CN103429960B - 排气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明目的在于提供一种排气净化装置，其能小型化到能运输的程度，且能大幅度地缩短现场组装固定作业所需时间，将工程周期抑制在最小限度。本发明的排气净化装置（1）特征在于包括：燃烧室（10），其设有燃烧器；第1蓄热室（11）和第2蓄热室(12），其一侧端连接于上述燃烧室的侧面并且以互相分开的状态并列配置；蓄热体，其配置于各蓄热室的内部；第1连接通道（15），其连接于第1蓄热室（11）的另一侧端；第2连接通道（16），其连接于第2蓄热室（12）的另一侧端；供给通道（17），其用于供给未处理气体；排出通道（18），其用于排出处理后气体；切换阀，其与第1、第2连接通道、供给通道以及排出通道相连接，能选择性切换第1状态和第2状态，第1状态为使第1连接通道与供给通道连通且使第2连接通道与排气通道连通，第2状态为使第2连接通道与供给通道连通且使第1连接通道与排气通道连通；及冷却用风扇（21），其使气体在第1蓄热室和第2蓄热室之间的空间流动。

Description

排气净化装置

技术领域

本发明涉及一种排气净化装置，详细而言，涉及一种通过使用蓄热体使排气有效地燃烧来进行净化处理的蓄热式排气净化装置。

背景技术

以往以来，为了对含有因与层压包装、粘合带等有关的粘结业的设施、与照相凹版印刷、胶版印刷有关的印刷业的设施、涂装设施、化学工厂、电子·陶瓷制品业的设施、工厂用清洗设施等产生的挥发性有机化合物（VOC：VolatileOrganicCompounds）等可燃性有害成分的排气进行净化处理，例如使用有专利文献1所述的那样的排气净化装置。

专利文献1所述的排气净化装置包括：多个蓄热室，其包括安装有进气阀的进气口和安装有排气阀的排气口，内部配置有蓄热体；以及燃烧室，其在与蓄热室连通的状态下配置于蓄热室的上方，上部包括燃烧器。

在该排气净化装置中，通过选择性地开闭各蓄热室的进气阀、排气阀，将各蓄热室切换为进气侧蓄热室和排气侧蓄热室而对排气进行净化处理。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-77017号公报

发明内容

发明要解决的问题

专利文献1所述的排气净化装置较大型，不容易在现场固定、组装。

此外，由于燃烧器配置于设于蓄热室的上方的燃烧室的上部，因此燃烧器的设置位置变得较高，为了对燃烧器的着火、灭火进行控制而设置的电工仪器仪表的布线工程较复杂。

另一方面，在引进排气净化装置的工厂、设施中，由于要求在工程周期中将设备的运转停止抑制在最小限度，因此期望一种排气净化装置，该排气净化装置小型化到能够运输的程度，并且大幅度地缩短在现场进行组装固定作业所需的时间。

本发明的目的在于提供一种排气净化装置，该排气净化装置小型化到能够运输的程度，并且大幅度地缩短在现场进行组装固定作业所需的时间，能够将工程周期抑制在最小限度。

用于解决问题的方案

根据本发明，提供一种排气净化装置，其用于对含有可燃性成分的排气进行净化处理，其特征在于，

该排气净化装置包括：

燃烧室，其设有燃烧器；

一侧端连接于上述燃烧室的侧面、且以互相分开的状态并列配置的第1蓄热室和第2蓄热室；

蓄热体，其配置于上述各蓄热室的内部；

第1连接通道，其连接于上述第1蓄热室的另一侧端；

第2连接通道，其连接于上述第2蓄热室的另一侧端；

供给通道，其用于供给未处理气体；

排出通道，其用于排出处理后气体；

切换阀，其与上述第1连接通道、上述第2连接通道、上述供给通道以及上述排出通道相连接，能够选择性地切换第1状态和第2状态，该第1状态为使上述第1连接通道与上述供给通道连通并且使上述第2连接通道与排气通道连通，该第2状态为使上述第2连接通道与上述供给通道连通并且使上述第1连接通道与上述排气通道连通；以及

冷却用风扇，其用于使气体在上述第1蓄热室和第2蓄热室之间的空间流动。

根据这样的结构，由于能够有效地冷却蓄热室，因此能够使绝热材料变得较薄，能够达成装置的小型化。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

上述第1蓄热室和第2蓄热室以在水平方向上邻接的方式配置，

在由上述燃烧室与上述第1蓄热室和第2蓄热室构成的蓄热燃烧部的上表面上配置有自该上表面分离配置的上表面罩，

在朝向与连结上述蓄热燃烧部的上述蓄热室的上述一侧端和另一端侧的线正交的方向的两侧面上配置有自该两侧面分离地配置的侧面罩，

上述冷却用风扇构成为使气体在上述蓄热燃烧部的上表面和上述上表面罩之间，以及在上述蓄热燃烧部的各侧面与侧面罩之间流动。

根据这样的结构，由于能够更有效地冷却蓄热室，因此能够使绝热材料变得较薄，能够达成装置的小型化。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

在上述燃烧室的与连接有上述第1蓄热室和第2蓄热室的侧面相反一侧的位置处设有具有控制盘的第1单元，

在上述第1蓄热室和第2蓄热室的与连接有上述燃烧室的侧面相反一侧的位置处设有具有用于送出上述未处理气体的未处理气体风扇的第2单元。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

上述第1单元配置为在上述控制盘和上述燃烧室之间形成工作空间，

在上述控制盘的下方设有用于向上述燃烧室的上述燃烧器供给燃料的燃料供给部，

能够利用上述冷却用风扇使气体在上述工作空间内流动。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

配置于上述各蓄热室内的蓄热体在上述各蓄热室内以上述燃烧室侧位于上方的方式倾斜地配置。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

上述蓄热体的倾斜角相对于水平面成1度～30度。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

上述蓄热体由在上部具有倾斜面的蓄热体支承部以倾斜状态支承，

该蓄热体支承部由具有耐火性的无机材料形成。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

该排气净化装置包括旁路通路，该旁路通路一端连接于上述燃烧室，另一端连接于上述供给通道，该旁路通路具有开闭阀，使上述燃烧室和上述供给通道直接连通，

上述旁路通道配置于上述蓄热燃烧部的下方。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

上述蓄热燃烧部包括3.0mm～10.0mm的板材和用于加强该板材的加强构件，

上述加强构件利用选自方形钢管、H形钢、工字钢、槽钢、角钢、轻型槽钢、唇槽钢以及帽形钢的一种或两种以上的构件构成，

上述第1单元由设于该第1单元的上表面部分且与上述加强构件接合的第1单元支承构件支承，

该第1单元支承构件利用选自方形钢管、H形钢、工字钢、槽钢、角钢、轻型槽钢、唇槽钢以及帽形钢中的一种或两种以上的构件构成，

上述第2单元由设于该第2单元的上表面部分且与上述加强构件接合的第2单元支承构件支承，

上述第2单元支承构件利用选自方形钢管、H形钢、工字钢、槽钢、角钢、轻型槽钢、唇槽钢以及帽形钢中的一种或两种以上的构件构成。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

上述蓄热体包括相邻配置的多个陶瓷构件，

上述陶瓷构件具有长方体形状，包括自陶瓷构件的一端向另一端延伸的互相平行的多个贯通孔，

上述陶瓷构件的上述贯通孔定向为自上述燃烧室朝向上述连接通道延伸，

在上述陶瓷构件上，将与上述贯通孔的形成方向正交的截面设为一边的长度为100mm～300mm的矩形，将上述贯通孔的形成方向上的截面设为一边的长度为100mm～500mm的矩形。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

上述蓄热体由在上下方向上层叠多层蓄热层而构成，该蓄热层利用将陶瓷构件二维地排列配置而构成，

上述蓄热燃烧部能够使用从由不同层数的蓄热层组成的多种蓄热体中选择的蓄热体。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

上述工作空间中设有气体检测器。

根据本发明的其他的优选的实施方式，

上述蓄热室的内表面上设有厚度为50mm～225mm的绝热材料。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种排气净化装置，该排气净化装置能够小型化到能够运输的程度，并且能够大幅度地缩短现场的组装固定作业，从而能够将工程周期抑制到最小限度。

附图说明

图1是表示本发明优选的实施方式的蓄热式排气净化装置的外观的立体图。

图2是拆除了用于覆盖图1的蓄热式排气净化装置的上表面和侧面的各罩构件的状态的立体图。

图3是用于说明图1的蓄热式排气净化装置的结构的图，图3的（a）是用于表示内部结构的从正面看的概略图，图3的（b）是用于表示内部结构的概略立体图，图3的（c）是该装置的图3的（a）所示的沿A1-A1线的剖视图。

图4的（a）是用于表示图1的蓄热式排气净化装置的燃烧室和蓄热室的俯视剖视图，图4的（b）是表示设于一蓄热室的壳体与另一蓄热室的壳体之间的空间的放大的俯视剖视图。

图5是用于说明图1的蓄热式排气净化装置中的未处理气体和冷却用空气的流动的图。

图6是用于说明未处理气体和冷却用空气的流动的与图5相同的图。

图7是用于说明图1的蓄热式排气净化装置的切换阀的图，图7的（a）是沿图4的A2-A2线的局部剖视图，图7的（b）是表示在第1连通状态下的未处理气体和处理后气体的流动的剖视图，图7的（c）是表示在第2连通状态下的未处理气体和处理后气体的流动的剖视图。

图8是用于说明图1的蓄热式排气净化装置的冷却用空气的流动的图，图8的（a）是蓄热式排气净化装置的主视图，图8的（b）是沿图8的（a）所示的A3-A3线的剖视图，图8的（c）至图8的（e）是用于说明对在蓄热式排气净化装置内流动的空气量进行调整的通风口的开闭状态的图。

图9是图1的蓄热式排气净化装置的分解立体图。

图10是用于说明冷却用的空间的图，图10的（a）是拆除了侧面罩的状态的主视图，图10的（b）是该拆除了侧面罩的状态的俯视剖视图。图10的（c）是沿图10的（a）的A4-A4线的剖视图。

图11是用于说明蓄热体的配置状态的图，图11的（a）是蓄热体附近的俯视剖视图，图11的（b）是蓄热体附近的纵剖视图，图11的（c）是图3的（b）的一部分的放大图。

图12是说明图1的蓄热式排气净化装置的旁路通道的主视图。

图13是表示第1单元、第2单元和主单元之间的关系的附图。

图14是用于说明能够使用不同的蓄热体的情况的图，图14的（a）是图1的蓄热式排气净化装置的变形例的立体图，图14的（b）是表示图1的蓄热式排气净化装置的立体图。

图15是用于说明图1的蓄热式排气净化装置的绝热材料的图，图15的（a）是蓄热燃烧部的俯视剖视图，图15的（b）是图15的（a）的Pb部分的放大图，图15的（c）是图15的（a）的Pc部分的放大图，图15的（d）是图15的（a）的Pd部分的放大图，图15的（e）是蓄热燃烧部的纵剖视图，图15的（f）是图15的（e）的Pf部分的放大图，图15的（g）是图15的（e）的Pg部分的放大图，图15的（h）是图15的（e）的Ph部分的放大图。

图16是用于说明图1的蓄热式排气净化装置的结构的图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明优选的实施方式的蓄热式排气净化装置1。该蓄热式排气净化装置1使用于对因挥发性有机化合物等的燃烧等而产生的排气进行处理。

如图1至图5所示，本实施方式的蓄热式排气净化装置1包括：燃烧室10，其在内部设有燃烧器8；以及一对蓄热室11、12，其一端（图4中的左端）连结于燃烧室10的侧面并在水平方向上彼此邻接。各蓄热室11、12在互相分离且在它们之间形成了空间的状态下并列配置。此外，燃烧室10和一对蓄热室11、12构成蓄热燃烧部9。

在图5中，用黑色涂满的箭头表示在将一侧的蓄热室12设定为供给侧蓄热室、将另一侧的蓄热室11设定为排出侧蓄热室的情况下的气体的流动，空白箭头表示冷却用空气的流动。另外，如后面所述，本实施方式的蓄热式排气净化装置1能够将各蓄热室在供给侧蓄热室和排出侧蓄热室之间切换，与图5所示的状态相反，在将一侧的蓄热室12设定为排出侧、将另一侧的蓄热室11设定为供给侧的情况下，成为图6所示的气体的流动。

在蓄热室11内设有蓄热体13，在蓄热室12内设有蓄热体14。如图10所示，蓄热体13设于蓄热室11的一端11b与另一端11c之间，蓄热体14设于蓄热室12的一端12b与另一端12c之间。

蓄热式排气净化装置1包括：第1连接通道15，其连接于一侧的蓄热室11的另一端11c；第2连接通道16，其连接于另一侧的蓄热室12的另一端12c；供给通道17，其用于向蓄热室供给未处理气体；以及排出通道18，其用于自蓄热室排出处理后气体。

此外，如图5至图7所示，蓄热式排气净化装置1包括切换阀20，该切换阀20用于将各蓄热室11、12在供给侧蓄热室和排出侧蓄热室之间切换。

切换阀20为四通阀，包括能够转动的阀芯20a、密封构件20b以及驱动部件20c。切换阀20通过以旋转轴20d为中心旋转驱动阀芯20a，切换第1连通状态和第2连通状态。

如图5所示，切换阀20包括四个以大约90度的角度间隔并向四方延伸的连接口。以图5的顺时针方向，在各连接口上连接有与蓄热室11的另一端11c连接的第1连接通道15、向蓄热室供给未处理气体的供给通道17、与蓄热室12的另一端12c连接的第2连接通道16以及自蓄热室排出处理后的气体的排出通道18。

在供给通道17上设有用于送风未处理气体、即排气的气体鼓风机19。

切换阀20通过使阀体20a转动，能够使连接于某一个连接口的通道选择性地与连接于邻接该连接口的两个连接口的通道中的一个通道连通。

即，切换阀20能够在图7的（b）所示的第1连通状态、和图7的（c）所示的第2连通状态之间进行切换。

由于未处理气体通过连接于供给通道17的一侧的连接通道（15或16）向蓄热燃烧部9供给，因此与连接于供给通道17的一侧的连接通道（15或16）连接的蓄热室成为供给侧蓄热室。

由于处理后的气体通过连接于排出通道18的一侧的连接通道（15或16）自蓄热燃烧部9被排出，因此与连接于排出通道18的一侧的连接通道（15或16）连接的蓄热室成为排出侧蓄热室。

在图7的（b）所示的第1连通状态中，通过使第1连接通道15与排出通道18连接，第2连接通道16与供给通道17连接，成为图5所示的状态、即蓄热室11成为排出侧蓄热室，蓄热室12成为供给侧蓄热室。

此外，在图7的（c）所示的第2连通状态中，通过使第1连接通道15与供给通道17连接，第2连接通道16与排出通道18连接，成为图6所示的运转状态、即蓄热室11成为供给侧蓄热室，蓄热室12成为排出侧蓄热室。

这样，切换阀20能够切换将第1连接通道15与供给通道17和排出通道18中的一个连接、将第2连接通道16与供给通道17和排出通道18中的另一个连接而成的状态、和将第2连接通道16与供给通道17和排出通道18中的一个连接、将第1连接通道15与供给通道17和排出通道18中的另一个连接而成的状态。

如上所述，在本实施方式的蓄热式排气净化装置1中，由于蓄热室11、12、燃烧室10横向并列地配置，因此与在蓄热室的上方配置燃烧室的以往的装置相比，其高度方向的尺寸变得较小。

此外，由于蓄热式排气净化装置1能够利用单一的切换阀20将蓄热室11、12在供给侧蓄热室和排出侧蓄热室之间切换，因此能够实现装置的小型化。

如图2、图4～图6以及图8所示，蓄热式排气净化装置1包括冷却用风扇21。冷却用风扇21用于向形成于一侧的蓄热室11的壳体11a的表面（外表面）和另一侧的蓄热室12的壳体12a的表面（外表面）之间的空间22流动冷却用空气。

如图4的（a）以及图4的（b）所示，蓄热室11、12一侧端接触于燃烧室的侧面并以互相分离的状态并列配置，在蓄热室11、12的壳体11a、12a之间形成有空间22。而且，在该空间22内配置有例如由方形钢管等构成的多个加强构件23。

冷却用风扇21通过将蓄热式排气净化装置1内的气体排出装置外，使冷却用空气经过后述的空间37，通过被空间22内的壳体11a、12a和加强构件23包围起来的部分。

如图8和图9所示，冷却用风扇21配置于与排出通道18连接的排出口84的X方向上的两侧。另外，所谓方向X是指蓄热室11、12互相相对的方向（图9）。

在蓄热燃烧部9的下侧设有腿部38，使得蓄热燃烧部9的下侧与固定表面（地面等）之间形成间隙。冷却风扇21从该间隙将外部空气导入蓄热式排气净化装置1内，使其通过蓄热式排气净化装置1后，自机罩构件24的通气口24b向外部排出。

在冷却用风扇21的上侧设有用于防止雨水进入装置内部的机罩构件24。机罩构件24包括用于防止雨水进入装置内部的屋顶状的机罩部24a，利用冷却用风扇21将吸入到装置内的空气自机罩部24a的两侧的通气口24b向装置外排出。

由于利用冷却用风扇21在蓄热室11、12的壳体11a、12a之间的空间22流动有冷却用空气，因此能够使设于壳体11a、12a的互相相对的部分的绝热材料25的厚度变得较薄。由此，能够实现蓄热式排气净化装置的进一步的小型化。

除了在壳体11a、12a之间的空间22以外，由于该冷却用风扇21还使冷却用的空气在蓄热燃烧部9的周围流动，因此能够更有效地冷却蓄热燃烧部9，还能够使设于蓄热燃烧部9的壳体内表面的绝热材料26的厚度变得较薄。

另外，在本实施方式的蓄热式排气净化装置1中，作为绝热材料，例如使用有石棉、玻璃棉、陶瓷棉、陶瓷板、硅酸钙板、硅酸钙棉、水泥浇注料等具有耐火性的无机材料。

接着，说明设于蓄热燃烧部9等的外侧、并构成图1所示的蓄热式排气净化装置1的外侧部分的罩。

如图10所示，在利用燃烧室10和蓄热室11、12构成的蓄热燃烧部9的上表面9a、和蓄热燃烧部9的侧面中的在与连结蓄热室11、12的一端侧11b、12b和另一端侧11c、12c的直线正交的方向（方向X）上相对的一对侧面9b、9c上，设有用于罩住蓄热燃烧部9的上表面罩31和一对侧面罩32、33。另外，侧面9b、9c和后述的侧面9d、9e沿正交方向延伸。

侧面罩32位于固定装置时的装置前表面侧（正面侧），设有用于进出第1单元41的门32a、用于进出第2单元42的门32b等。

此外，如图8的（b）、图10的（c）所示，上表面罩31自前表面（侧面罩32）侧朝向后表面（侧面罩33）侧而向下方倾斜，将雨水引导到装置的后表面侧。

与该一对侧面罩32、33一起，分别在第1单元41和第2单元42上设有用于罩住装置1的侧面的侧面罩28、29。侧面罩28、29在Y方向（图9）上相对地配置。

在蓄热室11、12的壳体11a、12a的外表面上设有加强构件34，在加强构件34的外端上安装有侧面罩32、33。其结果，在壳体11a、12a和侧面罩32、33之间形成有空间35、36。

其结果，空间35作为用于使冷却用的空气通过被壳体11a、侧面罩32和加强构件34包围起来的部分的空间发挥功能，空间36作为用于使冷却用的空气通过被壳体12a、侧面罩33和加强构件34包围起来的部分的空间发挥功能。而且，冷却用空气也能够在加强构件34内的空间34a通过。

而且，上表面罩31以自蓄热燃烧部9的上表面9a分离的方式安装在安装于蓄热燃烧部9的上表面9a的安装部（未图示）上。通过这样的结构，在蓄热燃烧部9的上表面9a和上表面罩31之间形成有空间37，该空间37作为用于使冷却用的空气通过的空间发挥功能。

另外，图10中的斜线部（阴影部）表示空间22、35、36、37。

冷却用风扇21以空气在形成于蓄热燃烧部9的上表面和上表面罩31之间的空间37内穿过的方式吸引空气。

此外，冷却用风扇21以空气在形成于蓄热燃烧部9的一对侧面和与该一对侧面相对的侧面罩32、33之间的空间35、36内穿过的方式吸引空气。

由于利用腿部38在蓄热燃烧部9的下方形成有空间，因此能够充分地发挥冷却用风扇21的冷却功能。

此外，侧面罩32、33的下端也配置于在该下端和固定表面之间形成间隙的位置。利用该间隙，通过冷却用风扇21的吸引使外部空气顺畅地导入形成于壳体11a、12a和侧面罩32、33之间的空间35、36，从而能够有效地进行冷却。其结果，能够使绝热材料26的厚度变得较薄，能够实现蓄热式排气净化装置的进一步的小型化。

如图10的（b）所示，蓄热燃烧部9包括在与侧面9b、9c相对的方向（X方向）正交的方向（Y方向）上相对的一对侧面9d、9e。在该一对侧面9d、9e中的燃烧室10侧的侧面9d上安装有具有控制盘43的第1单元41。此外，在一对侧面9d、9e中的蓄热室11、12侧的侧面9e上安装有具有用于送风未处理气体的未处理气体风扇的第2单元42。

另外，以下还将蓄热燃烧部9、第1连接通道15和第2连接通道16等称为主单元（蓄热燃烧单元）40。

如图2、图3、图8～图10所示，在第1单元41上，在控制盘43和燃烧室10之间设有工作空间44。在控制盘43的下方设有用于向燃烧室10的燃烧器8供给燃料的燃料供给部45。

如图8所示，冷却用风扇21通过吸引该工作空间44内的空气也对工作空间44进行换气。此外，在工作空间44内还可以设置气体检测器。

在第1单元41的工作空间44和主单元40的空间37之间，设有例如闸门式等的带有流量调整功能的通风口46。此外，同样地，在第2单元42的空间48和主单元40的空间37之间设有通风口46。

通风口46包括设有开口46b的开口板46a、通过沿横向滑动来调整开口46b的开口量的调整板46c以及用于使调整板46c滑动的操作部46d。

调整板46c构成为在不必对第1单元41、第2单元42进行换气时，能够滑动到图8的（c）所示的全闭状态。此外，在需要大量的换气时，能够滑动到图8的（e）所示的全开状态，在需要局部的换气时，能够滑动到图8的（d）所示的中间状态。这样，闸门式的通风口46能够调整来自第1单元41和第2单元42的换气量。

另外，通风口46的开度控制可以手动控制，也可以利用控制信号等自动控制。而且，在工作空间44中设置了气体检测器的情况下，在检测到气体泄漏等时，可以使调整板46c自动地滑动而构成为全开。

接着，根据图11说明设于蓄热室11、12内的蓄热体13、14。

蓄热体13、14以相对于水平方向朝向燃烧室10而向上方倾斜的方式配置于蓄热室11、12内。优选倾斜角相对于水平面成1度～30度，在本实施方式中，设定为更优选的角度、即5度。

蓄热体13、14利用上部具有倾斜面51a的蓄热体支承部51支承。蓄热体支承部51利用水泥浇注料等具有耐火性的无机材料形成。在蓄热体支承构件51的下方配置有楔形的筛条构件52，将蓄热体支承构件51和支承在蓄热体支承构件51上的蓄热体13、14配置为倾斜状态。

在蓄热体支承部51的下方配置有绝热板材53。第1连接通道15包括连接部15a，第2连接通道16包括连接部16a，该连接部15a和连接部16a的截面以其与蓄热室11、12相连接的部分成为漏斗状的方式放大。筛条构件52支承于因加强用而搭架于该漏斗状的连接部15a、16a的管等加强构件54。

蓄热体13、14如上所述地配置为倾斜状态，从而即使是在蓄热体中通过了未处理气体时，在蓄热体的自重的作用下，也能够防止蓄热体13、14移动。

另外，在该角度在1度以下的情况下，由未处理气体的通风压力可能会导致蓄热体13、14移动。

此外，在该角度在30度以上的情况下，存在因用于支承倾斜着的蓄热体13、14的蓄热体支承部51变大等主要因素而使装置整体的大小变大，变得有碍于小型化的问题。

具体而言，蓄热体13、14由在上下方向上层叠多层蓄热层而构成，该蓄热层利用将长方体状的多个陶瓷构件二维地排列配置而构成。

陶瓷构件包括自一端向另一端延伸的互相平行的多个贯通孔。陶瓷构件的与贯通孔的形成方向正交的截面为一个边的长度为100mm～300mm的矩形，贯通孔的形成方向上的截面为一个边的长度为100mm～500mm的矩形。

陶瓷构件配置成贯通孔以平行于蓄热体支承部51的倾斜面51a，并且自蓄热室10的一端侧朝向另一端侧延伸（即自燃烧室朝向连接通道延伸）。此外，蓄热燃烧部9能够使用自由不同层数的蓄热层组成的多种蓄热体中选择的蓄热体。

蓄热式排气净化装置1具有连接于气体鼓风机19并内置有预滤器87的预通道88。图5和图6所示的未处理气体X4经由预滤器87、气体鼓风机19、供给通道17以及切换阀20通过第1连接通道15或第2连接通道16导入到蓄热燃烧部9（燃烧室10、蓄热室11）。

在预通道88上设有截止阀86。此外，在预通道88上连接有外部空气导入阀85。自外部空气导入阀85导入的外部空气由气体鼓风机19送往蓄热燃烧部9。在预通道88的顶端上设有未处理气体的供给口89，该未处理气体的供给口89上连接有来自需要处理的设施等的未处理气体的配管。此外，在排出通道18的顶端上设有处理后气体的排出口84。

此外，如图12所示，蓄热式排气净化装置1包括旁路通道56。旁路通道56具有调整开闭阀57，并且使燃烧室10和供给通道17直接连通。

该旁路通道56作为所谓的冷旁路通道发挥功能，使未处理气体不经由蓄热室11、12，而自供给通道17直接导入燃烧室10。利用旁路通道56，能够抑制燃烧室10的温度急剧上升等，能够防止由温度上升导致的各种构件的损坏。在旁路通道56内流动的未处理气体利用气体鼓风机19送风，并利用调整开闭阀57调整风量。调整开闭阀57根据利用蓄热燃烧部9的温度检测器等检测到的温度来调整。

由于旁路通道56设于蓄热燃烧部9的底面的下方侧，因此有助于装置整体小型化。

旁路通道56连接于安装构件58，该安装构件58用于安装设于燃烧室10的搅拌板59。安装构件58由管状的构件组成，在燃烧室10内部设有多个导贯通孔58a。自旁路通道56导入的未处理气体经由导贯通孔58a导入燃烧室10。

蓄热燃烧部9包括3.0mm～10.0mm的板材和为了加强该板材而设置的加强构件34。燃烧室10的壳体和蓄热室11、12的壳体11a、12a例如利用3.0mm～10.0mm的铁板（材质并不限定于此）形成，在铁板表面上安装有加强构件34。

加强构件34例如为方形钢管。另外，加强构件23、34并不限定于上述的构件，还可以通过组合自方形钢管、H形钢、工字钢、槽钢、角钢、轻型槽钢、唇槽钢以及帽形钢中选择的一种或多种的构件而形成。通过选择恰当的板材和加强构件，来实现轻量化和小型化。

如图13所示，第1单元41支承于与主单元40的加强构件34接合的第1单元支承构件61。第1单元支承构件61为设于第1单元41的上表面部分并具有与加强构件34同等强度的构件，该第1单元支承构件61与加强构件34的上部侧相接合。第2单元42支承于与主单元40的加强构件34接合的第2单元支承构件62。第2单元支承构件62为设于第2单元42的上表面部分并具有与加强构件34同等的强度的构件，该第2单元支承构件62与加强构件34的上部侧相接合。

第1单元41和第2单元42构成为可通过利用提升部件等水平移动而分别安装于第1单元支承构件61、第2单元支承构件62。第1单元支承构件61和第2单元支承构件62通过组合从方形钢管、H形钢、工字钢、槽钢、角钢、轻型槽钢、唇槽钢以及帽形钢中选择的一种或多种构件而形成。通过选择适当的加强构件，来实现轻型化和小型化。

即、通过将用于支承第1单元41的第1单元支承构件61和用于支承第2单元42的第2单元支承构件62与蓄热燃烧部9的加强构件34接合，能够有效地提高蓄热式排气净化装置1整体的刚性。

本实施方式的蓄热式排气净化装置1不是像以往的蓄热式排气净化装置的那样分割地进行运输，而是小型化为能够运输的程度，从而能够在成品的状态下进行运输。

因此，在主单元40、第1单元41以及第2单元42中的重量最重的蓄热燃烧部9上设置强度构件34，该强度构件34与第1单元支承构件61、第2单元支承构件62相接合。而且，使第1单元41、第2单元42分别支承于第1、第2单元支承构件61、62。

其结果，在借助安装在加强构件34上的吊起用构件63，将该三个单元吊起时，在自重的作用下，在各构成部件上产生局部应力，能够防止产生不良。换句话说，由于能够有效地利用强度构件（加强构件34、第1单元支承构件61和第2单元支承构件62）承受由三个单元组成的自重，因此能够将强度构件做成最小限度，从而实现小型化、结构的简单化。

如上所述，蓄热燃烧部9能够使用选自由不同层数的蓄热层组成的多种蓄热体的蓄热体。

本实施方式的蓄热式排气净化装置1的例如如图15的（e）所示的、沿D3（图14）方向层叠的蓄热层的层数K3为12，但并不限定于此，也可以是如图14的（a）所示的、层数K3为9的蓄热燃烧部9’。

在图14的（a）和图14的（b）中，K2（设于一侧的蓄热室的D2方向上的个数K2）为4个，（1个尺寸：150mm）、K1为5个（1个的尺寸：300mm）。

将蓄热层的层数K3不同的多个蓄热燃烧部（例如蓄热燃烧部9、9’）作为交换单元来准备，根据使用状况，选择适当的蓄热燃烧部进行使用，从而能够提供适合于未处理气体的处理风量等的、具有恰当的处理能力的蓄热式排气净化装置。

在将蓄热体从图9的（b）变更为图9的（a）时，燃烧室和蓄热室的壳体的大小当然也会变更，但只变更“燃烧器8”、“第1连接通道15”、“第2连接通道16”以及“气体鼓风机19”等，其他的部分作为共用的结构不需要变更。因此，通过增加共用的结构能够实现短交货期化和低成本化。

此外，通过利用上述的冷却用风扇21、空间22、35、36、37等的冷却功能，能够使设于蓄热燃烧部9（燃烧室10、蓄热室11、12）的壳体内表面的绝热材料的厚度从以往的蓄热式排气净化装置中所需的250mm左右减少到50mm～225mm，能够将蓄热式排气净化装置小型化。

为了说明能够使绝热材料的厚度变得较薄的方面，使用图15说明本实施方式的蓄热式排气净化装置1的绝热材料的一例子。

在此，如图15的（a）～图15的（h）所示，蓄热燃烧部9设有壳体、绝热材料以及加强构件。在作为壳体的4.5mm的钢板71的内部设有50mm的石棉72、50mm的陶瓷纤维棉73、25mm的陶瓷纤维板74、40mm的硅酸钙板75以及50mm～180mm的水泥浇注料76作为绝热材料。

陶瓷纤维棉73设有两层，各层为50mm。如上所述，由于水泥浇注料76构成蓄热体支承部51，因此其厚度较薄的部分为50mm，厚度较厚的部分为180mm。该装置1也能够将绝热材料的厚度控制在125mm～175mm。另外，在钢板71的外侧上设有由一边为100mm的方形钢管78和一边为75mm的方形钢管79组成的加强构件34。

此外，如图16所示，蓄热式排气净化装置1包括触摸面板81和PLC82。此外，包括与该触摸面板81、PLC82连接并被控制的燃烧鼓风机83、气体鼓风机19、外部空气导入阀85、截止阀86、冷旁路用调整开闭阀57、切换阀20、用于进行冷却、换气的冷却用风扇21、用于检测出口和入口温度的温度检测器（例如热电偶）90、91、点火变压器92、压缩空气用压力表93、燃烧室用温度检测器（例如热电偶）94、燃烧空气用压力表95、控制阀96以及火焰检测器97。

另外，在图5、图6以及图16，X1表示压缩空气的供给来源（0.3MPa～0.7MPa），X2表示燃料气体的供给来源（LPG、LNG、丁烷等）（5kPa～30kPa），X3表示电（200V～440V）供给来源，X4表示未处理气体的供给来源。

接着，说明利用蓄热燃烧式排气净化装置1进行的排气净化方法。

首先，如图5所示，控制切换阀20，形成蓄热室12为供给侧蓄热室、蓄热室11为排出侧蓄热室的状态。如图5和图7的（b）所示，利用气体鼓风机19将被处理的排气（未处理气体）经过供给通道17和第2连接通道16送到蓄热室12。

在未处理气体通过蓄热室12的蓄热体14时，利用该蓄热体14加热，并使蓄热体14被冷却。利用蓄热体14加热并达到了燃烧室10的排气在燃烧室内10燃烧并分解。

燃烧后的气体、即处理后气体通过蓄热室11的蓄热体13。此时，处理后气体由蓄热体13冷却，使蓄热体13被加热。冷却后的处理后气体通过第1连接通道15到达排出通道18。

若在该状态下继续运转，则一侧的蓄热室12的蓄热体14的温度降低，另一侧的蓄热室11的蓄热体13的温度上升。经过一定时间后，将切换阀20从图7的（b）所示的状态切换到图7的（c）所示的状态。如图6所示，通过该动作，气体的流动方向逆转，蓄热室12成为排出侧蓄热室，蓄热室11成为供给侧蓄热室。

其结果，在被处理的排气导入燃烧室10之前，利用高温的蓄热体13加热。加热后的排气在燃烧室10被处理，利用蓄热体14冷却并排气。

经过一定时间后，将切换阀20从图7的（c）所示的状态切换到图7的（b）。通过该动作，蓄热室12被切换为供给侧蓄热室，蓄热室11被切换为排出侧蓄热室。通过每隔一定时间重复以上的动作继续运转，能够实现利用排热的有效的燃烧处理。

本实施方式的蓄热式排气净化装置1能够小型到能够运输的程度。

具体而言，为了适合于因法律等而产生的运输限制，能够将最大宽度设为2500mm～3000mm，将最大高度设为2500mm～3180mm，将最大长度设为4000mm～9200mm。

该尺寸是考虑了在日本国内的运输车辆的情况的一例子，但并不限定于此。

即，只要在运输限制不同的国家改变该尺寸即可。这样，能够小型化为能够运输的程度，能够大幅度地减少在现场的组装固定作业，能够降低安装成本。此外，由于装置内的布线也能够在运输前进行，因此还能够将现场的布线工程抑制到最小限度。此外，还能够实现将工程周期抑制在最小限度，能够将搬入目的地的生产线的停止抑制在最小限度。

Claims (14)

1.一种排气净化装置，其用于对含有可燃性成分的排气进行净化处理，其特征在于，

该排气净化装置包括：

燃烧室，其设有燃烧器；

一侧端连接于上述燃烧室的侧面且以互相分开的状态并列配置的第1蓄热室和第2蓄热室；

蓄热体，其配置于上述第1蓄热室和第2蓄热室的内部；

第1连接通道，其连接于上述第1蓄热室的另一侧端；

第2连接通道，其连接于上述第2蓄热室的另一侧端；

供给通道，其用于供给未处理气体；

排出通道，其用于排出处理后气体；

切换阀，其与上述第1连接通道、上述第2连接通道、上述供给通道以及上述排出通道相连接，能够选择性地切换为第1状态和第2状态，该第1状态为使上述第1连接通道与上述供给通道连通并且使上述第2连接通道与排气通道连通的状态，该第2状态为使上述第2连接通道与上述供给通道连通并且使上述第1连接通道与上述排气通道连通的状态；以及

冷却用风扇，其用于使气体在上述第1蓄热室和第2蓄热室之间的空间流动。

2.根据权利要求1所述的排气净化装置，其中，

上述第1蓄热室和第2蓄热室以在水平方向上邻接的方式配置，

在由上述燃烧室与上述第1蓄热室和第2蓄热室构成的蓄热燃烧部的上表面上配置有自该上表面分离配置的上表面罩，

在上述蓄热燃烧部的面向与连结上述第1蓄热室和第2蓄热室的上述一侧端和另一端侧的直线正交的方向的两侧面上配置有自该两侧面分离地配置的侧面罩，

上述冷却用风扇构成为使气体在上述蓄热燃烧部的上表面和上述上表面罩之间，以及在上述蓄热燃烧部的各侧面与侧面罩之间流动。

3.根据权利要求2所述的排气净化装置，其中，

在上述燃烧室的与连接有上述第1蓄热室和第2蓄热室的侧面相反侧的位置处设有具有控制盘的第1单元，

在上述第1蓄热室和第2蓄热室的与连接有上述燃烧室的侧面相反侧的位置处设有具有用于送出上述未处理气体的未处理气体风扇的第2单元。

4.根据权利要求3所述的排气净化装置，其中，

上述第1单元配置为在上述控制盘和上述燃烧室之间形成工作空间，

在上述控制盘的下方设有用于向上述燃烧室的上述燃烧器供给燃料的燃料供给部，

能够利用上述冷却用风扇使气体在上述工作空间内流动。

5.根据权利要求4所述的排气净化装置，其中，

配置于上述第1蓄热室和第2蓄热室内的蓄热体在上述第1蓄热室和第2蓄热室内以上述燃烧室侧位于上方的方式倾斜地配置。

6.根据权利要求5所述的排气净化装置，其中，

上述蓄热体的倾斜角相对于水平面成1度～30度。

7.根据权利要求6所述的排气净化装置，其中，

上述蓄热体由在上部具有倾斜面的蓄热体支承部以倾斜状态支承，

该蓄热体支承部由具有耐火性的无机材料形成。

8.根据权利要求7所述的排气净化装置，其中，

该排气净化装置包括旁路通道，该旁路通道一端连接于上述燃烧室，另一端连接于上述供给通道，该旁路通道具有开闭阀，使上述燃烧室和上述供给通道直接连通，

上述旁路通道配置于上述蓄热燃烧部的下方。

9.根据权利要求8所述的排气净化装置，其中，

上述蓄热燃烧部包括3.0mm～10.0mm的板材和用于加强该板材的加强构件，

上述加强构件利用选自方形钢管、H形钢、工字钢、槽钢、角钢以及帽形钢的一种或两种以上的构件构成，

上述第1单元由设于该第1单元的上表面部分且与上述加强构件接合的第1单元支承构件支承，

该第1单元支承构件利用选自方形钢管、H形钢、工字钢、槽钢、角钢以及帽形钢的一种或两种以上的构件构成，

上述第2单元由设于该第2单元的上表面部分且与上述加强构件接合的第2单元支承构件支承，

上述第2单元支承构件利用从方形钢管、H形钢、工字钢、槽钢、角钢以及帽形钢中选择的一种或两种以上的构件构成。

10.根据权利要求9所述的排气净化装置，其中，

上述槽钢包含轻型槽钢、唇槽钢。

11.根据权利要求9所述的排气净化装置，其中，

上述蓄热体包括相邻配置的多个陶瓷构件，

上述陶瓷构件具有长方体形状，包括自陶瓷构件的一端向另一端延伸的互相平行的多个贯通孔，

上述陶瓷构件的上述贯通孔定向为自上述燃烧室朝向上述连接通道延伸，

在上述陶瓷构件上，将与上述贯通孔的形成方向正交的截面设为一边的长度为100mm～300mm的矩形，将上述贯通孔的形成方向上的截面设为一边的长度为100mm～500mm的矩形。

12.根据权利要求11所述的排气净化装置，其中，

上述蓄热体由在上下方向上层叠多层蓄热层而构成，该蓄热层利用将陶瓷构件二维地排列配置而构成，

上述蓄热燃烧部能够使用从由不同层数的蓄热层组成的多种蓄热体中选择的蓄热体。

13.根据权利要求12所述的排气净化装置，其中，

上述工作空间中设有气体检测器。

14.根据权利要求3或13所述的排气净化装置，其中，

上述第1蓄热室和第2蓄热室的内表面上设有厚度为50mm～225mm的绝热材料。