JP2007198682A

JP2007198682A - 蓄熱脱臭システム

Info

Publication number: JP2007198682A
Application number: JP2006018774A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Koyama; 和男小山; Shinji Shimada; 真至嶋田
Original assignee: Takuma Co Ltd
Current assignee: Takuma Co Ltd
Priority date: 2006-01-27
Filing date: 2006-01-27
Publication date: 2007-08-09

Abstract

【課題】外気による希釈を行うことなく処理済みガスの一部を受入れて処理することができ、装置の規模を大型化することなくＶＯＣ含有ガスの処理が行える蓄熱脱臭システムを提供する。
【解決手段】被処理ガスの熱分解操作を行う燃焼室１６と連通する複数の蓄熱室１１を備えて、それら蓄熱室１１を流路の切換手段１５によって順次切換操作して供給される被処理ガスの予熱と前記燃焼室１６での処理済みガスからの排熱回収とが行われる蓄熱脱臭システムにおいて、前記燃焼室１６での処理済みガスの一部をホットバイパス流路２７から放出させて熱交換器３５で排熱回収し、その排ガスを前記燃焼室１６へ送入して再循環させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）含有の排ガスを燃焼分解して脱臭処理するのに用いられる蓄熱脱臭システムに関するものである。

近時、環境汚染物質として規制されつつあるＶＯＣ含有の排ガスは、その固定発生源となる洗浄剤や溶剤が多く取扱われる工場などで発生することから、これら工場では、そのＶＯＣの分解処理に蓄熱式脱臭装置が使用されている。

この蓄熱式脱臭装置１００としては、例えば、図６に模式図で示されるように、上下に流通口１０４，１０３を備えるとともに、その上下流通口１０４，１０３の間で流動するガスと熱の授受を行う蓄熱材１０２を収容した蓄熱室１０１が複数並列して設けられ、それら蓄熱室１０１の上部の流通口１０４同士を相互に連通する連絡路（１０６）が設けられ、前記蓄熱室１０１を二つのグループに分けて被処理ガスの受入れと排出とに、順次切換えられるようになっている。二つのグループに分けられた前記蓄熱室１０１は、一方のグループに所属する第１の蓄熱室１０１Ａの下部流通口１０３を脱臭対象ガス（被処理ガス）の供給路１０８に連通接続するとともに、他方のグループに所属する第２の蓄熱室１０１Ｂの下部流通口１０３を排気路１０９に接続する第１の処理状態と、前記第２の蓄熱室１０１Ｂの下部流通口１０３を被処理ガスの供給路１０８に連通接続するとともに、前記第１の蓄熱室１０１Ａの下部流通口１０３を排気路１０９に接続する第２の処理状態とに切換える切換手段１０５（例えば回転切換弁）が設けてある。そして、前記蓄熱室１０１Ａ，１０１Ｂの上部に設けられた連絡路は、前記第１の蓄熱室１０１Ａと第２の蓄熱室１０１Ｂとの間で流動する被処理ガス中の脱臭成分を熱分解させるための燃焼室１０６とされ、この燃焼室１０６に被処理ガスを燃焼させるバーナ１０７を設け、前記燃焼室１０６内で処理された処理済みガスを一方の蓄熱室１０１Ｂ（１０１Ａ）内に送って蓄熱材１０２に熱吸収させて処理ガスの温度を降温させ、排気路１０９から大気中に放散させる。また、供給路１０８から他方の蓄熱室１０１Ａ（１０１Ｂ）には被処理ガスを送り込み、先に処理済みガスの通過によって蓄熱材１０２が吸収した顕熱で、その被処理ガスを高温に加熱して燃焼室１０６へ流動させ、被処理ガスに別途多くの燃焼熱を付加することなく燃焼させるように構成されている。前記第１の処理状態と第２の処理状態とは、例えば一定時間の経過によって切換手段１０５（回転切換弁）で切換えられ、順次交互に操作を繰返すようにされている。なお、このような蓄熱式脱臭装置（脱臭システム）に関しては、特許文献１または２などによっても知られている。

前記図６に示される蓄熱式脱臭装置１００では、被処理ガスのＶＯＣ濃度が高濃度である場合、被処理ガスの供給ファン１１０の上流側に外気取入れ口１１１を設けて、付設される外気取入れダンパ１１２を開いて外気を取入れることにより、被処理ガスを爆発限界以下の濃度に希釈して供給するようにされている。なお、図中符号１１５はホットバイパス、１１６はホットバイパスダンパである。

また、この種蓄熱式脱臭装置では、前記熱交換操作によって高温加熱に要する熱エネルギーを少なくするのに加えて、排気路に、排気との熱交換で排熱回収用の熱媒体を加熱させる熱交換器が併設され、熱回収効果を高めるものが特許文献３によって知られている。

特開２００１−３２４１２１号公報特開平９−１７８１５１号公報特許第３０９５５３１号公報

前記先行技術にあっては、図６で示されるように、工場からの被処理ガスにおけるＶＯＣ含有排ガスが高濃度となった場合、外気取入れダンパ１１２を開いて大気で爆発限界以下の濃度に希釈して処理するようにされていた。しかしながら、その高濃度ＶＯＣ含有ガスを大気で希釈する方式では、被処理ガスの処理量が増加することになり、それに伴って蓄熱室１０１・燃焼室１０６や付帯設備の規模が大型化し、設備コストがアップするという問題点がある。また、燃焼室温度が上昇する場合、ホットバイパス１１５から処理ガスの一部を放散したり、または特許文献３に記載されるように、ホットバイパスに設けられた熱交換器を通して熱を外部に放散していたが、そのバイパス限界ガス量は３０％以内であったため、さらに希釈風量（外気の受入量）を増加させる要因となり、設備全体が大型化するという問題がある。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、外気による希釈を行うことなく処理済みガスの一部を受入れて処理することができ、装置の規模を大型化することなくＶＯＣ含有ガスの処理が行える蓄熱脱臭システムを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の蓄熱脱臭システムは、第１に
被処理ガスの熱分解操作を行う燃焼室と連通する複数の蓄熱室を備えて、それら蓄熱室を流路の切換手段によって順次切換操作して供給される被処理ガスの予熱と前記燃焼室での処理済みガスからの排熱回収とが行われる蓄熱脱臭システムにおいて、
前記燃焼室での処理済みガスの一部をホットバイパス流路から放出させるとともに、熱交換器で排熱回収してその排ガスを前記燃焼室へ再循環させることを特徴とするものである（第1発明）。

前記発明において、前記燃焼室の温度を一定に保つために、前記熱交換器の出口に設けられるダンパを前記燃焼室の温度によりＰＩＤ制御する制御手段が設けられるのがよい（第２発明）。

また、本発明の蓄熱脱臭システムは、第２に
被処理ガスの熱分解操作を行う燃焼室と連通する複数の蓄熱室を備えて、それら蓄熱室を流路の切換手段によって順次切換操作して供給される被処理ガスの予熱と前記燃焼室での処理済みガスからの排熱回収とが行われる蓄熱脱臭システムにおいて、
前記燃焼室での処理済みガスの一部をホットバイパス流路から放出させるとともに、熱交換器で排熱回収してその排ガスを前記処理済みガスと合流させて一部を前記燃焼室へ再循環させることを特徴とするものである（第３発明）。

また、前記発明において、前記燃焼室の温度を一定に保てるように、前記排ガスと前記処理済みガスとの合流路に設けられる排ガス循環ダンパを、ＰＩＤ制御する制御手段が設けられるのがよい（第４発明）。

本発明（第１発明）によれば、高濃度のＶＯＣ含有被処理ガスを脱臭処理するに際し、燃焼室での処理ガスの一部をホットバイパスを通じて放出させて、排熱回収した排ガスを前記燃焼室へ送入して再循環させることにより、燃焼室内のガス濃度を希釈することで燃焼室の温度上昇を抑えることができ、外気を取入れて被処理ガス量を増加させることがないので、設備容量の増大化を防止でき、設備費やランニングコストを低減して合理化を図ることができるという効果を奏するのである。

また、第３発明によれば、排ガスの循環風量を増加できるので、排熱回収熱量を多く回収できる利点があり、経済的な脱臭システムを構築することが可能になるという効果を奏する。

さらに、第２発明あるいは第４発明によれば、排ガス循環系でガス量を制御して燃焼室の温度を一定に保つようにすることで、被処理ガスの熱分解操作を安定させることができ、運転を正常に維持して効率よく操業できるという効果を奏する。

次に、本発明の蓄熱脱臭システムの実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

（第１の実施形態）
図１には、本発明の第１の実施形態に係る蓄熱脱臭システムを模式的に表わす概要図が示されている。

この実施形態の蓄熱脱臭システムは、複数の蓄熱室１１と、それら蓄熱室１１の上部で相互に連通する連絡路となってバーナ１７を備える燃焼室１６と、前記蓄熱室１１の下部で送込まれる被処理ガスの供給流路２０と臭気成分を熱分解された処理済みガスの排出流路２１とを切換えるガス流路の切換手段１５とを備えて、蓄熱式脱臭装置１０が形成されている。そして、前記蓄熱式脱臭装置１０における前記燃焼室１６では処理済みガス（排ガス）の一部を放出させて排熱回収し、熱交換によって冷却された排ガスを前記燃焼室１６に循環させるための熱交換器３５と排ガス循環系とが併設され、かつ前記排熱回収ガスの流動を制御して前記燃焼室１６の温度を一定に保つようにする制御手段４０を備えて構成されている。

前記蓄熱式脱臭装置１０における蓄熱室１１は、複数区画に仕切られて並列して設けられ、それぞれ上下にガスの流通口１４，１３を備えて、内部にそれら上下の流通口１４，１３間にて流動するガスと熱の授受を行う蓄熱材１２を収容している。なお、前記蓄熱材１２（蓄熱体）としては、多孔質でハニカム状にされた公知のセラミック製のものが用いられる。

このような蓄熱室１１は、二つのグループに分かれて被処理ガスの受入と処理済みガスの排出とに流路の切換手段１５によって順次交互に切換えられるようにされている。それら蓄熱室１１（説明の都合上、第１の蓄熱室１１Ａと第２の蓄熱室１１Ｂとに分けて説明する）の上部の流通口１４，１４同士は、連通路を介して相互に連通されている。そして、前記連通路はガスの燃焼に適した形状で燃焼室１６を形成し、バーナ１７が要所に配設されている。この燃焼室１６には要所に排ガスの放出口１８と循環する排ガスの流入口１９とが設けられている。

一方、前記蓄熱室１１（１１Ａ，１１Ｂ）の下部位置には、それら蓄熱室１１の下部流通口１３と接して被処理ガスの供給流路２０と処理済みガスの排出流路２１とに連通するように、各下部流通口１３を所定時間で順次切換えるガス流路の切換手段１５が配置されている。このガス流路の切換手段１５は、詳細について図示省略するが回転式の切換弁、あるいは個々に流路を切換える形式の切換弁が採用されている。なお、この実施形態では公知の回転切換弁１５として説明する。

前記回転切換弁１５には、一方に高濃度ＶＯＣ含有のプロセスガス（被処理ガス）の供給流路２０が接続され、他方に燃焼室１６で臭気成分を熱分解された処理済みガス（排ガス）の排出流路２１（排出ダクト）が接続される。前記被処理ガスの供給流路２０（供給ダクト）には、供給ファン２３が設けられ、その供給ファン２３の上流側にガス供給量を調整する入口ダンパ２４が配置されている。また、前記供給ファン２３と入口ダンパ２４との間に外気取入れダクト２５が接続されて外気取入れダンパ２６が設けられている。この外気取入れダンパ２６は、脱臭システムのスタートアップ時のみ被処理ガスを所要の濃度に希釈するために設けられており、通常では閉じて使用されないものである。

前記燃焼室１６に設けられた排ガスの放出口１８には、ホットバイパス流路２７が、前記回転切換弁１５を介して排出される処理済みガスの排出流路２１に、ホットバイパスダンパ２８を介在させて繋がれている。そして、前記ホットバイパスダンパ２８の上流側で分岐されて排ガス循環流路２９が設けられ、この排ガス循環流路２９中に排熱回収用の熱交換器３５が設けてある。この熱交換器３５としては、気液熱交換器が用いられ、油などの媒体と熱交換して排ガスの温度を降温させ、加熱された媒体を別途用途で使用するようになっている。なお、前記排ガス循環流路２９における熱交換器３５の出口側には、排ガスの流量を調整する循環ガスダンパ３１と循環ファン３２が設けられている。

一方、前記燃焼室１６の温度を一定に保つための制御手段４０が設けられている。この制御手段４０は、燃焼室１６の適所に温度センサ４１，４１′を配設するとともに、第１の蓄熱室１１Ａと第２の蓄熱室１１Ｂとに対応させてそれぞれ温度センサ４２，４２'を配備し、それぞれの温度センサ４２，４２′による検知データを制御部４３に受入れて、制御部４３での演算でＰＩＤ制御によって燃焼室１６への排ガス再循環を制御することにより、燃焼室１６での燃焼効果を高めるようにされている。そのために、前記ホットバイパスダンパ２８の操作器２８ａと、熱交換器３５を介在させた排ガス循環流路２９中の前記熱交換器出口ダンパ３１の操作器３１ａとが、前記制御部４３からの指令によって作動してそれぞれダンパの開度設定が行われるようにされている。また、前記排ガス循環流路２９中に設けられる循環ファン３２は、その駆動部（モータ３２ａ）が、前記熱交換器３５によって熱回収する媒体の出口管路３６に設けられる温度センサ４５からの温度信号を制御部４３で受けて、その制御部４３からの指令によって起動・停止するように関連付けられている。またさらに、燃焼室１６のバーナ１７は、燃焼室１６の温度センサ４１，４１'による温度検知によって、所定温度を超えると燃料供給管路３８における流量制御弁および燃焼空気供給管路中の空気制御弁（いずれも図示せず）の開度を調節してバーナ１７の燃焼を制御するようにされている。

このように構成される蓄熱脱臭システム１は、蓄熱式脱臭装置１０において、被処理ガス（例えばトルエンを含むガス）が供給流路２０から第１の蓄熱室１１Ａ内に送込まれると、予熱されている蓄熱材１２の内部を上昇する間に加熱されて上部流通口１４より燃焼室１６内に流入する。被処理ガスは、含有する可燃成分が予熱によって着火温度ないしそれ以上の温度で燃焼室１６内に流入するので、直ちに燃焼して熱分解される。こうして、可燃分が燃焼して酸化処理されたガス（処理済みガス）は、燃焼室１６から第２の蓄熱室１１Ｂの上部流通口１４をとおり内部に送入され、その第２の蓄熱室１１Ｂの内部で保有熱を蓄熱材１２と熱交換してガス温度を下げ、下部流通口１３から回転切換弁１５を通過して排出流路２１を通じて系外に排出される。

ここで供給されるプロセスガス（被処理ガス）のＶＯＣ濃度が高濃度（例えば３０００〜５０００ｐｐｍ）となった場合、燃焼室温度が被処理ガスに含有する溶剤熱量によって次第に上昇する。この状態が続くと、燃焼室温度が不安定になる。そこで、燃焼された高温ガスの一部を、放出口１８からホットバイパス流路２７を通じて放出させ、この放出した処理済みガス（排ガス）を排ガス循環流路２９を通して、熱交換器３５にて油媒体と熱交換して熱回収する。こうして、約９００℃から約２００℃まで排ガスの温度を低下させた後、この熱回収によって温度低下された排ガスを再び燃焼室１６に送込んで燃焼室内ガスを希釈する。こうすることにより、燃焼室温度の過上昇を防止して、熱回収と燃焼室温度の制御を同時に実施するのである。なお、前記熱交換器３５によって熱回収させた媒体は、装置外での設備機器の運転に用いることにより熱エネルギを有効に利用することができる。

そこで、前記燃焼室温度の上昇を防止する制御手段４０の作動について、図２に示すフローチャートに従って説明する。

Ｓ１：制御部４３で燃焼室１６に設けられた温度センサ４１（４１′）によって検知する燃焼室温度が、被処理ガスの熱分解に適する温度域（例えば８３０℃〜９００℃）にあるか否かを判断する。適正温度（８３０℃を上回る温度）であれば運転を継続してステップＳ２に移る。適正温度でなければバーナ１７の燃焼を制御して適正温度となるようにする（ステップＳ１′）。
Ｓ２：運転が継続して燃焼室温度が被処理ガスの含有臭気成分の熱分解に伴う熱量の増加で上昇し、処理済みガスが蓄熱室１１に流入してこの蓄熱室１１に設けられた温度センサ４２により検知する蓄熱体温度も同様に上昇しているか否かを判断する。いずれも制限温度未満（Ｙｅｓ）であると判断されると、ステップＳ３に移行する。制限温度以上（Ｎｏ）と判断されると、ステップＳ５に移行する。

Ｓ３〜Ｓ４：ステップＳ２でいずれも制限温度に達していないと判断されると、ホットバイパス流路２７から分岐された排ガス循環流路２９に設けられる熱交換器３５の下流側の出口ダンパ３１が閉じていることを確認する（ステップＳ３）。次いで、ホットバイパスダンパ２８が閉じていることを確認し（ステップＳ４）、ステップＳ２に戻る。
Ｓ５〜Ｓ７：ステップＳ２において燃焼室温度、蓄熱体温度ともに制限温度（８３０℃）に達したと判断されると、熱交換器３５の出口ダンパ３１が閉じていることを確認する（ステップＳ５）。次いで、その熱交換器３５の出口ダンパ３１の操作器３１ａに指令が与えられて、この出口ダンパ３１を開く（ステップＳ６）。続いて、排ガス循環流路２９に設けられた循環ファン３２を作動させて前記燃焼室温度に関連してＰＩＤ制御を開始する（ステップＳ７）。この状態で排熱回収を行う。

Ｓ８〜Ｓ９：排熱回収中、燃焼室温度、蓄熱体温度が例えば９００℃以上であるかどうかを判断する（ステップＳ８）。排熱回収してもなお９００℃以上になったと判断された場合（Ｎｏ）、ステップ９に移行し、ホットバイパス流路２７のホットバイパスダンパ２８を開き、余剰熱量を大気放出させる。
Ｓ１０〜Ｓ１１：ホットバイパス流路２７を通じて余剰熱量を大気中に放出した結果、燃焼室温度ならびに蓄熱体温度が９００℃未満に低下したか否かを判断する。温度低下が達成していれば（Ｙｅｓ）ステップＳ１１に移行し、ホットバイパス流路２７のホットバイパスダンパ２８を閉操作してホットバイパス流路２７を閉じる（ステップＳ１１）。一方、燃焼室温度ならびに蓄熱体温度が９００℃以上になった場合（Ｎｏ）は、ホットバイパスダンパ２８を開状態で維持し、ステップＳ１０に戻って前記温度が低下したと判断されるまで余剰熱量を引続き放出する。

Ｓ１２〜Ｓ１４：排熱回収過程において、熱交換器３５の熱媒油の管路出口側に設けられる温度センサ４５による温度データによって、熱媒油温度が設定温度（例えば２８０℃）以下であるか否かを判断する。前記熱媒油温度が設定温度を超える（Ｙｅｓ）と判断されるとステップＳ１３に移行し、排ガス循環流路２９の循環ファン３２を停止させる（ステップＳ１３）。続いて、熱交換器３５の出口ダンパ３１を閉じる（ステップＳ１４）。

Ｓ１５〜Ｓ１７：ステップＳ１５において、燃焼室温度ならびに蓄熱体温度が９００℃を下回っているか否かを判断する。９００℃を下回っていると判断される（Ｙｅｓ）と、ステップＳ１６に移行してホットバイパス流路２７のホットバイパスダンパ２８が閉じていることを確認し、ステップＳ１２に戻り熱交換器３５における熱媒油温度が設定温度（２８０℃）以下であるか否かを判断させる。前記ステップＳ１５で燃焼室温度ならびに蓄熱体温度が９００℃以上であると判断されると、ステップＳ１７に移行し、再度ホットバイパスダクト２８を開操作し、ステップＳ１５に戻って燃焼室温度ならびに蓄熱体温度が９００℃未満と判断されるまで繰返される。

Ｓ１８〜Ｓ１９：前記ステップＳ１２において、熱媒油温度が設定温度以下であると判断される（Ｎｏ）と、ステップＳ１８に移行して、排ガス循環流路２９における熱交換器３５の出口ダンパ３１を開き（ステップＳ１８）、さらに、循環ファン３２のＰＩＤ制御の確認を行い（ステップＳ１９）、ステップＳ１２に戻る。

こうして燃焼室温度（蓄熱体温度）が上昇した場合、燃焼排ガスの一部を排ガス循環流路２９に流出させて熱交換器３５によって排熱回収を行い、それでも燃焼室温度が上昇するときにはホットバイパス流路２７を開いて温度調整し、定常運転を継続する。こうすることによって、燃焼室温度の過上昇を抑制すると同時に排熱回収し、かつ外気を取入れて希釈する必要なく運転することができる。

（第２の実施形態）
次に、図３に示される本発明の第２の実施形態に係る蓄熱脱臭システムについて説明する。

この第２の実施形態の蓄熱脱臭システムは、基本的に前記第１の実施形態と同様であるが、排ガス（処理済みガス）による排熱回収ならびに排ガス再循環系が異なるものである。したがって、異なる部分を中心にして説明し、前記実施形態と同一もしくは同様部分については、前記と同一の符号を付して詳細な説明を省略することとする。

蓄熱式脱臭装置１０における燃焼室１６には、ホットバイパス流路２７に繋がる排ガスの放出口１８と、排ガス循環流路３７に繋がる循環ガス流入口１９とが設けられている。そして、ホットバイパス流路２７は、前記燃焼室１６の放出口１８から、蓄熱室１１の下部に設けられている回転切換弁１５を介して排出される処理済みガスの排出流路２１に、ホットバイパスダンパ２８を介在させて繋がれている。また、前記ホットバイパス流路２７は、前記ホットバイパスダンパ２８の上流側で分岐されて前記排出流路２１に繋がる熱交換流路２２が設けられ、この熱交換流路２２中に熱回収用の熱交換器３５を配し、ホットバイパス流路２７に放出される処理済みガスによって前記熱交換器３５で油などの熱媒体と熱交換し、排ガスの温度を降下させるようにされている。その熱交換流路２２における熱交換器３５の上流側（入口側）には入口ダンパ３０が設けられている。

また、前記熱交換流路２２とは別に、前記処理済みガスの排出流路２１のホットバイパス流路２７と繋がる位置よりも下流側で分岐されて、前記燃焼室１６の循環ガス流入口１９に繋がる排ガス循環流路３７が設けてある。この排ガス循環流路３７には、循環ガスダンパ３９が配置され、前記処理済みガスの排出流路２１の排出側に排ガスの排出を調整する排気ダンパ４６が付設されている。

また、制御手段４０としては、前記第１の実施形態と同様に、燃焼室温度の計測用温度センサ４１，４１′と、蓄熱室１１の温度センサ４２，４２′を制御部４３に繋いで、それらの検知データによって制御部４３で演算させてＰＩＤ制御により前記各部のダンパの操作器２８ａ，３０ａ，３９ａ，４６ａに開度を設定する信号が与えられるようにされている。また、排ガス循環流路３７の循環ファン３２Ａのモータ３２ａにも制御部４３から制御信号が伝達されるようになっている。

このように構成される第２の実施形態では、その作動について概ね前記第１の実施形態と同様であるが、燃焼室１６からホットバイパス流路２７を通じ放出される処理済みガスの一部を熱交換器３５によって排熱回収することで、ガス温度を下げて循環使用する過程において、蓄熱室１１を通じ排出流路２１で直接系外に放出される排ガスの一部と合流させて排ガス循環流路３７により燃焼室１６に送入するようにした点で異なる手段を講じている。この方式を採用すれば、前記第１の実施形態による方式に較べてホットバイパス流路２７を通じ処理済みガスを取出して排熱回収により温度低下させた排ガスを循環させるよりも、前記処理済みガスに排出流路２１から一部排ガスを合流させるようにすることで、排ガスの循環流量を増加させることが可能になり、燃焼室温度上昇の抑制により有効である。

この実施形態における燃焼室温度の上昇を防止する制御手段の作動について、図４および図５で示すフローチャートに従って説明する。

Ｔ１：制御部４３で燃焼室１６に設けられた温度センサ４１（４１′）が検知する燃焼室温度が被処理ガスの熱分解に適する温度域（例えば８３０℃〜９００℃）にあるか否かを判断する。適正温度（８３０℃を上回る温度）であれば運転を継続してステップＴ２に移る。適正温度でなければバーナ１７の燃焼を制御して適正温度となるようにする（ステップＴ１′）。
Ｔ２：運転が継続して燃焼室温度が被処理ガスの含有臭気成分の熱分解に伴う熱量の増加で上昇し、処理済みガスが蓄熱室１１に流入してこの蓄熱室１１に設けられた温度センサ４２が検知する蓄熱体温度も同様に上昇しているか否かを判断する。いずれも制限温度未満である（Ｙｅｓ）と判断されると、ステップＴ３に移行する。制限温度以上（Ｎｏ）であると判断されると、ステップＴ７に移行する。

Ｔ３〜Ｔ６：ステップＴ２で燃焼室温度が制限温度（８３０℃）未満と判断されると、ホットバイパスダンパ２８が閉であることを確認し（ステップＴ３）、次いで熱交換器３５への入口ダンパ３０が閉であることを確認する（ステップＴ４）。続いて排ガス循環流路３７に設けられた循環ガスダンパ３２Ａが閉じていることを確認し（ステップＴ５）、さらに排気ダンパ４６のＰＩＤ制御がオフであることを確認し（ステップＴ６）、ステップＴ２に戻り、再度燃焼室温度ならびに蓄熱体温度が制限温度以上か否かを判断する。制限温度以下と判断される（Ｙｅｓ）と、前記ステップＴ３からステップＴ６の操作を繰返す。

Ｔ７〜Ｔ１２：ステップＴ２で制限温度以上と判断されると、まず排気ダンパ４６が開いていることを確認する（ステップＴ７）。ホットバイパスダンパ２８が閉じていることを確認する（ステップＴ８）。次いで、熱交換器３５の入口ダンパ３０が開であることを確認する（ステップＴ９）。さらに、循環ガスダンパ３９が開であることを確認する（ステップＴ１０）。次いで、循環ファン３２ＡのＰＩＤ制御を開始する（ステップＴ１１）。併せて、排気ダンパ４６のＰＩＤ制御を開始する（ステップＴ１２）。

Ｔ１３〜Ｔ１５：ステップＴ１３において、燃焼室温度および蓄熱体温度がともに例えば９００℃未満であるか否かを判断し、９００℃以上となった場合（Ｎｏ）には、循環ファン３２ＡのＰＩＤ制御モードおよび排気ダンパ４６のＰＩＤ制御モードを変更して、排出流路２１から排ガス循環流路３７への循環風量を増加させ、燃焼室温度を低下するように制御し（ステップ１４，１５）、ステップＴ１３に戻り、これを繰返す。排ガス循環流路３７からの循環風量が増加した結果、燃焼室温度ならびに蓄熱体温度が９００℃未満に低下したと判断されると、ステップＴ１６に移行する。
Ｔ１６〜Ｔ２０：ステップＴ１６では、排熱回収過程で熱交換器３５の熱媒油の管路出口側に設けられた温度センサ４５による温度データによって、熱媒油温度が設定温度（例えば２８０℃）未満であるか否かを判断する。前記熱媒油温度が設定温度以上になったと判断される（Ｎｏ）と、ステップＴ１７に移行してホットバイパスダンパ２８を開き、次いで熱交換器３５の入口ダンパ３０を閉じ（ステップＴ１８）、排熱回収を停止する。その後、ステップＴ１６で熱媒油温度が設定温度を上回っているか否かを判断し、下回っている場合（Ｙｅｓ）はステップ１９に移行してホットバイパスダンパ２８を閉じ、ホットバイパス流路２７の閉を確認する。続いて熱交換器３５の入口ダンパ３０を開いて排熱回収を再開する（ステップ２０）。

Ｔ２１〜Ｔ２３：排熱回収が継続中に、循環ファンのＰＩＤ制御モードおよび排気ダンパのＰＩＤ制御モードをそれぞれ変更して（ステップＴ２２，Ｔ２３）、循環風量を増加させることにより、燃焼室温度ならびに蓄熱体温度が９００℃以下になるまで制御を継続する。燃焼室温度ならびに蓄熱体温度が９００℃以下になった場合、ステップＴ１６に戻り、再度熱媒油温度が設定温度以下であるかどうかを判断する。

以後、前述のようにして燃焼室温度（蓄熱室温度）を基準にして、排出流路２１、ホットバイパス流路２７および排ガス循環流路３７の開閉操作により定常運転を継続する。こうすることによって、燃焼室温度の過上昇を抑制すると同時に排熱を回収し、かつ外気を取入れて希釈する必要なく運転することができるのである。

本発明の第１の実施形態に係る蓄熱脱臭システムを模式的に表わす概要図第１の実施形態における制御のフローチャート本発明の第２の実施形態に係る蓄熱脱臭システムを模式的に表わす概要図第２の実施形態における制御のフローチャート（１）第２の実施形態における制御のフローチャート（２）従来の蓄熱脱臭システムを表わす模式図

符号の説明

１０蓄熱式脱臭装置
１１（１１Ａ，１１Ｂ）蓄熱室
１２蓄熱材（蓄熱体）
１３下部流通口
１４上部流通口
１５回転切換弁（切換手段）
１６燃焼室
１８排ガスの放出口
１９排ガスの流入口
２０被処理ガスの供給流路
２１処理済みガスの排出流路
２７ホットバイパス流路
２８ホットバイパスダンパ
２９，３７排ガス循環流路
３０熱交換器の入口ダンパ
３１熱交換器の出口ダンパ
３２，３２Ａ循環ファン
３５熱交換器
３６媒体の出口管路
４０制御手段
４１，４１′、４２，４２′、４５温度センサ
４３制御部

Claims

被処理ガスの熱分解操作を行う燃焼室と連通する複数の蓄熱室を備えて、それら蓄熱室を流路の切換手段によって順次切換操作して供給される被処理ガスの予熱と前記燃焼室での処理済みガスからの排熱回収とが行われる蓄熱脱臭システムにおいて、
前記燃焼室での処理済みガスの一部をホットバイパス流路から放出させるとともに、熱交換器で排熱回収してその排ガスを前記燃焼室へ再循環させることを特徴とする蓄熱脱臭システム。
前記燃焼室の温度を一定に保つために、前記熱交換器の出口に設けられるダンパを前記燃焼室の温度によりＰＩＤ制御する制御手段が設けられる請求項１に記載の蓄熱脱臭システム。
被処理ガスの熱分解操作を行う燃焼室と連通する複数の蓄熱室を備えて、それら蓄熱室を流路の切換手段によって順次切換操作して供給される被処理ガスの予熱と前記燃焼室での処理済みガスからの排熱回収とが行われる蓄熱脱臭システムにおいて、
前記燃焼室での処理済みガスの一部をホットバイパス流路から放出させるとともに、熱交換器で排熱回収してその排ガスを前記処理済みガスと合流させて一部を前記燃焼室へ再循環させることを特徴とする蓄熱脱臭システム。
前記燃焼室の温度を一定に保てるように、前記排ガスと前記処理済みガスとの合流路に設けられる排ガス循環ダンパを、ＰＩＤ制御する制御手段が設けられる請求項３に記載の蓄熱脱臭システム。