JP2004198024A - 除害装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】燃焼室で生じた放熱を利用しつつ、除害装置の燃焼効率をより一層向上させる。
【解決手段】外壁5aと内壁5bとを有する2重壁で燃焼室1および排気管3を構成し、外壁5aと内壁5bとの間の吸気経路6を介して燃焼室1内に空気を送り込む。
【選択図】 図1
【解決手段】外壁5aと内壁5bとを有する2重壁で燃焼室1および排気管3を構成し、外壁5aと内壁5bとの間の吸気経路6を介して燃焼室1内に空気を送り込む。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は除害装置に関し、特に、燃焼式除害装置に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の燃焼式除害装置では、燃焼室で生じた廃気と逆方向に空気を流し、空気と廃気とを熱交換させてから、燃焼室内に送り込むことにより、燃焼効率を向上させる方法があった。
図6は、従来の除害装置の概略構成を示す断面図である。
【0003】
図6において、燃焼室51の入口側には、空気を燃焼室51内に送り込む吸気管52が連結されるとともに、除害ガスを燃焼室51内に送り込む除害ガス導入管54が連結され、燃焼室51の出口側には、燃焼室51で生じた廃気を排出する排気管53が連結されている。
そして、吸気管52および排気管53の少なくとも一部は断熱材55で覆われ、吸気管52を通る空気が排気管53を通る廃気と逆方向に流れるようにして、空気と廃気とを熱交換させてから、空気が燃焼室51内に送り込まれるように構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の除害装置では、空気と廃気とを熱交換させるためには、空気を燃焼室で生じた廃気と逆方向に流す必要があり、装置構成が限定されるとともに、燃焼室51で生じた放熱を利用することができず、燃焼効率の向上には制約が大きかった。
【0005】
そこで、本発明の目的は、燃焼室で生じた放熱を利用することを可能としつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能な除害装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項1記載の除害装置によれば、2重壁で構成され、除害ガスを燃焼させる燃焼室と、2重壁で構成され、前記燃焼室に連結された排気管と、前記燃焼室に連結され、前記排気管の2重壁間および前記燃焼室の2重壁間を介して吸気を行う吸気管とを備えることを特徴とする。
【0007】
これにより、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気を加熱することが可能となるとともに、加熱された空気層を燃焼室および排気管の周りに形成して、断熱効果を持たせることが可能となる。
このため、高温の空気を燃焼室に送り込むことを可能として、燃焼効率をより一層向上させることが可能となるとともに、燃焼室および排気管の断熱材を不要として、コストアップを抑制することが可能となる。
【0008】
また、請求項2記載の除害装置によれば、前記排気管の2重壁間および前記燃焼室の2重壁間には、空気、除害ガスおよび窒素ガスの少なくともいずれか1つを通すことを特徴とする。
これにより、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気のみならず、除害ガスおよび窒素ガスを加熱することが可能となる。
【0009】
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気のみならず、高温の除害ガスおよび窒素ガスを燃焼室に送り込むことを可能となり、コストアップを抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
また、請求項3記載の除害装置によれば、除害ガスを燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室の出口側に連結された排気管と、前記燃焼室の入口側に連結された吸気管と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記吸気管に連結された吸気経路とを備えることを特徴とする。
【0010】
これにより、空気を通す配管の配置を変更することで、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気を加熱することが可能となる。
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気を燃焼室に送り込むことが可能となり、コストアップを抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0011】
また、請求項4記載の除害装置によれば、除害ガスを燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室の出口側に連結された排気管と、前記燃焼室の入口側に連結された吸気管と、前記除害ガスを前記燃焼室に導入する除害ガス導入部と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記吸気管に連結された吸気経路と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記除害ガス導入部に連結された除害ガス導入経路とを備えることを特徴とする。
【0012】
これにより、空気を通す配管および除害ガスを通す配管の配置を変更することで、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気および除害ガスを加熱することが可能となる。
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気および除害ガスを燃焼室に送り込むことが可能となり、コストアップを抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0013】
また、請求項5記載の除害装置によれば、除害ガスを燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室の出口側に連結された排気管と、前記燃焼室の入口側に連結された吸気管と、前記除害ガスを前記燃焼室に導入する除害ガス導入部と、窒素ガスを前記燃焼室に導入する窒素ガス導入部と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記吸気管に連結された吸気経路と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記除害ガス導入部に連結された除害ガス導入経路と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記窒素ガス導入部に連結された窒素ガス導入経路を備えることを特徴とする。
【0014】
これにより、空気を通す配管、除害ガスを通す配管および窒素ガスを通す配管の配置を変更することで、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気、除害ガスおよび窒素ガスを加熱することが可能となる。
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気、除害ガスおよび窒素ガスを燃焼室に送り込むことが可能となり、コストアップを抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0015】
また、請求項6記載の除害装置によれば、前記吸気経路、前記除害ガス導入経路および前記窒素ガス導入経路の少なくともいずれか1つは、前記燃焼室および前記排気管にスパイラル状に巻き付けられていることを特徴とする。
これにより、空気を通す配管、除害ガスを通す配管および窒素ガスを通す配管の配置を変更することで、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を最大限に利用して、空気、除害ガスおよび窒素ガスを加熱することが可能となるとともに、配管による断熱効果を持たせることが可能となる。
【0016】
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気、除害ガスおよび窒素ガスを燃焼室に送り込むことを可能として、燃焼効率をより一層向上させることが可能となるとともに、燃焼室および排気管の断熱材を不要として、コストアップを抑制することが可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る除害装置について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【0018】
図1において、燃焼室1の入口側には、空気を燃焼室1内に送り込む吸気管2が連結されるとともに、除害ガスを燃焼室1内に送り込む除害ガス導入管4が連結され、燃焼室1の出口側には、燃焼室1で生じた廃気を排出する排気管3が連結されている。
なお、除害ガスとしては、例えば、半導体装置などの製造過程で排出されたプロセスガスや、アンモニア、シラン、フロンなどを挙げることができる。
【0019】
ここで、燃焼室1および排気管3は、外壁5aと内壁5bとを有する2重壁で構成され、外壁5aと内壁5bとの間には、空気を通す吸気経路6が設けられるとともに、吸気経路6の末端は吸気管2の先端に連結されている。
そして、除害ガス導入管4を介して除害ガスを燃焼室1内に送り込むとともに、外壁5aと内壁5bとの間の吸気経路6を介して空気を燃焼室1内に送り込み、燃焼室1にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管3を介して燃焼室1で生じた廃気を排出させる。
【0020】
ここで、外壁5aと内壁5bとの間の吸気経路6に空気を通すことで、廃気熱との熱交換により空気を加熱することが可能となるとともに、燃焼室1から直接放射される放射熱によっても加熱することが可能となる。
このため、燃料の使用量の増大を抑制しつつ、空気を効率よく加熱してから、燃焼室1に空気を送り込むことが可能となり、運転コストの増大をほとんど伴うことなく、燃焼効率を向上させることが可能となる。
【0021】
また、外壁5aと内壁5bとの間の吸気経路6に空気を通すことにより、加熱された空気層を燃焼室1および排気管3の周りに形成することが可能となり、燃焼室1および排気管3の周りを断熱材で覆うことなく、断熱効果を持たせることが可能となることから、設備コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0022】
図2は、本発明の第2実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
図2において、燃焼室11の入口側には、空気を燃焼室11内に送り込む吸気管12が連結され、燃焼室11の出口側には、燃焼室11で生じた廃気を排出する排気管13が連結されている。
【0023】
ここで、燃焼室11および排気管13は、外壁14aと内壁14bとを有する2重壁で構成され、外壁14aと内壁14bとの間には、除害ガスを通す除害ガス導入経路15および空気を通す吸気経路16が設けられている。
また、除害ガス導入経路15の末端は吸気管12に連結されるとともに、吸気経路16の末端は吸気管12の先端に連結されている。
【0024】
そして、外壁14aと内壁14bとの間の除害ガス導入経路15を介して除害ガスを燃焼室11内に送り込むとともに、外壁14aと内壁14bとの間の吸気経路16を介して空気を燃焼室11内に送り込み、燃焼室11にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管13を介して燃焼室11で生じた廃気を排出させる。
ここで、外壁14aと内壁14bとの間の除害ガス導入経路15に除害ガスを通すことにより、除害ガスを加熱してから、除害ガスを燃焼室11内に送り込むことが可能となるとともに、外壁14aと内壁14bとの間の吸気経路16に空気を通すことにより、空気を加熱してから、空気を燃焼室11内に送り込むことが可能となる。
【0025】
このため、燃料の使用量の増大を抑制しつつ、高温の空気および除害ガスを燃焼室1に送り込むことが可能となり、運転コストの増大をほとんど伴うことなく、燃焼効率を向上させることが可能となる。
また、外壁14aと内壁14bとの間の除害ガス導入経路15に除害ガスを通すとともに、外壁14aと内壁14bとの間の吸気経路16に空気を通すことにより、加熱された除害ガス層および空気層を燃焼室11および排気管13の周りに形成することが可能となる。
【0026】
このため、燃焼室11および排気管13の周りを断熱材で覆うことなく、断熱効果を持たせることが可能となることから、設備コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
図3は、本発明の第3実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【0027】
図3において、燃焼室21の入口側には、空気を燃焼室21内に送り込む吸気管22が連結されるとともに、燃焼室21の出口側には、燃焼室21で生じた廃気を排出する排気管23が連結されている。
ここで、燃焼室21および排気管23は、外壁24a、中壁24bおよび内壁24cを有する3重壁で構成され、外壁24aと中壁24bとの間には、除害ガスを通す除害ガス導入経路25が設けられるとともに、中壁24bと内壁24cとの間には、空気を通す吸気経路26が設けられている。
【0028】
また、除害ガス導入経路25はガス導入部27を介して吸気管22に連結されるとともに、吸気経路26の末端は吸気管22の先端に連結されている。
そして、外壁24aと中壁24bとの間の除害ガス導入経路25を介して除害ガスを燃焼室21内に送り込むとともに、中壁24bと内壁24cとの間の吸気経路26を介して空気を燃焼室21内に送り込み、燃焼室21にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管23を介して燃焼室21で生じた廃気を排出させる。
【0029】
ここで、外壁24aと中壁24bとの間の除害ガス導入経路25に除害ガスを通すことにより、除害ガスを加熱してから、除害ガスを燃焼室21内に送り込むことが可能となるとともに、中壁24bと内壁24cとの間の吸気経路26に空気を通すことにより、空気を加熱してから、空気を燃焼室21内に送り込むことが可能となる。
【0030】
このため、燃料の使用量の増大を抑制しつつ、高温の空気および除害ガスを燃焼室21に送り込むことが可能となり、運転コストの増大をほとんど伴うことなく、燃焼効率を向上させることが可能となる。
また、外壁24aと中壁24bとの間の除害ガス導入経路25に除害ガスを通すとともに、中壁24bと内壁24cとの間の吸気経路26に空気を通すことにより、加熱された除害ガス層および空気層からなる2重層で燃焼室21および排気管23の周りを覆うことが可能となる。
【0031】
このため、燃焼室21および排気管23の周りを断熱材で覆うことなく、断熱効果を持たせることが可能となることから、設備コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
図4は、本発明の第4実施形態に係る除害装置の概略構成を示す側面図である。
【0032】
図4において、燃焼室31の入口側には、空気を燃焼室31内に送り込む吸気管32が連結され、燃焼室31の出口側には、燃焼室31で生じた廃気を排出する排気管33が連結されている。
ここで、燃焼室31および排気管33は、外壁35aと内壁35bとを有する2重壁で構成され、外壁35aと内壁35bとの間には、空気を通す吸気経路36が設けられるとともに、吸気経路36の末端は吸気管32の先端に連結されている。また、吸気経路36の入口側には、除害ガスを導入する除害ガス導入管34が連結されている。
【0033】
そして、外壁35aと内壁35bとの間の吸気経路36を介して空気を燃焼室31内に送り込むともに、除害ガス導入管34を介して除害ガスを吸気経路36に導入し、この吸気経路36を介して除害ガスを燃焼室31内に送り込む。
そして、空気および除害ガスが燃焼室31に送り込まれると、燃焼室31にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管33を介して燃焼室31で生じた廃気を排出させる。
【0034】
ここで、外壁35aと内壁35bとの間の吸気経路36に除害ガスおよび空気を通すことにより、除害ガス導入管34の配置位置を変更することで、空気だけでなく、除害ガスを加熱してから、除害ガスおよび空気を燃焼室31内に送り込むことが可能となる。
このため、燃料の使用量の増大を抑制しつつ、高温の空気および除害ガスを燃焼室31に送り込むことが可能となり、運転コストの増大をほとんど伴うことなく、燃焼効率を向上させることが可能となる。
【0035】
また、外壁35aと内壁35bとの間の吸気経路36に除害ガスおよび空気を通すことにより、加熱された除害ガス層および空気層を燃焼室31および排気管33の周りに形成することが可能となる。
このため、燃焼室31および排気管33の周りを断熱材で覆うことなく、断熱効果を持たせることが可能となることから、設備コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0036】
図5は、本発明の第4実施形態に係る除害装置の概略構成を示す側面図である。
図5において、燃焼室41の入口側には、空気を燃焼室41内に送り込む吸気管42が連結され、燃焼室41の出口側には、燃焼室41で生じた廃気を排出する排気管43が連結されている。
【0037】
また、燃焼室41および排気管43の周りには、N2ガス導入用スパイラル管44a、空気導入用スパイラル管44bおよび除害ガス導入用スパイラル管44cが巻き付けられ、N2ガス導入用スパイラル管44a、空気導入用スパイラル管44bおよび除害ガス導入用スパイラル管44cの末端は、吸気管42に連結されている。
【0038】
そして、N2ガス導入用スパイラル管44aを介して窒素ガスを燃焼室41内に送り込み、空気導入用スパイラル管44bを介して空気を燃焼室41内に送り込み、さらに、除害ガス導入用スパイラル管44cを介して除害ガスを燃焼室4内に送り込む。
そして、窒素ガス、空気および除害ガスが燃焼室41に送り込まれると、燃焼室41にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管43を介して燃焼室41で生じた廃気を排出させる。
【0039】
ここで、N2ガス導入用スパイラル管44a、空気導入用スパイラル管44bおよび除害ガス導入用スパイラル管44cを燃焼室41および排気管43の周りに巻き付けることで、装置構成の複雑化を抑止しつつ、窒素ガス、空気および除害ガスを効率よく加熱して、燃焼室41に送り込むことが可能となり、コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率を向上させることが可能となる。
【0040】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気を加熱することが可能となるとともに、加熱された空気層を燃焼室および排気管の周りに形成して、断熱効果を持たせることが可能となり、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【図2】本発明の第2実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【図3】本発明の第3実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【図4】本発明の第4実施形態に係る除害装置の概略構成を示す側面図である。
【図5】本発明の第5実施形態に係る除害装置の概略構成を示す側面図である。
【図6】従来の除害装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1、11、21、31、41 燃焼室、2、12、22、32、42 吸気管、3、13、23、33、43 排気管、4、34 除害ガス導入管、5a、14a、24a、35a 外壁、5b、14b、24c、35b 内壁、6、16、26、36 吸気経路、15、25 除害ガス導入経路、24b 中壁、27除害ガス導入部、44a N2ガス導入用スパイラル管、44b 空気導入用スパイラル管、44c 除害ガス導入用スパイラル管
【発明の属する技術分野】
本発明は除害装置に関し、特に、燃焼式除害装置に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の燃焼式除害装置では、燃焼室で生じた廃気と逆方向に空気を流し、空気と廃気とを熱交換させてから、燃焼室内に送り込むことにより、燃焼効率を向上させる方法があった。
図6は、従来の除害装置の概略構成を示す断面図である。
【0003】
図6において、燃焼室51の入口側には、空気を燃焼室51内に送り込む吸気管52が連結されるとともに、除害ガスを燃焼室51内に送り込む除害ガス導入管54が連結され、燃焼室51の出口側には、燃焼室51で生じた廃気を排出する排気管53が連結されている。
そして、吸気管52および排気管53の少なくとも一部は断熱材55で覆われ、吸気管52を通る空気が排気管53を通る廃気と逆方向に流れるようにして、空気と廃気とを熱交換させてから、空気が燃焼室51内に送り込まれるように構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の除害装置では、空気と廃気とを熱交換させるためには、空気を燃焼室で生じた廃気と逆方向に流す必要があり、装置構成が限定されるとともに、燃焼室51で生じた放熱を利用することができず、燃焼効率の向上には制約が大きかった。
【0005】
そこで、本発明の目的は、燃焼室で生じた放熱を利用することを可能としつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能な除害装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項1記載の除害装置によれば、2重壁で構成され、除害ガスを燃焼させる燃焼室と、2重壁で構成され、前記燃焼室に連結された排気管と、前記燃焼室に連結され、前記排気管の2重壁間および前記燃焼室の2重壁間を介して吸気を行う吸気管とを備えることを特徴とする。
【0007】
これにより、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気を加熱することが可能となるとともに、加熱された空気層を燃焼室および排気管の周りに形成して、断熱効果を持たせることが可能となる。
このため、高温の空気を燃焼室に送り込むことを可能として、燃焼効率をより一層向上させることが可能となるとともに、燃焼室および排気管の断熱材を不要として、コストアップを抑制することが可能となる。
【0008】
また、請求項2記載の除害装置によれば、前記排気管の2重壁間および前記燃焼室の2重壁間には、空気、除害ガスおよび窒素ガスの少なくともいずれか1つを通すことを特徴とする。
これにより、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気のみならず、除害ガスおよび窒素ガスを加熱することが可能となる。
【0009】
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気のみならず、高温の除害ガスおよび窒素ガスを燃焼室に送り込むことを可能となり、コストアップを抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
また、請求項3記載の除害装置によれば、除害ガスを燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室の出口側に連結された排気管と、前記燃焼室の入口側に連結された吸気管と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記吸気管に連結された吸気経路とを備えることを特徴とする。
【0010】
これにより、空気を通す配管の配置を変更することで、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気を加熱することが可能となる。
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気を燃焼室に送り込むことが可能となり、コストアップを抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0011】
また、請求項4記載の除害装置によれば、除害ガスを燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室の出口側に連結された排気管と、前記燃焼室の入口側に連結された吸気管と、前記除害ガスを前記燃焼室に導入する除害ガス導入部と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記吸気管に連結された吸気経路と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記除害ガス導入部に連結された除害ガス導入経路とを備えることを特徴とする。
【0012】
これにより、空気を通す配管および除害ガスを通す配管の配置を変更することで、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気および除害ガスを加熱することが可能となる。
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気および除害ガスを燃焼室に送り込むことが可能となり、コストアップを抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0013】
また、請求項5記載の除害装置によれば、除害ガスを燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室の出口側に連結された排気管と、前記燃焼室の入口側に連結された吸気管と、前記除害ガスを前記燃焼室に導入する除害ガス導入部と、窒素ガスを前記燃焼室に導入する窒素ガス導入部と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記吸気管に連結された吸気経路と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記除害ガス導入部に連結された除害ガス導入経路と、前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記窒素ガス導入部に連結された窒素ガス導入経路を備えることを特徴とする。
【0014】
これにより、空気を通す配管、除害ガスを通す配管および窒素ガスを通す配管の配置を変更することで、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気、除害ガスおよび窒素ガスを加熱することが可能となる。
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気、除害ガスおよび窒素ガスを燃焼室に送り込むことが可能となり、コストアップを抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0015】
また、請求項6記載の除害装置によれば、前記吸気経路、前記除害ガス導入経路および前記窒素ガス導入経路の少なくともいずれか1つは、前記燃焼室および前記排気管にスパイラル状に巻き付けられていることを特徴とする。
これにより、空気を通す配管、除害ガスを通す配管および窒素ガスを通す配管の配置を変更することで、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を最大限に利用して、空気、除害ガスおよび窒素ガスを加熱することが可能となるとともに、配管による断熱効果を持たせることが可能となる。
【0016】
このため、装置構成の複雑化を抑止しつつ、高温の空気、除害ガスおよび窒素ガスを燃焼室に送り込むことを可能として、燃焼効率をより一層向上させることが可能となるとともに、燃焼室および排気管の断熱材を不要として、コストアップを抑制することが可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る除害装置について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【0018】
図1において、燃焼室1の入口側には、空気を燃焼室1内に送り込む吸気管2が連結されるとともに、除害ガスを燃焼室1内に送り込む除害ガス導入管4が連結され、燃焼室1の出口側には、燃焼室1で生じた廃気を排出する排気管3が連結されている。
なお、除害ガスとしては、例えば、半導体装置などの製造過程で排出されたプロセスガスや、アンモニア、シラン、フロンなどを挙げることができる。
【0019】
ここで、燃焼室1および排気管3は、外壁5aと内壁5bとを有する2重壁で構成され、外壁5aと内壁5bとの間には、空気を通す吸気経路6が設けられるとともに、吸気経路6の末端は吸気管2の先端に連結されている。
そして、除害ガス導入管4を介して除害ガスを燃焼室1内に送り込むとともに、外壁5aと内壁5bとの間の吸気経路6を介して空気を燃焼室1内に送り込み、燃焼室1にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管3を介して燃焼室1で生じた廃気を排出させる。
【0020】
ここで、外壁5aと内壁5bとの間の吸気経路6に空気を通すことで、廃気熱との熱交換により空気を加熱することが可能となるとともに、燃焼室1から直接放射される放射熱によっても加熱することが可能となる。
このため、燃料の使用量の増大を抑制しつつ、空気を効率よく加熱してから、燃焼室1に空気を送り込むことが可能となり、運転コストの増大をほとんど伴うことなく、燃焼効率を向上させることが可能となる。
【0021】
また、外壁5aと内壁5bとの間の吸気経路6に空気を通すことにより、加熱された空気層を燃焼室1および排気管3の周りに形成することが可能となり、燃焼室1および排気管3の周りを断熱材で覆うことなく、断熱効果を持たせることが可能となることから、設備コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0022】
図2は、本発明の第2実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
図2において、燃焼室11の入口側には、空気を燃焼室11内に送り込む吸気管12が連結され、燃焼室11の出口側には、燃焼室11で生じた廃気を排出する排気管13が連結されている。
【0023】
ここで、燃焼室11および排気管13は、外壁14aと内壁14bとを有する2重壁で構成され、外壁14aと内壁14bとの間には、除害ガスを通す除害ガス導入経路15および空気を通す吸気経路16が設けられている。
また、除害ガス導入経路15の末端は吸気管12に連結されるとともに、吸気経路16の末端は吸気管12の先端に連結されている。
【0024】
そして、外壁14aと内壁14bとの間の除害ガス導入経路15を介して除害ガスを燃焼室11内に送り込むとともに、外壁14aと内壁14bとの間の吸気経路16を介して空気を燃焼室11内に送り込み、燃焼室11にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管13を介して燃焼室11で生じた廃気を排出させる。
ここで、外壁14aと内壁14bとの間の除害ガス導入経路15に除害ガスを通すことにより、除害ガスを加熱してから、除害ガスを燃焼室11内に送り込むことが可能となるとともに、外壁14aと内壁14bとの間の吸気経路16に空気を通すことにより、空気を加熱してから、空気を燃焼室11内に送り込むことが可能となる。
【0025】
このため、燃料の使用量の増大を抑制しつつ、高温の空気および除害ガスを燃焼室1に送り込むことが可能となり、運転コストの増大をほとんど伴うことなく、燃焼効率を向上させることが可能となる。
また、外壁14aと内壁14bとの間の除害ガス導入経路15に除害ガスを通すとともに、外壁14aと内壁14bとの間の吸気経路16に空気を通すことにより、加熱された除害ガス層および空気層を燃焼室11および排気管13の周りに形成することが可能となる。
【0026】
このため、燃焼室11および排気管13の周りを断熱材で覆うことなく、断熱効果を持たせることが可能となることから、設備コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
図3は、本発明の第3実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【0027】
図3において、燃焼室21の入口側には、空気を燃焼室21内に送り込む吸気管22が連結されるとともに、燃焼室21の出口側には、燃焼室21で生じた廃気を排出する排気管23が連結されている。
ここで、燃焼室21および排気管23は、外壁24a、中壁24bおよび内壁24cを有する3重壁で構成され、外壁24aと中壁24bとの間には、除害ガスを通す除害ガス導入経路25が設けられるとともに、中壁24bと内壁24cとの間には、空気を通す吸気経路26が設けられている。
【0028】
また、除害ガス導入経路25はガス導入部27を介して吸気管22に連結されるとともに、吸気経路26の末端は吸気管22の先端に連結されている。
そして、外壁24aと中壁24bとの間の除害ガス導入経路25を介して除害ガスを燃焼室21内に送り込むとともに、中壁24bと内壁24cとの間の吸気経路26を介して空気を燃焼室21内に送り込み、燃焼室21にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管23を介して燃焼室21で生じた廃気を排出させる。
【0029】
ここで、外壁24aと中壁24bとの間の除害ガス導入経路25に除害ガスを通すことにより、除害ガスを加熱してから、除害ガスを燃焼室21内に送り込むことが可能となるとともに、中壁24bと内壁24cとの間の吸気経路26に空気を通すことにより、空気を加熱してから、空気を燃焼室21内に送り込むことが可能となる。
【0030】
このため、燃料の使用量の増大を抑制しつつ、高温の空気および除害ガスを燃焼室21に送り込むことが可能となり、運転コストの増大をほとんど伴うことなく、燃焼効率を向上させることが可能となる。
また、外壁24aと中壁24bとの間の除害ガス導入経路25に除害ガスを通すとともに、中壁24bと内壁24cとの間の吸気経路26に空気を通すことにより、加熱された除害ガス層および空気層からなる2重層で燃焼室21および排気管23の周りを覆うことが可能となる。
【0031】
このため、燃焼室21および排気管23の周りを断熱材で覆うことなく、断熱効果を持たせることが可能となることから、設備コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
図4は、本発明の第4実施形態に係る除害装置の概略構成を示す側面図である。
【0032】
図4において、燃焼室31の入口側には、空気を燃焼室31内に送り込む吸気管32が連結され、燃焼室31の出口側には、燃焼室31で生じた廃気を排出する排気管33が連結されている。
ここで、燃焼室31および排気管33は、外壁35aと内壁35bとを有する2重壁で構成され、外壁35aと内壁35bとの間には、空気を通す吸気経路36が設けられるとともに、吸気経路36の末端は吸気管32の先端に連結されている。また、吸気経路36の入口側には、除害ガスを導入する除害ガス導入管34が連結されている。
【0033】
そして、外壁35aと内壁35bとの間の吸気経路36を介して空気を燃焼室31内に送り込むともに、除害ガス導入管34を介して除害ガスを吸気経路36に導入し、この吸気経路36を介して除害ガスを燃焼室31内に送り込む。
そして、空気および除害ガスが燃焼室31に送り込まれると、燃焼室31にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管33を介して燃焼室31で生じた廃気を排出させる。
【0034】
ここで、外壁35aと内壁35bとの間の吸気経路36に除害ガスおよび空気を通すことにより、除害ガス導入管34の配置位置を変更することで、空気だけでなく、除害ガスを加熱してから、除害ガスおよび空気を燃焼室31内に送り込むことが可能となる。
このため、燃料の使用量の増大を抑制しつつ、高温の空気および除害ガスを燃焼室31に送り込むことが可能となり、運転コストの増大をほとんど伴うことなく、燃焼効率を向上させることが可能となる。
【0035】
また、外壁35aと内壁35bとの間の吸気経路36に除害ガスおよび空気を通すことにより、加熱された除害ガス層および空気層を燃焼室31および排気管33の周りに形成することが可能となる。
このため、燃焼室31および排気管33の周りを断熱材で覆うことなく、断熱効果を持たせることが可能となることから、設備コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【0036】
図5は、本発明の第4実施形態に係る除害装置の概略構成を示す側面図である。
図5において、燃焼室41の入口側には、空気を燃焼室41内に送り込む吸気管42が連結され、燃焼室41の出口側には、燃焼室41で生じた廃気を排出する排気管43が連結されている。
【0037】
また、燃焼室41および排気管43の周りには、N2ガス導入用スパイラル管44a、空気導入用スパイラル管44bおよび除害ガス導入用スパイラル管44cが巻き付けられ、N2ガス導入用スパイラル管44a、空気導入用スパイラル管44bおよび除害ガス導入用スパイラル管44cの末端は、吸気管42に連結されている。
【0038】
そして、N2ガス導入用スパイラル管44aを介して窒素ガスを燃焼室41内に送り込み、空気導入用スパイラル管44bを介して空気を燃焼室41内に送り込み、さらに、除害ガス導入用スパイラル管44cを介して除害ガスを燃焼室4内に送り込む。
そして、窒素ガス、空気および除害ガスが燃焼室41に送り込まれると、燃焼室41にて除害ガスの燃焼を行わせた後、排気管43を介して燃焼室41で生じた廃気を排出させる。
【0039】
ここで、N2ガス導入用スパイラル管44a、空気導入用スパイラル管44bおよび除害ガス導入用スパイラル管44cを燃焼室41および排気管43の周りに巻き付けることで、装置構成の複雑化を抑止しつつ、窒素ガス、空気および除害ガスを効率よく加熱して、燃焼室41に送り込むことが可能となり、コストの増大を抑制しつつ、燃焼効率を向上させることが可能となる。
【0040】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、燃焼室で生じた廃気熱のみならず、燃焼室から直接放射される放射熱を利用して、空気を加熱することが可能となるとともに、加熱された空気層を燃焼室および排気管の周りに形成して、断熱効果を持たせることが可能となり、燃焼効率をより一層向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【図2】本発明の第2実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【図3】本発明の第3実施形態に係る除害装置の概略構成を示す断面図である。
【図4】本発明の第4実施形態に係る除害装置の概略構成を示す側面図である。
【図5】本発明の第5実施形態に係る除害装置の概略構成を示す側面図である。
【図6】従来の除害装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1、11、21、31、41 燃焼室、2、12、22、32、42 吸気管、3、13、23、33、43 排気管、4、34 除害ガス導入管、5a、14a、24a、35a 外壁、5b、14b、24c、35b 内壁、6、16、26、36 吸気経路、15、25 除害ガス導入経路、24b 中壁、27除害ガス導入部、44a N2ガス導入用スパイラル管、44b 空気導入用スパイラル管、44c 除害ガス導入用スパイラル管
Claims (6)
- 2重壁で構成され、除害ガスを燃焼させる燃焼室と、
2重壁で構成され、前記燃焼室に連結された排気管と、
前記燃焼室に連結され、前記排気管の2重壁間および前記燃焼室の2重壁間を介して吸気を行う吸気管とを備えることを特徴とする除害装置。 - 前記排気管の2重壁間および前記燃焼室の2重壁間には、空気、除害ガスおよび窒素ガスの少なくともいずれか1つを通すことを特徴とする請求項1記載の除害装置。
- 除害ガスを燃焼させる燃焼室と、
前記燃焼室の出口側に連結された排気管と、
前記燃焼室の入口側に連結された吸気管と、
前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記吸気管に連結された吸気経路とを備えることを特徴とする除害装置。 - 除害ガスを燃焼させる燃焼室と、
前記燃焼室の出口側に連結された排気管と、
前記燃焼室の入口側に連結された吸気管と、
前記除害ガスを前記燃焼室に導入する除害ガス導入部と、
前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記吸気管に連結された吸気経路と、
前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記除害ガス導入部に連結された除害ガス導入経路とを備えることを特徴とする除害装置。 - 除害ガスを燃焼させる燃焼室と、
前記燃焼室の出口側に連結された排気管と、
前記燃焼室の入口側に連結された吸気管と、
前記除害ガスを前記燃焼室に導入する除害ガス導入部と、
窒素ガスを前記燃焼室に導入する窒素ガス導入部と、
前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記吸気管に連結された吸気経路と、
前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記除害ガス導入部に連結された除害ガス導入経路と、
前記燃焼室の外周面および排気管の外周面に接するように配置され、前記窒素ガス導入部に連結された窒素ガス導入経路を備えることを特徴とする除害装置。 - 前記吸気経路、前記除害ガス導入経路および前記窒素ガス導入経路の少なくともいずれか1つは、前記燃焼室および前記排気管にスパイラル状に巻き付けられていることを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項記載の除害装置。
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JP2008115757A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-05-22 | Ebara Yoshikura Hydro-Tech Co Ltd | ガスタービンの排気設備 |
CN102235814A (zh) * | 2011-04-20 | 2011-11-09 | 江苏剑桥涂装工程有限公司 | 直燃式热风炉 |
JP2014142156A (ja) * | 2013-01-25 | 2014-08-07 | Kazunobu Sanada | ゴミ類焼却炉 |
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2002
- 2002-12-18 JP JP2002366430A patent/JP2004198024A/ja active Pending
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