JP2011025227A - Reducing apparatus of harmful exhaust gas and reducing system of harmful exhaust gas including the same - Google Patents
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Abstract
Description
産業用設備から発生する有害排ガスを除去する有害排ガス除去装置及びこれを含む有害排ガス除去システムに関する。 The present invention relates to a harmful exhaust gas removal apparatus for removing harmful exhaust gas generated from industrial facilities and a harmful exhaust gas removal system including the same.
一般的に、製品を塗色するための塗装工程などの産業用設備から発生する揮発性有機化合物(VOC: Volatile Organic Compound)或いは、車両運行時に発生するＮＯｘのような物質が含まれている有害排ガスは、人体にとても有害な成分なので作業者が吸入しないように迅速に除去するべきであり、また室外に放出しないようにすることが正しい。前記有害排ガスの除去には吸着性能に優れた活性炭（以下「触媒」という）を使用することが一般的である。 In general, harmful substances that contain volatile organic compounds (VOC) generated from industrial facilities such as the painting process to paint products or NOx generated during vehicle operation Since exhaust gas is a very harmful component to the human body, it should be removed quickly so that workers do not inhale it, and it is correct that it should not be released outdoors. In order to remove the harmful exhaust gas, it is common to use activated carbon (hereinafter referred to as “catalyst”) having excellent adsorption performance.
従来の有害排ガス除去装置は触媒を含むハウジングと、ヒーターと、濃縮機と、を備えることが一般的である。ハウジングは複数の触媒を含む。ヒーターは前記ハウジングに含まれている触媒に熱を掛ける。これは触媒を利用して有害排ガスを除去するためには、前記触媒を特定温度以上にする必要があるからである。濃縮機は、気体に含まれている有害排ガスを濃縮して特定以上の濃度にする。 Conventional harmful exhaust gas removal apparatuses generally include a housing containing a catalyst, a heater, and a concentrator. The housing includes a plurality of catalysts. The heater applies heat to the catalyst contained in the housing. This is because in order to remove harmful exhaust gas using a catalyst, it is necessary to bring the catalyst to a specific temperature or higher. The concentrator concentrates harmful exhaust gas contained in the gas to a concentration above a specific level.
前記のような構造で作られている従来の有害排ガス除去装置において、有害排ガスは前記触媒に捕集されて除去される。即ち、前記触媒を含むハウジング内部に有害排ガスを含む気体を通過させると、前記触媒に有害排ガスが捕集される。有害ガスが除去された気体は再び室内に放出されるか、大気中に放出される。 In the conventional harmful exhaust gas removal apparatus having the above structure, the harmful exhaust gas is collected by the catalyst and removed. That is, when a gas containing harmful exhaust gas is passed through the inside of the housing containing the catalyst, the harmful exhaust gas is collected by the catalyst. The gas from which harmful gas has been removed is released again indoors or into the atmosphere.
尚、前記濃縮機によって気体内の有害排ガスの含量を多くすることで有害排ガスを除去が容易になることが一般的である。しかし、気体内の有害排ガスの含量が多くなればなるほど有害排ガスを除去するための触媒を含むハウジングも大きくしないといけない。そして、前記ハウジングの大きさが大きくなればなるほど前記触媒を加熱するためのヒーターの大きさも大きくしないといけない。したがって、有害排ガス除去装置の大きさが大きくなると製造費用が多くかかるだけではなく、前記ヒーターを動作させるための維持費用が高くなる問題点がある。尚、前記ヒーターは、前記ハウジングと一定の距離に離れて、前記触媒を間接的に加熱するため、前記ヒーターから発生した熱が前記ハウジングまで効率的に伝達されることが難しいという問題点もある。 In general, it is easy to remove harmful exhaust gas by increasing the content of harmful exhaust gas in the gas by the concentrator. However, the larger the content of harmful exhaust gas in the gas, the larger the housing containing the catalyst for removing the harmful exhaust gas must be. As the size of the housing increases, the size of the heater for heating the catalyst must increase. Therefore, when the size of the harmful exhaust gas removing device is increased, not only the manufacturing cost is increased, but also the maintenance cost for operating the heater is increased. In addition, since the heater indirectly heats the catalyst at a certain distance from the housing, it is difficult to efficiently transfer the heat generated from the heater to the housing. .
加えて有害排ガスが除去された気体は、前記触媒から熱が伝達して特定温度の熱を持つようになるが、これを有害排ガス除去過程に再利用する必要性がある。 In addition, the gas from which harmful exhaust gas has been removed has heat at a specific temperature as a result of heat being transferred from the catalyst, but this needs to be reused in the hazardous exhaust gas removal process.
従って、本発明の目的は大きさが小型になり、触媒を直接加熱できる有害排ガス除去装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a harmful exhaust gas removing device that is small in size and capable of directly heating a catalyst.
また、本発明のほかの目的は、触媒によって加熱された気体により有害排ガスを含む気体を加熱できる有害排ガス除去システムを提供することである。 Another object of the present invention is to provide a harmful exhaust gas removal system capable of heating a gas containing harmful exhaust gas with a gas heated by a catalyst.
また、本発明のもう１つの別の目的は、触媒と気体との化学反応時間及び温度均一性が確保できる構造を持つ有害排ガス除去装置及びこれを含む有害排ガス除去システムを提供することである。 Another object of the present invention is to provide a harmful exhaust gas removal apparatus having a structure capable of ensuring a chemical reaction time and temperature uniformity between a catalyst and a gas, and a harmful exhaust gas removal system including the same.
前記のような目的を達成するために、本発明による有害排ガス除去装置は、有害排ガスを含む気体をが供給され、この有害排ガスを含む気体をハウジングの一方に配置された流入孔を通して一方向に移送して、この一方向に移送した気体を有害排ガスと反応する触媒と反応させてから前記触媒と反応した気体を前記一方向の反対方向に移送して、前記ハウジングの一方に配置された排出孔を通して外部に排出することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a harmful exhaust gas removal apparatus according to the present invention is supplied with a gas containing harmful exhaust gas, and the gas containing harmful exhaust gas is unidirectionally passed through an inflow hole arranged on one side of a housing. The gas transferred in one direction is reacted with a catalyst that reacts with harmful exhaust gas, and then the gas reacted with the catalyst is transferred in the opposite direction of the one direction, and the exhaust disposed on one side of the housing It is characterized by discharging to the outside through a hole.
この場合、前記ハウジングの内部空間には、一端面が開口し、他端面が閉口したシリンダー形状をなして、前記他端面及び側面の一部が前記流入孔を通して前記ハウジング内部に挿入された流入管が形成され、前記側面には多数の連通ホールが形成された前記流入管と、前記流入管の径方向外側に形成され、その外側面と前記ハウジング内側面との間に前記排出孔と連通する排出通路と持つように配置されたことで、前記流入管の連通ホール及び前記排出通路に各々連通するように形成された外側面の連通ホールを通して流入された有害排ガスを捕集する触媒を含むフィルター部と、が含まれる。 In this case, the inner space of the housing has a cylindrical shape in which one end face is opened and the other end face is closed, and the other end face and a part of the side face are inserted into the housing through the inflow hole. The inflow pipe having a plurality of communication holes formed in the side surface and the radially outer side of the inflow pipe are formed and communicated with the discharge hole between the outer side surface and the inner side surface of the housing. A filter including a catalyst that collects harmful exhaust gas that has flowed in through a communication hole of the inflow pipe and a communication hole of an outer surface formed to communicate with the discharge path by being arranged to have a discharge path. Part.
本発明のほかの態様での有害排ガス除去装置は、流入管、第１フィルター部、加熱部、第２フィルター部、中間混合部及び排出通路を含む。流入管は一方に有害排ガスを含む気体が流入される流入孔が形成され、他方は塞がっているシリンダー形状を有する。第１フィルター部は、前記流入通路の径方向外側に前記流入管の側面と連通するように配置され、前記流入管の側面を通して流入した有害排ガスを捕集する触媒を含む。加熱部は、前記第１フィルター部の内部空間に配置され前記触媒を加熱する。中間混合部は、前記第１フィルター部の径方向外側に前記第１フィルター部と連通するように配置される。第２フィルター部は、前記中間混合部の径方向外側に前記中間混合部と連通するように配置され、前記中間混合部の外側面を通して流入した有害排ガスを捕集する。排出通路は、前記第２フィルター部と連通するように配置され、一方には前記第２フィルターを通過した気体を外部に排出する排出孔が形成される。 A harmful exhaust gas removal apparatus according to another aspect of the present invention includes an inflow pipe, a first filter part, a heating part, a second filter part, an intermediate mixing part, and a discharge passage. The inflow pipe has a cylinder shape in which an inflow hole into which a gas containing harmful exhaust gas is introduced is formed on one side and the other is closed. The first filter portion is disposed on the radially outer side of the inflow passage so as to communicate with the side surface of the inflow pipe, and includes a catalyst that collects harmful exhaust gas that has flowed in through the side surface of the inflow pipe. The heating unit is disposed in an internal space of the first filter unit and heats the catalyst. The intermediate mixing unit is disposed on the radially outer side of the first filter unit so as to communicate with the first filter unit. The second filter unit is disposed on the radially outer side of the intermediate mixing unit so as to communicate with the intermediate mixing unit, and collects harmful exhaust gas that has flowed in through the outer surface of the intermediate mixing unit. The discharge passage is disposed so as to communicate with the second filter portion, and a discharge hole for discharging the gas that has passed through the second filter to the outside is formed in one of the discharge passages.
本発明のもう一つのほかの態様での有害排ガス除去装置は、有害排ガスを含む気体が流入する流入管と、前記流入管の径方向外側に前記流入管と連通するように形成されて、有害排ガスが除去された気体を排出する排出通路と、前記流入管及び排出通路の間にこれらと連通するように配置されたフィルターケースと、前記フィルターケースの内部空間に配置され有害排ガスを捕集する複数の触媒を含むフィルター部と、前記フィルター部の内部空間に前記フィルター部の長手方向に沿って棒状をなして配置され、前記触媒に直接熱を掛ける加熱部材と、前記フィルター部を取り囲むように配置されて前記フィルター部から抜け出た無機物粒子性物質を捕集する無機物フィルターと、を含む。 According to another aspect of the present invention, a harmful exhaust gas removal apparatus is formed so as to communicate with an inflow pipe into which a gas containing harmful exhaust gas flows and a radially outer side of the inflow pipe to communicate with the inflow pipe. An exhaust passage for exhausting the gas from which the exhaust gas has been removed, a filter case disposed so as to communicate with the inflow pipe and the exhaust passage, and an exhaust space disposed in the interior of the filter case for collecting harmful exhaust gas A filter unit including a plurality of catalysts, a heating member that is disposed in the inner space of the filter unit along the longitudinal direction of the filter unit, and that directly heats the catalyst, and surrounds the filter unit And an inorganic filter that collects the inorganic particulate matter that has been disposed and has escaped from the filter portion.
一方、本発明の有害排ガス除去システムは、前述した構造で作られた有害排ガス除去装置と、前記有害排ガス除去装置によって浄化された気体と有害排ガスを含む気体とが各々分離された状態で移送されながらも互いに熱伝達ができるようにするもので、前記有害排ガス除去装置によって浄化された気体に含まれている熱を浄化される前の気体に伝達する熱交換部と、を含む。 On the other hand, the harmful exhaust gas removal system of the present invention is transported in a state where the harmful exhaust gas removal device made of the above-described structure and the gas purified by the harmful exhaust gas removal device and the gas containing the harmful exhaust gas are separated from each other. However, it enables heat transfer to each other, and includes a heat exchanging unit that transfers heat contained in the gas purified by the harmful exhaust gas removal device to the gas before being purified.
本発明による有害排ガス除去装置は、加熱部によって触媒を直接的に加熱することで、前記加熱部で発生した熱を前記触媒に効率的に伝達することができる。また、上述のように、ハウジング内に加熱部と触媒とを配置し、触媒を直接加熱する構造によって、有害排ガス除去装置の全体の大きさを小型化しながらも気体に含まれている有害排ガスを効率的に除去することができる。 The harmful exhaust gas removal apparatus according to the present invention can efficiently transfer the heat generated in the heating unit to the catalyst by directly heating the catalyst by the heating unit. In addition, as described above, the heating part and the catalyst are arranged in the housing, and the structure that directly heats the catalyst reduces the overall size of the harmful exhaust gas removal device while reducing harmful exhaust gas contained in the gas. It can be removed efficiently.
また、本有害排ガス除去システムは、特定温度の熱を持つ浄化された気体を浄化される前の気体の予熱に再利用することによって、前記触媒で発生される熱損失を最小化することができる。 In addition, the harmful exhaust gas removal system can minimize heat loss generated in the catalyst by reusing the purified gas having heat at a specific temperature for preheating the gas before being purified. .
以下に添付されている図面に従って本発明の技術的な構成を詳細に説明する。 The technical configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図１は本発明の望ましい実施例による有害排ガス除去装置を図示し、図２は図１に図示した有害排ガス除去装置の長手方向に沿った断面図である。 FIG. 1 illustrates a harmful exhaust gas removing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the harmful exhaust gas removing apparatus shown in FIG.
図１及び図２を参照すると、本発明による有害排ガス除去装置（１００）は、ハウジング（１１０）と、流入管（１２０）と、フィルターケース（１３０）と、フィルター部（１４０）と、を含む。 Referring to FIGS. 1 and 2, a harmful exhaust gas removal apparatus (100) according to the present invention includes a housing (110), an inflow pipe (120), a filter case (130), and a filter part (140). .
ハウジング（１１０）は空洞のケース形状である。前記ハウジング（１１０）の前方には、有害排ガスが含まれている気体が流入する流入孔（１１４）と、浄化した気体が排出される排出孔（１１７）と、が形成される。産業現場で発生した有害排ガスを含む気体は流入孔（１１４）に流入する。前記排出孔（１１７）は第２連結管（１２３０）と連結し浄化された気体を外部に移送する。尚、前記流入孔（１１４）は、第１連結管（１２２０）と連結しており、有害排ガスを含む気体は、有害排ガス除去装置内に強制循環あるいは自然循環で流入する。 The housing (110) has a hollow case shape. In front of the housing (110), an inflow hole (114) through which a gas containing harmful exhaust gas flows in and an exhaust hole (117) through which the purified gas is discharged are formed. The gas containing harmful exhaust gas generated at the industrial site flows into the inflow hole (114). The discharge hole (117) is connected to the second connection pipe (1230) and transfers the purified gas to the outside. In addition, the said inflow hole (114) is connected with the 1st connection pipe (1220), and the gas containing a harmful | toxic exhaust gas flows in into a harmful | toxic exhaust gas removal apparatus by forced circulation or natural circulation.
流入管（１２０）は、前記流入孔（１１４）を通して前記ハウジング（１１０）内に横方向に挿入される。前記流入管（１２０）は前方面（１２１）が開口し、後方面（１２２）が閉口したシリンダー形状をなす。前記流入管（１２０）の後方面（１２２）及び側面（１２３）の一部が、前記流入孔（１１４）を通して前記ハウジング（１１０）内部に挿入される。前記側面（１２３）には多数の連通ホール（１２４）が形成される。流入管（１２０）の内部空間は有害排ガスを含む気体の流入通路（Ｒ１）になる。 The inflow pipe (120) is inserted laterally into the housing (110) through the inflow hole (114). The inflow pipe (120) has a cylindrical shape with an open front surface (121) and a closed rear surface (122). A part of the rear surface (122) and the side surface (123) of the inflow pipe (120) is inserted into the housing (110) through the inflow hole (114). A number of communication holes (124) are formed in the side surface (123). The internal space of the inflow pipe (120) serves as a gas inflow passage (R1) containing harmful exhaust gas.
フィルターケース（１３０）は前記ハウジング（１１０）の内部に位置する。前記フィルターケース（１３０）は前記流入管（１２０）の径方向外側に形成される。前記フィルターケース（１３０）の外側面（１３２）は、ハウジング内側面（１１１）との間に前記排出孔（１１７）と連通する排出通路（Ｒ２）を持つように配置される。前記フィルターケース（１３０）の前端面及び後端面は、気体がこれらを通して外部に抜け出ることができないように密閉されていることが望ましい。 The filter case (130) is located inside the housing (110). The filter case (130) is formed on the radially outer side of the inflow pipe (120). The outer surface (132) of the filter case (130) is disposed so as to have a discharge passage (R2) communicating with the discharge hole (117) between the inner surface (111) of the housing. It is desirable that the front end surface and the rear end surface of the filter case (130) be sealed so that gas cannot escape through them.
前記フィルターケース（１３０）は前記流入通路（Ｒ１）及び前記排出通路（Ｒ２）と各々連通できるように形成される。即ち、前記フィルターケース（１３０）は外側面及び内側面において、気体が通り抜けることができるような構造あるいは材料で作られている。 The filter case (130) is formed to be able to communicate with the inflow passage (R1) and the discharge passage (R2). That is, the filter case 130 is made of a structure or material that allows gas to pass through on the outer and inner surfaces.
フィルター部（１４０）は前記フィルターケース（１３０）内に配置されたもので、触媒（１５０）を含む。前記触媒（１５０）は前記流入管（１２０）の連通ホール（１２４）を通して流入した有害排ガスを捕集する。前記触媒（１５０）の一例としては白金系酸化触媒がある。前記白金系酸化触媒は低温系酸化触媒として、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）と白金（Ｐｔ）とを混合した材料で作ることができる。このような触媒は主に１００℃から３００℃で反応する。この他に前記触媒（１５０）はニッケル／コバルト系酸化触媒であってもよい。前記ニッケル／コバルト酸化触媒は高温系酸化触媒として、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）とニッケル／コバルト（Ｎｉ／Ｃｏ）とを混合した材料で作ることができる。このような触媒は主に３００℃以上で反応する。 The filter unit (140) is disposed in the filter case (130) and includes a catalyst (150). The catalyst (150) collects harmful exhaust gas flowing in through the communication hole (124) of the inflow pipe (120). An example of the catalyst (150) is a platinum-based oxidation catalyst. The platinum-based oxidation catalyst can be made of a material obtained by mixing aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and platinum (Pt) as a low-temperature oxidation catalyst. Such catalysts mainly react at 100 to 300 ° C. In addition, the catalyst (150) may be a nickel / cobalt oxidation catalyst. The nickel / cobalt oxidation catalyst can be made of a mixed material of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and nickel / cobalt (Ni / Co) as a high-temperature oxidation catalyst. Such a catalyst mainly reacts at 300 ° C. or higher.
尚、前記触媒（１５０）はセラミック材質で作ることもできる。セラミックは高温で焼いて製造した非金属無機質固体材料として多くの気孔が形成されたものである。このようなセラミック材質で作られた触媒は前記気孔によって気体と接触する面積が増加して、より多くの有害排ガスを捕集することができる。 The catalyst (150) may be made of a ceramic material. Ceramic is a non-metallic inorganic solid material produced by baking at a high temperature, in which many pores are formed. The catalyst made of such a ceramic material increases the area in contact with the gas due to the pores, and can collect more harmful exhaust gas.
このような構造を持つ本発明では、有害排ガスを含む気体をハウジング（１１０）の前方側に配置された流入孔（１１４）を通して後方に移送して、後方に移送した気体を有害排ガスと反応する前記触媒（１５０）と反応させた後、前記触媒と反応した気体を前方に移送して、前記ハウジングの前方に配置された排出孔（１１７）を通して外部に排出する。 In the present invention having such a structure, a gas containing harmful exhaust gas is transferred rearward through an inflow hole (114) disposed on the front side of the housing (110), and the gas transferred rearward reacts with the harmful exhaust gas. After reacting with the catalyst (150), the gas reacted with the catalyst is transferred forward and discharged to the outside through a discharge hole (117) disposed in front of the housing.
前記流入通路（Ｒ１）を通る気体の流入経路と、前記排出通路を通る気体の排出経路と、は相互に反対方向である。これによって、気体が混合する時間及び有害排ガスと触媒とが反応する時間が増加するようになる。 The gas inflow path through the inflow passage (R1) and the gas exhaust path through the exhaust passage are in opposite directions. This increases the time for mixing the gas and the time for the harmful exhaust gas to react with the catalyst.
即ち、前記流入管（１２０）を通して流入する気体は、前記流入管（１２０）の後方面（１２２）に衝突するぐらいの圧力によって流入される。前記気体は、流入管内より圧力が低いフィルターケースを通過しながら移送方向が排出孔の方向に曲がるようになる。これによってフィルターケース内部を通過する時間が長くなり、結果的に触媒との接触時間が長くなる。 That is, the gas flowing in through the inflow pipe (120) is flowed in by such a pressure as to collide with the rear surface (122) of the inflow pipe (120). The gas is bent in the direction of the discharge hole while passing through the filter case having a lower pressure than the inside of the inflow pipe. As a result, the time for passing through the inside of the filter case becomes longer, and as a result, the contact time with the catalyst becomes longer.
尚、排出通路（Ｒ２）の後端面は塞がっている。これによって前記排出通路の後方は負圧が発生するようになる。これによって前記排出通路（Ｒ２）に気体が流入すれば、排出通路の後方から前方への圧力によって気体の流れに対流が発生するようになって気体の混合が促進される。これによって気体の温度が均一になって、より安定的に有害なガスを除去することができる。 Note that the rear end face of the discharge passage (R2) is closed. As a result, a negative pressure is generated behind the discharge passage. Accordingly, when gas flows into the discharge passage (R2), convection is generated in the gas flow by the pressure from the rear to the front of the discharge passage, thereby promoting gas mixing. Thereby, the temperature of the gas becomes uniform, and harmful gas can be removed more stably.
尚、排出孔（１１７）及び流入孔（１１４）が同心上の位置にあるので有害排ガス除去装置のサイズを小さくでき、これによって前記有害排ガス除去装置を含む有害排ガス除去システムも小型化できる。前記流入孔（１１４）は第１連結管（１２２０）と連結し、排出孔（１１７）は第２連結管（１２３０）と連結する。これについては後に、詳細に説明する。 In addition, since the exhaust hole (117) and the inflow hole (114) are located concentrically, the size of the harmful exhaust gas removal device can be reduced, and thereby the harmful exhaust gas removal system including the harmful exhaust gas removal device can be downsized. The inflow hole (114) is connected to the first connection pipe (1220), and the discharge hole (117) is connected to the second connection pipe (1230). This will be described in detail later.
又、本発明の有害排ガス除去装置は加熱部（１６０）をより多く含むことができる。加熱部（１６０）は、前記フィルターケース（１３０）内に挿入されて前記触媒（１５０）に直接的に熱伝達する。このような加熱部（１６０）の形状は、前記フィルターケース（１３０）の横方向に沿って長く形成された棒状（ｂａｒ）である。前記触媒（１５０）は特定温度、例えば、１００℃から６００℃になって初めて有害排ガスの捕集ができる。前記加熱部（１６０）に電源が供給されると熱を発散して触媒（１５０）を直接的に加熱する。このような加熱部（１６０）の一例として発熱コイルがあげられる。 In addition, the harmful exhaust gas removal apparatus of the present invention may include more heating units (160). The heating unit (160) is inserted into the filter case (130) and directly transfers heat to the catalyst (150). The heating unit 160 has a bar shape that is long along the horizontal direction of the filter case 130. The catalyst (150) can collect harmful exhaust gas only at a specific temperature, for example, from 100 ° C to 600 ° C. When power is supplied to the heating unit (160), heat is dissipated to heat the catalyst (150) directly. An example of such a heating unit (160) is a heating coil.
前記のような構造でつくられた有害排ガス除去装置（１００）は前記加熱部（１６０）によって触媒（１５０）が直接的に加熱されることで、前記加熱部（１６０）で発生した熱を前記触媒（１５０）に効率的に伝達することができる。尚、前記のようにハウジング（１１０）内にフィルター部（１４０）と触媒（１５０）とを配置して、触媒（１５０）を直接的に加熱する構造によって、有害排ガス除去装置（１００）全体の大きさを小型化しながらも気体に含まれている有害排ガスを効率的に除去することができる。 The harmful exhaust gas removal apparatus (100) having the above-described structure is configured such that the catalyst (150) is directly heated by the heating unit (160), thereby generating heat generated in the heating unit (160). It can be efficiently transmitted to the catalyst (150). Note that, as described above, the filter unit (140) and the catalyst (150) are arranged in the housing (110), and the catalyst (150) is directly heated, so that the entire harmful exhaust gas removing device (100) is entirely structured. While reducing the size, harmful exhaust gas contained in the gas can be efficiently removed.
また、本発明の有害排ガス除去装置は、さらに無機物フィルター（１４９）を具備することができる。前記無機物フィルター（１４９）は、例えば、１６００℃の高温でも耐えられる素材で、無機物有害排ガス及び／あるいは粒子性物質を捕集する機能を有する。前記無機物フィルター（１４９）の一例として不繊布などの素材があげられる。前記無機物フィルターは無機物粒子性物質を捕集しながら、加熱して無機物粒子性物質を燃焼させる役割を果たす。 In addition, the harmful exhaust gas removal apparatus of the present invention can further include an inorganic filter (149). The inorganic filter (149) is a material that can withstand, for example, a high temperature of 1600 ° C., and has a function of collecting inorganic harmful exhaust gas and / or particulate matter. An example of the inorganic filter (149) is a material such as a non-woven cloth. The inorganic filter plays a role of heating and burning the inorganic particulate matter while collecting the inorganic particulate matter.
また、図２を参照すると、前記フィルター部（１４０）の詳細構造の一例として、前記フィルター部（１４０）の径方向内側には、フィルター部（１４０）の内側面と接するように流入通路（Ｒ１）が形成されている。そして、前方は前記流入孔（１１４）を通して流入した気体が前記流入通路（Ｒ１）に流入できるように開口しており、前記フィルター部の後方は気体が排出しないように密閉される。 Referring to FIG. 2, as an example of the detailed structure of the filter part (140), an inflow passage (R1) is formed on the radially inner side of the filter part (140) so as to be in contact with the inner side surface of the filter part (140). ) Is formed. The front is opened so that the gas flowing in through the inflow hole (114) can flow into the inflow passage (R1), and the rear of the filter portion is sealed so as not to discharge the gas.
このような構造によって、有害排ガスを含む気体は流入通路（Ｒ１）に流入し、有害排ガスは触媒（１５０）に捕集された後、前記フィルター部（１４０）の外周面を通過して排出通路（Ｒ２）及び排出孔（１１７）を通して外部に排出される。 With such a structure, the gas containing harmful exhaust gas flows into the inflow passage (R1), and the harmful exhaust gas is collected by the catalyst (150), and then passes through the outer peripheral surface of the filter part (140). It is discharged outside through (R2) and the discharge hole (117).
前記フィルターケース（１３０）の外周面は図３で図示されているように、円形であるか、断面積をより広くするためしわが寄るように形成されることがある。このようなしわが寄るフィルターケース（１３０）の形状は、前記触媒（１５０）と反応した気体がフィルター部（１４０）と接触する面積をより広くして単位時間当たりに多量の気体をフィルタリングできるようにするためである。尚、前記フィルターケース（１３０）にしわが多くなればなるほど浸透圧の差が大きくなり、このような浸透圧の差は配合条件に有利に働く。 As shown in FIG. 3, the outer peripheral surface of the filter case 130 may be circular or wrinkled to increase the cross-sectional area. The shape of the wrinkled filter case (130) is such that the area where the gas reacted with the catalyst (150) comes into contact with the filter part (140) can be increased to filter a large amount of gas per unit time. It is to do. The more creased the filter case (130), the larger the difference in osmotic pressure, and this difference in osmotic pressure favors the blending conditions.
この場合、図２及び図３に図示したように、フィルター部（１４０）は、第１フィルター部（１４１）と第２フィルター部（１４２）と中間混合部（１４６）とを含む。第１フィルター部（１４１）は流入管（１２０）の径方向外側に前記流入管の側面と連通できるように配置される。前記第１フィルター部（１４１）は触媒（１５０）を含む。前記触媒（１５０）は前記流入管の側面を通して流入した有害排ガスを捕集する。 In this case, as illustrated in FIGS. 2 and 3, the filter unit (140) includes a first filter unit (141), a second filter unit (142), and an intermediate mixing unit (146). The first filter part (141) is disposed on the radially outer side of the inflow pipe (120) so as to communicate with the side surface of the inflow pipe. The first filter part (141) includes a catalyst (150). The catalyst (150) collects harmful exhaust gas flowing in through the side surface of the inflow pipe.
この場合、加熱部（１６０）は特に図３に図示した通り、前記第１フィルター部（１４１）内部空間に配置されて、前記触媒及び前記第１フィルター部（１４１）を通過する気体を加熱する。 In this case, as shown in FIG. 3, the heating unit 160 is disposed in the internal space of the first filter unit 141 to heat the gas passing through the catalyst and the first filter unit 141. .
この場合、前記加熱部（１６０）は、一群の第１加熱部材（１６０ａ）と他の一群の第２加熱部材（１６０ｂ）とを備える。第１加熱部材（１６０ａ）は、前記第１フィルター部（１４１）の内部空間で中心から同距離の径方向位置に、相互に離隔して、前記流入部の流入通路（Ｒ１）を取り囲むように配置される。隣り合う前記第１加熱部材（１６０ａ）の間にスペースを置く理由は、前記第１加熱部材（１６０ａ）に起因して気体が通過するスペースが減少して、前記第１フィルター部（１４１）での圧力が増加することを防止するためである。前記第１フィルター部（１４１）での圧力が増加すると、負圧のために流入管に流入した気体が流入管から径方向にに位置した第１フィルター部（１４１）に流入されずに再び流入孔に戻ってしまう現象が発生する。 In this case, the heating unit (160) includes a group of first heating members (160a) and another group of second heating members (160b). The first heating members (160a) are spaced apart from each other in the radial direction at the same distance from the center in the internal space of the first filter part (141) so as to surround the inflow passage (R1) of the inflow part. Be placed. The reason for placing a space between the adjacent first heating members (160a) is that the space through which the gas passes due to the first heating member (160a) decreases, and the first filter part (141) This is to prevent an increase in pressure. When the pressure in the first filter part (141) increases, the gas flowing into the inflow pipe due to the negative pressure does not flow into the first filter part (141) positioned in the radial direction from the inflow pipe again. The phenomenon of returning to the hole occurs.
尚、隣り合う前記第１加熱部材（１６０ａ）間の離隔距離は、これらの間に配置される第２加熱部材（１６０ｂ）との隔離距離と等しいか、該隔離距離より少し小さいことが望ましいが、これは後述する通り、第２加熱部材（１６０ｂ）とともに前記第１フィルター部（１４１）に流入される気体全体を加熱するためである。 The separation distance between the adjacent first heating members (160a) is preferably equal to or slightly smaller than the separation distance from the second heating member (160b) disposed therebetween. As will be described later, this is for heating the entire gas flowing into the first filter part (141) together with the second heating member (160b).
前記第２加熱部材（１６０ｂ）は前記第１加熱部材の径方向外側に、前記第１加熱部材と離隔して、前記流入部を取り囲むように配置される。この場合、隣り合う前記第２加熱部材（１６０ｂ）間の離隔距離は、これらの間に配置される第１加熱部材（１６０ａ）との隔離距離と等しいか、該隔離距離より少し小さいことが望ましい。これによって第１フィルター部に流入した気体は、第１加熱部材（１６０ａ）及び第２加熱部材（１６０ｂ）によって全体が加熱されることになる。 The second heating member (160b) is disposed radially outside the first heating member so as to be spaced apart from the first heating member and surround the inflow portion. In this case, the separation distance between the adjacent second heating members (160b) is preferably equal to or slightly smaller than the separation distance from the first heating member (160a) disposed therebetween. . As a result, the entire gas flowing into the first filter part is heated by the first heating member (160a) and the second heating member (160b).
この場合、前記第１加熱部材（１６０ａ）は前記第１フィルター部（１４１）の内側面から適切に離隔するように形成され、前記第１加熱部材（１６０ａ）及び第２加熱部材（１６０ｂ）と、前記第１フィルター部（１４１）の内側面と、の間に触媒（１５０）の一部が配置されるようにすることが望ましい。これは気体が、第１加熱部材（１６０ａ，１６０ｂ）と直接的に接触すると自然発火する危険が発生するが、本発明では気体が触媒に触れて化学反応を起こすようにして、自然発火しないようにしている。 In this case, the first heating member 160a is formed to be appropriately separated from the inner surface of the first filter part 141, and the first heating member 160a and the second heating member 160b are separated from each other. It is preferable that a part of the catalyst (150) is disposed between the inner surface of the first filter part (141). This causes a risk of spontaneous ignition when the gas is in direct contact with the first heating member (160a, 160b). However, in the present invention, the gas touches the catalyst to cause a chemical reaction so that it does not spontaneously ignite. I have to.
中間混合部（１４６）は前記第１フィルター部（１４１）の径方向外側に、前記第１フィルター部（１４１）と連通するように配置される。前記中間混合部（１４６）は前記加熱部（１６０）を備えないので加熱することはなく、温度が低い気体と、前記加熱部（１６０）を通って完全に加熱された気体と、が均一に混合して気体を均一に加熱する。前記中間混合部（１４６）には気体がよく混合するように空気層が形成される。この場合、該空気層をつくる空気が混合するための対流を持つことができる。 The intermediate mixing portion (146) is disposed on the radially outer side of the first filter portion (141) so as to communicate with the first filter portion (141). The intermediate mixing unit (146) does not include the heating unit (160) and thus is not heated, and the gas having a low temperature and the gas completely heated through the heating unit (160) are uniformly distributed. Mix and heat the gas uniformly. An air layer is formed in the intermediate mixing unit 146 so that the gas is well mixed. In this case, the air forming the air layer can have convection for mixing.
前記第２フィルター部（１４２）は前記中間混合部（１４６）の側面を通して流入した有害排ガスを捕集する。気体が中間混合部（１４６）を通して十分に加熱されることによって有害排ガスが前記触媒との反応が活発になり、これによって触媒の捕集能力が向上する。 The second filter part (142) collects harmful exhaust gas flowing in through the side surface of the intermediate mixing part (146). When the gas is sufficiently heated through the intermediate mixing section (146), the reaction of the harmful exhaust gas with the catalyst becomes active, thereby improving the collecting ability of the catalyst.
尚、前記第２フィルター部（１４２）の外側面には無機物フィルター（１４９）が配置される。前記無機物フィルターは、前記第２フィルター部の外側面を取り囲むように配置されて、前記第２フィルター部（１４２）を通過した気体の中から無機物及び粒子性粒子を捕集する。 An inorganic filter (149) is disposed on the outer surface of the second filter part (142). The inorganic filter is disposed so as to surround the outer surface of the second filter part, and collects inorganic substance and particulate particles from the gas that has passed through the second filter part (142).
これは、前記第１フィルター部及び第２フィルター部内に配置された触媒には、前述通り、白金系酸化触媒及び／あるいはニッケル／コバルト酸化触媒を使うことができるが、この場合、前記第１フィルター部及び第２フィルター部を通過しながら有機性発火物質は捕集されるが、無機物及び粒子性粒子は捕集されないためである。これによって前記第２フィルター部の外郭を取り囲んで無機物フィルターを設置すると、例えば１６００℃のような高温でも耐えられる素材であり、無機物有害排ガス及び／あるいは粒子性粒子を捕集できる。 This is because, as described above, a platinum-based oxidation catalyst and / or a nickel / cobalt oxidation catalyst can be used as the catalyst disposed in the first filter portion and the second filter portion. This is because the organic pyrophoric substance is collected while passing through the part and the second filter part, but the inorganic substance and the particulate particles are not collected. Thus, when the inorganic filter is installed so as to surround the outline of the second filter portion, it is a material that can withstand high temperatures such as 1600 ° C., and inorganic harmful exhaust gas and / or particulate particles can be collected.
これによって、本発明は発火性有機物有害排ガスとともに無機物有害排ガス及び／あるいは粒子性粒子をもフィルタリングすることができるようになる。 Accordingly, the present invention can filter inorganic harmful exhaust gas and / or particulate particles together with ignitable organic harmful exhaust gas.
尚、図示されてはいないが、前記排出孔の外側面を取り囲むように配置される断熱部をさらに含むことができる。前記断熱部は前記有害排ガス除去装置内部の温度を高温の状態に維持しながら、その外部の温度は適正温度に下げて使用者の火傷を防止する機能を有する。 In addition, although not shown in figure, the heat insulation part arrange | positioned so that the outer surface of the said discharge hole may be enclosed may be further included. The heat insulating unit has a function of preventing the user from being burned by maintaining the temperature inside the harmful exhaust gas removing apparatus at a high temperature while lowering the temperature outside the heat insulating unit to an appropriate temperature.
尚、前記触媒（１５０）の形状の一例として、図４に図示した通り、中空（１５１）のシリンダー形状であってもよい。このような触媒（１５０）の形状によって、有害排ガスと接触する面積が増加することによって前記触媒（１５０）での有害排ガス捕集性能を向上させることができる。ここで、前記触媒（１５０）の形状の他の一例として、前記中空が☆形であってもよい。これは触媒（１５０）と有害排ガスとが接触する面積をさらに増加するためである。前記触媒（１５０）の中空の形状は星形に限定はされず、触媒（１５０）と有害排ガスとが接触する面積をさらに増加できる形状なら、どのような形状でもかまわない。 As an example of the shape of the catalyst (150), a hollow (151) cylinder may be used as shown in FIG. Due to the shape of the catalyst (150), the area of contact with the harmful exhaust gas is increased, whereby the harmful exhaust gas collecting performance of the catalyst (150) can be improved. Here, as another example of the shape of the catalyst (150), the hollow may be a star shape. This is to further increase the area where the catalyst (150) contacts the harmful exhaust gas. The hollow shape of the catalyst (150) is not limited to a star shape, and may be any shape as long as the area where the catalyst (150) and the harmful exhaust gas are in contact with each other can be further increased.
この場合、前記触媒（１５０）の一例が白金系酸化触媒であってもよい。前記白金系酸化触媒は低温系酸化触媒として、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）と白金（Ｐｔ）とを混合した材料で作られる。このような触媒は主に１００℃から３００℃で反応する。 In this case, an example of the catalyst (150) may be a platinum-based oxidation catalyst. The platinum-based oxidation catalyst is made of a material obtained by mixing aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and platinum (Pt) as a low-temperature oxidation catalyst. Such catalysts mainly react at 100 to 300 ° C.
これとは違って前記触媒はニッケル／コバルト系酸化触媒であってもよい。前記ニッケル／コバルト酸化触媒（１５０）は高温系酸化触媒として、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）とニッケル／コバルト（Ｎｉ／Ｃｏ）とを混合した材料でつくられる。このような触媒は主に３００℃以上で反応する。 Alternatively, the catalyst may be a nickel / cobalt oxidation catalyst. The nickel / cobalt oxidation catalyst (150) is made of a mixed material of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and nickel / cobalt (Ni / Co) as a high-temperature oxidation catalyst. Such a catalyst mainly reacts at 300 ° C. or higher.
つまり前記触媒は白金系酸化触媒（１５０）及びニッケル／コバルト系酸化触媒をどちらも含むことがより望ましい。 In other words, the catalyst preferably includes both a platinum-based oxidation catalyst (150) and a nickel / cobalt-based oxidation catalyst.
尚、触媒（１５０）はセラミック材質で作られる。セラミックは高温で焼いて製造した非金属無機物固体材料として多数の気孔が形成されたものである。このようなセラミック材質で作られた触媒（１５０）は前記気孔によって気体と接触する面積が増加し、より多い量の有害排ガスを捕集することができる。 The catalyst (150) is made of a ceramic material. Ceramic is a non-metallic inorganic solid material produced by baking at a high temperature in which a large number of pores are formed. The catalyst (150) made of such a ceramic material increases the area in contact with the gas by the pores, and can collect a larger amount of harmful exhaust gas.
尚、図２に戻って有害排ガス除去装置（１００）は、さらに温度調節モジュールを具備することができる。 Returning to FIG. 2, the harmful exhaust gas removal apparatus (100) may further include a temperature control module.
温度調節モジュールは触媒を加熱する温度を制御する。このような温度調節モジュールは、有害排ガス除去装置（１００）内部が過度に加熱されることを防止する。 The temperature control module controls the temperature at which the catalyst is heated. Such a temperature control module prevents the inside of the harmful exhaust gas removing device (100) from being excessively heated.
このような温度調節モジュールの一例として、温度センサー（１７０）と、図示していない制御部と、を具備することができる。 As an example of such a temperature control module, a temperature sensor (170) and a control unit (not shown) can be provided.
温度センサー（１７０）は、触媒（１５０）の温度を測定する為のものである。ここで、温度センサー（１７０）は、ハウジング（１１０）内で触媒（１５０）に接触しないように設置されてもよい。この場合、温度センサー（１７０）は有害排ガスが触媒（１５０）に流入する方か、触媒（１５０）から有害排ガスが排出される方に設置することができる。 The temperature sensor (170) is for measuring the temperature of the catalyst (150). Here, the temperature sensor (170) may be installed so as not to contact the catalyst (150) in the housing (110). In this case, the temperature sensor (170) can be installed on the side where harmful exhaust gas flows into the catalyst (150) or on the side where harmful exhaust gas is discharged from the catalyst (150).
前述の位置に設置された温度センサー（１７０）は、ハウジング（１１０）内の温度を測定して触媒（１５０）の温度を間接的に測定する。ここで、ハウジング（１１０）内の温度と触媒（１５０）の温度との相関を実験から予め設定しておくことにより、触媒（１５０）の温度を正確に測定することができる。他の例として、温度センサー（１７０）を触媒（１５０）に接触させて触媒（１５０）の温度を直接的に測定することもできる。温度センサー（１７０）には、熱電対(thermo couple)が利用される。 The temperature sensor (170) installed at the aforementioned position indirectly measures the temperature of the catalyst (150) by measuring the temperature in the housing (110). Here, the temperature of the catalyst (150) can be accurately measured by presetting the correlation between the temperature in the housing (110) and the temperature of the catalyst (150) from an experiment. As another example, the temperature of the catalyst (150) can be measured directly by contacting the temperature sensor (170) with the catalyst (150). A thermocouple is used for the temperature sensor (170).
制御部には温度センサー（１７０）で測定された温度情報が提供される。制御部は提供された温度情報を基づいて、触媒の温度が設定温度を超過しないように触媒（１５０）に熱をかける加熱部（１６０）の動作を制御する。即ち、制御部は温度センサー（１７０）で測定された値と設定された値とを比較する。このとき、制御部は測定された温度値が設定されている温度値より低いと判断されると、加熱部（１６０）に供給する電源をオン（Ｏｎ）にして触媒（１５０）を加熱することができる。そして、制御部は測定された温度値が設定されている温度値に到達したと判断されると加熱部（１６０）に供給する電源をオフ（Ｏｆｆ）にして触媒（１５０）がそれ以上加熱されないようにする。これは、触媒（１５０）が限界温度を超過して加熱されて破損することを防止する。 The controller is provided with temperature information measured by the temperature sensor (170). The controller controls the operation of the heating unit (160) that heats the catalyst (150) so that the temperature of the catalyst does not exceed the set temperature based on the provided temperature information. That is, the control unit compares the value measured by the temperature sensor (170) with the set value. At this time, if it is determined that the measured temperature value is lower than the set temperature value, the control unit turns on the power supplied to the heating unit (160) and heats the catalyst (150). Can do. When the control unit determines that the measured temperature value has reached the set temperature value, the power supplied to the heating unit (160) is turned off and the catalyst (150) is not heated any more. Like that. This prevents the catalyst (150) from being overheated and damaged.
図５は、図１の有害排ガス除去装置の前方の正面図である。図５に図示した通り、前記有害排ガス除去装置の排出孔（１１７）は、前記有害外ガス除去装置の流入孔（１１４）の外郭を取り囲むように配置されている。この場合、排出孔（１１７）は一定な間隔で離隔されて配置されてもよいし、一つに連結されていてもよい。 FIG. 5 is a front view of the front of the harmful exhaust gas removal apparatus of FIG. As shown in FIG. 5, the exhaust hole (117) of the harmful exhaust gas removal device is disposed so as to surround the outer wall of the inflow hole (114) of the harmful external gas removal device. In this case, the discharge holes (117) may be spaced apart from each other or may be connected together.
図６は、本発明の望ましい実施例における有害排ガス除去システムの概略図であり、図７は、本発明の望ましい実施例における有害排ガス除去システムの斜視図である。 FIG. 6 is a schematic view of a harmful exhaust gas removal system in a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a perspective view of the harmful exhaust gas removal system in a preferred embodiment of the present invention.
図６及び図７を参照すると、本発明の望ましい実施例における有害排ガス除去システム（１０００）は前述した有害排ガス除去装置（１００）と熱交換部（１２１０）とを含む。 Referring to FIGS. 6 and 7, the harmful exhaust gas removal system (1000) according to the preferred embodiment of the present invention includes the harmful exhaust gas removal device (100) and the heat exchange unit (1210).
有害排ガス除去装置（１００）は有害排ガスを除去する。このような有害排ガス除去装置（１００）は前述したので、詳細な説明は省略する。 The harmful exhaust gas removal device (100) removes harmful exhaust gas. Since such a harmful exhaust gas removal device (100) has been described above, a detailed description thereof will be omitted.
熱交換部（１２１０）は、前記有害排ガス除去装置（１００）によって浄化された気体と有害排ガスを含む気体とが相互に熱伝達することができるようにしながら各々隔離した状態で移動することができる。このために、熱交換部（１２１０）は前記浄化された気体と有害排ガスを含む気体とが、熱伝導性に優れた金属を間に置いて、相互に混合しないように形成される。これによって、熱交換部（１２１０）は、前記有害排ガス除去装置（１００）によって浄化された気体に含まれている熱を有害排ガスが含まれている気体に伝達する。 The heat exchanging part (1210) can move in an isolated state while allowing the gas purified by the harmful exhaust gas removal device (100) and the gas containing the harmful exhaust gas to transfer heat to each other. . For this reason, the heat exchanging part (1210) is formed so that the purified gas and the gas containing harmful exhaust gas are not mixed with each other with a metal having excellent thermal conductivity in between. Accordingly, the heat exchange unit (1210) transmits the heat contained in the gas purified by the harmful exhaust gas removal device (100) to the gas containing the harmful exhaust gas.
ここで、前記の浄化された気体は、有害排ガス除去装置（１００）に含まれた触媒（１５０）と反応しながら触媒（１５０）から熱伝達され加熱された状態にある。従って、前記浄化された気体は有害排ガスを含む気体より温度が高いため、有害排ガスを含む気体は前記の加熱された気体からの熱伝達により加熱される。これによって、有害排ガスを含む気体は加熱されて有害排ガス除去装置（１００）に流入し前記触媒（１５０）と接触する。 Here, the purified gas is in a state in which heat is transferred from the catalyst (150) and heated while reacting with the catalyst (150) included in the harmful exhaust gas removal device (100). Therefore, since the purified gas has a higher temperature than the gas containing harmful exhaust gas, the gas containing harmful exhaust gas is heated by heat transfer from the heated gas. As a result, the gas containing the harmful exhaust gas is heated and flows into the harmful exhaust gas removal device (100) and comes into contact with the catalyst (150).
前記のような有害排ガス除去システム（１０００）では、浄化された気体が持つ熱を、有害排ガスを含む気体の予熱に再利用することによって、前記触媒（１５０）から発生する熱損失が最小化できる。 In the harmful exhaust gas removal system (1000) as described above, the heat loss generated from the catalyst (150) can be minimized by reusing the heat of the purified gas to preheat the gas containing the harmful exhaust gas. .
前記熱交換部（１２１０）は、チャンバー（１２１１）と熱交換管（１２１３）とを包含する。 The heat exchange unit (1210) includes a chamber (1211) and a heat exchange tube (1213).
チャンバー（１２１１）では、有害排ガスを含む気体が通過して前記有害排ガス除去装置（１００）に移送される。チャンバーの一側には、有害排ガスを含む気体が流入される第１流入ホール（１２１５）が形成されている。そして、チャンバー（１２１１）の他側には、有害排ガス除去装置（１００）と前記チャンバー（１２１１）との間を連結する第１連結管（１２２０）が配置される。これによって、前記第１流入ホール（１２１５）に流入した気体は第１連結管（１２２０）へ移送される。 In the chamber (1211), a gas containing harmful exhaust gas passes and is transferred to the harmful exhaust gas removal device (100). A first inflow hole (1215) into which a gas containing harmful exhaust gas flows is formed on one side of the chamber. And the 1st connection pipe (1220) which connects between harmful | toxic exhaust gas removal apparatus (100) and the said chamber (1211) is arrange | positioned at the other side of a chamber (1211). Accordingly, the gas flowing into the first inflow hole (1215) is transferred to the first connection pipe (1220).
熱交換管（１２１３）は、その一部が前記チャンバー（１２１１）内に配置される。このことよって、前記浄化された気体は、前記チャンバー（１２１１）内部の有害排ガスを含む気体と混合されることなく、前記チャンバー（１２１１）の外部へ排出される。このために熱交換管（１２１３）の一端は前記第２連結管（１２３０）と連通し、他端はチャンバー（１２１１）外部に開口されるように形成される。このような熱交換管（１２１３）の材質は、熱伝導性に優れたアルミニウム類または銅類から選ばれたどちらか一つとなる。そして、前記熱交換管（１２１３）の形状の一例として、ジグザグと何度か折り曲げられるように形成されたものがある。尚、前記熱交換管（１２１３）の外面に複数の図示されていない放熱板を作って前記熱交換管（１２１３）に含まれている熱が前記チャンバー（１２１１）内により多く伝わるようにもできる。 A part of the heat exchange pipe (1213) is disposed in the chamber (1211). Thus, the purified gas is discharged to the outside of the chamber (1211) without being mixed with the gas containing harmful exhaust gas inside the chamber (1211). For this purpose, one end of the heat exchange pipe (1213) communicates with the second connection pipe (1230), and the other end is formed to open to the outside of the chamber (1211). The material of such a heat exchange tube (1213) is either one selected from aluminum or copper excellent in thermal conductivity. And as an example of the shape of the said heat exchange pipe | tube (1213), there exists what was formed so that it might be bent several times with a zigzag. In addition, a plurality of heat sinks (not shown) may be formed on the outer surface of the heat exchange pipe (1213) so that more heat contained in the heat exchange pipe (1213) can be transmitted to the chamber (1211). .
このような熱交換管（１２１３）とチャンバー（１２１１）とは互いに密閉されることが望ましい。これは熱交換管（１２１３）内の気体とチャンバー（１２１１）内の気体とが一緒に混合されないようにするためである。よって、前記熱交換部（１２１０）では、チャンバー（１２１１）と熱交換管（１２１３）とが互いに密閉され、チャンバー（１２１１）内の有害排ガスを含む気体が、熱交換管（１２１３）を通って浄化されないまま外部に流出されることはない。 It is desirable that the heat exchange pipe (1213) and the chamber (1211) be sealed from each other. This is to prevent the gas in the heat exchange tube (1213) and the gas in the chamber (1211) from being mixed together. Therefore, in the heat exchange part (1210), the chamber (1211) and the heat exchange pipe (1213) are sealed together, and the gas containing harmful exhaust gas in the chamber (1211) passes through the heat exchange pipe (1213). It will not be discharged outside without being purified.
即ち、第１連結管（１２２０）は、熱交換部（１２１０）の排出ホール（１２１７）と、有害排ガス除去装置（１００）の流入孔（１１４）と、の間を連結する。この第１連結管（１２２０）は、前記熱交換部（１２１０）に流入された有害排ガスを含む気体を前記有害排ガス除去装置に移送する。 That is, the first connecting pipe (1220) connects the discharge hole (1217) of the heat exchange unit (1210) and the inflow hole (114) of the harmful exhaust gas removal device (100). This 1st connection pipe (1220) transfers the gas containing the harmful exhaust gas which flowed in into the said heat exchange part (1210) to the said harmful exhaust gas removal apparatus.
第２連結管（１２３０）は、熱交換管（１２１３）の第２流入ホール（１２１８）と有害排ガス除去装置（１００）の排出孔（１１７）との間を連結する。この第２連結管（１２３０）は、前記有害排ガス除去装置（１００）で浄化された気体を前記熱交換部（１２１０）に移送する。 The second connecting pipe (1230) connects the second inflow hole (1218) of the heat exchange pipe (1213) and the discharge hole (117) of the harmful exhaust gas removal device (100). The second connection pipe (1230) transfers the gas purified by the harmful exhaust gas removal device (100) to the heat exchange unit (1210).
この場合、前記有害排ガス除去装置を通過し浄化された気体の熱交換管（１２１３）での移送経路は、有害排ガス除去装置を通過する前の気体のチャンバー（１２１１）での移送経路とは互いに反対方向であることが望ましい。それは、熱交換の対象になる気体が熱交換管を隔てて隣接する時間が長くなり、熱交換効率が向上するためである。 In this case, the transfer path in the gas heat exchange pipe (1213) purified by passing through the harmful exhaust gas removal apparatus is mutually different from the transfer path in the gas chamber (1211) before passing through the harmful exhaust gas removal apparatus. The opposite direction is desirable. This is because the time for the gas to be heat exchanged to be adjacent to each other across the heat exchange pipe is increased, and the heat exchange efficiency is improved.
そのために、熱交換部で、有害排ガスを含む気体がチャンバー（１２１１）に流入する第１流入ホール（１２１５）の位置が、浄化された気体が熱交換管へ流入する第２流入ホール（１２１８）の位置と反対側にある方が望ましい。 Therefore, in the heat exchange part, the position of the first inflow hole (1215) through which the gas containing harmful exhaust gas flows into the chamber (1211) is the second inflow hole (1218) through which the purified gas flows into the heat exchange pipe. It is desirable to be on the opposite side of the position.
これを言い換えれば、熱交換部（１２１０）で、有害排ガスを含む気体がチャンバー（１２１１）から排出される排出ホール（１２１７）の位置が、浄化された気体が熱交換管へ流入する第２流入ホール（１２１８）の位置と同じ側にある方が望ましい。 In other words, in the heat exchange part (1210), the position of the discharge hole (1217) through which the gas containing harmful exhaust gas is discharged from the chamber (1211) is the second inflow in which the purified gas flows into the heat exchange pipe. It is desirable to be on the same side as the hole (1218).
本発明にでは、前記有害排ガス除去装置の流入孔（１１４）及び排出孔（１１７）は皆同じ側に位置する。これによって前記排出孔と熱交換部との間を連結する第２連結管（１２３０）の長さが短くなり、その構造もシンプルになり、熱損失も少なくなる。 In the present invention, the inflow hole (114) and the discharge hole (117) of the harmful exhaust gas removing device are all located on the same side. Accordingly, the length of the second connecting pipe (1230) connecting the exhaust hole and the heat exchanging portion is shortened, the structure is simplified, and the heat loss is reduced.
この場合、前記有害排ガス除去装置の排出孔（１１７）は、前記有害排ガス除去装置の流入孔（１１４）の外郭を取り囲むように配置され、前記第２連結管（１２３０）は、前記第１連結管（１２２０）を包むように配置される。また、前記有害排ガス除去システムは、さらに予熱部（１２４０）を具備する。前記予熱部（１２４０）は第１連結管（１２２０）に形成される。前記予熱部は有害排ガスが含まれている気体を加熱する。前記の加熱された気体が触媒（１５０）と接触することで、触媒（１５０）の温度が低くなることを防止するだけでなく、触媒（１５０）が有害排ガスを捕集する温度まで加熱することがより容易になる。 In this case, the exhaust hole (117) of the harmful exhaust gas removal apparatus is disposed so as to surround the outer periphery of the inflow hole (114) of the harmful exhaust gas removal apparatus, and the second connection pipe (1230) is the first connection pipe. Placed to wrap the tube (1220). The harmful exhaust gas removal system further includes a preheating unit (1240). The preheating part (1240) is formed in the first connecting pipe (1220). The preheating unit heats a gas containing harmful exhaust gas. The heated gas contacts the catalyst (150) to prevent the temperature of the catalyst (150) from being lowered, and the catalyst (150) is heated to a temperature at which harmful exhaust gas is collected. Becomes easier.
前記熱交換部（１２１０）及び有害排ガス除去装置（１００）は、ベースフレーム（１２０１）によりモジュール化されている。 The heat exchange unit (1210) and the harmful exhaust gas removal device (100) are modularized by a base frame (1201).
一方、図８は図５の変更例として、より見やすいように単純化した概念図である。図８に図示した通り、有害排ガス除去システム（２０００）の前記第１連結管（１２２０）は複数に分岐するように形成され、前記有害排ガス除去装置（１００）は、前記第１連結管の分岐管（１２２０ａ、１２２０ｂ）において各々配置される。そして、前記第１連結管（１２２０）には、有害排ガスを含む気体を分岐した前記第１連結管の分岐管（１２２０ａ、１２２０ｂ）のいずれか一方に案内するバルブ（２０１０）が配置される。前記バルブ（２０１０）は、有害排ガスを含む気体の流れを制御するものとして、前記第１連結管の分岐管のいずれか１つに有害排ガスを含む気体を案内する。 On the other hand, FIG. 8 is a conceptual diagram simplified as a modification example of FIG. As shown in FIG. 8, the first connection pipe (1220) of the harmful exhaust gas removal system (2000) is formed to branch into a plurality of branches, and the harmful exhaust gas removal device (100) is branched from the first connection pipe. Each is arranged in a tube (1220a, 1220b). The first connecting pipe (1220) is provided with a valve (2010) for guiding one of the branch pipes (1220a, 1220b) of the first connecting pipe into which a gas containing harmful exhaust gas is branched. The valve (2010) guides the gas containing the harmful exhaust gas to any one of the branch pipes of the first connecting pipe as a control of the flow of the gas containing the harmful exhaust gas.
このようなバルブの一例として、三方弁がある。前記三方弁は、流入する有害排ガスを含む気体を、複数の分岐管（１２２０ａ、１２２０ｂ）のいずれか１つ選択して案内する。尚、前記分岐管（１２２０ａ、１２２０ｂ）それぞれにバルブを設置して有害排ガス除去装置（１００）のいずれか一つに有害排ガスを含む気体を案内することもできる。 An example of such a valve is a three-way valve. The three-way valve selects and guides one of the plurality of branch pipes (1220a, 1220b) containing gas containing harmful exhaust gas. A valve may be installed in each of the branch pipes (1220a, 1220b) to guide a gas containing harmful exhaust gas to any one of the harmful exhaust gas removal devices (100).
１つの有害排ガス除去装置（１００）が長時間使われる場合、有害排ガス除去装置（１００）内のフィルター部の触媒が、有害排ガスを含む気体により冷却され捕集能力が落ちると、フィルター部の触媒の温度を上げるために多くの電力が消耗される可能性がある。このような場合、前記有害排ガス除去システムでは、捕集能力が落ちた有害排ガス除去装置へ有害排ガスを含む気体を案内しないようにバルブを制御して、有害排ガスを含む気体を他の有害排ガス除去装置へ案内するようにする。即ち、前記有害排ガス除去システムでは、１つの有害排ガス除去装置（１００）の捕集能力が落ちたとしても、別の有害排ガス除去装置を代わりに稼動して、有害排ガスを含む気体に含まれている有害排ガスを捕集できるので、有害排ガス除去システムの稼動を一時的に停止しなくても済むという特長がある。 When one harmful exhaust gas removal device (100) is used for a long time, when the catalyst of the filter part in the harmful exhaust gas removal device (100) is cooled by the gas containing the harmful exhaust gas and the collecting ability is reduced, the catalyst of the filter part There is a possibility that a lot of electric power is consumed to raise the temperature. In such a case, in the harmful exhaust gas removal system, the valve is controlled so that the gas containing harmful exhaust gas is not guided to the harmful exhaust gas removal device having a reduced collection capability, and the gas containing harmful exhaust gas is removed. Guide to the device. That is, in the harmful exhaust gas removal system, even if the collection capability of one harmful exhaust gas removal device (100) is reduced, another harmful exhaust gas removal device is operated instead, and is contained in the gas containing harmful exhaust gas. Since the harmful exhaust gas can be collected, it is not necessary to temporarily stop the operation of the harmful exhaust gas removal system.
これとは逆に、バルブを全部開放して前記分岐管（１２２０ａ、１２２０ｂ）へ有害排ガスを含む気体を案内し、複数の有害排ガス除去装置（１００ａ、１００ｂ）を全部稼動して、有害排ガスを含む気体から有害排ガスを速く捕集することもできる。 On the contrary, all the valves are opened to guide the gas containing harmful exhaust gas to the branch pipes (1220a, 1220b), and a plurality of harmful exhaust gas removal devices (100a, 100b) are operated to Hazardous exhaust gas can also be quickly collected from the contained gas.
一方、図９に図示した通り、別の変更例である有害排ガス除去システム（３０００）は、さらに捕集手段（３１００）を含む。前記捕集手段（３１００）は、有害排ガスを含む気体から水溶性有害物質を捕集する役を担う。前記捕集手段（３１００）の一例としてスクライバーがある。前記スクライバーは流入ラインに形成される。このようなスクライバーは、有害排ガスを含む気体から水溶性有害物質を捕集する役を担う。 On the other hand, as illustrated in FIG. 9, the harmful exhaust gas removal system (3000), which is another modified example, further includes a collection means (3100). The collection means (3100) plays a role of collecting water-soluble harmful substances from a gas containing harmful exhaust gas. An example of the collecting means (3100) is a scriber. The scriber is formed in the inflow line. Such a scriber plays a role of collecting water-soluble harmful substances from a gas containing harmful exhaust gas.
前記有害排ガス除去装置（１００）の触媒は、およそ６００℃まで加熱される。有害排ガスを含む気体には、揮発性有機化合物、ＮＯｘだけでなく、硫黄（Ｓ）或いは塩素（Ｃｌ）のような水溶性有害物質も含まれている。硫黄（Ｓ）及び塩素（Ｃｌ）は触媒が６００℃以上の場合、容易に捕集できる。しかし、触媒が６００℃以上に加熱されると、高温によって有害排ガス除去装置（１００）が破損する可能性がある。ただし、硫黄（Ｓ）或いは塩素（Ｃｌ）のような水溶性有害物質は、水に吸収されやすい性質を持っている。従って、有害排ガスを含む気体が、有害排ガス除去装置（１００）に流入される前に、スクライバーに水溶性有害物質を捕集させる。即ち、水溶性有害物質をスクライバーで捕集することで、有害排ガスを含む気体内に含まれている全ての有害物質を、前記有害排ガス除去システム（３０００）によって捕集することができる。 The catalyst of the harmful exhaust gas removal device (100) is heated to about 600 ° C. The gas containing harmful exhaust gas contains not only volatile organic compounds and NOx, but also water-soluble harmful substances such as sulfur (S) or chlorine (Cl). Sulfur (S) and chlorine (Cl) can be easily collected when the catalyst is 600 ° C. or higher. However, if the catalyst is heated to 600 ° C. or higher, the harmful exhaust gas removal device (100) may be damaged due to the high temperature. However, water-soluble harmful substances such as sulfur (S) or chlorine (Cl) have a property of being easily absorbed by water. Therefore, before the gas containing harmful exhaust gas flows into the harmful exhaust gas removal device (100), the scriber collects water-soluble harmful substances. That is, by collecting water-soluble harmful substances with a scriber, all harmful substances contained in a gas containing harmful exhaust gas can be collected by the harmful exhaust gas removal system (3000).
図１０に図示した通り、前記捕集手段（３１００）の一例として、水を反応タンク（３１１０）内に流すことができる。有害排ガスを含み気体が流入ラインを通じて反応タンク（３１１０）内に流入され、前記気体に含まれている硫黄（Ｓ）或いは塩素（Ｃｌ）のような水溶性有害物質は、流れる水に吸収される。 As shown in FIG. 10, as an example of the collecting means (3100), water can be flowed into the reaction tank (3110). Gas containing harmful exhaust gas flows into the reaction tank (3110) through the inflow line, and water-soluble harmful substances such as sulfur (S) or chlorine (Cl) contained in the gas are absorbed by the flowing water. .
図１１を参照すると、前記捕集手段（３１００）の別の例として、流入ラインと連通されるように形成された管（３２２０）を反応タンク（３２１０）内に形成し、前記管（３２２０）の先端が水面の下に浸るように設置する。硫黄（Ｓ）或いは塩素（Ｃｌ）のような水溶性有害物質は、反応タンク（３２１０）内部に満たされた水に吸収される。一方、前記管（３２２０）にはポンプ（３２３０）が配置される。前記ポンプ（３２３０）は、有害排ガスを含む気体を反応タンク（３２１０）の内部に強制的に送ることによって、有害排ガスを含む気体を反応タンク（３２１０）内部の水面下に容易に供給できるようにする。 Referring to FIG. 11, as another example of the collecting means (3100), a pipe (3220) formed to communicate with an inflow line is formed in a reaction tank (3210), and the pipe (3220) is formed. Install so that the tip of is immersed under the water surface. Water-soluble harmful substances such as sulfur (S) or chlorine (Cl) are absorbed by the water filled in the reaction tank (3210). Meanwhile, a pump (3230) is disposed in the pipe (3220). The pump (3230) can easily supply the gas containing harmful exhaust gas under the water surface inside the reaction tank (3210) by forcibly sending the gas containing harmful exhaust gas into the reaction tank (3210). To do.
図１２は、本発明の別の実施例における有害排ガス除去装置（２００）を図示した断面図である。図１２に図示された有害排ガス除去装置（２００）は、図１に図示した有害排ガス除去装置とは逆に、流入孔（２１４）と排出孔（２１７）との位置が互いに反対である。 FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a harmful exhaust gas removal apparatus (200) according to another embodiment of the present invention. In the harmful exhaust gas removal device (200) illustrated in FIG. 12, the positions of the inflow hole (214) and the exhaust hole (217) are opposite to each other, contrary to the harmful exhaust gas removal device illustrated in FIG.
より詳しく説明すると、ハウジング（２１０）の一方には、有害排ガスが含まれている気体が流入される流入孔（２１４）が形成される。そして、ハウジング（２１０）の他方、即ち前記流入孔と反対側には、浄化された気体が排出される排出孔（２１７）が形成される。産業現場から発生された有害排ガスを含む気体は、流入孔（２１４）へ流入される。このようなハウジング（２１０）の両側には、管が連通するように設置される構造も可能である。 More specifically, an inflow hole (214) into which a gas containing harmful exhaust gas is introduced is formed in one of the housings (210). A discharge hole (217) through which the purified gas is discharged is formed on the other side of the housing (210), that is, on the side opposite to the inflow hole. The gas containing harmful exhaust gas generated from the industrial site flows into the inflow hole (214). It is also possible to adopt a structure in which the pipes are communicated with both sides of the housing (210).
これによって、流入孔（２１４）を通じて流入通路（Ｒ１）に流入された有害排ガスを含む気体が、径方向に移動しながら、フィルターケース（２３０）内のフィルター部（２４０）により有害排ガスがフィルタリングされ、その後浄化された気体が排出通路（Ｒ２）を通じて前記流入孔（２１４）の反対方向に形成された排出孔（２１７）に抜け出す。 Accordingly, the harmful exhaust gas is filtered by the filter part (240) in the filter case (230) while the gas containing the harmful exhaust gas flowing into the inflow passage (R1) through the inflow hole (214) moves in the radial direction. Thereafter, the purified gas escapes through the discharge passage (R2) to the discharge hole (217) formed in the direction opposite to the inflow hole (214).
この場合、前記フィルター部（２４０）は、図１と同一に、第１フィルター部と、第２フィルター部と、中間混合部と、から形成される。尚、前記フィルター部（２４０）内には、触媒（１５０）及び加熱部（１６０）が含まれ、前記ハウジング（２１０）内部には、温度センサー（１７０）が配置されてもよい。前記の触媒（１５０）、加熱部（１６０）及び温度センサー（１７０）の構造及び機能は、図４に説明された通りなので、これについての詳しい説明は省略する。 In this case, the filter part 240 is formed of a first filter part, a second filter part, and an intermediate mixing part, as in FIG. The filter unit (240) may include a catalyst (150) and a heating unit (160), and a temperature sensor (170) may be disposed inside the housing (210). The structures and functions of the catalyst (150), the heating unit (160), and the temperature sensor (170) are as described in FIG.
本発明について図面に図示した実施例を参考に説明したが、これは例示的なものに過ぎなく、本発明が属する技術分野の当業者であれば、誰でもこれより多様な変更及び均等なほかの実施例が可能であることが分かる。それゆえ、本発明の本当の技術的な保護範囲は添付された特許請求範囲の技術的思想によって定められるものである。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, this is merely an example, and any person skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications and equivalents. It can be seen that the following embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention is defined by the technical idea of the appended claims.
１００：有害排ガス除去装置
１１０：ハウジング
１１４：流入孔
１１７：排出孔
１２０：流入管
１３０：フィルターケース
１４０：フィルター部
１５０：触媒
１６０：加熱部
１０００：有害排ガス除去システム
１２１０：熱交換部
Ｒ１：流入通路
Ｒ２：排出通路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100: Hazardous exhaust gas removal apparatus 110: Housing 114: Inflow hole 117: Outlet hole 120: Inflow pipe 130: Filter case 140: Filter part 150: Catalyst 160: Heating part 1000: Harmful exhaust gas removal system 1210: Heat exchange part R1: Inflow Passage R2: Discharge passage
Claims (19)
有害排ガスを含む気体を、ハウジングの一方に配置された流入孔を通して一方向に移送し、前記一方向に移送した気体を有害排ガスと反応する触媒と反応させた後、前記触媒と反応した気体を前記一方向の反対方向に移送して、前記ハウジングの一方に配置された排出孔を通して外部に排出することを特徴とする有害排ガス除去装置。 A device that is supplied with gas containing harmful exhaust gas and removes the harmful exhaust gas,
A gas containing harmful exhaust gas is transferred in one direction through an inflow hole arranged on one side of the housing, and after the gas transferred in the one direction is reacted with a catalyst that reacts with harmful exhaust gas, the gas reacted with the catalyst is The harmful exhaust gas removal apparatus, wherein the harmful exhaust gas removal apparatus is transported in a direction opposite to the one direction and discharged to the outside through a discharge hole arranged in one of the housings.
一端面が開口し、他端面が閉じたシリンダー形状をなして、他端面及び側面の一部が前記流入孔を通して前記ハウジング内部に挿入されるように形成され、前記側面に複数の連通ホールが形成された流入管と、
前記流入管の径方向外側に形成され、その外側面と前記ハウジングの内側面との間に前記排出孔と連通する排出通路を持つように配置されたもので、前記流入管の連通ホール及び前記排出通路と各々に連通できるように形成されたフィルターケースと、
前記フィルターケース内に配置されたもので、前記流入管の連通ホールを通して流入した有害排ガスを捕集する触媒を含むフィルター部と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の有害排ガス除去装置。 The internal space of the housing is
One end surface is opened and the other end surface is closed, and the other end surface and a part of the side surface are formed to be inserted into the housing through the inflow hole, and a plurality of communication holes are formed on the side surface. An inflow pipe,
The inflow pipe is formed on the outer side in the radial direction, and is disposed so as to have a discharge passage communicating with the discharge hole between the outer side surface and the inner side surface of the housing. A filter case formed so as to be able to communicate with the discharge passage and each;
A filter unit that is disposed in the filter case and includes a catalyst that collects harmful exhaust gas flowing through the communication hole of the inflow pipe;
The harmful exhaust gas removing apparatus according to claim 1, comprising:
前記フィルターケース内に収納され、前記フィルター部を通過する気体及び／あるいは前記触媒を加熱する加熱部をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の有害排ガス除去装置。 The filter section is
The harmful exhaust gas removing apparatus according to claim 2, further comprising a heating unit that is housed in the filter case and that heats the gas passing through the filter unit and / or the catalyst.
前記フィルター部の内部空間で同心円状に互いに離隔して、前記流入管の長さ方向に沿って配置された複数の第１加熱部材と、
前記第１加熱部材の径方向外側で、前記第１加熱部材の径方向外側で互いに離隔して、流入管の長さ方向に沿って配置された複数の第２加熱部材と、
を含むことを特徴とする請求項３に記載の有害排ガス除去装置。 The heating unit is
A plurality of first heating members disposed concentrically in the internal space of the filter portion and disposed along the length of the inflow pipe;
A plurality of second heating members disposed along the lengthwise direction of the inflow pipe, spaced apart from each other on the radially outer side of the first heating member, on the radially outer side of the first heating member;
The harmful exhaust gas removing apparatus according to claim 3, comprising:
前記流入管の径方向外側に、前記流入管の側面と連通するように配置され、前記流入管の側面を通して流入した有害排ガスを捕集する触媒を含む第１フィルター部と、
前記第１フィルター部の内部空間に配置され、前記触媒を加熱する加熱部と、
前記第１フィルター部の径方向外側に、前記第１フィルター部と連通するように配置された中間混合部と、
前記中間混合部の径方向外側に、前記中間混合部と連通するように配置され、前記中間混合部の側面を通して流入した有害排ガスを捕集する第２フィルター部と、
をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の有害排ガス除去装置。 The filter section is
A first filter part including a catalyst that is disposed on the radially outer side of the inflow pipe so as to communicate with a side surface of the inflow pipe and collects harmful exhaust gas that has flowed in through the side surface of the inflow pipe;
A heating unit disposed in an internal space of the first filter unit for heating the catalyst;
An intermediate mixing portion disposed on the radially outer side of the first filter portion so as to communicate with the first filter portion;
A second filter portion that is disposed on the radially outer side of the intermediate mixing portion so as to communicate with the intermediate mixing portion and collects harmful exhaust gas that has flowed in through the side surface of the intermediate mixing portion;
The harmful exhaust gas removing apparatus according to claim 2, further comprising:
前記有害排ガス除去装置によって浄化された気体と、有害排ガスを含む気体と、が各々隔離した状態で移送しながら互いに熱伝達できるようにすることによって、前記有害排ガス除去装置に浄化された気体に含まれている熱を浄化される前の気体に伝達する熱交換部と、
を含むことを特徴とする有害排ガス除去システム。 The harmful exhaust gas removing device according to any one of claims 1 to 6, wherein the harmful exhaust gas is removed and purified from the inflowing gas;
Included in the gas purified by the hazardous exhaust gas removal device by allowing the gas purified by the hazardous exhaust gas removal device and the gas containing the hazardous exhaust gas to be transferred to each other while being transferred in an isolated state. A heat exchanging part that transfers the heat that is being transferred to the gas before being purified,
A harmful exhaust gas removal system comprising:
前記熱交換部に流入した有害排ガスを含む気体を、前記有害排ガス除去装置の流入孔へ移送する第１連結管と、
前記有害排ガス除去装置の排出孔と連結し前記有害排ガス除去装置で浄化された気体を前記熱交換部に移送するために前記第１連結管を包むように配置された第２連結管と、を含み、
前記熱交換部は、
前記第１連結管と連通し、有害排ガスを含む気体が通過して前記有害排ガス除去装置に移送できるチャンバーと、
前記第２連結管と連通し、前記チャンバー内を貫通するように配置され、前記第２連結管を通して流入した浄化された気体を移送しながら、前記チャンバー内の有害排ガスを含む気体と熱交換させる熱交換管と、を含むことを特徴とする請求項７に記載の有害排ガス除去システム。 The exhaust hole of the harmful exhaust gas removal device is disposed so as to surround the outer periphery of the inflow hole of the harmful exhaust gas removal device,
A first connecting pipe for transferring a gas containing harmful exhaust gas that has flowed into the heat exchange section to an inflow hole of the harmful exhaust gas removal device;
A second connection pipe connected to the exhaust hole of the harmful exhaust gas removal apparatus and disposed to wrap the first connection pipe for transferring the gas purified by the harmful exhaust gas removal apparatus to the heat exchange unit, ,
The heat exchange part is
A chamber that communicates with the first connecting pipe and through which a gas containing harmful exhaust gas passes and can be transferred to the harmful exhaust gas removal device;
It communicates with the second connecting pipe and is disposed so as to penetrate through the chamber, and exchanges heat with the gas containing harmful exhaust gas in the chamber while transferring the purified gas flowing through the second connecting pipe. The harmful exhaust gas removal system according to claim 7, further comprising a heat exchange pipe.
他端は閉じているシリンダー形状の流入管と、
前記流入管の径方向外側に前記流入管の側面と連通できるように配置され、前記流入管の側面を通して流入した有害排ガスを捕集する触媒を含む第１フィルター部と、
前記第１フィルター部の内部空間に配置され、前記触媒を加熱する加熱部と、
前記第１フィルター部の径方向外側に前記第１フィルター部と連通できるように配置された中間混合部と、
前記中間混合部の径方向外側に前記中間混合部と連通できるように配置され、前記中間混合部の側面を通して流入した有害排ガスを捕集する第２フィルター部と、
前記第２フィルター部と連通するように配置され、一端には前記第２フィルター部を通過した気体が外部に排出される排出孔が形成された排出通路と、
を含むことを特徴とする有害排ガス除去装置。 An inflow hole into which gas containing harmful exhaust gas flows is formed at one end,
A cylindrical inflow pipe with the other end closed,
A first filter unit including a catalyst that collects harmful exhaust gas flowing through the side surface of the inflow pipe, arranged to communicate with the side surface of the inflow pipe on the radially outer side of the inflow pipe;
A heating unit disposed in an internal space of the first filter unit for heating the catalyst;
An intermediate mixing portion disposed on the radially outer side of the first filter portion so as to communicate with the first filter portion;
A second filter unit that is arranged to communicate with the intermediate mixing unit on a radially outer side of the intermediate mixing unit, and that collects harmful exhaust gas that has flowed in through the side surface of the intermediate mixing unit;
A discharge passage which is disposed so as to communicate with the second filter part, and is formed with a discharge hole through which the gas having passed through the second filter part is discharged to the outside at one end;
A harmful exhaust gas removal apparatus comprising:
前記第１フィルター部の内側空間で円状に互いに離隔して前記流入管を取り囲むように配置された複数の第１加熱部材と、
前記第１加熱部材の径方向外側で、前記第１加熱部材の外側で互いに離隔して前記流入管を取り囲むように配置された複数の第２加熱部材と、を含むことを特徴とする請求項９に記載の有害排ガス除去装置。 The heating unit is
A plurality of first heating members arranged to surround the inflow pipe in a circular manner in the inner space of the first filter portion;
And a plurality of second heating members disposed outside the first heating member and spaced from each other outside the first heating member so as to surround the inflow pipe. The harmful exhaust gas removing device according to 9.
前記有害排ガス除去装置によって浄化した気体と、有害排ガスを含む気体を各々隔離された状態で移送しながら、互いに熱伝達できるようにすることによって、前記有害排ガス除去装置で浄化された気体に含まれている熱を浄化される前の気体に伝達する熱交換部と、を含むことを特徴とする有害排ガス除去システム。 The harmful exhaust gas removal device according to any one of claims 9 to 12, wherein harmful exhaust gas is removed and purified from an inflowing gas;
Included in the gas purified by the harmful exhaust gas removal device by allowing the gas purified by the harmful exhaust gas removal device and the gas containing the hazardous exhaust gas to be transferred to each other while being transported in an isolated state. And a heat exchange part for transferring the heat being transferred to the gas before being purified.
前記熱交換部は、
前記第１連結管と連通して有害排ガスを含む気体が通過して前記有害排ガス除去装置に流入するチャンバーと、
前記第２連結管と連通して前記チャンバー内を貫通するように配置され、前記第２連結管を通して流入した前記浄化された気体を移送しながら、前記チャンバー内の有害排ガスを含む気体と熱交換させる熱交換管と、を含むことを特徴とする請求項１３に記載の有害排ガス除去システム。 A first connection pipe that transfers gas containing harmful exhaust gas that has flowed into the heat exchange section to the harmful exhaust gas removal apparatus, and a second connection pipe that transfers gas purified by the harmful exhaust gas removal apparatus to the heat exchange section And including
The heat exchange part is
A chamber in communication with the first connecting pipe, through which a gas containing harmful exhaust gas passes and flows into the harmful exhaust gas removal device;
Heat exchange with a gas containing harmful exhaust gas in the chamber while transferring the purified gas that has flowed through the second connection pipe and is disposed to communicate with the second connection pipe. The harmful exhaust gas removal system according to claim 13, further comprising:
前記流入ライン及び前記第１連結管の少なくともいずれか１つに形成され、有害排ガスを含む気体から水溶性有害物質を捕集する捕集手段を含むことを特徴とする請求項１４に記載の有害排ガス除去システム。 Furthermore, in the chamber of the heat exchanging part, an inflow line through which a gas containing harmful exhaust gas flows is formed,
The harmful according to claim 14, further comprising a collecting unit that is formed in at least one of the inflow line and the first connecting pipe and collects a water-soluble harmful substance from a gas containing harmful exhaust gas. Exhaust gas removal system.
前記流入管の径方向外側に、前記流入管と連通されるように形成され、有害排ガスが浄化された気体を排出する排出通路と、
前記流入管及び排出通路との間に、これらと連通するように配置されたフィルターケースと、
前記フィルターケースの内部空間に配置され、前記有害排ガスを捕集する複数の触媒を含むフィルター部と、
前記フィルターケースの内部空間に前記フィルター部の長手方向に沿って配置され、棒形状で、前記触媒に直接熱を掛ける加熱部材と、
前記フィルター部を取り囲むように配置され、前記フィルター部から抜け出た無機物粒子性物質を捕集する無機物フィルターと、
を含むことを特徴とする有害排ガス除去装置。 An inflow pipe into which gas containing harmful exhaust gas flows,
A discharge passage that is formed on the radially outer side of the inflow pipe so as to communicate with the inflow pipe and discharges a gas from which harmful exhaust gas has been purified;
A filter case disposed between the inflow pipe and the discharge passage so as to be in communication therewith;
A filter unit that is disposed in the internal space of the filter case and includes a plurality of catalysts that collect the harmful exhaust gas; and
A heating member that is disposed along the longitudinal direction of the filter part in the internal space of the filter case, and has a rod shape, and directly applies heat to the catalyst;
An inorganic filter that is disposed so as to surround the filter part and collects inorganic particulate matter that has escaped from the filter part;
A harmful exhaust gas removal apparatus comprising:
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