JP2005282974A - Distilling plant - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、造水装置に関し、特に、効率良く、大気中の水蒸気を凝縮し、水を製造する造水装置に関する。 The present invention relates to a fresh water generator, and more particularly to a fresh water generator that efficiently and efficiently condenses water vapor in the atmosphere to produce water.
熱電交換素子を用いた造水装置としては、例えば、実開平５−５３２５６号公報に開示のものが提案されている。 As a fresh water generator using a thermoelectric exchange element, for example, one disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-53256 has been proposed.
図１０は、実開平５−５３２５６号公報に開示されている造水装置の要部を概略的に示す断面図である。 FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a main part of the fresh water generator disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-53256.
この造水装置１０１は、太陽電池１０２と、太陽電池１０２の電力で駆動するファン１０３と、ペルチェ素子１０４と、ペルチェ素子１０４に接合された空気冷却体１０５と、ペルチェ素子１０４に接合された放熱フィン１０６と、ペルチェ素子１０４の下方部に設けられた水槽１０７と、ファン１０３、空気冷却体（吸熱側フィン）１０５及び放熱側フィン１０６が接合されたペルチェ素子１０４及び水槽１０７を収容するケース体１０８とを備える。
This
ケース体１０８には、空気取り入れ口１０９と、空気排出口１１０とが設けられている。
The
この造水装置１０１では、太陽電池１０２は、ケース体１０８の上面（屋根）に設けられている。
In the
尚、図１０中、１１１で示す部材は、水槽１０７に貯蔵された水の排出又はその停止を行なう水取り出しコックを示している。
In FIG. 10, a member denoted by 111 indicates a water extraction cock that discharges or stops the water stored in the
次に、この造水装置１０１を用いて水を作る動作・原理について説明する。
Next, the operation / principle for making water using this
この造水装置１０１では、ファン１０３が、空気排出口１１０側に設けられており、太陽電池１０２により発電した電力で、ファン１０３を駆動すると、空気が、空気取り入れ口１０９からケース体１０８内に流入し、ケース体１０８内に流入した空気は、空気冷却体（吸熱側フィン）１０５及び放熱側フィン１０６が接合されたペルチェ素子１０４に当たり、その後、空気排出口１１０から大気中に排出されるようになっている。
In this
そして、この造水装置１０１では、太陽電池１０２により発電した電力で、ファン１０３を駆動すると、空気取り入れ口１０９からケース体１０８内に流入した空気が、ペルチェ素子１０４に接合されている空気冷却体１０５に接触又はその近傍を通る際に冷やされて、空気中に含まれる水蒸気が凝縮して液化し、そのようにして作られた水が、水槽１０７に収容されるようになっている。
In this
水槽１０７に蓄えられた水は、必要に応じて、水取り出しコックを開くことで、水槽１０７から飲料水等として使用される。
The water stored in the
また、この造水装置１０１では、太陽電池１０２により発電した電力を、ファン１０３及びペルチェ素子の駆動電源として用いているので、水取り出しコックを閉じておけば、商用電力を用いなくても、水槽１０７に水を貯水することができる。
ところで、上記した従来の造水装置１０１のような造水装置は、太陽電池１０２とペルチェ素子１０４を用い、空気中に含まれる水蒸気が凝縮して水を作り出しているといった利点があるので、これを、例えば、砂漠等の乾燥地帯に設置し、砂漠緑化その他の乾燥地帯の緑化のために使用することが考えられる。
By the way, since the fresh water generator like the above-mentioned conventional
しかしながら、上記した従来の造水装置１０１のような造水装置は、昼夜のべつくまなく、太陽電池１０２により発電した電力で、ファン１０３及びペルチェ素子１０４を駆動し、大気中の水蒸気を凝縮し水を取り出すようにしているが、このような方法は、水を作り出す方法としては、効率的とは言えず、尚、改良の余地がある。
However, a fresh water generator such as the conventional
本発明の第一の目的は、上記した問題を解決するためになされたものであって、例えば、砂漠に設置し、砂漠緑化のために使用するような場合に、大気中から効率良く水を作り出すことができるようにした造水装置を提供することにある。 The first object of the present invention is to solve the above-mentioned problems. For example, when installing in a desert and using it for desert greening, water is efficiently discharged from the atmosphere. The object is to provide a fresh water generator that can be produced.
また、従来、ペルチェ素子は、平板状のものに限られている。 Conventionally, the Peltier element is limited to a flat plate.
また、従来、ペルチェ素子に取り付ける吸熱側フィンは、ペルチェ素子の冷却側の平面上に取り付けられ、また、ペルチェ素子に取り付ける放熱側フィンも、ペルチェ素子の冷却側の平面上に取り付けられているに過ぎず、造水装置の形状に合わせて、ペルチェ素子の形状を工夫し、ペルチェ素子の機能を十分に発揮させるようにするような工夫は、なされていない。 Further, conventionally, the heat absorption side fin attached to the Peltier element is attached on the cooling side plane of the Peltier element, and the heat radiation side fin attached to the Peltier element is also attached on the cooling side plane of the Peltier element. However, ingenuity is not made to devise the shape of the Peltier element in accordance with the shape of the fresh water generator so that the function of the Peltier element is fully exhibited.
本発明の第二の目的は、上記した問題を解決するためになされたものであって、造水装置のデザイン形状に合わせて、造水効率を高めるように、ペルチェ素子の機能を十分に発揮させるように、ペルチェ素子の形状や、ペルチェ素子の形状に合わせて、ペルチェ素子の冷却側に取り付ける吸熱側フィンの取り付け構造を工夫したり、また、ペルチェ素子の放熱側に取り付ける放熱側フィンの取り付け構造を工夫したりした、造水装置を提供することにある。 The second object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and fully exhibits the function of the Peltier element so as to increase the water production efficiency in accordance with the design shape of the water production device. In order to adjust the shape of the Peltier element and the shape of the Peltier element, devise a heat-absorbing side fin mounting structure that is attached to the cooling side of the Peltier element, or attach a heat-dissipation-side fin that is attached to the heat dissipation side of the Peltier element The purpose of the present invention is to provide a fresh water generator having a devised structure.
また、本発明の第三の目的は、ペルチェ素子の機能を十分に発揮させるように、ペルチェ素子に対し、ペルチェ素子へのペルチェ素子の冷却側に取り付ける吸熱側フィンの取り付け構造やユニット数、及び、ペルチェ素子の放熱側に取り付ける放熱側フィンの取り付け構造やユニット数を工夫したりした、造水装置を提供することにある。 Further, the third object of the present invention is to provide a heat absorption side fin mounting structure and the number of units attached to the Peltier element on the cooling side of the Peltier element, so that the function of the Peltier element is sufficiently exhibited. An object of the present invention is to provide a fresh water generating device in which the attachment structure and the number of units of the heat radiation side fins attached to the heat radiation side of the Peltier element are devised.
請求項１に記載の造水装置は、空気供給口と空気排出口とを備えるケース体と、ケース体内に収容された熱電交換素子と、熱電交換素子を挟むように設けられた、吸熱側フィンと、放熱側フィンと、ケース体の空気口に設けられたファンと、熱電交換素子及びファンを駆動する電源と、熱電交換素子及びファンを制御する制御手段とを備える。 The fresh water generator according to claim 1 includes a case body having an air supply port and an air discharge port, a thermoelectric exchange element accommodated in the case body, and a heat absorption side fin provided so as to sandwich the thermoelectric exchange element. And a heat dissipating side fin, a fan provided in an air port of the case body, a thermoelectric exchange element and a power source for driving the fan, and a control means for controlling the thermoelectric exchange element and the fan.
請求項２に記載の造水装置は、空気口を有する、略円柱形状のケース体と、ケース体内に収容された熱電交換素子と、ケース体の空気口に設けられたファンと、熱電交換素子及びファンを駆動する電源とを備え、熱電交換素子を略円柱形状にし、略円柱形状の熱電交換素子の内側に、吸熱側フィンを略円柱形状の熱電交換素子の中心方向に放射状に配置し、略円柱形状の熱電交換素子の外側に、放熱側フィンを略円柱形状の熱電交換素子の中心方向からケース体方向に放射状に配置した。
The fresh water generator according to
ここで、本明細書で用いる用語、「略円柱形状」は、円柱体形状等の柱状形状、ラグビーボール形状など円錐形状、ラグビーボールの両端の一対の頂点部の各々の一部を切り取ったような形状等が含まれる（この用語は、請求項３に係る発明においても同様である。）。 Here, the term “substantially cylindrical shape” used in this specification is a columnar shape such as a cylindrical body shape, a conical shape such as a rugby ball shape, and a part of each of a pair of apex portions at both ends of a rugby ball. (This term is the same in the invention according to claim 3).
また、この造水装置は、熱電交換素子の吸熱側表面が、略円柱形状の熱電交換素子の内表面側にされており、且つ、熱電交換素子の放熱側表面が、略円柱形状の熱電交換素子の外表面側にされている。 Further, in this desalinator, the heat absorption side surface of the thermoelectric exchange element is formed on the inner surface side of the substantially cylindrical thermoelectric exchange element, and the heat dissipation side surface of the thermoelectric exchange element is substantially columnar thermoelectric exchange. It is on the outer surface side of the element.
また、略円柱形状の熱電交換素子は、略円柱形状のケース体より小さい大きさの相似形又は概ね相似形の形状にされている（この用語は、請求項３に係る発明においても同様である。）。 In addition, the substantially cylindrical thermoelectric exchange element has a similar or substantially similar shape smaller than the substantially cylindrical case body (this term is the same in the invention according to claim 3). .)
また、略円柱形状の熱電交換素子の直径は、その中心線上のどの点においても、略円柱形状の熱電交換素子の外側に設けられる放熱側フィンの長さを考慮して、放熱側フィンの長さ又はこれより少し長い長さの２倍又はこれより少し長い長さ分だけ、略円柱形状のケース体より短く又は概ね短くされている。 In addition, the diameter of the substantially cylindrical thermoelectric exchange element is determined by considering the length of the heat radiation side fin provided outside the substantially cylindrical thermoelectric exchange element at any point on the center line. Or a length slightly longer than this, or a length slightly longer than this, is shorter or substantially shorter than the substantially cylindrical case body.
また、略円柱形状の熱電交換素子は、略円柱形状のケース体の中心線に、その中心線を合わせる又は概ね合わせるようにして、その中心線に直交する方向の断面形状が、略円柱形状のケース体の中心線に直交する方向の断面形状が、同じ点において、同心円又は概ね同心円に配置されるように設けられている（この用語は、請求項３に係る発明においても同様である。）。 Also, the substantially cylindrical thermoelectric exchange element has a substantially cylindrical cross-sectional shape in a direction perpendicular to the center line so that the center line is aligned with or substantially aligned with the center line of the approximately cylindrical case body. The cross-sectional shape in the direction orthogonal to the center line of the case body is provided so as to be concentrically or substantially concentrically arranged at the same point (this term is the same in the invention according to claim 3). .
請求項３に記載の造水装置は、空気口を有する、略円柱形状のケース体と、ケース体内に収容された熱電交換素子と、ケース体の空気口に設けられたファンと、熱電交換素子及びファンを駆動する電源とを備え、熱電交換素子を略円柱形状にし、略円柱形状の熱電交換素子の内側に、放熱側フィンを略円柱形状の熱電交換素子の中心方向に放射状に配置し、略円柱形状の熱電交換素子の外側に、吸熱側フィンを円柱形状の熱電交換素子の中心方向からケース体方向に放射状に配置した。
The fresh water generating device according to
請求項３に記載の造水装置は、熱電交換素子の放熱側表面が、略円柱形状の熱電交換素子の内表面側にされており、且つ、熱電交換素子の吸熱側表面が、略円柱形状の熱電交換素子の外表面側にされており、略円柱形状の熱電交換素子の内側に、放熱側フィンを円柱形状の熱電交換素子の中心方向に放射状に配置し、略円柱形状の熱電交換素子の外側に、吸熱側フィンを円柱形状の熱電交換素子の中心方向からケース体方向に放射状に配置した構成を備え、略円柱形状の熱電交換素子の直径は、その中心線上のどの点においても、略円柱形状の熱電交換素子の外側に設けられる吸熱側フィンの長さを考慮して、吸熱側フィンの長さ又はこれより少し長い長さの２倍又はこれより少し長い長さ分だけ、略円柱形状のケース体より短く又は概ね短くされている点を除けば、請求項２に記載の造水装置と同様である。
In the fresh water generator according to
請求項４に記載の造水装置は、請求項２又は請求項３に記載の造水装置が、熱電交換素子及びファンを制御する制御手段を更に備える。
The fresh water generator described in
請求項５に記載の造水装置は、一対の熱電交換素子と、一対の熱電交換素子の各々の吸熱側面を橋渡すように設けられた吸熱側フィンと、一対の熱電交換素子の各々の放熱側面の各々に設けられた放熱側フィンと、一対の熱電交換素子の各々の吸熱側面を橋渡すように設けられた吸熱側フィン用のファンと、一対の熱電交換素子の各々の放熱側面の各々に設けられた放熱側フィン用のファンと、熱電交換素子、吸熱側フィン用のファン及び放熱側フィン用のファンを駆動する電源とを備える。
The fresh water generator according to
請求項６に記載の造水装置は、一対の熱電交換素子と、一対の熱電交換素子の各々の放熱側面を橋渡すように設けられた放熱側フィンと、一対の熱電交換素子の各々の吸熱側面の各々に設けられた吸熱側フィンと、一対の熱電交換素子の各々の放熱側面を橋渡すように設けられた放熱側フィン用のファンと、一対の熱電交換素子の各々の吸熱側面の各々に設けられた吸熱側フィン用のファンと、熱電交換素子、放熱側フィン用のファン及び吸熱側フィン用のファンを駆動する電源とを備える。
The fresh water generator according to
請求項７に記載の造水装置は、請求項５又は請求項６に記載の造水装置が、熱電交換素子、放熱側フィン用のファン及び吸熱側フィン用のファンを制御する制御手段を更に備える。
The fresh water generator according to
請求項８に記載の造水装置は、請求項１、４又は７に記載の造水装置の、電源が、太陽電池と、太陽電池により発生させた電力を充放電する二次電池とを備え、二次電池に充電された電力を用いて、熱電交換素子及びファンを駆動するようにされており、制御手段により、昼間は、太陽電池及び太陽電池により発生させた電力を二次電池に充電し、夜間から早朝にかけて、二次電池に充電した電力を用いて、熱電交換素子及びファンを駆動するようにした。
The fresh water generator according to
請求項９に記載の造水装置は、請求項２に記載の造水装置の、太陽電池が、ケース体の上面に設けられている。 According to a ninth aspect of the present invention, the solar cell of the fresh water generator according to the second aspect is provided on the upper surface of the case body.
請求項１０に記載の造水装置は、請求項１、４又は７に記載の造水装置の、電源が、風力発電装置と、風力発電装置により発生させた電力を充放電する二次電池とを備え、二次電池に充電された電力を用いて、熱電交換素子及びファンを駆動するようにされており、制御手段により、昼間は、風力発電装置及び風力発電装置により発生させた電力を二次電池に充電し、夜間から早朝にかけて、二次電池に充電した電力を用いて、熱電交換素子及びファンを駆動するようにした。
The fresh water generator according to claim 10 is the fresh water generator according to
請求項１に記載の造水装置では、熱電交換素子及びファンを制御する制御手段を設けているので、例えば、大気の温度が高く、熱電交換素子やファンを駆動しても、空気中に含まれる水蒸気を凝縮して水に変えることが難しい、昼間は、制御手段により、熱電交換素子及びファンを停止し、その一方、例えば、大気の温度が下がり、空気中に含まれる水蒸気が飽和状態になっていたり、飽和状態に近くなっていたり、又は、少なくとも、温度が下がることで、温度との関係で湿度が高くなっている夜間から早朝にかけて、制御手段により、熱電交換素子及びファンを駆動することで、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。 In the fresh water generator according to claim 1, since the control means for controlling the thermoelectric exchange element and the fan is provided, for example, the temperature of the atmosphere is high, and even if the thermoelectric exchange element or the fan is driven, it is included in the air. During the daytime, the thermoelectric exchange element and fan are stopped by the control means, while, for example, the temperature of the atmosphere decreases and the water vapor contained in the air is saturated. The thermoelectric exchange element and the fan are driven by the control means from night to early morning when the humidity is high due to the temperature being lowered or at least becoming saturated due to the temperature being lowered. Thus, water can be efficiently obtained by condensing water vapor in the air.
請求項２又は請求項３に記載の造水装置では、ケース体の形状を略円柱形状にし、この中に、略円柱体形状の熱電交換素子を収容するようにしているので、略円柱形状ケース体内に平板形状の熱電交換素子を平板形状に収容した場合に比べ、熱電交換素子をそのユニット単位で見た場合、沢山、収容することができる。即ち、この造水装置は、熱電交換素子をそのユニット単位で見た場合、略円柱形状ケース体内に平板形状の熱電交換素子を平板形状に収容した造水装置に比較して、空気中の水蒸気を凝縮して水にする効率が優れている。
In the fresh water generator according to
また、これらの造水装置は、ケース体の形状を略円柱形状、例えば、ラグビーボール形状又は略ラグビーボール形状にしているので、美観に優れている。 Moreover, since these water freshening apparatuses are making the shape of a case body into the substantially columnar shape, for example, a rugby ball shape or a substantially rugby ball shape, it is excellent in aesthetics.
請求項４に記載の造水装置は、熱電交換素子及びファンを制御する制御手段を備えているので、請求項１に記載の造水装置と同様、例えば、大気の温度が高く、熱電交換素子やファンを駆動しても、空気中に含まれる水蒸気を凝縮して水に変えることが難しい、昼間は、制御手段により、熱電交換素子及びファンを停止し、その一方、例えば、大気の温度が下がり、空気中に含まれる水蒸気が飽和状態になっていたり、飽和状態に近くなっていたり、又は、少なくとも、温度が下がることで、温度との関係で湿度が高くなっている夜間から早朝にかけて、制御手段により、熱電交換素子及びファンを駆動することで、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。
Since the fresh water generator of
請求項５に記載の造水装置は、２個の熱電交換素子の各々に対し、放熱側フィンと、吸熱側フィンとを設けるのではなく、２個の熱電交換素子の各々の吸熱側面を橋渡すように吸熱側フィンを設け、一対の熱電交換素子の各々の放熱側面の各々に放熱側フィンを設けているので、１個の吸熱側フィンが、２個の熱電交換素子によって冷却されることになり、吸熱側フィンの冷却効率が高い。この結果、この造水装置を駆動すれば、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。
The fresh water generator according to
請求項６に記載の造水装置は、２個の熱電交換素子の各々に対し、放熱側フィンと、吸熱側フィンとを設けるのではなく、２個の熱電交換素子の各々の放熱側面を橋渡すように放熱側フィンを設け、一対の熱電交換素子の各々の吸熱側面の各々に吸熱側フィンを設けているので、１個の放熱側フィンが、２個の熱電交換素子によって熱せられることになり、放熱側フィンの効率が高い。この逆作用の結果、この造水装置を駆動すれば、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。
The fresh water generator according to
請求項７に記載の造水装置は、熱電交換素子及びファンを制御する制御手段を備えているので、請求項１に記載の造水装置や請求項４に記載の造水装置と同様、例えば、大気の温度が高く、熱電交換素子やファンを駆動しても、空気中に含まれる水蒸気を凝縮して水に変えることが難しい、昼間は、制御手段により、熱電交換素子及びファンを停止し、その一方、例えば、大気の温度が下がり、空気中に含まれる水蒸気が飽和状態になっていたり、飽和状態に近くなっていたり、又は、少なくとも、温度が下がることで、温度との関係で湿度が高くなっている夜間から早朝にかけて、制御手段により、熱電交換素子及びファンを駆動することで、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。
Since the fresh water generator of
請求項８に記載の造水装置は、太陽電池を用いているので、商用電源を用いなくても、水を作ることができる。
Since the fresh water generator according to
また、この造水装置は、太陽電池により発生させた電力を充放電する二次電池を備え、二次電池に充電された電力を用いて、熱電交換素子及びファンを駆動するようにされており、制御手段により、昼間は、効率良く、太陽電池により発生させた電力を二次電池に充電し、例えば、大気の温度が下がり、空気中に含まれる水蒸気が飽和状態になっていたり、飽和状態に近くなっていたり、又は、少なくとも、温度が下がることで、温度との関係で湿度が高くなっており、熱電交換素子を駆動した場合、空気中の水蒸気を凝縮して水にするのが容易な、夜間から早朝にかけて、二次電池に充電した電力を用いて、熱電交換素子及びファンを駆動するようにしているので、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。 In addition, the fresh water generator includes a secondary battery that charges and discharges the electric power generated by the solar battery, and uses the electric power charged in the secondary battery to drive the thermoelectric exchange element and the fan. In the daytime, the control means efficiently charges the secondary battery with the electric power generated by the solar cell.For example, the temperature of the atmosphere decreases and the water vapor contained in the air is saturated or saturated. It is close to or at least when the temperature drops, the humidity is high in relation to the temperature, and when the thermoelectric exchange element is driven, it is easy to condense water vapor in the air into water Since the thermoelectric exchange element and the fan are driven using the power charged in the secondary battery from night to early morning, water can be obtained by efficiently condensing water vapor in the air.
請求項９に記載の造水装置は、太陽電池を、太陽光の受光効率が高い、ケース体の上面に設けているので、太陽電池により効率よく電力を作り出すことができる。 Since the fresh water generator of Claim 9 has provided the solar cell in the upper surface of a case body with the high sunlight receiving efficiency, it can produce electric power efficiently with a solar cell.
この結果、この造水装置は、熱電交換素子及びファンを駆動する電力が大きいので、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。 As a result, since this power generator has a large electric power for driving the thermoelectric exchange element and the fan, it can efficiently condense water vapor in the air and obtain water.
請求項１０に記載の造水装置は、風力発電装置を用いているので、商用電源を用いなくても、水を作ることができる。
Since the fresh water generator of
また、この造水装置は、風力発電装置により発生させた電力を充放電する二次電池を備え、二次電池に充電された電力を用いて、熱電交換素子及びファンを駆動するようにされており、制御手段により、風力発電装置により発生させた電力を二次電池に充電し、例えば、大気の温度が下がり、空気中に含まれる水蒸気が飽和状態になっていたり、飽和状態に近くなっていたり、又は、少なくとも、温度が下がることで、温度との関係で湿度が高くなっており、熱電交換素子を駆動した場合、空気中の水蒸気を凝縮して水にするのが容易な、夜間から早朝にかけて、二次電池に充電した電力を用いて、熱電交換素子及びファンを駆動するようにしているので、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。 Further, the fresh water generator includes a secondary battery that charges and discharges the electric power generated by the wind power generator, and uses the electric power charged in the secondary battery to drive the thermoelectric exchange element and the fan. The control means charges the secondary battery with the electric power generated by the wind power generator.For example, the temperature of the atmosphere decreases and the water vapor contained in the air is saturated or close to saturation. Or, at least, when the temperature drops, the humidity increases in relation to the temperature, and when the thermoelectric exchange element is driven, it is easy to condense the water vapor in the air into water, from nighttime Since the thermoelectric exchange element and the fan are driven using the electric power charged in the secondary battery in the early morning, water can be efficiently obtained by condensing water vapor in the air.
（実施例１）
以下、本発明に係る造水装置の一例を、図面を参照しながら、更に、詳しく説明する。
(Example 1)
Hereinafter, an example of the fresh water generator according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
図１は、本発明に係る造水装置の一例を概略的に説明する構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram schematically illustrating an example of a fresh water generator according to the present invention.
この造水装置は、以下の場合に限定されることは無いが、例えば、砂漠緑化のために使用するための造水装置を例示している。 Although this fresh water generator is not limited to the following cases, the fresh water generator for using for desert greening is illustrated, for example.
この造水装置１は、太陽電池２と、太陽電池２が発電した電力で駆動するファン３と、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４と、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４に接合された放熱側フィン（図示せず。）と、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４に接合された放熱フィン（図示せず。）と、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４を駆動することで空気中の水蒸気を凝縮して得た水を蓄える水槽７と、ファン３、並びに、吸熱側フィン（図示せず。）及び放熱側フィン（図示せず。）が接合されたペルチェ素子４を収容するケース体８とを備える。
This fresh water generator 1 includes a
また、ケース体８は、第一の空気口９と、第二の空気口１０とを備える。
The
この造水装置１の以上の構成は、図１０に示す従来の造水装置１０１と同様である。
The above structure of the fresh water generator 1 is the same as that of the conventional
尚、図１中、１１で示す部材は、開閉バルブを示しており、開閉バルブ１１は、水槽７に接続された排水管１２の途中に設けられている。
In FIG. 1, a member indicated by 11 indicates an open / close valve, and the open / close valve 11 is provided in the middle of the
排水管１２には、複数個の水排出孔１２ｈ・・・が、設けられており、開閉バルブ１１を開いた状態にすると、水槽１１に蓄えられた水が、排水管１２に設けられた複数個の水排出孔１２ｈ・・・から排出されるようになっており、また、開閉バルブ１１を閉じた状態にすると、排水管１２に設けられた複数個の水排出孔１２ｈ・・・からの水の排出が止まるようになっている。
The
また、図１中、２１で示す部材装置は、風力発電装置を示しており、この造水装置１では、太陽電池２が発電した電力以外で、又は、太陽電池２が発電した電力とともに、風力発電装置２１が発電した電力でファン３及び熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４を駆動するようにしている。
Moreover, the member apparatus shown by 21 in FIG. 1 has shown the wind power generator, and in this fresh water generator 1, it is wind power other than the electric power which the
また、図１中、２５で示す部材装置は、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４を駆動することで、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４の下方に溜まった水を水槽７へ送水する際に用いるポンプ手段を示している。
Further, in FIG. 1, the member device indicated by 25 drives the thermoelectric exchange element (in this example, Peltier element) 4 to drive the water accumulated below the thermoelectric exchange element (in this example, Peltier element) 4. The pump means used when water is supplied to the
図２は、図１に示す造水装置の技術的特徴部分である電気回路を模式的に示す構成図である。 FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing an electric circuit which is a technical characteristic part of the fresh water generator shown in FIG. 1.
この造水装置１は、以下の構成を備える点で、図１０に示す、従来の造水装置１０１と、特に、その構成が異なっている。
This fresh water generator 1 is different from the conventional
この造水装置１は、熱電交換素子及びファンの駆動・停止を制御する制御手段２２を備える。
The fresh water generator 1 includes a
制御手段２２は、１日の一定時間の間は、制御手段２２をオフにし、制御手段２２をオンにするようなものであれば、例えば、タイマー手段や、光検知手段や、電圧測定手段、温度検出手段等を用いることができる。 The control means 22 may be, for example, a timer means, a light detection means, a voltage measurement means, etc., as long as the control means 22 is turned off and the control means 22 is turned on for a certain time of the day. A temperature detecting means or the like can be used.
尚、この例では、制御手段２２として、タイマー手段を備えるものを用いている。 In this example, the control means 22 is provided with timer means.
また、この造水装置１は、熱電交換素子及びファンの駆動する電源が、太陽電池２及び／又は風力発電装置２１と、太陽電池２及び／又は風力発電装置２１が発電した電力を貯蔵する二次電池２３を備える。
In the fresh water generator 1, the power source driven by the thermoelectric exchange element and the fan stores the
尚、図１中、２４で示す部材装置は、太陽電池２及び／又は風力発電装置２１が発電した電力の電圧及び／又は電流を、二次電池２３の充電時の定格電圧値及び／又は電流値に変換する充電コントローラを示している。
In FIG. 1, a member device indicated by 24 indicates the voltage and / or current of the power generated by the
次に、この造水装置１を用いて水を作る動作・原理について説明する。 Next, the operation and principle of making water using this fresh water generator 1 will be described.
この造水装置１では、ファン３が、空気排出口（図１に示す第二の空気口１０）側に設けられている。
In this fresh water generator 1, the
太陽電池２及び／又は風力発電装置２１により発電した電力は、充電コントローラ２４により、二次電池２３の充電時の定格電圧値及び／又は電流値に変換された後、二次電池２３へ充電される。
The electric power generated by the
この造水装置１では、昼間は、制御手段２２をオフにして、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４及びファン３を停止した状態にして、太陽電池２及び／又は風力発電装置２１により発電した電力を二次電池２３に充電する。
In this fresh water generator 1, in the daytime, the control means 22 is turned off, the thermoelectric exchange element (in this example, the Peltier element) 4 and the
一方、例えば、大気の温度が下がり、空気中に含まれる水蒸気が飽和状態になっていたり、飽和状態に近くなっていたり、又は、少なくとも、温度が下がることで、温度との関係で湿度が高くなっている夜間から早朝にかけて、制御手段２２をオンして、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４及びファン３を駆動する。
On the other hand, for example, when the temperature of the atmosphere decreases and the water vapor contained in the air is saturated, close to saturation, or at least when the temperature decreases, the humidity is high in relation to the temperature. From nighttime to early morning, the control means 22 is turned on to drive the thermoelectric exchange element (in this example, Peltier element) 4 and the
この造水装置１では、ファン３を駆動すると、空気が、空気供給口（図１に示す第一の空気口９）からケース体（図１に示すケース体８）内に流入し、ケース体（図１に示すケース体８）内に流入した空気は、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４の吸熱面側に設けられている吸熱側フィン（図示せず。）及び熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４の放熱面側に設けられている放熱側フィン（図示せず。）に当たり、その後、空気排出口（図１に示す第二の空気口１０）から大気中に排出されるようになっている。
In the fresh water generator 1, when the
そして、この造水装置１では、太陽電池２及び／又は風力発電装置２１により発電し、二次電池２３に充電した電力を用いて、ファン３を駆動すると、空気供給口（図１に示す第一の空気口９）からケース体（図１に示すケース体８）内に流入した空気が、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４に接合されている吸熱側フィン（図示せず。）に接触又はその近傍を通る際に冷やされて、空気中に含まれる水蒸気が凝縮して液化し、そのようにして作られた水が、水槽７に収容されるようになっている。
And in this fresh water generator 1, when the
水槽７に蓄えられた水は、必要に応じて、開閉バルブ（図１に示す開閉バルブ１１）を開くことで、水槽７に蓄えられた水が、排水管１２に設けられた複数個の水排出孔１２ｈ・・・から排出されるようになっている。
The water stored in the
この造水装置１では、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４及びファン３を制御する制御手段２２を設けているので、例えば、大気の温度が高く、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４やファン３を駆動しても、空気中に含まれる水蒸気を凝縮して水に変えることが難しい、昼間は、制御手段２２により、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４及びファン３を停止し、その一方、例えば、大気の温度が下がり、空気中に含まれる水蒸気が飽和状態になっていたり、飽和状態に近くなっていたり、又は、少なくとも、温度が下がることで、温度との関係で湿度が高くなっている夜間から早朝にかけて、制御手段２２により、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４及びファン３を駆動することで、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。
In this fresh water generator 1, since the thermoelectric exchange element (in this example, Peltier element) 4 and the control means 22 for controlling the
尚、上記した実施例１では、太陽電池２と、風力発電装置２１とを備える造水装置１について説明したが、本発明に係る造水装置は、太陽電池２及び風力発電装置２１のいずれか一方のみを含むものも含まれる。
In addition, in Example 1 mentioned above, although the fresh water generator 1 provided with the
また、上記した実施例１では、ファン３を駆動すると、ケース体（図１に示すケース体８）の空気供給口（図１に示す第一の空気口９）からケース体（図１に示すケース体８）内に空気が流入し、空気排出口（図１に示す第二の空気口１０）から空気が大気中へ排出される例を示したが、これは、単なる好ましい例の例示であって、本発明に係る造水装置は、ファン３を駆動すると、ケース体（図１に示すケース体８）の空気供給（図１に示す第二の空気口１０）からケース体（図１に示すケース体８）内に空気が流入し、空気排出口（図１に示す第一の空気口９）から空気が大気中へ排出されるように構成されていてもよい。
Further, in the first embodiment described above, when the
尚、図３は、本発明に係る造水装置の一例を、そのデザイン化した状態で模式的に示す斜視図である。 In addition, FIG. 3 is a perspective view schematically showing an example of the desalinating apparatus according to the present invention in a designed state.
また、図４（ａ）は、図３に示す造水装置を模式的に示す正面図であり、図４（ｂ）は、図３に示す造水装置を模式的に示す右側面図であり、図４（ｃ）は、図３に示す造水装置を模式的に示す背面図であり、また、図４（ｄ）は、図３に示す造水装置を模式的に示す平面図である。 4 (a) is a front view schematically showing the fresh water generator shown in FIG. 3, and FIG. 4 (b) is a right side view schematically showing the fresh water generator shown in FIG. 4 (c) is a rear view schematically showing the fresh water generator shown in FIG. 3, and FIG. 4 (d) is a plan view schematically showing the fresh water generator shown in FIG. .
尚、説明を容易とするため、図３及び図４に示す造水装置１Ａの構成する部材装置中、図１及び図２に示した造水装置１を構成する部材装置に相当する部材装置には、造水装置１を構成する部材装置に付した参照符号に相当する参照符号を付して、その説明を省略する。
In addition, in order to make description easy, in the member apparatus which the
この造水装置１Ａは、例えば、庭園等に設置しても庭園の見栄えが良いように、ケース体８を家形状にし、また、太陽電池２の受光効率が良くなるように、太陽電池２をケース体８の上面に設けている。
This
また、この造水装置１Ａでは、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４及びファン３を駆動することで、空気中の水蒸気を凝縮して得た水を、排水管１２を通じて、ケース体８の底面から地面へ流す（供給する）ようにしている。
Moreover, in this
尚、図３及び図４では、二次電池２３及び制御手段２２については、図示するのを省略している。
（実施例２）
図５は、本発明に係る造水装置の他の一例を、熱電交換素子、吸熱側フィン、放熱側フィン及びファンを中心にしてその構成を模式的に示す斜視図である。
3 and 4, the
(Example 2)
FIG. 5 is a perspective view schematically showing the configuration of another example of the fresh water generator according to the present invention, centering on a thermoelectric exchange element, a heat absorption side fin, a heat dissipation side fin, and a fan.
この造水装置１Ｂは、一対の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４と、一対の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の吸熱側面を橋渡すように設けられた吸熱側フィン５と、一対の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の放熱側面の各々に設けられた放熱側フィン６、６と、一対の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の吸熱側面を橋渡すように設けられた吸熱側フィン５用のファン３Ａと、一対の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の放熱側面の各々に設けられた放熱側フィン６、６用のファン３Ｂ、３Ｂと、熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４、吸熱側フィン５用のファン３Ａ及び放熱側フィン６、６用のファン３Ｂ、３Ｂを駆動する電源（図示せず。）とを備える。
This fresh water generator 1B is provided so as to bridge the endothermic side surfaces of a pair of thermoelectric exchange elements (in this example, Peltier elements) 4, 4 and a pair of thermoelectric exchange elements (in this example, Peltier elements) 4, 4. The heat
図６は、図５に示す造水装置１Ｂを、図３に示す造水装置１Ａと同様（類似）の形状のケース体８Ｂに収容した状態を示す模式的な平面図である。
FIG. 6 is a schematic plan view showing a state where the fresh water generator 1B shown in FIG. 5 is housed in a case body 8B having the same shape (similar) as the
尚、図６に示す造水装置１Ｂ中を構成する部材装置中、図３に示す造水装置１Ａを構成する部材装置に相当する部材装置については、図３に示す造水装置１Ａを構成する部材装置に相当する符号を付して、その説明を省略する。 In addition, about the member apparatus equivalent to the member apparatus which comprises 1 A of fresh water generators shown in FIG. 3 in the member apparatus which comprises in the fresh water generator 1B shown in FIG. 6, 1 A of fresh water apparatuses shown in FIG. 3 are comprised. The code | symbol corresponded to a member apparatus is attached | subjected, and the description is abbreviate | omitted.
尚、図６中、電源及び水槽については、その図示を省略する。 In FIG. 6, the illustration of the power source and the water tank is omitted.
この造水装置１Ｂは、２個の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々に対し、放熱側フィンと、吸熱側フィンとを設けるのではなく、２個の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の吸熱側面を橋渡すように吸熱側フィン５を設け、一対の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の放熱側面の各々に放熱側フィン６、６を設けているので、１個の吸熱側フィン５が、２個の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４によって冷却されることになり、吸熱側フィン５の冷却効率が高い。この結果、この造水装置１Ｂを駆動すれば、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を得ることができる。
This fresh water generator 1B does not provide a heat radiation side fin and a heat absorption side fin for each of two thermoelectric exchange elements (in this example, Peltier elements) 4 and 4, but two thermoelectric exchange elements ( In this example, the heat
また、電源（図示せず。）として、太陽電池及び／又は風力発電装置、太陽電池及び／又は風力発電装置により発電した電力を充放電する二次電池、並びに、２個の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４及びファン３Ａ、３Ｂ、３Ｂの駆動・停止を制御する制御手段を設け、昼間は、制御手段をオフにして、２個の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４及びファン３Ａ、３Ｂ、３Ｂの各々を停止し、夜間から早朝にかけて、制御手段をオンにして、二次電池に充電されている電力を用いて、２個の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４及びファン３Ａ、３Ｂ、３Ｂの各々を駆動するようにすれば、実施例１に示す造水装置１と同様、効率良く、空気中の水蒸気を凝縮して水を製造することができる。
Further, as a power source (not shown), a solar cell and / or a wind power generator, a secondary battery for charging / discharging the power generated by the solar cell and / or the wind power generator, and two thermoelectric exchange elements (this In the example, the control means for controlling the drive / stop of the
尚、図５及び図６の各々中に示す矢印は、造水装置１Ｂのファン３Ａ、３Ｂ、３Ｂを駆動した際に生じる空気の流れる方向を示している。
In addition, the arrow shown in each of FIG.5 and FIG.6 has shown the direction through which the air which arises when driving the
図５及び図６の各々に示す造水装置１Ｂでは、ファン３Ａを駆動すると、ファン３Ａ側から吸熱側フィン５方向に空気の流れが生じ、ファン３Ｂ、３Ｂの各々を駆動すると、放熱側フィン６、６の各々側から、ファン３Ｂ、３Ｂの各々方向に空気の流れが生じる例を示したが、これは、単に、本発明に係る造水装置の好ましい例を示したに過ぎず、本発明に係る造水装置には、ファン３Ａを駆動すると、吸熱側フィン５側からファン３Ａ方向に空気の流れが生じ、ファン３Ｂ、３Ｂの各々を駆動すると、ファン３Ｂ、３Ｂの各々側から放熱側フィン６、６の各々方向に空気の流れが生じるように構成した造水装置も含まれる。
In the fresh water generator 1B shown in each of FIGS. 5 and 6, when the
また、図５及び図６の各々に示す造水装置１Ｂでは、２個の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の吸熱側面を橋渡すように吸熱側フィン５を設け、一対の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の放熱側面の各々に放熱側フィン６、６を設けた例を中心に説明したが、これは、単に、本発明に係る造水装置の好ましい例を示したに過ぎず、本発明に係る造水装置には、２個の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の放熱側面を橋渡すように放熱側フィンを設け、一対の熱電交換素子（この例ではペルチェ素子）４、４の各々の吸熱側面の各々に放熱側フィンを設けたものも含まれる。
（実施例３）
図７（ａ）は、本発明に係る造水装置の他の一例を模式的に示す外観斜視図であり、また、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す造水装置の変形例の一例を模式的に示す外観斜視図である。
Moreover, in the fresh water generator 1B shown to each of FIG.5 and FIG.6, the heat
(Example 3)
Fig.7 (a) is an external appearance perspective view which shows typically another example of the fresh water generator which concerns on this invention, and FIG.7 (b) is a deformation | transformation of the fresh water generator shown to Fig.7 (a). It is an appearance perspective view showing an example of an example typically.
図７（ａ）を参照しながら説明すると、この造水装置１Ｃは、ケース体のデザインを美しく、また、この形状を基本にして、ケース体８を石のような形状にした場合を例示している。
Describing with reference to FIG. 7A, this desalinator 1C exemplifies a case where the case body is beautifully designed and the
また、図８（ａ）は、図７（ａ）に示す造水装置１Ｃの側面図を示しており、図８（ｂ）は、図７（ａ）中、Ｉ−Ｉ線に従う断面図を示しており、また、図８（ｃ）は、図７（ａ）中、ＩＩ−ＩＩ線に従う断面図である。 Moreover, Fig.8 (a) has shown the side view of fresh water generator 1C shown to Fig.7 (a), FIG.8 (b) shows sectional drawing which follows the II line | wire in Fig.7 (a). 8C is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 7A.
この造水装置１Ｃは、空気口９、１０を有する、ラグビーボール形状のケース体８Ｃと、ケース体８Ｃ内に収容された熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃと、ケース体８Ｃの空気口１０に設けられたファン３と、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃ及びファン３を駆動する電源（この例では、太陽電池）２とを備える。
This fresh water generator 1C includes a rugby ball-shaped case body 8C having
尚、この例に示すケース体８Ｃは、より具体的には、ラグビーボールの一対の尖がった先端部の各々の一定部分が切断された形状になっている。以下、このような形状を含めて、ケース体８Ｃの形状を略円柱体形状という。 More specifically, the case body 8C shown in this example has a shape in which certain portions of the pair of pointed tip portions of the rugby ball are cut. Hereinafter, the shape of the case body 8C including such a shape is referred to as a substantially cylindrical body shape.
この造水装置１Ｃは、特に、以下の構成に、その技術的特徴がある。 This fresh water generator 1C has its technical characteristics, particularly in the following configuration.
即ち、この造水装置１Ｃでは、熱電交換素子４Ｃを略円柱形状にしている。 That is, in this fresh water generator 1C, the thermoelectric exchange element 4C has a substantially cylindrical shape.
より特定的に説明すると、この造水装置１Ｃでは、熱電交換素子４Ｃの形状を、ラグビーボール形状のケース体８Ｃの大きさより小さいサイズの、ラグビーボール形状のケース体８Ｃの相似形状又は概ね相似形状にしている。 More specifically, in this fresh water generator 1C, the shape of the thermoelectric exchange element 4C is similar to or substantially similar to the shape of the rugby ball-shaped case body 8C having a size smaller than the size of the rugby ball-shaped case body 8C. I have to.
尚、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃを略円柱形状にする方法としては、既に市販されている平板上のペルチェ素子の複数個を貼り合せる等することで、略円柱形状にしてもよく、最初から、新たに略円柱形状のペルチェ素子を作製するようにしてもよい。 In addition, as a method of making the thermoelectric exchange element (in this example, the Peltier element) 4C into a substantially cylindrical shape, a plurality of Peltier elements on a flat plate that are already on the market are pasted together to make it into a substantially cylindrical shape. Alternatively, a substantially cylindrical Peltier element may be newly produced from the beginning.
この造水装置１Ｃでは、略円柱体形状にした熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの内表面側が、吸熱側にされており、また、その外表面側が、放熱側にされている。 In this fresh water generator 1C, the inner surface side of a substantially cylindrical thermoelectric exchange element (in this example, Peltier element) 4C is the heat absorption side, and the outer surface side is the heat dissipation side. .
そして、この造水装置１Ｃでは、略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの内側に、吸熱側フィン５を略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの中心方向に放射状に配置し、略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの外側に、放熱側フィン６を略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの中心方向からケース体８Ｃ方向に放射状に配置している。
And in this desalinator 1C, the heat
この造水装置１Ｃでは、略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの直径は、その中心線上のどの点においても、略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）の外側に設けられる放熱側フィン６の長さを考慮して、放熱側フィン６の長さ又はこれより少し長い長さの２倍又はこれより少し長い長さ分だけ、略円柱形状のケース体８Ｃより短く又は概ね短くされている。
In this desalinator 1C, the diameter of the substantially cylindrical thermoelectric exchange element (in this example, Peltier element) 4C is substantially cylindrical at any point on the center line (in this example, the Peltier element). In consideration of the length of the heat dissipating
また、略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃは、略円柱形状のケース体８Ｃの中心線に、その中心線を合わせる又は概ね合わせるようにして、その中心線に直交する方向の断面形状が、略円柱形状のケース体の中心線に直交する方向の断面形状が、同じ点において、同心円又は概ね同心円に配置されるように設けられている。 The substantially cylindrical thermoelectric exchange element (in this example, a Peltier element) 4C is orthogonal to the center line so that the center line is aligned with or approximately aligned with the center line of the approximately cylindrical case body 8C. The cross-sectional shape of the direction is provided so that the cross-sectional shape of the direction orthogonal to the center line of the substantially cylindrical case body is arranged concentrically or substantially concentrically at the same point.
尚、図８（ｂ）及び図８（ｃ）中に示される、中央部の管Ｔは、必要により、設けられる空気流通用の管を示している。 In addition, the pipe | tube T of the center part shown in FIG.8 (b) and FIG.8 (c) has shown the pipe | tube for air distribution | circulation provided as needed.
また、この造水装置１Ｃでは、図７（ａ）に示すように、太陽電池２の受光効率を考慮して、また、ケース体８Ｃがどの向きになっても、太陽の光を受光する太陽電池２が存在するように、ケース体８Ｃの外表面に、太陽電池２を、その周方向に万遍無く配置している。
Moreover, in this fresh water generator 1C, as shown to Fig.7 (a), in consideration of the light reception efficiency of the
この造水装置１Ｃでは、ケース体８Ｃの形状を略円柱形状にし、この中に、略円柱体形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの形状を略円柱形状にし、この中に、略円柱体形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃを収容するようにしているので、略円柱形状ケース体８Ｃ内に平板形状の熱電交換素子を平板形状に収容した場合に比べ、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃを、そのユニット単位で見た場合、沢山、収容することができる。即ち、この造水装置１Ｃは、熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃを、そのユニット単位で見た場合、略円柱形状ケース体８Ｃ内に平板形状の熱電交換素子を平板形状に収容した造水装置（図示せず。）に比較して、空気中の水蒸気を凝縮して水にする効率が優れている。 In this desalinator 1C, the case body 8C has a substantially cylindrical shape, and in this, the substantially cylindrical body-shaped thermoelectric exchange element (in this example, the Peltier element) 4C has a substantially cylindrical shape, Since a substantially cylindrical body-shaped thermoelectric exchange element (in this example, a Peltier element) 4C is accommodated, a flat plate-shaped thermoelectric exchange element is accommodated in a substantially cylindrical case body 8C as compared with a case where the plate-shaped thermoelectric exchange element is accommodated. Many thermoelectric exchange elements (in this example, Peltier elements) 4C can be accommodated when viewed in units. That is, this fresh water generator 1C accommodates a thermoelectric exchange element (in this example, a Peltier element in this example) 4C as a unit unit, and the flat thermoelectric exchange element is accommodated in a flat plate shape in a substantially cylindrical case body 8C. Compared with a fresh water generator (not shown), the efficiency of condensing water vapor in the air into water is excellent.
また、これらの造水装置１Ｃは、ケース体８Ｃの形状を略円柱形状、例えば、ラグビーボール形状又は略ラグビーボール形状にしているので、美観に優れている。 In addition, these fresh water generators 1C are excellent in aesthetics since the case body 8C has a substantially cylindrical shape, for example, a rugby ball shape or a substantially rugby ball shape.
また、この造水装置１Ｃのファン３としては、ファン３を駆動した場合、空気の気流が、ファン３側からケース体８Ｃ内方向にながれるものであってもよく、また、空気の気流が、ケース体８Ｃ内側からファン３方向にながれるものであってもよい。
Moreover, as the
また、上記した実施例３では、本発明に係る造水装置として、ケース体８Ｃ内に収容される熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃに設ける吸熱側フィンとして、図８（ｃ）に示すような、櫛歯状の吸熱側フィン５と、ケース体８Ｃ内に収容される熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃに設ける放熱側フィンとして、図８（ｃ）に示すような、櫛歯状の放熱側フィン６とを設けたものを中心に説明したが、本発明に係る造水装置は、そのようなものだけに限定されることはなく、例えば、図９（ｃ）に示すように、ケース体８Ｃ内に収容される熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃに設ける吸熱側フィンとして、図９（ｃ）に示すような、板状の吸熱側フィン５Ｄと、ケース体８Ｃ内に収容される熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃに設ける放熱側フィンとして、図９（ｃ）に示すような、板状の吸熱側フィン６Ｄとを設けた造水装置１Ｄや、板状の吸熱側フィン５Ｄと、櫛歯状の放熱側フィン６とを組み合わせた造水装置（図示せず。）や、櫛歯状の吸熱側フィン５と、板状の吸熱側フィン６Ｄとを組み合わせた造水装置（図示せず。）が含まれる。
Moreover, in above-described Example 3, as the water-generating apparatus according to the present invention, as the heat absorption side fin provided in the thermoelectric exchange element (in this example, Peltier element) 4C accommodated in the case body 8C, FIG. As shown in FIG. 8C, the heat-dissipation side fins provided in the comb-like heat
尚、図９（ａ）、図９（ｂ）及び図９（ｃ）に示す、造水装置１Ｄの構成は、吸熱側フィン及び発熱側フィンの形状が、図８（ａ）、図８（ｂ）及び図８（ｃ）に示す、造水装置１Ｃの構成と異なっている以外は、造水装置１Ｃの構成と同様であるので、造水装置１Ｄを構成する部材装置中、造水装置１Ｄを構成する部材装置に相当する部材装置については、造水装置１Ｄを構成する部材装置に付した参照符号を付して、その説明を省略する。
9A, FIG. 9B, and FIG. 9C, the structure of the
また、上記した実施例３では、本発明に係る造水装置として、略円柱体形状にした熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの内表面側が、吸熱側にされており、また、その外表面側が、放熱側にされており、略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの内側に、吸熱側フィン５を略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの中心方向に放射状に配置し、略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの外側に、放熱側フィン６を略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの中心方向からケース体８Ｃ方向に放射状に配置した造水装置１Ｃ、１Ｄを中心に説明したが、これは、単に、本発明に係る造水装置を例示したに過ぎず、略円柱体形状にした熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの内表面側が、放熱側にされており、また、その外表面側が、吸熱側にされており、略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの内側に、放熱側フィンを略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの中心方向に放射状に配置し、略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの外側に、吸熱側フィンを略円柱形状の熱電交換素子（この例では、ペルチェ素子）４Ｃの中心方向からケース体８Ｃ方向に放射状に配置した造水装置も、本発明に係る造水装置に含まれる。
Moreover, in above-mentioned Example 3, the inner surface side of the thermoelectric exchange element (in this example, Peltier element) 4C made into the substantially cylindrical body is made into the heat absorption side as a desalination apparatus according to the present invention. The outer surface side is a heat radiating side, and a heat
また、図７（ｂ）に示す、造水装置１Ｅも本発明に係る造水装置に含まれる。
Moreover, the
図７（ｂ）を参照しながら説明すると、この造水装置１Ｅは、太陽電池として、球状太陽電池２Ｅを用いている点が、造水装置１Ｃ、１Ｄと、異なっている。
If it demonstrates referring FIG.7 (b), the point which uses this
この造水装置１Ｅは、上記した構成以外は、造水装置１Ｃ、１Ｄと同様の構成を備えるので、ここでは、説明を容易とするため、造水装置１Ｅを構成する部材装置中、造水装置１Ｃ、１Ｄを構成する部材装置に相当する部材装置については、造水装置１Ｃ、１Ｄを構成する部材装置に付した参照符号を付して、その説明を省略する。
Since this
尚、造水装置１Ｃ、１Ｄ、１Ｅのケース体８Ｃ、８Ｄを連通孔を有する多孔質で製してもよい。
Note that the case bodies 8C and 8D of the
以上、詳細に説明したように、本発明に係る造水装置は、空気中の水蒸気を効率良く凝縮し、水を製造することができるので、例えば、砂漠その他の乾燥地等の緑化事業や、公園や一般家庭の庭等に設置すれば、水をやらなくても、植物を枯らすことを防止できる。 As described above in detail, the fresh water generating apparatus according to the present invention can efficiently condense water vapor in the air and produce water, so that, for example, a greening business such as a desert or other dry land, If it is installed in a park or general household garden, it can prevent the plant from withering without water.
本発明に係る造水装置は、空気中の水蒸気を効率良く凝縮し、水を製造することができるので、例えば、砂漠その他の乾燥地等の緑化事業や、公園や一般家庭の庭等に設置する造水装置として、幅広く、利用できる。 The water freshener according to the present invention can efficiently condense water vapor in the air and produce water. For example, it is installed in a greening business such as a desert or other dry land, or in a park or general household garden It can be used widely as a fresh water generator.
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ 造水装置
２ 太陽電池
３、３Ａ、３Ｂ ファン
４ 熱電交換素子（ペルチェ素子）
５ 吸熱側フィン
６ 放熱側フィン
７ 水槽
８ ケース体
９、１０ 空気口
1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E
5 Heat
Claims (10)
前記ケース体内に収容された熱電交換素子と、
前記熱電交換素子を挟むように設けられた、吸熱側フィンと、放熱側フィンと、
前記ケース体の空気口に設けられたファンと、
前記熱電交換素子及び前記ファンを駆動する電源と、
前記熱電交換素子及び前記ファンを制御する制御手段とを備える、造水装置。 A case body having an air supply port and an air discharge port;
A thermoelectric exchange element housed in the case body;
The heat absorption side fins, the heat radiation side fins provided so as to sandwich the thermoelectric exchange element,
A fan provided at an air port of the case body;
A power source for driving the thermoelectric exchange element and the fan;
A fresh water generator comprising control means for controlling the thermoelectric exchange element and the fan.
前記ケース体内に収容された熱電交換素子と、
前記ケース体の空気口に設けられたファンと、
前記熱電交換素子及び前記ファンを駆動する電源とを備え、
前記熱電交換素子を略円柱形状にし、
前記略円柱形状の熱電交換素子の内側に、吸熱側フィンを前記略円柱形状の熱電交換素子の中心方向に放射状に配置し、
前記略円柱形状の熱電交換素子の外側に、放熱側フィンを前記略円柱形状の熱電交換素子の中心方向から前記ケース体方向に放射状に配置した、造水装置。 A substantially cylindrical case body having an air opening;
A thermoelectric exchange element housed in the case body;
A fan provided at an air port of the case body;
A power source for driving the thermoelectric exchange element and the fan,
The thermoelectric exchange element has a substantially cylindrical shape,
Inside the substantially cylindrical thermoelectric exchange element, heat absorption side fins are arranged radially in the center direction of the substantially cylindrical thermoelectric exchange element,
A fresh water generating apparatus in which heat-dissipation side fins are radially arranged from the center direction of the substantially cylindrical thermoelectric exchange element toward the case body outside the substantially cylindrical thermoelectric exchange element.
前記ケース体内に収容された熱電交換素子と、
前記ケース体の空気口に設けられたファンと、
前記熱電交換素子及び前記ファンを駆動する電源とを備え、
前記熱電交換素子を略円柱形状にし、
前記略円柱形状の熱電交換素子の内側に、放熱側フィンを前記略円柱形状の熱電交換素子の中心方向に放射状に配置し、
前記略円柱形状の熱電交換素子の外側に、吸熱側フィンを前記略円柱形状の熱電交換素子の中心方向から前記ケース体方向に放射状に配置した、造水装置。 A substantially cylindrical case body having an air opening;
A thermoelectric exchange element housed in the case body;
A fan provided at an air port of the case body;
A power source for driving the thermoelectric exchange element and the fan,
The thermoelectric exchange element has a substantially cylindrical shape,
Inside the substantially cylindrical thermoelectric exchange element, heat radiation side fins are arranged radially in the center direction of the substantially cylindrical thermoelectric exchange element,
A fresh water generating apparatus in which heat-absorbing side fins are radially arranged from the center direction of the substantially cylindrical thermoelectric exchange element toward the case body outside the substantially cylindrical thermoelectric exchange element.
前記一対の熱電交換素子の各々の吸熱側面を橋渡すように設けられた吸熱側フィンと、
前記一対の熱電交換素子の各々の放熱側面の各々に設けられた放熱側フィンと、
前記一対の熱電交換素子の各々の吸熱側面を橋渡すように設けられた吸熱側フィン用のファンと、
前記一対の熱電交換素子の各々の放熱側面の各々に設けられた放熱側フィン用のファンと、
前記熱電交換素子、前記吸熱側フィン用のファン及び前記放熱側フィン用のファンを駆動する電源とを備える、造水装置。 A pair of thermoelectric exchange elements;
An endothermic fin provided to bridge the endothermic side of each of the pair of thermoelectric exchange elements;
A heat dissipating side fin provided on each heat dissipating side surface of each of the pair of thermoelectric exchange elements;
A fan for heat absorption side fins provided so as to bridge each heat absorption side surface of the pair of thermoelectric exchange elements;
A fan for a heat radiation side fin provided on each heat radiation side surface of each of the pair of thermoelectric exchange elements;
A fresh water generator comprising: the thermoelectric exchange element; a fan for the heat absorption side fin; and a power source for driving the fan for the heat dissipation side fin.
前記一対の熱電交換素子の各々の放熱側面を橋渡すように設けられた放熱側フィンと、
前記一対の熱電交換素子の各々の吸熱側面の各々に設けられた吸熱側フィンと、
前記一対の熱電交換素子の各々の放熱側面を橋渡すように設けられた放熱側フィン用のファンと、
前記一対の熱電交換素子の各々の吸熱側面の各々に設けられた吸熱側フィン用のファンと、
前記熱電交換素子、前記放熱側フィン用のファン及び前記吸熱側フィン用のファンを駆動する電源とを備える、造水装置。 A pair of thermoelectric exchange elements;
A heat dissipating side fin provided to bridge the heat dissipating side surface of each of the pair of thermoelectric exchange elements;
An endothermic side fin provided on each endothermic side of each of the pair of thermoelectric exchange elements;
A fan for heat radiation side fins provided to bridge the heat radiation side surfaces of each of the pair of thermoelectric exchange elements;
A fan for heat absorption side fins provided on each of the heat absorption side surfaces of each of the pair of thermoelectric exchange elements;
A fresh water generator comprising: the thermoelectric exchange element; a fan for the heat radiation side fin; and a power source for driving the fan for the heat absorption side fin.
前記二次電池に充電された電力を用いて、前記熱電交換素子及び前記ファンを駆動するようにされており、
前記制御手段により、
昼間は、前記太陽電池及び前記太陽電池により発生させた電力を前記二次電池に充電し、
夜間から早朝にかけて、前記二次電池に充電した電力を用いて、前記熱電交換素子及び前記ファンを駆動するようにした、請求項１、４又は７に記載の造水装置。 The power source includes a solar battery and a secondary battery that charges and discharges the power generated by the solar battery,
The electric power charged in the secondary battery is used to drive the thermoelectric exchange element and the fan,
By the control means,
During the daytime, the secondary battery is charged with the electric power generated by the solar cell and the solar cell,
The fresh water generator according to claim 1, 4 or 7, wherein the thermoelectric exchange element and the fan are driven from night to early morning using electric power charged in the secondary battery.
前記二次電池に充電された電力を用いて、前記熱電交換素子及び前記ファンを駆動するようにされており、
前記制御手段により、
昼間は、前記風力発電装置及び前記風力発電装置により発生させた電力を前記二次電池に充電し、
夜間から早朝にかけて、前記二次電池に充電した電力を用いて、前記熱電交換素子及び前記ファンを駆動するようにした、請求項１、４又は７に記載の造水装置。 The power source includes a wind power generator and a secondary battery that charges and discharges the electric power generated by the wind power generator,
The electric power charged in the secondary battery is used to drive the thermoelectric exchange element and the fan,
By the control means,
During the daytime, the secondary battery is charged with the power generated by the wind power generator and the wind power generator,
The fresh water generator according to claim 1, 4 or 7, wherein the thermoelectric exchange element and the fan are driven from night to early morning using electric power charged in the secondary battery.
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