JP2003227690A - 蓄熱燃焼型脱臭装置における蓄熱体のガス通路機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓄熱燃焼型脱臭装置の蓄熱体において、重ね
たブロックのガス通路が偏心しても、ガスの流通抵抗が
増加し難くする。 【解決手段】 各蓄熱体７は、ガス通路を通過する脱臭
前の低温のガスを加熱して温度が下降する時期と、ガス
通路を通過する脱臭後の高温のガスで加熱されて温度が
上昇する時期を繰り返し、多数のガス通路を貫通したブ
ロック９を重ねて構成し、蓄熱体７のガス通路は、重ね
たブロック９のガス通路を接続して構成した蓄熱燃焼型
脱臭装置において、蓄熱体７は、重ねる一方のブロック
９と他方のブロック９との間に金網のような網状凹凸板
１１を介在し、一方のブロック９の各ガス通路を、それ
ぞれ、網状凹凸板１１の目や、網状凹凸板１１とブロッ
ク９との間の隙間を経て、他方のブロック９の複数のガ
ス通路に連通した蓄熱体のガス通路機構。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄熱燃焼型脱臭装
置において、脱臭前のガスや脱臭後のガスが通過する蓄
熱体のガス通路機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転式の蓄熱燃焼型脱臭装置は、ガス導
入室の上に蓄熱室を設けている。円形の蓄熱室は、放射
状に区分して、扇形の多数の分割室を形成している。各
分割室は、それぞれ、蓄熱体を詰め、多数のガス通路を
上下方向に貫通している。蓄熱室の上には、バーナ付き
の燃焼室を設けている。ガス導入室には、回転式分流弁
を蓄熱室と同心に設けている。

【０００３】回転式分流弁は、蓄熱室の片側に位置する
複数の分割室を経て、ガス導入室を燃焼室に連通し、蓄
熱室の他の片側に位置する複数の分割室を経て、燃焼室
を排出通路に連通する。そして、所定の時間毎に、１つ
の分割室分の角度ずつ回転する。

【０００４】脱臭前のガスは、ガス導入室に流入し、蓄
熱室の片側に位置する複数の分割室を経て燃焼室に流入
する。即ち、脱臭前の低温のガスは、以前に受熱して高
温になっている蓄熱体のガス通路を通過し、高温の蓄熱
体から受熱し、温度が上昇した状態で燃焼室に流入し、
燃焼室において、バーナで加熱され又は加熱されずに、
燃焼して脱臭される。

【０００５】脱臭後のガスは、燃焼室から流出し、蓄熱
室の他の片側に位置する複数の分割室を経て排出通路に
流入する。即ち、脱臭後の高温のガスは、以前に放熱し
て低温になっている蓄熱体のガス通路を通過し、低温の
蓄熱体に放熱し、温度が下降した状態で排出される。

【０００６】各分割室の蓄熱体は、回転式分流弁の一回
転毎に、ガス通路を通過する脱臭前の低温のガスを加熱
して温度が下降する加熱用の放熱時期と、ガス通路を通
過する脱臭後の高温のガスで加熱されて温度が上昇する
熱回収用の受熱時期を繰り返す。

【０００７】蓄熱体は、蓄熱材のセラミックのブロック
を数段に積み重ねて構成している。ブロックは、直方体
形状であり、上面と下面の間に多数のガス通路を等間隔
位置に貫通して並列している。蓄熱体のガス通路は、積
み重ねた下段のブロックのガス通路と上段のブロックの
ガス通路を１本ずつ接続して構成している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、蓄熱燃焼型
脱臭装置において、蓄熱体を、上記のように、多数のガ
ス通路を貫通したブロックを数段に積み重ねて構成した
場合、上下のブロックが左右又は前後にずれて重なるこ
とが多い。

【０００９】上下のブロックがずれて重なると、図５に
示すように、上段のブロック９のガス通路１０と下段の
ブロック９のガス通路１０とが同心にならず偏心して接
続する。すると、蓄熱体のガス通路１０の接続部は、狭
くなり、かつ、階段状の段差ないし入り隅が生じ、ガス
の流通抵抗が増加する。

【００１０】その上、蓄熱体のガス通路１０は、無機質
ダストのような粒子状物質Ｐを含むガスが流通すると、
その粒子状物質Ｐが接続部の入り隅に滞留して付着し、
ガス通路の接続部が更に狭くなって、そこの流通抵抗が
益々増加する。ついには、蓄熱体のガス通路１０は、接
続部の入り隅に付着した粒子状物質Ｐで閉塞されること
になる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】１）脱臭前の低温のガス
は、以前に受熱して高温になっている蓄熱体のガス通路
を通過し、温度が上昇した状態で燃焼室に流入し、燃焼
室で燃焼して脱臭され、脱臭後の高温のガスは、以前に
放熱して低温になっている蓄熱体のガス通路を通過し、
温度が下降した状態で排出され、各蓄熱体は、ガス通路
を通過する脱臭前の低温のガスを加熱して温度が下降す
る加熱用の放熱時期と、ガス通路を通過する脱臭後の高
温のガスで加熱されて温度が上昇する熱回収用の受熱時
期を繰り返し、多数のガス通路を貫通した蓄熱材のブロ
ックを重ねて構成し、蓄熱体のガス通路は、重ねた一方
のブロックのガス通路と他方のブロックのガス通路を接
続して構成した蓄熱燃焼型脱臭装置において、蓄熱体
は、重ねる一方のブロックと他方のブロックとの間に網
状凹凸板を介在し、一方のブロックの各ガス通路を、そ
れぞれ、網状凹凸板の目や、網状凹凸板とブロックとの
間の隙間を経て、他方のブロックの複数のガス通路に連
通したことを特徴とする蓄熱体のガス通路機構。

【００１２】２）上記の蓄熱体のガス通路機構におい
て、網状凹凸板は、金網又はエキスパンドメタルであ
る。

【００１３】３）上記の蓄熱体のガス通路機構におい
て、蓄熱燃焼型脱臭装置は、蓄熱室に多数の分割室を放
射状に配列し、蓄熱体を詰めた各分割室を回転式分流弁
で順次脱臭前ガスの加熱用と脱臭後ガスからの熱回収用
に切り替える回転式である。

【００１４】

【発明の効果】蓄熱体において、ガスは、重ねた一方の
ブロックの各ガス通路から、それぞれ、網状凹凸板の目
や、網状凹凸板とブロックとの間の隙間を経て、他方の
ブロックの複数のガス通路に流入する。

【００１５】従って、ブロックがずれて重なり、一方の
ブロックのガス通路と他方のブロックのガス通路とが偏
心しても、ガス通路の接続部は、階段状の段差ないし入
り隅が生じず、ガスの流通抵抗が増加し難い。その上、
ガス通路の接続部は、粒子状物質を含むガスが流通して
も、その粒子状物質が付着し難く、ガスの流通抵抗が増
加し難い。粒子状物質で閉塞され難い。

【００１６】更に、蓄熱体は、重ねるブロックの間に金
網やエキスパンドメタルのような網状凹凸板を介在して
構成するので、構造が特に複雑にはならず、製作手数が
特に増加しない。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施形態の蓄熱体のガス通路機構
を備えた蓄熱燃焼型脱臭装置は、回転式であり、図１に
示すように、ガス導入室１の周壁にガス導入路２を接続
し、ガス導入路２の途中に送風機３を介在している。自
動車塗装ラインの排ガスのような臭いのあるガスをガス
導入室１に供給する構成にしている。

【００１８】ガス導入室１の上には、蓄熱室４を設けて
いる。蓄熱室４は、図２に示すように、平面形状が円形
状であり、壁で放射状に均等に区分して、平面形状が扇
形状の多数の分割室５を形成している。各分割室５は、
それぞれ、周壁の上端を開放し、周壁下端の床板６をパ
ンチングメタルのような孔明き板で構成し、蓄熱体７を
詰め、蓄熱体７に貫通した多数のガス通路を上下方向に
配置し、蓄熱体７と周壁との間の隙間に耐火キャスタ８
を詰めている。

【００１９】分割室５内の蓄熱体７は、図１と図２に示
すように、蓄熱材のセラミックのブロック９を、分割室
５の孔明き板の床板６上に敷き並べ、かつ、数段に積み
重ねて構成している。ハニカムブロックとも言われるブ
ロック９は、縦長の直方体形状であり、正方形状の上面
と下面の間に、正方形状横断面のガス通路１０を等間隔
位置に貫通して並列している。

【００２０】実施形態の蓄熱体７のガス通路１０機構に
おいては、多数のブロック９を配列した蓄熱体７は、積
み重ねる下段のブロック９と上段のブロック９との間
に、図１と図３に示すように、円形断面の針金を平織し
た金網１１即ち網状凹凸板１１を介在し、一方のブロッ
ク９の各ガス通路１０を、それぞれ、網状凹凸板１１の
目や、網状凹凸板１１とブロック９との間の隙間を経
て、他方のブロック９の多数のガス通路１０に接続して
連通している。蓄熱体７のガス通路１０は、積み重ねた
複数のブロック９のガス通路１０を接続して構成してい
る。

【００２１】実施例では、網状凹凸板１１の目は、ブロ
ック９の上面又は下面におけるガス通路１０の開口より
荒い。網状凹凸板１１における単位長さ（２５．４ｍ
ｍ）当りの目数（メッシュ）は、ブロック９の上記の開
口におけるそれの１／７〜１／１．５位である。網状凹
凸板１１の厚さ、即ち、積み重ねる下段のブロック９と
上段のブロック９との間の隙間は、ブロック９の上記の
開口における一辺の長さの１〜２倍位である。

【００２２】ガス導入室１には、図１に示すように、回
転式分流弁１２を蓄熱室４と同心に設けている。回転式
分流弁１２は、上端を蓄熱室４の床板６の一部に重ね合
わせ、下端をガス導入室１の下側に突出している。図示
しないが、回転式分流弁１２は、所定の時間毎に、多数
の分割室５を放射状に配列した蓄熱室４における１つの
分割室分の角度ずつ回転する装置を設けている。

【００２３】回転式分流弁１２の上端は、図４に示すよ
うに、１つの分割室５を閉鎖する扇形状の閉鎖板１３を
設け、閉鎖板１３の隣に、半数弱の分割室５に連通する
扇形状の排出口１４を設け、排出口１４の隣に、１つの
分割室５に連通する扇形状の浄化ガス口１５を設けてい
る。回転式分流弁１２の下端においては、図１と図４に
示すように、排出口１４に接続した通路に排出通路１６
を接続し、浄化ガス口１５に接続した通路に浄化ガス供
給通路１７を接続し、浄化ガス供給通路１７の途中に送
風機１８を介在している。

【００２４】回転式分流弁１２は、閉鎖板１３で１つの
分割室５を閉鎖し、排出口１４を経て、蓄熱室４の片側
に位置する半数弱の分割室５を排出通路１６に連通し、
浄化ガス口１５を経て１つの分割室５に浄化ガス供給通
路１７を連通し、また、蓄熱室４の他の片側に位置する
半数弱の分割室５にガス導入室１を連通する。

【００２５】蓄熱室４の上には、図１に示すように、燃
焼室１９を設けている。燃焼室１９は、周壁にバーナ２
０を設け、下面開口を蓄熱室４の全ての分割室５に連通
している。

【００２６】蓄熱燃焼型脱臭装置においては、脱臭前の
臭いのあるガスは、ガス導入室１に流入し、蓄熱室４の
片側に位置する半数弱の分割室５を経て燃焼室１９に流
入する。即ち、脱臭前の低温のガスは、以前に受熱して
高温になっている蓄熱体７のガス通路１０を通過し、高
温の蓄熱体７から受熱し、温度が上昇した状態で燃焼室
１９に流入し、燃焼室１９において、バーナ２０で加熱
され又は加熱されずに、燃焼して脱臭される。

【００２７】脱臭後のガスは、燃焼室１９から流出し、
蓄熱室４の他の片側に位置する半数弱の分割室５と回転
式分流弁１２の排出口１４を経て排出通路１６に流入す
る。即ち、脱臭後の高温のガスは、以前に放熱して低温
になっている蓄熱体７のガス通路１０を通過し、低温の
蓄熱体７に放熱し、温度が下降した状態で排出される。

【００２８】各分割室５の蓄熱体７は、回転式分流弁１
２の一回転毎に、ガス通路１０を通過する脱臭前の低温
のガスを加熱して温度が下降する放熱時期、ガス通路１
０がこれを通過する浄化ガスで浄化される浄化時期と、
ガス通路１０を通過する脱臭後の高温のガスで加熱され
て温度が上昇する受熱時期、及び、ガス通路１０が閉鎖
される休止時期を順次繰り返す。脱臭前ガス加熱用の放
熱時期と、脱臭後ガスからの熱回収用の受熱時期は、そ
れぞれ、浄化時期や休止時期より数倍長い。

【００２９】蓄熱体７のガス通路１０機構においては、
脱臭前のガスは、図３に示すように、積み重ねた下段の
ブロック９の各ガス通路１０から、それぞれ、網状凹凸
板１１の目や、網状凹凸板１１とブロック９との間の隙
間を経て、上段のブロック９の隣接した複数のガス通路
１０に流入する。脱臭後のガスは、積み重ねた上段のブ
ロック９の各ガス通路１０から、それぞれ、網状凹凸板
１１の目や網状凹凸板１１とブロック９との間の隙間を
経て、下段のブロック９の隣接した複数のガス通路１０
に流入する。

【００３０】蓄熱体７は、上段と下段のブロック９が左
右又は前後にずれて重なり、上段と下段のブロック９の
ガス通路１０が偏心しても、ガス通路１０の接続部は、
階段状の段差ないし入り隅が生じず、ガスの流通抵抗が
増加し難い。その上、ガス通路１０の接続部は、粒子状
物質を含むガスが流通しても、その粒子状物質が付着し
難く、ガスの流通抵抗が増加し難い。蓄熱体７は、積み
重ねる上段と下段のブロック９の間に金網のような網状
凹凸板１１を介在して構成するので、構造が特に複雑に
はならず、製作手数が特に増加しない。

【００３１】［変形例］ １）上記の実施形態においては、蓄熱燃焼型脱臭装置
は、蓄熱室４に多数の分割室５を放射状に配列し、蓄熱
体７を詰めた各分割室５を回転式分流弁１２で順次脱臭
前ガスの加熱用と脱臭後ガスからの熱回収用に切り替え
る回転式であるが、複数の塔にそれぞれ蓄熱体を詰めた
蓄熱室を設け、各塔を順次脱臭前ガスの加熱用と脱臭後
ガスからの熱回収用に切り替える塔式にする。

【００３２】２）上記の実施形態においては、網状凹凸
板１１は、金網であるが、エキスパンドメタル又はその
他の網状凹凸板にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態における蓄熱体のガス通路機
構を備えた回転式の蓄熱燃焼型脱臭装置の概略中央縦断
面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。

【図３】同蓄熱体のガス通路の接続部を示す部分拡大縦
断面図

【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図。

【図５】従来における蓄熱体のガス通路の接続部を示す
部分拡大縦断面図

【符号の説明】

１ ガス導入室 ２ ガス導入路 ４ 蓄熱室 ５ 分割室 ７ 蓄熱体 ９ 蓄熱材のセラミックのブロック １０ ガス通路 １１ 網状凹凸板、針金を平織した金網 １２ 回転式分流弁 １６ 排出通路 １９ 燃焼室

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 脱臭前の低温のガスは、以前に受熱して
   高温になっている蓄熱体のガス通路を通過し、温度が上
   昇した状態で燃焼室に流入し、燃焼室で燃焼して脱臭さ
   れ、脱臭後の高温のガスは、以前に放熱して低温になっ
   ている蓄熱体のガス通路を通過し、温度が下降した状態
   で排出され、 各蓄熱体は、ガス通路を通過する脱臭前の低温のガスを
   加熱して温度が下降する加熱用の放熱時期と、ガス通路
   を通過する脱臭後の高温のガスで加熱されて温度が上昇
   する熱回収用の受熱時期を繰り返し、多数のガス通路を
   貫通した蓄熱材のブロックを重ねて構成し、蓄熱体のガ
   ス通路は、重ねた一方のブロックのガス通路と他方のブ
   ロックのガス通路を接続して構成した蓄熱燃焼型脱臭装
   置において、 蓄熱体は、重ねる一方のブロックと他方のブロックとの
   間に網状凹凸板を介在し、一方のブロックの各ガス通路
   を、それぞれ、網状凹凸板の目や、網状凹凸板とブロッ
   クとの間の隙間を経て、他方のブロックの複数のガス通
   路に連通したことを特徴とする蓄熱体のガス通路機構。
2. 【請求項２】 網状凹凸板は、金網又はエキスパンドメ
   タルであることを特徴とする請求項１に記載の蓄熱体の
   ガス通路機構。
3. 【請求項３】 蓄熱燃焼型脱臭装置は、蓄熱室に多数の
   分割室を放射状に配列し、蓄熱体を詰めた各分割室を回
   転式分流弁で順次脱臭前ガスの加熱用と脱臭後ガスから
   の熱回収用に切り替える回転式であることを特徴とする
   請求項１又は２に記載の蓄熱体のガス通路機構。