極東極楽 ごくとうごくらく

豊饒なセカンドライフを求め大還暦までの旅日記

海水循環利用ビジネス⑨

2024年07月04日 | ネオコンバ-テック

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救っ
たと伝えられる招き猫と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え(戦
国時代の軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと
)と兜(かぶと)を合体させて生まれたキャラクタ-。ひこにゃんの

お誕生日は、2006年4月13日。

【季語と短歌:7月5日】

         万緑や 朝イチ梅子 お茶目なり 


朝九時、滋賀銀行大藪にて、渋沢榮一・津田梅子・北里柴三郎の新札
交換に二人出向く。キャシュレスが進行下、ポロフラムが加味した最
新技術紙幣を堪能。ここ彦根は国立印刷局が東沼波があり、そこに製
版機を納めている会社("製版のソフト化"マルチメディア革命➲第4
次産業生成・デジタル時代のど真ん中)で働いて、そんな途轍もない
深い感銘を詠む。

【今日の短歌研究②】
                          山下翔
                            1990年生・やまなみ

             渋谷で鼻血を垂らしながら書いた歌
 
     きぞの夜は渡らなかった踏切だ渡りてのぼる駅のホームヘ
    蒲田まで二駅乗って揺られたり鼻の血がときをり口に流れて
      公園を突っ切ってゆく近道のかたへに桃のはなを仰ぎつ
 水洗トイレの水の面にひらく色彩のほたほたと血は優れてやまずも
 看護師は小鼻押さへよと言ひ給ふ血は吐け」「三十分は押さへよ」と


 📚 最新海水淡水化システム・装置技術⑤
【関連特許技術】

特開2024-001944 溶媒駆動装置および溶媒駆動モジュール吸水性駆動
株式会社アシュマラボラトリーズ④
【概要】
吸水性駆動ゲル812aを用いる場合には、駆動溶液とは異なり、浸
透圧差に基づいた自発的な水の移動現象ではなく、高分子ゲルの強い
吸水力により、文字通り水が駆動される。図12に示す例では、移動
水は膨潤した吸水性駆動ゲル812b内に吸収される。このため、吸
水性駆動ゲル812bから淡水(浸透水L2)を得るには、膨潤した
吸水性駆動ゲル812bに対して熱や圧力等の外部刺激PWを与える
必要がある。また、図示されているように、淡水の分離工程の際に半
透膜モジュール814dから吸水性駆動ゲル812bを一時的に取り
外す必要性もある。

【発明を実施するための形態】(第1実施形態:溶媒駆動装置)
<溶媒駆動装置(その2)>
【0053】ここで、寒天もコットンもバイオポリマーであり、分子
内に多数の水酸基(-OH)を有しているため、ゲル中の水分子が介
在した水素結合により互いに強固に結合し高強度の駆動ゲル10が形
成される。【0054】
このような補強部材14を含む駆動ゲル10を備えた溶媒駆動装置1B

では、塊状ではなく、膜状(薄型)の駆動ゲル10をより構成しやす
くなる。【0055】
<厚さ方向の濃度分布>

上記説明した寒天の濃度(ゲル化度)やショ糖濃度は駆動ゲル10内

で均一としたが、こられの少なくともいずれかに濃度勾配を持たせて
もよい。例えばショ糖濃度について駆動ゲル10の半透膜20の近位
から遠位の方向(第1方向D1:膜厚方向とも言う。)に分布を持た
せてもよい。一例として、駆動ゲル10における膜厚方向にショ糖の
濃度が漸減する構成にすることが挙げられる。【0056】
具体的な一例として、駆動ゲル10の厚さ(第1方向D1の厚さ)を

約10mmとする場合、先ず、駆動ゲル10の厚さと同等の厚さ約10
mmの脱脂綿シート(コットン不織布の薄膜シート)を用意する。次
に、ゾル状調製物を準備した後、脱脂綿シートを型枠内に敷く。次に、
ゾル状調製物をその型枠内に均一に注入し、ゾル状調製物を徐々に脱
脂綿シートに含浸させ、その後、常温まで徐々に冷却してゲル化させる。

【0057】ここで、脱脂綿シートに含浸させるゾル状調製物のショ

糖濃度(駆動微粒子13の濃度)については、膜厚方向(第1方向D
1)に分布を持たせるようにする。例えば、型枠に最初に注入するゾ
ル状調製物は、厚さ(高さ)0mmから5mmまでは50wt%とす
る。その後、第1方向D1に連続的に減少させて5mm付近から10
mmまで0wt%となるように調整する。【0058】

駆動ゲル10の第1方向D1にショ糖の濃度を漸減させる構成にする

とショ糖の漏出が抑制され、対象溶液から半透膜20を介して引き出
された水が駆動ゲル10に浸透し、第1方向D1に浸透して移動する
にしたがい、水の移動速度が高まることになる。これにより、駆動微
粒子13であるショ糖の漏出を抑制しつつ、水を効率良く第1方向D
1へ移動させることができる。【0059】

寒天およびショ糖の駆動ゲル10内での濃度分布については、上記に

限られたものではなく、駆動ゲル10へ浸透した水の流速が最大とな
り、かつ、ショ糖の流出が抑制されるよう、適宜、設定すればよい。
膜厚方向の濃度分布を調整するには、予め複数の濃度のゾル状調製物
を用意しておき、注入温度、注入量により制御すればよい。例えば、
第1のショ糖濃度のゾル状調製物を型枠に注入し、温度制御によって
硬化(または半硬化)させ、次にその上に第2のショ糖濃度のゾル状
調製物を注入し、温度制御によって硬化(または半硬化)させる、と
いう処理を繰り返し、最終的にゲル状に硬化させる。【0060】

所定の濃度で型枠に注入するゾル状調製物の1回あたりの注入量が少
ないほど滑らかな濃度変化となり、1回あたりの注入量が多いほどス
テップ的な濃度変化となる。これにより、厚さ方向にショ糖の濃度分
布を持った駆動ゲル10が作製される。【0061】


図5.溶媒駆動装置(その3)の構成を例示する模式図
<溶媒駆動装置(その3)>
図5は、溶媒駆動装置(その3)の構成を例示する模式図である。
図5に示す溶媒駆動装置1Cは、複数の駆動ゲル10を備える。複数

の駆動ゲル10は、第1方向D1に並置される。複数の駆動ゲル10
を設ける場合、一つの駆動ゲル10が薄膜になることもあるため、図
4に示す補強部材14を含む駆動ゲル10を用いることが好ましい。
溶媒駆動装置1Cにおいて、複数の駆動ゲル10のそれぞれにおける
駆動微粒子の濃度は、第1方向D1に漸減するよう構成される。

【0062】複数の駆動ゲル10のそれぞれの製造方法は、溶媒駆動

装置1Aおよび1Bの駆動ゲル10の製造方法と同様である。なお、
膜状(薄型)の駆動ゲル10を用いる場合には、補強部材14を含む
駆動ゲル10およびその製造方法が好適である。【0063】

具体的な一例として、1つの駆動ゲル10の厚さ(第1方向D1の厚

さ)を約10mmとし、3つの膜状の駆動ゲル10によって溶媒駆動
装置1Cを構成する場合、駆動ゲル10の厚さと同等の厚さ約10m
mの脱脂綿シート(コットン不織布の薄膜シート)を用意し、溶媒駆
動装置1Bの駆動ゲル10の製造方法と同様に、ゾル状調製物を準備
した後、脱脂綿シートを型枠内に敷く。【0064】
 次に、ゾル状調製物をその型枠内に均一に注入し、ゾル状調製物を徐

々に脱脂綿シートに含浸させ、その後、常温まで徐々に冷却してゲル
化させる。これにより1つの駆動ゲル10が作製される。そして、こ
の方法で3つの駆動ゲル10を作製し、3つの駆動ゲル10を積層(
並置)する。この3つの駆動ゲル10の作製にあたり、それぞれの駆
動ゲル10におけるショ糖の濃度を変えるようにする。【0065】

また、ショ糖の濃度が異なる複数の駆動ゲル10について連続的な層

構造にしてもよい。具体的な一例として、複数の駆動ゲル10を全体
の膜厚10mmで連続的な3層膜構造とする場合、先ず、厚さ約10
mmの脱脂綿シートを型枠内に敷く。次に、寒天およびショ糖濃度を、
それぞれ5wt%、50wt%としたゾル状調製物を型枠内に注入し、
ゾル状調製物を脱脂綿シートに含浸させ、高さ(層厚)約5mmとな
るようにゲル化させる。【0066】

 次に、その上に、寒天およびショ糖濃度を、それぞれ5wt%、25

wt%としたゾル状調製物を注入し、ゾル状調製物を脱脂綿シートに
含浸させ、高さ(層厚)約3mmとなるようにゲル化させる。次いで、
その上に、寒天およびショ糖濃度を、それぞれ5wt%、0wt%と
したゾル状調製物を注入し、ゾル状調製物を脱脂綿シートに含浸させ、
高さ(層厚)約2mmとなるようにゲル化させる。これにより、膜厚
10mm内において下層約5mm、中間層約3mm、上層約2mmで
ショ糖の濃度が異なる3層構造の駆動ゲル10が作製される。

【0067】
寒天およびショ糖の第1方向D1での濃度分布については、上記に限

られたものではなく、複数の駆動ゲル10へ浸透した水の流速が最大
となり、かつ、ショ糖の流出が抑制されるよう、適宜、設定すればよ
い。また、各駆動ゲル10の膜厚も上記に限られたものではない。駆
動ゲル10の膜厚が薄くなればなるほど寒天、ショ糖の使用量を節約
できメリットがある。【0068】

なお、上記の溶媒駆動装置1Cにおける複数の駆動ゲル10のそれぞ

れについて、膜状の駆動ゲル10を用いているが、塊状の駆動ゲル10
を用いてもよい。また、膜状の駆動ゲル10と塊状の駆動ゲル10と
を組み合わせてもよい。【0069】


(第2実施形態:溶媒駆動モジュール)
次に、第2実施形態に係る溶媒駆動モジュールについて説明する。
<溶媒駆動モジュール(その1)>
図6は、溶媒駆動モジュール(その1)を例示する模式図である。
図6には、溶媒駆動モジュール100Aの一部断面斜視図が示される。
図6に示すように、溶媒駆動モジュール100Aは、ケース110と、

ケース110に設けられた半透膜20と、ケース110に収容され、
半透膜20と接する溶媒駆動装置1Aと、を備える。【0070】


図6.溶媒駆動モジュール(その1)を例示する模式図
【符号の説明】【0096】1A…溶媒駆動装置(その1) 1B…
溶媒駆動装置(その2) 1C…溶媒駆動装置(その3) 10…
駆動ゲル 10a…上面 10b…下面 11…3次元網目構造体 
12…水 13…駆動微粒子14…補強部材 20…半透膜 
100A…溶媒駆動モジュール(その1)、100B…溶媒駆動モジ
ュール(その2)110…ケース 111…上側支持板 112…下
側支持板 112h…貫通孔 113…内枠 ケース110は筒形に
設けられ、側面に網目部115が設けられる。ケース110には、例
えば海水L1に耐性があるプラスチック材料が用いられる。ケース
110の筒内の上部には上側支持板111が設けられ、筒内の下部に
は下側支持板112が設けられる。下側支持板 112には多数の貫
通孔112hが設けられる。ケース110の筒内の上側支持板111
と下側支持板112との間に溶媒駆動装1Aが配置される。
【0071】
半透膜20はケース110の内周面に設けられる。半透膜20には、
例えば酢酸セルロース系の材料が用いられるが、これに限定されない。
半透膜20の内側に半透膜20と接するように溶媒駆動装置1Aの駆
動ゲル10が配置される。すなわち、溶媒駆動モジュール100Aは、
側面に網目部115を有する円筒状のケース110に、半透膜20、
駆動ゲル10が内側に向かって順に密着して配置された3層構造とな
っており、さらに駆動ゲル10が上下の支持板(上側支持板111お
よび下側支持板112)で固定され、一体化した部品集合体となって
いる。【0072】


溶媒駆動装置1Aの駆動ゲル10は別途の型枠を用いて製作したもの

をケース110内に収容してもよいし、ケース110を型枠として駆
動ゲル10を一体化させたものであってもよい。ケース110を型枠
として利用する場合、先に説明したゲル化剤(例えば、寒天)と水
12と駆動微粒子13(例えば、ショ糖)とのゾル状調製物をケース
110の中に注入し、冷却してケース110と駆動ゲル10とを一体
化させる。【0073】

この溶媒駆動モジュール100Aに対して海水L1が供給されると、

ケース110の網目部115から浸入した海水L1は半透膜20を介
して淡水(浸透水L2)として駆動ゲル10の内部に自発的に移動(
浸透)し、その後、重力により下降し、最終的に下側支持板112の
貫通孔112hからケース110の下方へと流出する。この一連の水
のフローにより海水淡水化が実行される。【0074】

図7.溶媒駆動モジュール(その2)を例示する模式図
<溶媒駆動モジュール(その2)>
図7は、溶媒駆動モジュール(その2)を例示する模式図である。
図7には、溶媒駆動モジュール100Bの一部断面斜視図が示される。
図7に示すように、溶媒駆動モジュール100Bは、ケース110と、

ケース110に設けられた半透膜20と、ケース110に収容され、
半透膜20と接する溶媒駆動装置1Bと、を備える。【0075】

                         この項つづく



  新幹線からタクシ-オーダ-実証段階へ
 「顔のヒートマップ」が年齢や病気を予測
 電子レンジ用調理器具およびその製造方法

蕭々と蒼い時代『白い珊瑚礁』


●今日の言葉:般若心経



Be Together Sutra Gathering - Heart Sutra
 - みんなで唱えよう~般若心経~英語バージョン


コメント
  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする