JP2000088230A - 蓄熱型排ガス処理装置とこれに使用する給排気分配装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 細分化された多数の蓄熱室を形成することな
く、必要最小限の部分でパージ運転を行うと同時に、残
る蓄熱体を最大限に利用して排ガス処理を行う。 【解決手段】 処理塔(2) の上段に排ガス処理ゾーン
(3) , 中段に蓄熱室(5) ,下段に給排気分配装置(6) を
形成し、給排気分配装置(6) のロータ(9) を所定の回転
速度で回転させたときに、ロータ(9) に形成された給気
用開口部(14IN)に対向する蓄熱体(4) の領域(4IN) を通
じて排ガスが導入され、次いで、パージ用開口部(14P)
に対向する蓄熱体(4) の領域(4P)を通じてパージガスが
供給され、最後に排気用開口部(14OUT) に対向する蓄熱
体(4) の領域(4OUT)を通じて浄化ガスが外部に排出され
るようにした。パージ用開口部(14P) の開口面積を必要
最小限に抑え、給気用及び排気用開口部(14IN, 14OUT)
の開口面積を大きく確保することにより、蓄熱体(4) の
利用効率が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排ガス中に含まれ
る有害成分を直接燃焼又は触媒燃焼させて浄化処理する
と共に、その際に生ずる熱を回収再利用する蓄熱型排ガ
ス処理装置とこれに使用する給排気分配装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗装ブース，塗装乾燥炉，印刷用乾燥
炉，プラスチックや合板の製造設備，食品加工設備，産
業廃棄物処理設備あるいは香料製造設備などの各種施設
内においては、塗料，インキ，溶剤，接着剤，合成樹
脂，あるいは化学薬品等から、アルコール類，エステル
類や，有害で特有の臭気を持つフェノール類，アルデヒ
ド類等の可燃性有害悪臭成分が発生する。

【０００３】 有害悪臭成分を含んだ排ガスは、公害防
止の観点からも直接大気中に放出することはできないの
で、通常は、浄化処理を施して、無害無臭化した状態で
放出している。そして、排ガスを浄化処理するために、
排ガス中の可燃性有害成分を直接燃焼又は触媒燃焼させ
て無害な物質に変化させると共に、その際に生ずる熱を
蓄熱体に回収し、この熱を排ガスを加熱する熱源として
再利用する蓄熱型排ガス処理装置が提案されている（特
開平５−３３２５２３号，同３３２５２４号，同６６０
０５号公報参照）。

【０００４】 このような蓄熱型排ガス処理装置は、蓄
熱室の数により、二塔式，三塔式，多塔式のものがある
が、三以上の蓄熱室があれば、排ガスを導入する給気運
転，浄化ガスを排出する排気運転，残存排ガスをパージ
するパージ運転を各蓄熱室ごとに行うことができると共
に、これらを順次交互に切り換えながら連続的に排ガス
を処理することができる（特開平９−１５２１２０号，
同２５３４４８号，同２６２４３４号，同２６４５２１
号公報参照）。

【０００５】 しかし、この場合は、各蓄熱室ごとに、
給気ダクト，排気ダクト，パージダクトが各１本ずつ合
計３本接続され、各ダクトごとにオートダンパを介装し
なければならないので、３つの蓄熱室では合計９本のダ
クトと９つのオードダンパが必要となる。そして、この
オートダンパは、装置が稼動している時間中、略１分ご
とに休みなく開閉操作が繰り返され、また、ダンパを通
過するガスは最高で２００〜５００℃程度の高温に達す
る。このため、オートダンパは、耐久性及び耐熱性が要
求され、機械的強度に優れ、且つ、耐熱構造に形成され
た大型で高価なものを使用せざるを得ないという問題が
あった。したがって、装置のイニシャルコストが嵩み、
さらには装置を導入する際に、ダンパの設置スペースを
含めて広い設置スペースを確保しなければならないとい
う問題もあった。

【０００６】 そこで最近では、給気ダクト，排気ダク
ト，パージダクトと各蓄熱室を連通する流路を切り換え
る一つのロータリー式分配装置を用いて、給排気ガスを
各蓄熱室に順次分配できるようにした蓄熱型排ガス処理
装置が提案されている（特開平１０−６１９４０号公報
参照，特願平１０−８５１７５号）。

【０００７】 これは、排ガスを所定温度に加熱して可
燃性有害成分を浄化する排ガス処理ゾーンに連接して３
〜８つの蓄熱室を形成し、給気ダクト，排気ダクト，パ
ージダクトから前記各蓄熱室に至る流路を一つのロータ
リー式分配装置で順次切り換えるようにしたものであ
る。これによれば、多数のダンパを設ける必要がないの
で、その分、イニシャルコストを軽減でき、比較的狭い
スペースにも設置できる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ロータ
リー式分配装置により給排気方向を切り換える場合も、
オートダンパで切り換えるのと同様に、予め仕切られた
蓄熱室ごとに給気運転，排気運転，パージ運転が切り換
えられる。ここで、未処理状態の排ガスは給気運転を行
う蓄熱室に送給されて、排ガス処理ゾーンで浄化処理さ
れた後、排気運転を行う蓄熱室から外部に排出されるよ
うに成されており、例えば三つの蓄熱室が形成されてい
る場合は、二つの蓄熱室を通過して排ガスが処理される
が、残る一つの蓄熱室はパージ運転されるため、蓄熱体
全体の１／３ (３３％）が有効に利用されていないとい
う問題が残る。

【０００９】 蓄熱室を多くすれば、ある程度は改善す
ることができ、例えば、円筒形チャンバをその中心角が
等しくなるように８つに区画して蓄熱室を形成し、ロー
タリー式分配装置により、８つの蓄熱室のうち、４つの
蓄熱室に排ガスを導入する給気運転を行い、３つの蓄熱
室を通って浄化ガスを排出する排気運転を行い、残る１
つの蓄熱室でパージ運転を行うと共に、これを順次切り
換える。このようにすれば、パージ運転することにより
有効に利用できない蓄熱体は全体の１／８ (12.5％）程
度に止まり、蓄熱体の利用効率は全体の７／８（87.5
％）まで上昇させることができる。

【００１０】 しかし、本発明者の試算によると、円筒
型の蓄熱室の場合、中心角が５〜１５°あれば十分にパ
ージを行うことができ、この場合、パージ運転すること
により有効に利用できない蓄熱体は全体の１／７２〜１
／２４(1.4〜4.2％）に抑えることができるので、残り
の蓄熱体を有効に利用することができれば、蓄熱体の利
用効率は、全体の２３／２４〜７１／７２（95.8〜98.6
％）まで上昇させることができる。

【００１１】 この場合に、円筒形チャンバを中心角５
〜１５°ずつ７２室〜２４室に細分化して、その一室で
パージ運転を行えば、パージ運転することにより有効に
利用できない部分を少なくすることはできる。しかし、
円筒形チャンバを細分化して多数の蓄熱室に仕切ると、
その分、仕切板の枚数が多くなり、蓄熱室の容積全体に
対する蓄熱体の体積が少なくなるだけでなく、各仕切板
には、補強用や取付用のフランジなどが形成されている
ので、有効開口面積が著しく小さくなってしまい、蓄熱
体の利用効率が却って低下するという問題を生ずる。

【００１２】 そこで本発明は、細分化された多数の蓄
熱室を形成することなく、必要最小限の部分でパージ運
転を行うと同時に、残る蓄熱体の利用効率を最大限に向
上させることを技術的課題としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明は、処理塔の上段に、排ガスを所定の処理温
度まで加熱してその排ガス中に含まれる可燃性有害成分
を燃焼させて浄化処理する排ガス処理ゾーンが形成さ
れ、その中段に、当該排ガス処理ゾーンから排出される
高温の浄化ガスの熱を蓄熱回収した後、排ガス処理ゾー
ンに低温の排ガスを導入する際に自らの熱を放熱して排
ガスを予熱する蓄熱体を充填配設した蓄熱室が形成さ
れ、その下段には、前記蓄熱室に充填された蓄熱体のう
ち、排ガス処理ゾーンに供給される排ガスを通過させる
領域と、残留排ガスを排出するパージガスを通過させる
領域と、排ガス処理ゾーンから排出される浄化ガスを通
過させる領域を連続的に切り換える給排気分配装置が形
成された蓄熱型排ガス処理装置であって、前記蓄熱体
は、上下方向に貫通する多数の小径流路を形成したハニ
カム構造体で形成され、前記給排気分配装置には、その
中心に配された垂直軸を回転軸として所定の回転速度で
駆動されるロータが配設されると共に、排ガスを導入す
る給気ダクトと、浄化ガスを外部に排出する排気ダクト
と、パージガスを導入し又は残留排ガスを含んだパージ
ガスを排出するパージダクトが接続され、前記ロータに
は、排ガスを蓄熱体に供給する給気用開口部と、パージ
ガスを蓄熱体に供給し又は蓄熱体から排出させるパージ
用開口部と、蓄熱体を通して浄化ガスを排出させる排気
用開口部が、前記蓄熱室の下端開口面と対向して、当該
ロータの回転方向前方からその順で開口形成されると共
に、給気用開口部と給気ダクト，パージ用開口部とパー
ジダクト，排気用開口部と排気ダクトを連通する流路が
形成され、当該ロータの回転に伴って前記各開口部に対
向する前記蓄熱体の各領域が連続的に回転移動されるよ
うに成されたことを特徴とする。

【００１４】 本発明によれば、給排気分配装置のロー
タに、排ガスを蓄熱体に供給する給気用開口部と、パー
ジガスを蓄熱体に供給し又は蓄熱体から排出させるパー
ジ用開口部と、蓄熱体を通して浄化ガスを排出させる排
気用開口部が、前記蓄熱室の下端開口面と対向して、当
該ロータの回転方向前方からその順で開口形成されてい
る。

【００１５】 そして、このロータを所定の回転速度で
回転させると、蓄熱室の蓄熱体の開口端面に対向する給
気用開口部，パージ用開口部，排気用開口部が回転移動
し、これに伴い、前記給気用開口部，パージ用開口部，
排気用開口部に対向する前記蓄熱体の各領域が連続的に
回転移動される。これにより、各蓄熱体は、給気用開口
部の到来時にこれに対向する領域を通じて排ガスが導入
され、次いで、パージ用開口部の到来時にこれに対向す
る領域を通じてパージガスが供給され、最後に排気用開
口部に対向する領域を通じて浄化ガスが外部に排出され
る。

【００１６】 このとき、パージガスが通過する蓄熱体
の領域は、パージ用開口部の開口面積で決まるので、パ
ージ用開口部の中心角を５〜１５°に選定すれば、蓄熱
体全体の１／７２〜１／２４の部分だけでパージ運転を
行うことができる。また、排ガス処理ゾーンへ導入され
る排ガスが通過する蓄熱体の領域と、排ガス処理ゾーン
から排出される排ガスが通過する蓄熱体の領域は、給気
用開口部及び排気用開口部の開口面積で定まり、その中
心角の和は最大で３５５〜３４５°に選定することがで
きるので、蓄熱体の利用効率を理論的には９５％以上、
多少の損失を考慮しても９０％以上にすることができ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図１は本発明に係る蓄熱
型排ガス処理装置の一例を示す概略構成図、図２はその
Ｘ−Ｘ線断面図、図３はそのＹ−Ｙ線断面図である。

【００１８】 本例に係る蓄熱型排ガス処理装置１は、
内面円筒形の処理塔２の上段に、排ガスを所定の処理温
度までバーナＢにより加熱し、その排ガス中に含まれる
可燃性有害成分を直接燃焼させて浄化処理する排ガス処
理ゾーン３が形成されている。

【００１９】 そして、前記処理塔２の中段には、前記
排ガス処理ゾーン３から排出される高温の浄化ガスの熱
を蓄熱回収すると共に、排ガス処理ゾーン３に低温の排
ガスを導入する際に自らの熱を放熱して排ガスを予熱す
る蓄熱体４…を充填配設した蓄熱室５が連接して形成さ
れている。なお、前記排ガス処理ゾーン３及び蓄熱室５
が形成された処理塔２の上段及び中段部分は、その周壁
が断熱壁で形成されている。

【００２０】 また、前記処理塔２の下段には、蓄熱室
５に充填された蓄熱体４のうち、排ガス処理ゾーン３に
供給される排ガスを通過させる領域４INと、残留排ガス
を排出するパージガスを通過させる領域４Ｐと、排ガス
処理ゾーン３から排出される浄化ガスを通過させる領域
４OUT を連続的に切り換える給排気分配装置６が形成さ
れている。

【００２１】 蓄熱室５は、前記処理塔２の断面形状に
従い断面が略円形に形成され、前記蓄熱体４は、上下方
向に貫通する小径流路が形成されたハニカム構造体で形
成され、当該蓄熱体４を積み重ねたときに、夫々の小径
流路が排気分配装置６に面した下端開口面４ａから排ガ
ス処理ゾーン３に面した上端開口面４ｂまで連通するよ
うに成されている。

【００２２】 前記給排気分配装置６は、処理塔２の下
段側壁が前記蓄熱室５と略等しい円形の開口断面の円筒
ハウジング７を形成し、その円筒ハウジング７の中心に
配された垂直軸を回転軸８とするロータ９が配設されて
おり、当該ロータ９が駆動モータ１０及び減速機１１に
より所定の回転速度で回転駆動されるように成されてい
る。

【００２３】 このロータ９には、円筒ハウジング７内
をさらに上段の排気チャンバ１２OUT ，中段のパージチ
ャンバ１２Ｐ，下段の給気チャンバ１２INに仕切るディ
スク１３Ａ，１３Ｂと、蓄熱室５の開口面と対向して前
記各チャンバ１２OUT ，１２Ｐ，１２INを前記蓄熱室５
に連通させるための開口ディスク１４が取り付けられて
いる。

【００２４】 そして、円筒ハウジング７の側壁には、
排ガス処理ゾーン３で浄化された浄化ガスを排出する排
気ダクト１５OUT が前記排気チャンバ１２OUT に連通し
て接続され、排気ダクト１５OUT から排出された浄化ガ
スをパージガスとして蓄熱体４に還流するパージダクト
１５Ｐが前記パージチャンバ１２Ｐに連通して接続さ
れ、排ガス発生源（図示せず）から排ガスを導入する給
気ダクト１５INが前記給気チャンバ１２INに連通して接
続されている。

【００２５】 ロータ９の開口ディスク１４には、前記
蓄熱室５の開口面と対向して、排ガスを蓄熱体４に供給
する給気用開口部１４INと、パージガスを蓄熱体４に供
給し又は蓄熱体４から排出させるパージ用開口部１４Ｐ
と、蓄熱体４を通して浄化ガスを排出させる排気用開口
部１４OUT が、前記蓄熱室５の下端開口面と対向して、
当該ロータ９の回転方向前方からその順で開口形成され
ている。

【００２６】 また、回転方向に沿って、前記排気用開
口部１４OUT の後段側で、且つ、給気用開口部１４INの
前段側には、給気用開口部１４INと排気用開口部１４OU
T がリークするのを防止するシール用開口部１４Ｓが形
成されている。

【００２７】 ここで、給気用開口部１４IN及び排気用
開口部１４OUT は、その中心角が夫々１７０〜１７５°
程度に選定されると共に、パージ用開口部１４Ｐ及びシ
ール用開口部１４Ｓは中心角が夫々５〜１０°程度に選
定されている。

【００２８】 なお、開口ディスク１４は、排気チャン
バ１２OUT の上端に配設されて、給排気分配装置６と蓄
熱室５を仕切るように成され、当該開口ディスク１４に
形成された排気用開口部１４OUT を介して排気チャンバ
１２OUT と蓄熱室５が連通されている。

【００２９】 また、開口ディスク１４に形成されたパ
ージ用開口部１４Ｐ及びシール用開口部１４Ｓが、ディ
スク１３Ａ及び排気チャンバ１２OUT を貫通して形成さ
れたダクト１６Ｐ，１６Ｓを介してパージチャンバ１２
Ｐに連通され、これによりパージチャンバ１２Ｐがパー
ジ用開口部１４Ｐ，シール用開口部１４Ｓを介して蓄熱
室５に連通されている。

【００３０】 さらに、開口ディスク１４に形成された
給気用開口部１４INは、ディスク１３Ａ，１３Ｂ及び排
気チャンバ１２OUT , パージチャンバ１２Ｐを貫通して
形成されたダクト１６INを介して給気チャンバ１２INに
連通され、これにより給気チャンバ１２INが給気用開口
部１４INを介して蓄熱室５に連通されている。

【００３１】 また、開口ディスク１４の裏側には、給
気用開口部１４INと排気チャンバ１２OUT が、開口ディ
スク１４の周面と円筒ハウジング７（処理塔２）との隙
間を介して連通しないように、その隙間を塞ぐシール板
１７が設けられている。このシール板１７は、給気用開
口部１４INの裏側を囲むように、且つ、ダクト１６INが
貫通するように気密に取り付けられ、円筒ハウジング７
の内周面と対向する端部が、当該円筒ハウジング７の内
周面に形成されたガイドレール１８に気密に摺接されて
いる。

【００３２】 さらに、蓄熱室５内には蓄熱体４の周縁
部に、前記開口ディスク１４と処理塔２（円筒ハウジン
グ７）の隙間に連通する陽圧室１９が形成され、例えば
排気チャンバ１２OUT から外部に排出された浄化ガスの
一部を供給して当該陽圧室１９と前記シール板１７で囲
まれた空間を陽圧状態に維持することにより、給気用開
口部１４INと排気チャンバ１２OUT との間でエアシール
を形成している。

【００３３】 また、蓄熱室５の下端開口面には、前記
蓄熱体４を支持する支持フレームＦが配されて、ロータ
９と蓄熱体４との間に前記支持フレームＦの厚さ分の隙
間が形成され、当該隙間に、上下方向に貫通する多数の
小径流路が形成されたハニカム構造体２０が充填されて
いる。これにより、開口ディスク１４に形成された各開
口部１４IN，１４Ｐ，１４OUT ，１４Ｓがその隙間を介
して連通しないように成されており、各開口部１４IN，
１４Ｐ，１４OUT ，１４Ｓの境界には、必要に応じて前
記ハニカム構造体２０の端面に摺接される耐熱パッキン
２１…が装着されている。

【００３４】 なお、排気ダクト１５OUT には排気ファ
ン２２OUT が介装されると共に、パージダクト１５Ｐに
はパージファン２２Ｐが介装され、当該パージダクト１
５Ｐは排気ファン２２OUT の吐出口側で排気ダクト１５
OUT から分岐形成されている。また、２３は、前記陽圧
室１９内に浄化ガスを送給する浄化ガス供給ダクトであ
って、パージファン２２Ｐの吐出口側でパージダクト１
５Ｐから分岐されている。

【００３５】 さらに、排ガス処理ゾーン３に面した前
記蓄熱体４の上端開口面には、排ガスを通過させる領域
４INと、浄化ガスを通過させる領域４OUT との境界を仕
切る仕切板２４が、排ガス処理ゾーン３内に貫設された
前記ロータ９の回転軸８に取り付けられて、ロータ９に
同期して回転されるようになされている。これにより、
領域４INを通過して排ガス処理ゾーン３に導入された排
ガスは、仕切板２４の上を通り、バーナＢに近いところ
を流れて、排気用開口部１４OUTに連通する領域４OUT
から排出される。したがって、排ガス処理ゾーン３内に
導入された排ガスはバーナＢで確実に加熱され、その排
ガスをよりきれいに浄化処理することができる。

【００３６】 以上が本発明の一例構成であって、次に
その作用を説明する。まず、バーナＢを点火すると共
に、駆動モータ１０でロータ９を例えば毎分２回転の回
転速度で回転させながら排ガス処理を行う。開口ディス
ク１４には、ロータ９の回転方向前方から、給気用開口
部１４IN，パージ用開口部１４Ｐ，排気用開口部１４OU
T ，シール用開口部１４Ｓがこの順で形成されているの
で、各蓄熱体４は、ロータ９の回転に伴って、給気運転
−パージ運転−排気運転−エアシールを繰り返す。

【００３７】 そして、蓄熱体４のうち、給気用開口部
１４INに対向する領域４INで給気運転がなされ、パージ
用開口部１４Ｐに対向する領域４Ｐでパージ運転がなさ
れ、排気用開口部１４OUT に対向する領域４OUT で排気
運転がなされ、シール用開口部１４Ｓに対向する領域４
Ｓがエアシール用に使用される。

【００３８】 このとき、給気用開口部１４IN及び排気
用開口部１４OUT が夫々中心角１７５°程度に形成さ
れ、パージ用開口部１４Ｐ及びシール用開口部１４Ｓが
夫々中心角５°程度に形成されていれば、パージ運転及
びエアシールにより蓄熱体４が有効に利用されていない
部分は全体の１／３６（2.8 ％）に過ぎず、排ガス処理
に利用されている蓄熱体４の割合は全体の３５／３６
（97.2％）にも達することとなる。

【００３９】 排ガス処理の流れを具体的に説明する
と、まず、排ガス発生源から給気ダクト１５INを介して
送給されてきた排ガスは、給気チャンバ１２INからダク
ト１６INを通り給気用開口部１４INからこれに対向する
領域４INを通り排ガス処理ゾーン３に導入されて、領域
４INで給気運転を行う。このとき、領域４INに、既に、
排ガス処理ゾーン３からの高温浄化ガスが通過されてそ
の熱が蓄熱回収されていれば、給気運転により排ガスが
通過するときに当該領域４INの熱が放熱されて排ガスが
予熱される。

【００４０】 次いで、排ガス処理ゾーン３では、その
排ガス中に含まれる可燃性有害成分がバーナＢにより燃
焼されて浄化処理される。そして、高温の浄化ガスが、
排気用開口部１４OUT に対向する領域４OUT を通過して
排気チャンバ１２OUT へ排出される際に、浄化ガスの熱
が領域４OUT に蓄熱回収されて、領域４OUT で排気運転
を行う。その後、浄化ガスは、排気チャンバ１２OUT 及
び排気ダクト１５OUT を通り、外部に排出される。

【００４１】 排気ダクト１５OUT を介して外部に排出
された浄化ガスは、その一部が、パージダクト１５Ｐを
介してパージチャンバ１２Ｐに送給され、ダクト１６Ｐ
を通り、パージ用開口部１４Ｐに対向する領域４Ｐに導
入される。パージ用開口部１４Ｐは、ロータ９の回転方
向に沿って給気用開口部１４INの後段に形成されている
ので、ロータ９の回転に伴い既に給気運転が終了した領
域４Ｐに対して浄化ガスを供給して、その内部に残存し
ている排ガスを排ガス処理ゾーン３に押し出してパージ
運転を行う。したがって、パージ運転が終了した蓄熱体
４内には、排ガスが残存されていないので、次にその蓄
熱体４を通って排ガス運転する場合にも、未処理状態の
排ガスが外部に排出されることはない。

【００４２】 また、排気運転が終了して浄化ガスの熱
が蓄熱回収された蓄熱体４に対し、パージチャンバ１２
Ｐから浄化ガスが供給されて排気用開口部１４OUT と給
気用開口部１４INとの間にエアシールを形成するが、シ
ール用の浄化ガスは、蓄熱回収された直後の浄化ガスで
あるので、温度も比較的高く、したがって、蓄熱体４に
蓄熱回収された熱を奪うこともない。

【００４３】 このようにして、ロータ９を連続的に回
転させることにより、蓄熱室５を仕切らなくとも、蓄熱
室５内に充填配設された各蓄熱体４…を所定の領域４I
N，４Ｐ，４OUT ，４Ｓに分けて、給気運転（排ガス供
給）−パージ運転（浄化ガス供給）−排気運転（浄化ガ
ス排出）−エアシール（浄化ガス供給）の順で運転する
ことができる。

【００４４】 しかも、給気運転，パージ運転，排気運
転，エアシールを行う領域４IN，４Ｐ，４OUT ，４Ｓ
は、夫々、給気用開口部１４IN，パージ用開口部１４
Ｐ，排気用開口部１４OUT ，シール用開口部１４Ｓの開
口面積によって定まる。したがって、パージ運転及びエ
アシールを行うためのパージ用開口部１４Ｐ及びシール
用開口部１４Ｓの開口面積を必要最小限に抑えれば、排
ガス処理に有効に利用されない蓄熱体４の領域を少なく
して、給気運転及び排気運転を行うための給気用開口部
１４IN及び排気用開口部１４OUT の有効面積を大きく確
保することができ、蓄熱体４を有効に利用できる。

【００４５】 また、蓄熱室５の開口面周縁部に沿って
形成された陽圧室１９に浄化ガスが送給され、当該陽圧
室１９と、開口ディスク１４の裏面に給気用開口部１４
INを囲むように取り付けられたシール板１７とでエアシ
ールが形成されるので、開口ディスク１４の周面と円筒
ハウジング７（処理塔２）の隙間を介して給気用開口部
１４INと排気チャンバ１２OUT が連通することはない。

【００４６】 さらに、ロータ９の開口ディスク１４と
前記蓄熱体４との隙間には、これらの相対向する端面同
士を連通する多数の小径流路が貫設された金属製のハニ
カム構造体２０が充填されているので、開口ディスク１
４と蓄熱体４との隙間を介して、給気用開口部１４INと
排気用開口部１４OUT が連通することもない。

【００４７】 特に、本例のように、開口ディスク１４
に形成された各開口部１４IN，１４Ｐ，１４OUT の境界
にハニカム構造体２０の端面に摺接される耐熱パッキン
２１…を装着すれば、給気用開口部１４INから排気用開
口部１４OUT への排ガス漏れをより確実に防止できる。

【００４８】 さらにまた、排ガス処理ゾーン３に面し
た前記蓄熱体４の上端開口面に、排ガスを通過させる領
域４INと、浄化ガスを通過させる領域４OUT との境界を
仕切る仕切板２４を設け、排ガス処理ゾーン３内に貫設
された前記ロータ９の回転軸８に取り付ければ、仕切板
２４はロータ９に同期して回転され、領域４INを通過し
て排ガス処理ゾーン３に導入された排ガスは、仕切板２
４の上を通り、バーナＢに近いところを流れて、排気用
開口部１４OUT に連通する領域４OUT から排出される。
したがって、排ガス処理ゾーン３内に導入された排ガス
はバーナＢで確実に加熱され、その排ガスをよりきれい
に浄化処理することができる。

【００４９】 なお、給排気分配装置６には上段から排
気チャンバ１２OUT ，パージチャンバ１２Ｐ，給気チャ
ンバ１２INを形成した場合について説明したが、その順
序は任意である。ただし、中段にパージチャンバ１２Ｐ
を形成すれば、未処理状態の排ガスが導入される給気チ
ャンバ１２INと、浄化ガスを外部に排出する排気チャン
バ１２OUT が隣接されていないので排ガスが排気チャン
バ１２OUT 内にリークするおそれが少ないというメリッ
トがある。

【００５０】 特に、ファン２２Ｐ等によりパージチャ
ンバ１２Ｐの内圧を給気チャンバ１２OUT ，排気チャン
バ１２INに比して高く設定すれば、パージチャンバ１２
Ｐ自体が給気チャンバ１２INと排気チャンバ１２OUT を
仕切るエアシールとなる。すなわち、パージチャンバ１
２Ｐから、ディスク１３Ａ，１３Ｂと円筒ハウジング７
の隙間を通って浄化ガスが排気チャンバ１２OUT ，給気
チャンバ１２INに夫々流出することはあっても、給気チ
ャンバ１２INの汚染空気がパージチャンバ１２Ｐをショ
ートパスして排気チャンバ１２OUT へ流入することはな
い。したがって、各ディスク１３Ａ，１３Ｂと円筒ハウ
ジング７の間に多少の隙間があっても、排ガスが外部へ
漏洩することはない。

【００５１】 また、パージ運転は、パージダクト１５
Ｐを介して浄化ガスをパージチャンバ１２Ｐに導入する
場合に限らず、排ガス処理ゾーン３内の浄化ガスを直接
領域４Ｐに導入して、当該領域４Ｐに残存する排ガスを
パージチャンバ１２Ｐ内に排出させ、これをパージダク
ト１５Ｐから給気ダクト１５INに還流させて、再び排ガ
ス処理ゾーン３に送給するようにしてもよい。

【００５２】 この場合、中段のパージチャンバ１２Ｐ
の内圧を給気チャンバ１２OUT ，排気チャンバ１２INに
比して低く設定すれば、パージチャンバ１２Ｐ自体が給
気チャンバ１２INと排気チャンバ１２OUT を仕切るエア
シールとなる。すなわち、ディスク１３Ａと円筒ハウジ
ング７の隙間を通って排気チャンバ１２OUT からパージ
チャンバ１２Ｐへ浄化ガスが流入し、ディスク１３Ｂと
円筒ハウジング７の隙間を通って給気チャンバ１２INか
らパージチャンバ１２Ｐへ排ガスが流入するので、給気
チャンバ１２INの汚染空気がパージチャンバ１２Ｐをシ
ョートパスして排気チャンバ１２OUT へ流入することは
ない。したがって、各ディスク１３Ａ，１３Ｂと円筒ハ
ウジング７の間に多少の隙間があっても、排ガスが外部
へ漏洩することはない。

【００５３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、細
分化された多数の蓄熱室を形成することなく、給気用開
口部，パージ用開口部，排気用開口部が形成された開口
ディスクを備えたロータを回転させることにより、蓄熱
室内に充填配設された各蓄熱体を所定の領域ごとに分け
て給気運転−パージ運転−排気運転−の順で運転するこ
とができ、しかも、給気運転，パージ運転，排気運転を
行う領域の広さは夫々の開口部の面積で定まる。したが
って、排ガス処理に直接寄与しないパージ運転を行うた
めのパージ用開口部の面積を必要最小限に抑えて、排ガ
ス処理に直接寄与する給気運転及び排気運転を行うため
の給気用開口部及び排気用開口部の面積を大きく確保す
ることにより、蓄熱室を多数形成することによる損失を
無くして、排ガス処理能力を向上させると共に、蓄熱体
の利用効率を著しく向上させることができるという大変
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る蓄熱型排ガス処理装置を示す概
略構成図。

【図２】 そのＸ−Ｘ線断面図。

【図３】 そのＹ−Ｙ線断面図。

【符号の説明】

１・・・・蓄熱型排ガス処理装置 ２・・・・処理
塔 ３・・・・排ガス処理ゾーン ４・・・・蓄熱
体 ４IN，４OUT ，４Ｐ・・領域 ５・・・・蓄熱
室 ６・・・・給排気分配装置 ７・・・・円筒
ハウジング ８・・・・回転軸 ９・・・・ロー
タ １４・・・・開口ディスク １４IN・・・給
気用開口部 １４Ｐ・・・パージ用開口部 １４OUT ・・排
気用開口部 １５IN・・・給気ダクト １５Ｐ・・・パ
ージダクト １５OUT ・・排気ダクト １６IN，１６Ｐ
・・ダクト １７・・・・シール板 ２０・・・・ハ
ニカム構造体 ２１・・・・耐熱パッキン ２４・・・・仕
切板

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理塔（２）の上段に、排ガスを所定の
   処理温度まで加熱してその排ガス中に含まれる可燃性有
   害成分を燃焼させて浄化処理する排ガス処理ゾーン
   （３）が形成され、その中段に、当該排ガス処理ゾーン
   （３）から排出される高温の浄化ガスの熱を蓄熱回収し
   た後、排ガス処理ゾーン（３）に低温の排ガスを導入す
   る際に自らの熱を放熱して排ガスを予熱する蓄熱体
   （４）を充填配設した蓄熱室（５）が形成され、その下
   段には、前記蓄熱室（５）に充填された蓄熱体（４）の
   うち、排ガス処理ゾーン（３）に供給される排ガスを通
   過させる領域(4IN) と、残留排ガスを排出するパージガ
   スを通過させる領域(4P)と、排ガス処理ゾーン（３）か
   ら排出される浄化ガスを通過させる領域(4OUT)を連続的
   に切り換える給排気分配装置（６）が形成された蓄熱型
   排ガス処理装置であって、 前記蓄熱体（４）は、上下方向に貫通する多数の小径流
   路を形成したハニカム構造体で形成され、 前記給排気分配装置（６）には、その中心に配された垂
   直軸を回転軸（８）として所定の回転速度で駆動される
   ロータ（９）が配設されると共に、排ガスを導入する給
   気ダクト(15IN)と、浄化ガスを外部に排出する排気ダク
   ト(15OUT）と、パージガスを導入し又は残留排ガスを含
   んだパージガスを排出するパージダクト(15P) が接続さ
   れ、 前記ロータ（９）には、排ガスを蓄熱体（４）に供給す
   る給気用開口部（14IN）と、パージガスを蓄熱体（４）
   に供給し又は蓄熱体（４）から排出させるパージ用開口
   部(14P）と、蓄熱体（４）を通して浄化ガスを排出させ
   る排気用開口部(14OUT) が、前記蓄熱室（５）の下端開
   口面と対向して、当該ロータ（９）の回転方向前方から
   その順で開口形成されると共に、給気用開口部(14IN)と
   給気ダクト(15IN)，パージ用開口部(14P) とパージダク
   ト(15P) ，排気用開口部(14OUT) と排気ダクト(15OUT)
   を連通する流路(12IN, 12OUT, 12P, 16IN, 16P) が形成
   され、 当該ロータ（９）の回転に伴って前記各開口部（14IN，
   14P, 14OUT) に対向する前記蓄熱体（４）の各領域（4I
   N, 4P, 4OUT)が連続的に回転移動されるように成された
   ことを特徴とする蓄熱型排ガス処理装置。
2. 【請求項２】 前記蓄熱室（５）の下端開口面には、前
   記蓄熱体（４）を支持する支持フレーム（Ｆ）が配され
   て、ロータ（９）と蓄熱体（４）との間に前記支持フレ
   ーム（Ｆ）の厚さ分の隙間が形成され、当該隙間に、上
   下方向に貫通する多数の小径流路が形成されたハニカム
   構造体（20）が充填されてなる請求項１記載の蓄熱型排
   ガス処理装置。
3. 【請求項３】 前記ロータ（９）の開口面には、その回
   転方向に沿って、給気用開口部（14IN）と排気用開口部
   (14OUT) の間、又は、排気用開口部(14OUT)と給気用開
   口部（14IN）の間に、前記蓄熱体（４）又はハニカム構
   造体（20）の端面に摺接する耐熱パッキン(21)が配設さ
   れて成る請求項１又は２記載の蓄熱型排ガス処理装置。
4. 【請求項４】 排ガス処理ゾーン（３）に面した前記蓄
   熱体（４）の上端開口面には、排ガスを通過させる領域
   (4IN) と、浄化ガスを通過させる領域(4OUT)との境界を
   仕切る仕切板 (24) が、前記ロータ（９）の回転に同期
   して回転可能に配設されてなる請求項１乃至３記載の蓄
   熱型排ガス処理装置。
5. 【請求項５】 排ガス処理ゾーン（３）に連接して形成
   された蓄熱室（５）に充填された蓄熱体（４）のうち、
   排ガス処理ゾーン（３）に導入する排ガスを通過させて
   給気運転を行う領域(4IN) と、パージガスを通過させて
   残留排ガスを押し出すパージ運転を行う領域 (4P) と、
   排ガス処理ゾーン（３）で処理された浄化ガスを通過さ
   せて排気運転を行う領域(4OUT)を連続的に切り換える給
   排気分配装置であって、 その中心に配された垂直軸を回転軸（８）として所定の
   回転速度で駆動されるロータ（９）が配設されると共
   に、排ガスを導入する給気ダクト(15IN)と、浄化ガスを
   外部に排出する排気ダクト(15OUT）と、パージガスを導
   入し又は残留排ガスを含んだパージガスを排出するパー
   ジダクト(15P) が接続され、 前記ロータ（９）には、排ガスを蓄熱体（４）に供給す
   る給気用開口部（14IN）と、パージガスを蓄熱体（４）
   に供給し又は蓄熱体（４）から排出させるパージ用開口
   部(14P）と、蓄熱体（４）を通して浄化ガスを排出させ
   る排気用開口部(14OUT) が、前記蓄熱室（５）の下端開
   口面と対向して、当該ロータ（９）の回転方向前方から
   その順で開口形成されると共に、給気用開口部(14IN)と
   給気ダクト(15IN)，パージ用開口部(14P) とパージダク
   ト(15P) ，排気用開口部(14OUT) と排気ダクト(15OUT)
   を連通する流路(12IN, 12OUT, 12P, 16IN, 16P) が形成
   され、 当該ロータ（９）の回転に伴って前記各開口部（14IN，
   14P, 14OUT) に対向する前記蓄熱体（４）の各領域（4I
   N, 4P, 4OUT)が連続的に回転移動されるように成された
   ことを特徴とする給排気分配装置。
6. 【請求項６】 前記パージ用開口部（14P)が、中心角５
   〜１５°の扇型に相当する面積で開口されている請求項
   ５記載の給排気分配装置。