４．５ｃｍ×１２．５ｃｍ×２７．８ｃｍ）の発泡スチロール箱を用い、ダクト１６としてアルミニウム製の蛇腹パイプ（直径４０ｍｍ、長さ１．１ｍ）を１本用いた。また、クーラーボックス２００として、電源が直流１２ボルト、消費電力が４７ワット、内容積１２．５リットル（３４．８ｃｍ×１９．０ｃｍ×１９．０ｃｍ）という特性を備える市販のクーラーボックスを用いた。冷却能力（冷凍能力）については正確なデータがないが、一般的なポータブル冷蔵庫における成績係数（消費電力に対する冷凍能力の比）が１．２程度であるので、かかる情報から推測すると、本例で用いたクーラーボックス２００は、消費電力が４７ワットであるから、少なくとも５０ワットかそれより少し高い冷却能力を備えると考えられる。また、排気手段２４は、８０ＮＬ（ノルマルリットル）／分くらいの排気能力のものを使用した。実際の運転時には、ダクト１６の管内抵抗などの影響により若干負荷がかかるので、排気能力は６０ＮＬ／分くらいになると考えられる。
【００５１】
上述した条件の採水装置１ｂを用いて、東京都世田谷区内において２００２年７月頃に採水実験を行った。温度が２６℃前後、湿度が３５％前後の空気を吸気したところ、４７ワット時の消費電力量に対して平均で１４ｇ／時の取水ができた。このときの実験結果から回帰分析を行って他の湿度条件における取水量を求めたところ、相対湿度が４０〜６０％となったときには約２０〜４０ｇ／時の取水量が得られると予測された。この取水量は、装置の構造等の調整、最適化により更なる増加が可能であると思われる。
【００５２】
なお、本発明は上述した実施形態、実施例の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。
【００５３】
例えば、上述した各実施例では、市販されている除湿器やクーラーボックスを流用して採水装置を構成していたが、本発明の実施の形態はこれに限定されるものではない。本発明の内容に応じて設計を最適化することにより、更に取水効率の優れた採水装置を実現することが可能である。
【００５４】
また、上述した説明では、冷凍サイクルを利用した冷却手段を採用していたが、冷却手段はこれに限定されるものではなく、他に種々の形態が考えられる。例えば、ペルチェ素子（電子冷却素子）を利用して冷却手段を構成することが可能である。
【００５５】
図９は、ペルチェ素子を利用する場合の採水装置の構造について説明する図である。図９に示す採水装置１ｃは、ペルチェ素子５０、ペルチェ素子５０と熱的に接続される放熱用フィン（熱交換媒体）５２、ペルチェ素子５０と熱的に接続される低温側のフィン（熱交換媒体）５４を含んで構成される冷却手段を用いている。これら以外の構成要素については上述した図１に示す採水装置１と同様であり、同符号を付している。ペルチェ素子５０に通電することによって発生する冷熱がフィン５４に伝達され、当該フィン５４が冷却される。このフィン５４は容器２０内に配置されており、ダクト１６を通して供給される水蒸気を含んだ空気がフィン５４の外部に接触することにより冷却され、水蒸気を凝縮させて水３０が得られる。本例のように、冷却手段としてペルチェ素子を利用した場合には、冷却手段のコンパクト化が容易になる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明を適用した採水装置の基本的構造について説明する図である。
【図２】第１の実施例の採水装置の構成について説明する図である。
【図３】第１の実施例の採水装置の具体的な構成例を説明する斜視図である。
【図４】第１の実施例の採水装置の具体的な構成例を説明する斜視図である。
【図５】第２の実施例の採水装置の構成について説明する図である。
【図６】第２の実施例の採水装置の外観を概略的に示す斜視図である。
【図７】第２の実施例の採水装置の内部構造を説明する図である。
【図８】第２の実施例の採水装置の内部構造を説明する図である。
【図９】ペルチェ素子を利用する場合の採水装置の構造について説明する図である。
【符号の説明】
【００５７】
１…採水装置、１０…圧縮機、１２…凝縮器、１４…蒸発器、１６…ダクト、１８…排気手段、２０…容器、２２…吸気手段
【図１】
2005282197.tif 000003
【図２】
2005282197.tif 000004
【図３】
2005282197.tif 000005
【図４】
2005282197.tif 000006
【図５】
2005282197.tif 000007
【図６】
2005282197.tif 000008
【図７】
2005282197.tif 000009
【図８】
2005282197.tif 000010
【図９】
2005282197.tif 000011