(57)【要約】タワー（７２）、該タワー（７２）に備えられ水平軸での回転が可能なゴンドラ、該ゴンドラ内に取り付けられたロータ（１０、１２、１４）よりなる風力装置であって、ギア（１８）を通じロータ（１０、１２）によって機械的に駆動されるエバポレータ（３０）と蒸気コンプレッサ（２６）がタワー（７２）内に位置している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タワー（７２）、水平軸で回転するように該タワーに備えられたゴンドラ、該ゴンドラに取り付けられて水精製システムと相互作用するロータ（１０，１２，１４）を保持する風力装置であって、
タワー（７２）内に配置されたエバポレータ（３０）、
エバポレータ（３０）の上部に配置され、ロータ（１０、１２、１４）により、直接又は留継ギア（mitre gear）（１８）によって間接的に、機械的に駆動されるコンプレッサ（２６）、
エバポレータ（３０）の下部に配置される蒸留水タンク（４８）、
エバポレータ（３０）へと通過する海水を予熱し、蒸留物及び／又は塩水（brine）に作用する熱交換器（４２）、
とを備える蒸気圧縮システムとして構成される水精製システムを特徴とする風力装置。
【請求項２】
エバポレータ（３０）の構成要素は塔（７２）の軸に対し平行に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の風力装置。
【請求項３】
エバポレータ（３０）は流下フィルム式エバポレータ（falling film evaporator）であることを特徴とする、前記いずれか１つの請求項に記載の風力装置。
【請求項４】
発電機（２０）はロータハブ（１６）によって駆動されることを特徴とする、前記いずれか１つの請求項に記載の風力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タワー、該タワーに備えられたゴンドラ、少なくとも１つのロータブレード、ゴンドラ内に取り付けられたロータハブを備えた風力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
化石エネルギー源を利用する海水を脱塩する海水脱塩システムは既知である。電気的に操作されている場合であっても、逆浸透プロセスや蒸発及び機械的蒸気圧縮（vapour compression）を含むプロセスによって稼動するシステムは、通常化石燃料を利用し発生した電力を使用する。
【０００３】
ＤＥ  ２００  １３  ６１３  Ｕ１では、タワー内に飲料水貯蔵容器が配置され、水精製システムを備える風力装置が開示されている。貯蔵容器に飲料水を供給する水浄化装置は、風力装置における通常の方法によって発生された電力によって操作される（特許文献１）。
【０００４】
ＤＥ  ２９  ２８  ３９２  Ｃ２では、エバポレータパイプが水平に配置された蒸気コンプレッサを利用した海水脱塩システムが開示されている。蒸気コンプレッサは電気モータ手段によって操作される（特許文献２）。
【０００５】
ＥＰ  １  １８２  １７０  Ａ１では、タワーに水エバポレータシステムが備えられた風力装置が開示されている。ここでも、はじめにロータの回転力が電力へと変換され、その後その電力が水浄化システムの駆動に使用される（特許文献３）。
【０００６】
ＤＥ  ３６  １３  ８７１  Ｃ２では、風力を使った海水脱塩システムの操作方法が開示されている。ここでもまた、はじめに風力が電力へと変換され、その後その電力がスチームコンプレッサシステムに使用されている。
【０００７】
既知の海水の処理又は精製の為に設計された風力装置には、ロータの回転力を電力に変換し、その電力を水精製に使用するという欠点がある。
【０００８】
この方法は、高資本及び高運転経費を含み相対的に費用がかさみ、そして、繰り返しのエネルギー変換による非効率性といった欠点を持つものである。
【特許文献１】
ＤＥ２００  １３  ６１３  Ｕ１号
【特許文献２】
ＤＥ  ２９  ２８  ３９２  Ｃ２号
【特許文献３】
ＥＰ  １  １８２  １７０  Ａ１号
【特許文献４】
ＤＥ  ３６  １３  ８７１  Ｃ２号
【発明の開示】
【０００９】
本発明の課題は、高効率で簡易な構造の、飲料水を生産する為に海水を脱塩することができる風力装置を提供することである。
【００１０】
本発明において、この問題は請求項１の特徴により解決され、そして、従属請求項は本発明の好適な発展形態を提供する。
【００１１】
つまり、本発明の本質は、利用可能な風力装置の運動エネルギーの最も重要な部分を、海水脱塩システムの蒸気コンプレッサの駆動の為に、（例えば、最初に電力を発生させずに）直接使用することである。
【００１２】
風力装置ロータの回転力は、風力装置のタワー内に設置された蒸気コンプレッサシステムに直接又は留継ギア（mitre gear）によって間接的に伝えられる。
【００１３】
本発明は、はじめに電力に変換することなく、水脱塩目的のために高効率で回転力に変換される直動的風力を利用することが可能である。
【００１４】
本発明を、一実施形態の一部分を示す図面によって説明する。
【００１５】
風力装置は、通常３枚のロータブレード１０を持つロータ、ブレードハブ１２、ブレード調節装置１４によって構成される。ロータ１０、１２、１４はタワー７２の回転手段に設置されたゴンドラに取り付けられる。ゴンドラは、本質的に水平的に配置されたロータシャフト１６の手段により供給され、ロータにより発生させられる機械的回転力を、連結器２２によって、ベアリング２４に取り付けられた蒸気コンプレッサ２６に伝える留継ギア１８を収容する。ゴンドラはまた、電力を非表示の緩衝バッテリー手段により非表示の調節装置とリフトポンプ５８に供給するギア１８により駆動される発電機２０を備える。
【００１６】
蒸気コンプレッサ２６の下部に、複数の直立した熱交換器チューブ３４をもつ流下フィルム式エバポレータ（falling film evaporator）３０が配置される。流下フィルム式エバポレータ３０の下部に収集タンク３６が配置される。流下フィルム式エバポレータ３０は、タワー壁面に対し外面的に保温するよう断熱され、底部は蒸留水収集タンク３８に結合されている熱ジャケット３２によって覆われている。
【００１７】
タンク３６、３８の下部には熱交換器４２が提供され、それを通じ、一方では、海水流入部４０が流下フィルム式エバポレータへ誘導され、もう一方ではタンク３６、３８からの流出物が誘導される。
【００１８】
熱交換器４２の下部に補修プラットフォーム７４が提供され、その下部にライン４４によって熱交換器４２通過後の蒸留液を受ける蒸留水タンク４８が設けられ、蒸留ライン５０によってタワー外の飲料水タンクへと接続されている。熱交換器４２の下部には入口ドア６４が設けられ、タワー７２の底部フランジ（bottom flange）７０へ出入りすることができる。
【００１９】
脱塩する海水５２はフィルター５４を通じタワー７２の基部６８の海水貯蔵器５６へと入り、リフトポンプ５８によって流下フィルム式エバポレータ３０の位置まで引上げられる。
【００２０】
タンク６２は水を浄化するための塩素処理に用いられ、タンク６０がスケール防止剤供給の為に用いられ、発泡防止オイルが発泡を防止する。
【００２１】
システムの稼動中、海水はフィルター５４によって海水貯蔵器５６へと供給される。リフトポンプ５８は、水流入部を通じ水を上方にくみ上げ、海水は感染症防止の為に塩素処理され、そして、塩分の沈積防止・破砕の為にスケール防止剤を水に添加してもよい。
【００２２】
予熱のため、海水は高温の蒸留液及びエバポレータ３０より流れ出た濃縮物に作用する熱交換器４２を通過する。蒸発温度近くまで予熱された海水はエバポレータ３０の頂上の位置へと通過し、そして前記エバポレータ３０のパイプによって落下する。エバポレータ３０のパイプのもう一方で圧縮された蒸気又はスチームの熱により、フィルムとして落ちる水の一部が蒸発する。この蒸気は圧縮機２６により吸い込まれ、よって、より高圧、結果としてより高温となる。このように、この発生したスチームは加熱スチームとして利用でき、順にエバポレータへと通過し、そこでパイプで圧縮し、液体フィルムに潜在的な熱を発する。圧縮状態で得られた蒸留水は、蒸留水収集タンク３８に収集され、熱交換器４２によって蒸留水タンク４８に送られ、ライン５０によってシステム外部の飲料水貯蔵容器に送られる。
【００２３】
濃縮された海水（例えば塩水）は濃縮物収集タンク３６によって収集され、熱交換器４２を通過し、次に流れてくる海水によって熱を放出し、その後海に戻される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の側面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０  ロータブレード
１２  ブレードハブ
１４  ブレード調節装置
１６  ロータシャフト
１８  留継ギア
２０  発電機
２２  連結器
２４  ベアリング
２６  蒸気コンプレッサ
３０  流下フィルム式エバポレータ
３２  熱ジャケット
３４  熱交換器チューブ
３６  収集タンク
３８  蒸留水収集タンク
４０  海水流入部
４２  熱交換器
４４  ライン
４８  蒸留水タンク
５０  蒸留ライン
５２  海水
５４  フィルター
５６  海水貯蔵器
５８  リフトポンプ
６０  タンク
６２  タンク
６４  入口ドア
７０  底部フランジ
７２  タワー
７４  補修プラットフォーム
【図１】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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