淡水化系统中所使用的测定系统、淡水化系统、以及淡水化方法

淡水化系统中所使用的测定系统、淡水化系统、以及淡水化方法
【专利摘要】一种淡水化系统，其具备：水槽（102);疏水粒子层（104A)，其位于水槽的下部，且由疏水粒子构成；液化层（105)，其位于疏水粒子层的下方，在淡水化系统中，在水槽配置液体，对液体进行加热使其蒸发而产生的水蒸气通过疏水粒子层并在液化层中进行液化，由此从液体获得淡水，疏水粒子层具有第一粒子层（1041)、由能够与第一粒子层的第一粒子识别开的第二粒子构成的第二粒子层（1042)，所述淡水化系统具备：粒子测定部（201)，其对位于液体中的第二粒子的量进行测定；判断部（202)，其判断测定出的第二粒子的量是否在规定值以上；控制部（203)，其在判断部判断为第二粒子的量在规定值以上时，输出警告、或者停止液体向水槽的配置、或降低配置的速度。
【专利说明】淡水化系统中所使用的测定系统、淡水化系统、以及淡水化 方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种淡水化系统中所使用的测定系统、淡水化系统、以及淡水化方法。

【背景技术】
[0002] 专利文献1公开了一种使用了疏水粒子的淡水化系统及方法。
[0003] 在先技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :国际公开第2012/060036号


【发明内容】

[0006] 发明要解决的课题
[0007] 然而，并未公开实际上进行淡水化时的具体结构。
[0008] 因此，本发明的目的在于解决上述问题，提供一种能够高效地进行淡水化的淡水 化系统中所使用的测定系统、淡水化系统、以及淡水化方法。
[0009] 用于解决课题的手段
[0010] 为了达成所述目的，本发明以如下方式构成。
[0011] 根据本发明的一个方式，提供一种测定系统，其用于淡水化系统，所述淡水化系统 具备：
[0012] 水槽；
[0013] 疏水粒子层，其位于所述水槽的下部，且由疏水粒子构成；
[0014] 液化层，其位于所述疏水粒子层的下方，
[0015] 在所述淡水化系统中，向所述水槽导入液体，通过对所述液体进行加热而使其蒸 发成为水蒸气，所述水蒸气通过所述疏水性粒子层并在所述液化层中液化，从而从所述液 体获得淡水，其中，
[0016] 所述疏水粒子层具有第一粒子层和第二粒子层，所述第一粒子层由第一疏水粒子 构成，所述第二粒子层位于所述第一粒子层的下方，且由能够与所述第一疏水粒子识别开 的第二疏水粒子构成，
[0017] 所述测定系统具备：
[0018] 粒子测定部，其位于所述液体中，并对所述第二疏水粒子的量进行测定；
[0019] 判断部，其判断由所述粒子测定部测定出的所述第二疏水粒子的量是否在规定值 以上；
[0020] 控制部，其在所述判断部判断为所述第二疏水粒子的量在规定值以上时，输出警 告的信号、停止液体向所述水槽导入的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水 槽的导入速度相比降低液体向所述水槽的导入速度的信号。
[0021] 上述概括且特定的方式可以通过系统、方法、计算机程序、以及系统、方法和计算 机程序的任意组合来实现。
[0022] 发明效果
[0023] 根据本发明的所述方式，由第一粒子层和第二粒子层至少双层构成疏水粒子层而 对液体进行保持，并在粒子测定部对从第二粒子层向液体中漂浮的第二疏水粒子的量进行 测定，由此能够确切地对第一粒子层被局部切削且第二粒子层开始被切削的状态进行检 测，从而能够对疏水粒子层的溃决防患于未然。其结果是，能够自动地并且高效且可靠地实 施淡水化处理。

【专利附图】

【附图说明】
[0024] 本发明的上述及其他目的、特征通过与针对附图的优选实施方式相关的下面的记 述予以明确。在该附图中，
[0025] 图1是表示第一实施方式的淡水化装置的基本结构的剖视图；
[0026] 图2是表示第一实施方式的淡水化装置的淡水化处理的工序的流程图；
[0027] 图3是表示包含淡水化装置的变形例的淡水化系统的图；
[0028] 图4A是将疏水粒子层的一部分被切削的情况的一个例子放大的剖视图；
[0029] 图4B是将疏水粒子层的一部分被切削的情况的一个例子放大的剖视图；
[0030] 图4C是将疏水粒子层的一部分被切削的情况的一个例子放大的剖视图；
[0031] 图4D是将疏水粒子层的一部分被切削的情况的一个例子放大的剖视图；
[0032] 图4E是将疏水粒子层的一部分被切削的情况的一个例子放大的剖视图；
[0033] 图4F是将疏水粒子层的一部分被切削的情况的一个例子放大的剖视图；
[0034] 图4G是将疏水粒子层的一部分被切削的情况的一个例子放大的剖视图；
[0035] 图4H是将疏水粒子层的一部分被切削的情况的一个例子放大的剖视图；
[0036] 图41是将疏水粒子层的一部被切削的情况的一个例子放大的剖视图；
[0037] 图5A是第一实施方式的淡水化系统的局部剖面的说明图；
[0038] 图5B是表示第一实施方式的淡水化系统的粒子测定部的结构的框图；
[0039] 图5C是第一实施方式的淡水化系统的包含修补部在内的结构的局部剖面的说明 图；
[0040] 图6是第一实施方式的淡水化系统的疏水粒子层的放大剖视图；
[0041] 图7A是表示第一实施方式的淡水化系统的照相机的配置的结构的局部剖面的说 明图；
[0042] 图7B是表示第一实施方式的淡水化系统的其他的照相机的配置的结构的局部剖 面的说明图；
[0043] 图7C是表示第一实施方式的淡水化系统的使用光源的粒子浓度计测计的配置的 结构的局部剖面的说明图；
[0044] 图7D是表示第一实施方式的淡水化系统的其他使用光源的粒子浓度计测计的配 置的结构的局部剖面的说明图；
[0045] 图8是表示第一实施方式的淡水化系统的显示装置的显示例的说明图；
[0046] 图9是疏水粒子层的测定系统的处理的流程图；
[0047] 图10是表示判断部或基准保持部所保持的基准值的例子的图；
[0048] 图11是表示第二实施方式的淡水化系统的图；
[0049] 图12是第二实施方式的淡水化系统的疏水粒子层的放大剖视图；
[0050] 图13是表示第二实施方式的淡水化系统的判断部所具有的基准值的例子、控制 部的控制的例子的图；
[0051] 图14是表示第三实施方式的淡水化系统的图；
[0052] 图15是第三实施方式的淡水化系统中的疏水粒子层的测定系统的处理的流程 图；
[0053] 图16是示意性地表示第三实施方式的淡水化系统中的疏水粒子的变化量的图；
[0054] 图17是表示第一实施方式的淡水化系统的硬件结构的一个例子的图。

【具体实施方式】
[0055] 以下，基于附图对本发明所涉及的实施方式进行详细说明。
[0056] 以下，在参照附图对本发明的实施方式进行详细说明之前，对本发明的各种方式 进行说明。
[0057] 根据本发明的第一方式，提供一种测定系统，其用于淡水化系统，所述淡水化系统 具备：
[0058] 水槽；
[0059] 疏水粒子层，其位于所述水槽的下部，且由疏水粒子构成；
[0060] 液化层，其位于所述疏水粒子层的下方，
[0061] 在所述淡水化系统中，向所述水槽导入液体，通过对所述液体进行加热而使其蒸 发成为水蒸气，所述水蒸气通过所述疏水性粒子层并在所述液化层中液化，从而从所述液 体获得淡水，其中，
[0062] 所述疏水粒子层具有第一粒子层和第二粒子层，所述第一粒子层由第一疏水粒子 构成，所述第二粒子层位于所述第一粒子层的下方，且由能够与所述第一疏水粒子识别开 的第二疏水粒子构成，
[0063] 所述测定系统具备：
[0064] 粒子测定部，其位于所述液体中，并对所述第二疏水粒子的量进行测定；
[0065] 判断部，其判断由所述粒子测定部测定出的所述第二疏水粒子的量是否在规定值 以上；
[0066] 控制部，其在所述判断部判断为所述第二疏水粒子的量在规定值以上时，输出警 告的信号、停止液体向所述水槽导入的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水 槽的导入速度相比降低液体向所述水槽的导入速度的信号。
[0067] 根据所述方式，由第一粒子层和第二粒子层至少双层构成疏水粒子层而对液体进 行保持，并在粒子测定部对从第二粒子层向液体中漂浮的第二疏水粒子的量进行测定，由 此能够确切地对第一粒子层被局部切削且第二粒子层开始被切削的状态进行检测，从而能 够对疏水粒子层的溃决防患于未然。其结果是，能够自动地并且高效且可靠地实施淡水化 处理。
[0068] 根据本发明的第二方式，提供一种基于第一方式所述的测定系统，其中，所述第一 粒子层的所述第一疏水粒子以及所述第二粒子层的所述第二疏水粒子分别由不同颜色的 粒子构成。
[0069] 根据所述方式，能够通过颜色来识别所述第一疏水粒子和所述第二疏水粒子，从 而能够预测因疏水粒子层被切削而产生的疏水粒子层溃决。
[0070] 根据本发明的第三方式，提供一种基于第一方式或第二方式所述的测定系统，其 中，所述粒子测定部是对所述液体层的上表面以及所述上表面附近的内部进行拍摄、并对 位于所述液体层中的所述第二疏水粒子的量进行测定的照相机。
[0071] 根据所述方式，所述照相机能够不对具有与漂浮的第二疏水粒子相同颜色的疏水 粒子层的表面进行拍摄，从而能够更准确地对位于液体层中的所述第二疏水粒子的量进行 测定。
[0072] 根据本发明的第四方式，提供一种基于第一方式或第二方式所述的测定系统，其 中，所述粒子测定部是以对所述液体层的内部进行拍摄的方式配置于所述水槽的侧壁的照 相机，所述照相机通过所述液体层的内部而对与配置有所述照相机的所述侧壁对置的侧壁 进行拍摄，并对位于所述液体层中的所述第二疏水粒子的量进行测定。
[0073] 根据所述方式，所述照相机能够不对具有与漂浮的第二疏水粒子相同颜色的疏水 粒子层的表面进行拍摄，从而能够更准确地对位于液体层中的所述第二疏水粒子的量进行 测定。
[0074] 根据本发明的第五方式，提供一种基于第一方式至第四方式中任一个方式所述的 测定系统，其中，所述粒子测定部将所述第二疏水粒子的量与测定时的时刻建立对应关系 并向所述判断部输出。
[0075] 根据本发明的第六方式，提供一种基于第一方式至第五方式中任一个方式所述的 测定系统，其中，
[0076] 所述疏水粒子层还具有第三粒子层，所述第三粒子层位于所述第二粒子层的下 方，且由能够与所述第一疏水粒子和所述第二疏水粒子识别开的第三疏水粒子构成，
[0077] 所述粒子测定部分别对位于所述液体层中的所述第二疏水粒子的量和所述第三 疏水粒子的量进行测定，
[0078] 所述判断部判断所述测定出的所述第二疏水粒子的量是否在规定值以上，并且判 断所述测定出的所述第三疏水粒子的量是否在规定值以上，
[0079] 所述控制部在所述判断部判断为所述第二疏水粒子的量是否在规定值以上时，输 出警告的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水槽的导入速度相比降低液体向 所述水槽的导入速度的信号，在所述判断部判断为所述第三疏水粒子的量是否在规定值以 上时，停止液体向所述水槽的导入。
[0080] 根据所述方式，通过利用由相互具有识别性的疏水粒子分别构成的三层以上的粒 子层来构成疏水粒子层，能够采取如下的两阶段的处置，即，当观察到第二粒子层的疏水粒 子的颜色时，实施警告或减少液体导入量等，当观察到第三粒子层的疏水粒子的颜色时，立 即停止液体导入等。因此，能够更加确切且有效地防止疏水粒子层的溃决，能够自动地并且 更高效地实施淡水化处理。
[0081] 根据本发明的第七方式，提供一种基于第一方式至第五方式中任一个方式所述的 测定系统，其中，
[0082] 所述判断部在判断为所述测定出的所述第二疏水粒子的量在规定的第一基准值 以上时，将所述测定出的所述第二疏水粒子的量的信息设为第一测定信息，求出该第一测 定信息与预先保持的测定信息之间的疏水粒子的量的变化量，在求出的所述疏水粒子的变 化量比第二基准值大时，进一步判断所述第一测定信息与在所述第一测定信息之后测定出 的所述第二疏水粒子的量的信息即第二测定信息的变化量是否比第三基准值小，在判断为 所述变化量在第三基准值以上时，再次进行所述粒子测定部的测定，
[0083] 在判断为所述变化量比第三基准值小时，所述控制部输出警告的信号、停止液体 向所述水槽的导入的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水槽的导入速度相比 降低液体向所述水槽的导入速度的信号。
[0084] 根据所述方式，即使在因液体的流动而暂时使大量的疏水粒子上浮，导致所述判 断部判断为测定出的所述第二疏水粒子的量在第一基准值以上的情况下，通过对与测定出 的所述第二疏水粒子的量的测定时相比之前的测定信息与在测定后测定出的接下来的测 定信息进行比较，能够识别出所述第二疏水粒子的量仅是暂时达到第一基准值以上。因此， 能够防止错误预测为比实际漂浮的疏水粒子多的疏水粒子上浮而输出错误的警告等，从而 能够实施更高效的淡水化处理。
[0085] 根据本发明的第八方式，提供一种基于第一方式至第七方式中任一个方式所述的 测定系统，其中，
[0086] 所述判断部在由配置于所述水槽且对风力进行测定的风力计测定出的风力在风 力判断用规定值以上时，
[0087] 在判断为所述测定出的所述第二疏水粒子的量在规定的第一基准值以上的情况 下，将所述测定出的所述第二疏水粒子的量的信息设为第一测定信息，求出该第一测定信 息与预先保持的测定信息之间的所述第二疏水粒子的量的变化量，在求出的所述第二疏水 粒子的变化量比第二基准值大的情况下，进一步判断所述第一测定信息与在所述第一测定 信息之后测定出的所述第二疏水粒子的量的信息即第二测定信息的变化量是否比第三基 准值小，在判断为所述变化量在所述第三基准值以上的情况下，再次进行所述粒子测定部 的测定，
[0088] 所述控制部在所述判断部判断为所述变化量比所述第三基准值小的情况下，输出 警告的信号、停止所述液体向所述水槽的导入的信号、或与所述判断部进行判断前的所述 液体向所述水槽的导入速度相比降低所述液体向所述水槽的导入速度的信号，
[0089] 所述判断部在由所述风力计测定出的风力比所述风力判断用规定值小时，
[0090] 判断由所述粒子测定部测定出的所述第二疏水粒子的量是否在水量控制判断用 规定值以上，
[0091] 所述控制部在所述判断部判断为所述第二疏水粒子的量在水量控制判断用规定 值以上的情况下，输出警告的信号、停止液体向所述水槽的导入的信号、或与所述判断部进 行判断前的液体向所述水槽的导入速度相比降低液体向所述水槽的导入速度的信号。
[0092] 根据所述方式，即使在因液体的流动而暂时使大量的疏水粒子上浮，导致所述判 断部判断为测定出的所述第二疏水粒子的量在第一基准值以上的情况下，通过对与测定出 的所述第二疏水粒子的量的测定时相比之前的测定信息和在测定后测定出的接下来的测 定信息进行比较，能够识别出所述第二疏水粒子的量仅是暂时达到第一基准值以上。因此， 能够防止错误预测为比实际漂浮的疏水粒子多的疏水粒子上浮而输出错误的警告等，从而 能够实施更高效的淡水化处理。
[0093] 根据本发明的第九方式，提供一种淡水化系统，其具备：
[0094] 水槽，其导入有液体；
[0095] 第一粒子层，其位于所述水槽的下部，且由第一疏水粒子构成；
[0096] 第二粒子层，其位于所述第一粒子层的下方，且由能够与所述第一疏水粒子识别 开的第二疏水粒子构成；
[0097] 液化层，其位于所述第二粒子层的下方；
[0098] 粒子测定部，其对所述液体中的第二疏水粒子的量进行测定；
[0099] 判断部，其判断由所述粒子测定部测定出的所述第二疏水粒子的量是否在规定值 以上；
[0100] 控制部，其在所述判断部判断为所述第二疏水粒子的量在规定值以上时，输出警 告的信号、停止液体向所述水槽的导入的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述 水槽的导入速度相比降低液体向所述水槽的导入速度的信号。
[0101] 通过用第一粒子层和第二粒子层至少双层来构成疏水粒子层并对液体进行保持， 并且通过粒子测定部对从第二粒子层向液体中漂浮的第二疏水粒子的量进行测定，能够确 切地对第一粒子层被局部切削且第二粒子层开始被切削的状态进行检测，从而能够对疏水 粒子层的溃决防患于未然。其结果是，能够自动地并且高效且可靠地实施淡水化处理。
[0102] 根据本发明的第十方式，提供一种淡水化方法，其使用淡水化装置从液体获得淡 水，其中，
[0103] 所述淡水化装置具备：
[0104] 水槽，其配置有液体；
[0105] 第一粒子层，其位于所述水槽的下部，且由第一疏水粒子构成；
[0106] 第二粒子层，其位于所述第一粒子层的下方，且由能够与所述第一疏水粒子识别 开的第二疏水粒子构成；
[0107] 液化层，其位于所述第二粒子层的下方，
[0108] 所述淡水化方法包括：
[0109] 通过粒子测定部对所述液体中的第二疏水粒子的量进行测定的工序；
[0110] 判断所述测定出的所述第二粒子的量是否在规定值以上的工序；
[0111] 在所述判断部判断为所述第二粒子的量在规定值以上时，通过控制部输出警告的 信号、停止液体向所述水槽的导入的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水槽 的导入速度相比降低液体向所述水槽的导入速度的信号的工序。
[0112] 根据所述方式，通过用第一粒子层和第二粒子层至少双层来构成疏水粒子层对液 体进行保持，并且通过粒子测定部对从第二粒子层向液体中漂浮的第二疏水粒子的量进行 测定，能够确切地对第一粒子层被局部切削且第二粒子层开始被切削的状态进行检测，从 而能够对疏水粒子层的溃决防患于未然。其结果是，能够自动地并且高效且可靠地实施淡 水化处理。
[0113] 根据本发明的第十一方式，提供一种基于第十方式所述的淡水化方法，其中，
[0114] 所述淡水化方法还包括：
[0115] 向所述水槽导入液体，在所述疏水粒子层的上方配置液体的工序；
[0116] 通过对配置的所述液体进行加热而使其蒸发成为水蒸气的工序；
[0117] 使所述水蒸气通过所述第一粒子层和所述第二粒子层之后到达所述液化层并进 行液化，由此从所述液体获得淡水的工序。
[0118] 以下，参照附图对本发明的第一实施方式进行详细说明。
[0119] (用语的定义）
[0120] 在本说明书中，"疏水性"是指排斥水的性质。
[0121] (第一实施方式）
[0122] 以下，在参照附图对第一实施方式的淡水化装置1进行说明时，首先，对与淡水化 装置1基本功能相同的淡水化装置IA进行说明。图1是表示第一实施方式的淡水化装置 IA的剖视图。
[0123] 图1所示的淡水化装置IA具备水槽（water tank) 102、疏水粒子层 (water-repellent particle layer) 104、液化层（depoliticizing layer) 105。7jC槽 1〇2、 疏水粒子层104、以及液化层105从上到下依次设置。
[0124] 〈水槽 102>
[0125] 水槽102的平面形状可以是矩形或圆形等任意形状。水槽102的侧面由上侧侧壁 102a包围全周。
[0126] 可以以包围水槽102的侧面、后述的疏水粒子层104的侧面、后述的液化层105的 侧面以及底面的方式形成容器103。
[0127] 图1所示的容器103具有沿铅垂方向立起设置的下侧侧壁103a、与下侧侧壁103a 连接且以朝向上方而扩大的方式倾斜的上侧侧壁102a、与下侧侧壁103连接的底板103b。
[0128] 容器103形成为由上侧侧壁102a、下侧侧壁103a、底板103b包围除上部以外的 面。在水槽102的下部，通过下侧侧壁103a整体包围后述的疏水粒子层104和液化层105 的侧部，并且通过底板103b来保持液化层105的底面。容器103能够在液化层105中保持 被淡水化的淡水4g。
[0129] 下侧侧壁103a以及上侧侧壁102a分别由具有疏水性的材料构成。下侧侧壁103a 以及上侧侧壁l〇2a例如分别为金属板混凝土、防水板、或粘土等。
[0130] 向水槽102注入液体，在疏水粒子层104的上表面且水槽102的内部（上侧侧壁 102a的空间）形成液体层4。
[0131] 水槽102可以具有向水槽102的内部导入液体的导入通路101a。在水槽102不具 有导入通路IOla的情况下，从配置于水槽102的上部的开口向水槽102内导入液体。就液 体而言，为了能够如后述那样进行粒子测定，作为一个例子透明或具有透光性。
[0132] 疏水粒子层104以及上侧侧壁102a具有疏水性，因此注入到水槽102中的液体不 会流入到液化层105。即，注入到水槽102的液体作为液体层4层叠在周围由上侧侧壁102a 包围的疏水粒子层104的上表面上并被维持。液体层4的高度例如为15cm到50cm。当液 体层4的高度过高（例如，比15cm高）时，如后述那样加热液体将花费时间，且需要较大的 热容，导致液体的淡水化的效率变差，另一方面，当过低（例如，比50cm低）时，液体的淡水 化的效率过差。因此，如果在该数值范围内，则能够以良好的状态确保淡水化的效率。
[0133] 可以在导入通路IOla中具有对经由导入通路IOla向水槽102导入的液体进行调 节的水闸101 (参照图5A)。水闸101对水槽102与储存有液体的外部槽6之间的液体的流 量进行调节。外部槽6例如为海洋、存储从海洋导入的海水的前处理槽、或储存有通过其他 途径供给的盐水的槽。
[0134] 通过打开水闸101,从外部槽6经由导入通路IOla向水槽102导入液体。通过关 闭水闸101，停止从外部槽6经由导入通路IOla向水槽102的液体的导入。通过水闸控制 部1010来控制水闸101的开闭。
[0135] 水闸控制部1010可以根据由用户等利用输入部1011输入的信息，来控制水闸101 的开闭。输入部1011例如为触摸面板、键盘、指示器、麦克等。由用户等对输入部1011输 入的信息为水闸101的打开、或关闭水闸101的信息。
[0136] 水槽102可以具有对水槽102的液体层4进行加热的加热器。例如，加热器配置 于水槽102的上侧侧壁102a。
[0137] 〈疏水粒子层104>
[0138] 疏水粒子层104配置于水槽102的下部。疏水粒子层104由至少多个疏水性粒子、 通常由大量的疏水性粒子构成。大量的疏水性粒子紧密集中而形成疏水粒子层104。即，一 个疏水性粒子的表面与多个其他疏水性粒子的表面相接。在疏水粒子层104中，在相互接 触的疏水粒子间具有能够供由于加热而从液体蒸发出的水蒸气通过的间隙。
[0139] 由于疏水粒子层104由疏水性粒子构成，因此能够减少液体向疏水粒子层104的 内部浸渗。疏水粒子层104的侧面可以由下侧侧壁103a包围全周。通过被下侧侧壁103a 包围，能够防止液体向疏水粒子层104的内部浸渗。
[0140] 各疏水性粒子具备粒子和覆盖粒子表面的疏水膜。
[0141] 粒子包括石块、砂、粉沙以及粘土。石块是指具有大于2mm且75mm以下的粒径的 粒子。砂是指具有大于〇. 〇75mm且2mm以下的粒径的粒子。粉沙是指具有大于0. 005mm且 0. 075mm以下的粒径的粒子。粘土是指具有0. 005mm以下的粒径的粒子。
[0142] 疏水膜覆盖各粒子的表面。优选为疏水膜具有由化学式-(CF2)n-表示的氟碳基。 η为自然数。优选η为2以上且20以下。
[0143] 优选疏水膜通过共价键而与粒子结合。以下的化学式（I)表示优选的疏水膜。 [0144]【化学式1】
[0145]

【权利要求】
1. 一种测定系统，其用于淡水化系统，所述淡水化系统具备： 水槽； 疏水粒子层，其位于所述水槽的下部，且由疏水粒子构成； 液化层，其位于所述疏水粒子层的下方， 在所述淡水化系统中，向所述水槽导入液体，通过对所述液体进行加热而使其蒸发成 为水蒸气，所述水蒸气通过所述疏水性粒子层并在所述液化层中液化，从而从所述液体获 得淡水，其中， 所述疏水粒子层具有第一粒子层和第二粒子层，所述第一粒子层由第一疏水粒子构 成，所述第二粒子层位于所述第一粒子层的下方，且由能够与所述第一疏水粒子识别开的 第二疏水粒子构成， 所述测定系统具备： 粒子测定部，其位于所述液体中，并对所述第二疏水粒子的量进行测定； 判断部，其判断由所述粒子测定部测定出的所述第二疏水粒子的量是否在规定值以 上； 控制部，其在所述判断部判断为所述第二疏水粒子的量在规定值以上时，输出警告的 信号、停止液体向所述水槽导入的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水槽的 导入速度相比降低液体向所述水槽的导入速度的信号。
2. 根据权利要求1所述的测定系统,其中， 所述第一粒子层的所述第一疏水粒子以及所述第二粒子层的所述第二疏水粒子分别 由不同颜色的粒子构成。
3. 根据权利要求1或2所述的测定系统，其中， 所述粒子测定部是对所述液体层的上表面以及所述上表面附近的内部进行拍摄、并对 位于所述液体层中的所述第二疏水粒子的量进行测定的照相机。
4. 根据权利要求1或2所述的测定系统，其中， 所述粒子测定部是以对所述液体层的内部进行拍摄的方式配置于所述水槽的侧壁的 照相机，所述照相机通过所述液体层的内部而对与配置有所述照相机的所述侧壁对置的侧 壁进行拍摄，并对位于所述液体层中的所述第二疏水粒子的量进行测定。
5. 根据权利要求1或2所述的测定系统，其中， 所述粒子测定部将所述第二疏水粒子的量与测定时的时刻建立对应关系并向所述判 断部输出。
6. 根据权利要求1或2所述的测定系统，其中， 所述疏水粒子层还具有第三粒子层，所述第三粒子层位于所述第二粒子层的下方，且 由能够与所述第一疏水粒子和所述第二疏水粒子识别开的第三疏水粒子构成， 所述粒子测定部分别对位于所述液体层中的所述第二疏水粒子的量和所述第三疏水 粒子的量进行测定， 所述判断部判断所述测定出的所述第二疏水粒子的量是否在规定值以上，并且判断所 述测定出的所述第三疏水粒子的量是否在规定值以上， 所述控制部在所述判断部判断为所述第二疏水粒子的量是否在规定值以上时，输出 警告的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水槽的导入速度相比降低液体向所 述水槽的导入速度的信号，在所述判断部判断为所述第三疏水粒子的量是否在规定值以上 时，停止液体向所述水槽的导入。
7. 根据权利要求1或2所述的测定系统，其中， 所述判断部在判断为所述测定出的所述第二疏水粒子的量在规定的第一基准值以上 时，将所述测定出的所述第二疏水粒子的量的信息设为第一测定信息，求出该第一测定信 息与预先保持的测定信息之间的疏水粒子的量的变化量，在求出的所述疏水粒子的变化量 比第二基准值大时，进一步判断所述第一测定信息与在所述第一测定信息之后测定出的所 述第二疏水粒子的量的信息即第二测定信息的变化量是否比第三基准值小，在判断为所述 变化量在第三基准值以上时，再次进行所述粒子测定部的测定， 在判断为所述变化量比第三基准值小时，所述控制部输出警告的信号、停止液体向所 述水槽的导入的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水槽的导入速度相比降低 液体向所述水槽的导入速度的信号。
8. 根据权利要求1至5中任一项所述的测定系统，其中， 所述判断部在由配置于所述水槽且对风力进行测定的风力计测定出的风力在风力判 断用规定值以上时， 在判断为所述测定出的所述第二疏水粒子的量在规定的第一基准值以上的情况下，将 所述测定出的所述第二疏水粒子的量的信息设为第一测定信息，求出该第一测定信息与预 先保持的测定信息之间的所述第二疏水粒子的量的变化量，在求出的所述第二疏水粒子的 变化量比第二基准值大的情况下，进一步判断所述第一测定信息与在所述第一测定信息之 后测定出的所述第二疏水粒子的量的信息即第二测定信息的变化量是否比第三基准值小， 在判断为所述变化量在所述第三基准值以上的情况下，再次进行所述粒子测定部的测定， 所述控制部在所述判断部判断为所述变化量比所述第三基准值小的情况下，输出警告 的信号、停止所述液体向所述水槽的导入的信号、或与所述判断部进行判断前的所述液体 向所述水槽的导入速度相比降低所述液体向所述水槽的导入速度的信号， 所述判断部在由所述风力计测定出的风力比所述风力判断用规定值小时， 判断由所述粒子测定部测定出的所述第二疏水粒子的量是否在水量控制判断用规定 值以上， 所述控制部在所述判断部判断为所述第二疏水粒子的量在水量控制判断用规定值以 上的情况下，输出警告的信号、停止液体向所述水槽的导入的信号、或与所述判断部进行判 断前的液体向所述水槽的导入速度相比降低液体向所述水槽的导入速度的信号。
9. 一种淡水化系统，具备： 水槽，其导入有液体； 第一粒子层，其位于所述水槽的下部，且由第一疏水粒子构成； 第二粒子层，其位于所述第一粒子层的下方，且由能够与所述第一疏水粒子识别开的 第二疏水粒子构成； 液化层，其位于所述第二粒子层的下方； 粒子测定部，其对所述液体中的第二疏水粒子的量进行测定； 判断部，其判断由所述粒子测定部测定出的所述第二疏水粒子的量是否在规定值以 上； 控制部，其在所述判断部判断为所述第二疏水粒子的量在规定值以上时，输出警告的 信号、停止液体向所述水槽的导入的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水槽 的导入速度相比降低液体向所述水槽的导入速度的信号。
10. -种淡水化方法，其使用淡水化装置从液体获得淡水，其中， 所述淡水化装置具备： 水槽，其配置有液体； 第一粒子层，其位于所述水槽的下部，且由第一疏水粒子构成； 第二粒子层，其位于所述第一粒子层的下方，且由能够与所述第一疏水粒子识别开的 第二疏水粒子构成； 液化层，其位于所述第二粒子层的下方， 所述淡水化方法包括： 通过粒子测定部对所述液体中的第二疏水粒子的量进行测定的工序； 判断所述测定出的所述第二粒子的量是否在规定值以上的工序； 在所述判断部判断为所述第二粒子的量在规定值以上时，通过控制部输出警告的信 号、停止液体向所述水槽的导入的信号、或与所述判断部进行判断前的液体向所述水槽的 导入速度相比降低液体向所述水槽的导入速度的信号的工序。
11. 根据权利要求10所述的淡水化方法，其中， 所述淡水化方法还包括： 向所述水槽导入液体，在所述疏水粒子层的上方配置液体的工序； 通过对配置的所述液体进行加热而使其蒸发成为水蒸气的工序； 使所述水蒸气通过所述第一粒子层和所述第二粒子层之后到达所述液化层并进行液 化，由此从所述液体获得淡水的工序。
【文档编号】B01D1/00GK104220382SQ201380018182
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2012年12月27日
【发明者】胁田由实, 美浓规央, 竹内宏树, 中田干也 申请人:松下电器产业株式会社