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해수로부터 담수와 소금을 분리 생산하는 것에 있어서,해양에서 채취한 해수를 1차 냉동기를 이용하여 약 -10℃까지 냉동시켜 생성된 일부의 담수 얼음과 농축 해수를 원심 분리하는 단계,상기 단계에서 분리된 담수 얼음은 취하고, 농축된 해수는 다시 -15℃ 정도까지 냉각시켜 이를 진공 건조실에 보내는 단계,2차 냉동기로 농축 해수의 공정점 이하(-23℃)까지 응고시키는 단계,건조실에 공급되는 승화열을 이용하여 농축해수 얼음에 함유되어 있는 미네랄을 파괴하지 않고 최적의 수분 함유량에 이를 때까지 건조시켜 소금을 생산하는 단계,상기 단계에서 승화 및 진공 증발된 담수 증기는 담수 응축실에서 얼음의 형태로 회수하는 단계로 구성되되,동결 건조를 위한 필요 조건은,(1) 농축해수가 공정점이하에서 고체로 냉동되어야 하고,(2) 응축되는 표면은 -40℃ 이하를 유지할 수 있어야 하며,(3) 시스템의 절대압은 1～ 6Torr 의 진공도를 유지하여야 하고, (4) 농축해수와 진수 얼음에 가해지는 열원을 -60℃ ～ +50℃ 로 되는 것을 특징으로 하는 원심 분리 농축기와 진공동결 건조기를 이용한 담수 및 소금 생산방법
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해수로부터 담수와 소금을 분리 생산하는 것에 있어서,해수를 약 -10℃까지 냉동시키는 1차 냉동기(10), 1차 냉동기에 의해 냉동된 해양심층수를 원심 분리하여 담수 얼음과 농축해수로 분리하여 담수는 회수하는 원심 분리 농축기(20), 3종류의 유체가 순환되는 판형 3중 열교환기로 구성되어 담수가 분리된 농축해수를 다시 -15℃ 정도까지 냉각시키는 해수 열교환기(30), 농축해수를 공정점 이하(-23℃)로 응고 시키는 2차 냉동기(60), 보일러(45)의 승화열을 이용하여 농축해수 얼음에 함유되어 있는 미네랄을 파괴하지 않고 최적의 수분함유량에 이를 때까지 건조시키는 진공 건조실(40), 상기 진공 건조실(40)의 승화 및 진공 증발된 담수 증기를 얼음의 형태로 회수하는 담수 응축실(50), 상기 담수 응축실(50)로 유입되어 열교환기(55)에 포집되는 얼음 형태의 담수를 자동으로 분리시키도록 히터(72)가 구비되는 브라인 열매(70), 상기 진공 건조실(40)과 담수 응축실(50)에 진공압을 형성하는 진공펌프(80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원심 분리 농축기와 진공동결 건조기를 이용한 담수 및 소금 생산장치
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제4항에 있어서, 상기 유체는 1차 냉동기의 냉매, 브라인 열매, 농축해수로 되는 것을 특징으로 하는 원심 분리 농축기와 진공동결 건조기를 이용한 담수 및 소금 생산장치
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제4항에 있어서, 담수 응축실(50)에 내설되는 수증기 포집 응축 열교환기(55)는 3종류의 유체가 순환되는 판형 3중 열교환기로 구성됨을 특징으로 하는 원심 분리 농축기와 진공동결 건조기를 이용한 담수 및 소금 생산장치
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제6항에 있어서, 상기 유체는 브라인 열매(70), 2차 냉동기(60)의 냉매, 건조실로부터 승화 건조되어 오는 수증기로 구성되는 것을 특징으로 하는 원심 분리 농축기와 진공동결 건조기를 이용한 담수 및 소금 생산장치
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제4항에 있어서, 상기 응축 열교환기(55)는 진공 건조실(40)의 농축해수를 공정점 이하로 냉각시 브라인 열매(70)를 냉각시키는 냉각 기능과, 진공 건조실(40)로부터 유입되는 수증기 포집시 응축 열교환기(55)의 온도를 약 -60℃ 까지 냉각하여 진공 건조실(40)과 응축실(50) 사이의 포화 증기압 차이를 이용하여 수증기를 응축기로 유도하는 기능과, 브라인 열매(70)의해 응축 열교환기(55)의 표면에 응고된 얼음형태의 담수를 열교환기(55) 표면에서 분리시키는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 원심 분리 농축기와 진공동결 건조기를 이용한 담수 및 소금 생산장치
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제4항에 있어서, 상기 응축 열교환기(55)는 진공 건조실(40)의 농축해수를 공정점 이하로 냉각시 브라인 열매(70)를 냉각시키는 냉각 기능과, 진공 건조실(40)로부터 유입되는 수증기 포집시 응축 열교환기(55)의 온도를 약 -60℃ 까지 냉각하여 진공 건조실(40)과 응축실(50) 사이의 포화 증기압 차이를 이용하여 수증기를 응축기로 유도하는 기능과, 브라인 열매(70)의해 응축 열교환기(55)의 표면에 응고된 얼음형태의 담수를 열교환기(55) 표면에서 분리시키는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 원심 분리 농축기와 진공동결 건조기를 이용한 담수 및 소금 생산장치
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