JP2023529601A - スクラバー燃焼器 - Google Patents

Abstract

本発明は、所定の厚みを有する多孔質材料を用いて形成され、かつ内側に形成された予熱燃焼空間内で燃料ガスを予熱して噴霧する予熱噴霧リングと、上述の予熱噴霧リングの外周を包み、かつ外周から内周まで貫通する複数の予熱案内孔を備えた予熱案内リングと、上述の予熱案内リングの外周から分離されて上述の燃料ガスがそれを通って流れるリング形状ガスチャネルを形成するハウジングを備えた予熱燃焼器モジュールとで構成されるスクラバー燃焼器を提示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子産業工程中に生じる排出ガスを処理するのに使用される加熱型スクラバーと共に使用されるスクラバー燃焼器に関する。

半導体生産工程、ＬＣＤ生産工程、及びＯＬＥＤ生産工程のような電子産業工程で生じる排出ガスは、ＶＯＣ、ＰＦＣガス、水、及び他の物質で構成される。特に、ＰＦＣガスは、半導体エッチング工程及び化学気相蒸着工程中に生じるガス成分の１つであり、地球温暖化を促進することが知られている。これに加えて、ＰＦＣガスは、化学的に非常に安定なガスであり、処理中に分解しないことが知られている。排出ガスに含有されるＰＦＣガスは、加熱方法、付着方法、又はプラズマ方法を使用してスクラバーによって処理される。

上述の加熱方法は、ＰＦＣガスを処理する最も一般的な方法である。従来の加熱方法を用いると、排出ガスは、酸化剤として酸素を使用して１，３００℃又はそれよりも高い温度で処理されて分解され、従って、排出ガスに含有された窒素及び酸素は、反応して有害物質である大量の窒素酸化物を生成する。更に、排出ガスに含有される窒素酸化物に対する排出基準の強化に起因して、窒素酸化物を低減することが必要になってきている。

本発明は、排出ガス処理での火炎安定性及び効率を改善するスクラバー燃焼器を提供する。

上述の目的を達成するために、本発明の下でのスクラバー燃焼器は、所定の厚みを有する多孔質材料で構成され、かつ内側に形成された予熱燃焼空間内で燃料ガスを予熱して燃料ガスを噴霧する予熱噴霧リングと、外周から内周まで貫通する複数の案内孔を備えた予熱案内リングと、上述の予熱案内リングの外周から分離されて上述の燃料ガスがそれを通って流れるリングの形状のガスチャネルを形成する予熱燃焼器モジュールとを含む。この時に、上述の予熱案内リングの内周は、上述の予熱噴霧リングの外周と接触状態になることができる。

これに加えて、上述の予熱噴霧リングは、多孔質構造を用いて形成され、かつ有孔板、金属繊維、金属発泡体、充填ビーズ、セラミック発泡体、ナノサイズ多孔質媒体、又は多孔質焼結金属を用いて形成することができると考えられる。

これに加えて、上述の予熱燃焼器モジュールは、少なくとも２つの層を用いて形成され、上述の予熱燃焼器モジュールは、異なる成分を有する燃料ガス又は異なる混合比を有する燃料ガスを噴霧することができる。

これに加えて、上述のスクラバー燃焼器は、上述の予熱燃焼器モジュールの上側部分又は下側部分に位置付けられ、外周から内周まで貫通する複数の噴霧孔を用いて形成され、かつ内側に形成された混合燃焼空間に混合燃料ガスを噴霧する混合噴霧リングと、外周から内周まで貫通する複数の混合案内孔備えた混合案内リングと、上述の混合案内リングの外周から分離され、かつ上述の混合燃料ガスがそれを通って流れるリングの形状の混合ガスチャネルを形成する混合ハウジングを備えた混合燃焼器モジュールとを更に含むことができると考えられる。ここでは、上述の混合燃焼空間は、上述の予熱燃焼空間と接続することができると考えられる。

これに加えて、上述の混合燃焼器モジュールは、少なくとも２つの層を用いて形成することができると考えられる。

これに加えて、スクラバー燃焼器は、上述の予熱燃焼器モジュールの下側部分に又は混合燃焼器モジュールの下側部分に位置付けられ、上述の予熱燃焼空間又は混合燃焼空間に接続された下側燃焼空間に下側燃料ガスを噴霧する下側噴霧リングを備えた下側噴霧モジュールを更に含めることができると考えられる。

これに加えて、上述の下側噴霧モジュールは、上述の下側燃焼空間の外周を包む下側ハウジングを更に含み、その上に上述の下側燃料ガスがそれを通って流れるリング形状下側ガスチャネルを用いて形成され、かつ外周から上述の下側ガスチャネルまで貫通する下側外孔が備えられ、上述の下側噴霧リングは、上述の下側ガスチャネルの内側に位置付けられ、かつ上述の下側燃料ガスを噴霧する下側噴霧孔を含むことができると考えられる。

これに加えて、上述の下側噴霧モジュールには、第１の下側ガスチャネルと第２の下側ガスチャネルを分離する下側分離パネルが備えられ、上述の下側外壁孔及び上述の下側噴霧孔は、上述の第１の下側ガスチャネルと第２の下側ガスチャネルにそれぞれ接続することができると考えられる。

これに加えて、スクラバー燃焼器は、燃料リーチ条件を有する混合ガスを予熱して次にガスを水素リーチ条件を有する混合ガスに改質して上述の予熱燃焼空間に噴霧する燃焼器を更に含むことができると考えられる。

これに加えて、上述の燃焼器は、上側部分及び下側部分が開口したチューブの形状のハウジングを用いてかつ多孔質材料を用いて形成され、上述のハウジングの内側の上側部分に位置付けられて燃料リーチ条件を有する上述の混合ガスを予熱する予熱層と多孔質材とを用いて形成され、かつ燃料リーチ条件を有する上述の混合ガスを水素リーチ条件を有する上述の混合ガスに改質する改質層を含むことができると考えられる。

これに加えて、本発明の実施形態によるスクラバー燃焼器は、内側に形成された主燃焼空間に主燃料ガスを噴霧する主燃焼器モジュールと、上述の主燃焼器モジュールの上側部分に位置付けられて上述の主燃焼空間に廃ガスを供給し、かつ底部で開口する燃焼器含有溝と上述の燃焼器含有溝に上側燃料ガスを供給する上側燃料供給チャネルを備えた上側ヘッドとを含む上側ヘッドモジュールと、上述の燃焼器含有溝の下側部分を閉じて上側部分に上側ガスチャネルを形成し、かつ上述の主燃焼空間に上側燃料を供給する上側噴霧パネルを備えた上側燃焼器モジュールとを含む。

これに加えて、上述の上側噴霧パネルは、所定の厚みを有する多孔質材料で構成され、かつ上側から下側まで貫通する複数の孔を有することができると考えられる。

これに加えて、上述の上側ヘッドは、外側上側から下側まで貫通する逆膨脹部含有ヘッドチャネルを備え、かつ上述の逆膨脹部含有ヘッドチャネルを貫通して上述の上側ヘッドの下側に露出する逆膨脹燃焼器を更に含むことができると考えられる。

これに加えて、上述の上側噴霧パネルは、上側から下側まで貫通する逆膨脹部含有噴霧チャネルを備え、上述の逆膨脹燃焼器は、上述の逆膨脹部含有噴霧チャネルを貫通して上述の上側ヘッドの下側の下方に露出することができると考えられる。

これに加えて、上述の逆膨脹燃焼器は、チューブの形状の第１の主本体を備えた第１のノズルと、上述の第１の主本体の外周を包むように位置決めされた第２の主本体を備えた第２のノズルと、上述の第２の主本体の外周を包むように位置決めされた第３の主本体を備えた第３のノズルとを含むことができると考えられる。

これに加えて、上述の第１のノズルは、酸化剤を噴霧することができると考えられ、上述の第２のノズルは、燃料又は燃料と酸化剤とが混合された混合ガスを噴霧することができると考えられ、上述の第３のノズルは、酸化剤との混合ガス又は燃料と酸化剤とが混合された混合ガスを噴霧することができると考えられる。

これに加えて、上述のスクラバー燃焼器は、上述の主本体と第２の主本体の間に位置決めされて上述の第１の主本体と第２の主本体の間の分離空間を維持する第１の分離構成要素と、上述の第２の主本体と第３の主本体の間に位置決めされて上述の第２の主本体と第３の主本体の間の分離距離を維持する第２の分離構成要素とを更に含むことができると考えられる。

発明の効果
本発明の下でのスクラバー燃焼器は、火炎安定性及び排出ガス処理効率を増大するために垂直に積層された異なる構造を有する混合燃焼器モジュール及び予熱燃焼器モジュールで構成される。

これに加えて、本発明の下でのスクラバー燃焼器を用いて、混合燃焼器モジュールに供給される酸化剤のタイプ及び量、及び予熱燃焼器モジュールに供給される酸化剤のタイプ及び量、並びに各モジュールに供給される燃料の量は、排出ガスを処理する際の効率を増大するために別様に調節される。

これに加えて、本発明の下でのスクラバー燃焼器を用いて、多孔性噴霧リングを備えた少なくとも２つの予熱燃焼器モジュールは、排出ガスの処理効率を増大するために半導体工程に流入する排出ガスの組成及び量に応じて積層される。

これに加えて、本発明の下でのスクラバー燃焼器を用いて、多孔性噴霧リングを備えた少なくとも２つの予熱燃焼器モジュールは、半導体工程に流入する排出ガスの組成及び量に応じて積層され、その高さは、排出ガス処理効率を増大するために別様に形成される。

これに加えて、本発明の下でのスクラバー燃焼器を用いて、多孔性噴霧リングを備えた少なくとも２つの予熱モジュールは積層され、燃料及び酸化剤は、異なる当量比を与えて排出ガス処理効率を増大するために独立に供給される。

これに加えて、本発明の下でのスクラバー燃焼器は事前に混合され、次に燃焼区域に噴霧され、従って、燃料及び酸化剤の混合程度が高く、それによって火炎形成を安定化する。

これに加えて、本発明の下でのスクラバー燃焼器は、燃料が追加噴霧される下側燃料噴霧モジュール又は酸化剤が追加噴霧される下側酸化剤噴霧モジュールを備え、従って、窒素酸化物及び一酸化炭素のような汚染物質を実質的に排除することが可能である。

本発明の実施形態によるスクラバー燃焼器の水平断面図である。 混合燃焼器モジュール、予熱燃焼器モジュール、及び下側噴霧モジュールが含まれる図１のスクラバー燃焼器内の区域の垂直断面図である。 図１に示すスクラバー燃焼器のＡ－Ａに関する水平断面図である。 図１に示すスクラバー燃焼器のＢ－Ｂに関する水平断面図である。 本発明の実施形態によるスクラバー燃焼器と共に使用される様々な構造の上側ハウジングが一体化された状態を示す斜視図である。 本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器の垂直断面図である。 図６のＣ－Ｃによる水平断面図である。 図６のＤ－Ｄによる水平断面図である。 本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器の垂直断面図である。 図９の逆膨脹燃焼器の拡大図である。 図１０のＥ－Ｅに関する水平断面図である。 図１０のＦ－Ｆに関する水平断面図である。 本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器の垂直断面図である。

以下で本発明の実施形態によるスクラバー燃焼器について添付図面を参照して説明する。

最初に、本発明の実施形態によるスクラバー燃焼器の構造を以下に説明する。

図１は、本発明の実施形態によるスクラバー燃焼器の水平断面図である。図２は、混合燃焼器モジュール、予熱燃焼器モジュール、及び下側噴霧モジュールを含む図１のスクラバー燃焼器内の区域の垂直断面図である。図３は、図１に示すスクラバー燃焼器のＡ－Ａに関する水平断面図である。図５は、本発明の実施形態によるスクラバー燃焼器と共に使用される様々な構造の上側ハウジングが一体化された状態を示す斜視図である。

図１～図５を参照すると、本発明の実施形態によるスクラバー燃焼器（１００）は、混合燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）を含むことができると考えられることを見ることができる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（１００）は、下側噴霧モジュール（１３０）を更に含むことができる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（１００）は、上側ヘッドモジュール（１４０）を更に含むことができる。

上述のスクラバー燃焼器（１００）は、半導体生産工程又はパネル表示デバイス生産工程で生じる排出ガスの組成及び量に応じて、混合燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）を選択的に含むことによって形成することができると考えられる。例えば、上述のスクラバー燃焼器（１００）は、混合燃焼器モジュール（１１０）を含む代わりに予熱燃焼器モジュール（１２０）を含むことによって形成することができると考えられる。この時に、上述のスクラバー燃焼器（１００）は、垂直に積層された少なくとも２つの予熱燃焼器モジュール（１２０）を含むことができると考えられる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（１００）は、混合燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）の複数の各々を積層して形成することができると考えられる。例えば、上述のスクラバー燃焼器（１００）は、混合燃焼器モジュール（１１０）の少なくとも１つと予熱燃焼器モジュール（１２０）の少なくとも１つとを上部から底部まで順次積層することによって形成することができると考えられる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（１００）は、予熱燃焼器モジュール（１２０）の少なくとも１つと混合燃焼器モジュール（１１０）の少なくとも１つとを上部から底部まで結果的に積層することによって形成することができると考えられる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（１００）は、予熱燃焼器モジュール（１２０）、混合燃焼器モジュール（１１０）、及び予熱燃焼器モジュール（１２０）を上部から結果的に積層することによって形成することができると考えられる。以下、上述のスクラバー燃焼器（１００）の説明の焦点は、混合燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）の垂直層構造に対するものであることになる。

これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（１００）を用いて、半導体生産工程又はフラットパネル表示デバイス生産工程に流入する排出ガスの組成及び量に応じて、混合燃焼器モジュール（１１０）の高さと予熱燃焼器モジュール（１２０）の高さとを別々に設定することが可能である。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（１００）を用いて、予熱燃焼器モジュール（１２０）の高さを混合燃焼器モジュール（１１０）の高さよりも高く設定することができる。

上述のスクラバー燃焼器（１００）を用いて、排出ガスは混合燃焼器モジュール（１１０）の上側部分から内側に流入することができる。従って、上述のスクラバー燃焼器（１００）を用いると、排出ガスは、結果的に上側部分から下側部分に流れ、混合燃焼器モジュール（１１０）から予熱燃焼器モジュール（１２０）に流れることで燃焼する。

これに加えて、フラットパネル表示デバイス生産工程又は半導体生産工程中に流入する排出ガスの組成及び量に応じて、混合燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）に供給される酸化剤のタイプ及び量、又は燃料の量を別様に調節することができる。例えば、上述の混合燃焼器モジュール（１１０）は、空気及び酸素を含む酸化剤と燃料とを含有する混合燃料ガスが供給され、混合燃料ガスは比較的大きい噴霧孔から噴霧されるので、比較的高温の火炎を安定的に形成することにより、排出ガス（半導体廃ガス）を燃焼させることが可能である。これに加えて、上述の予熱燃焼器モジュール（１２０）は、比較的少量の空気を含む酸化剤と燃料とを含有する予熱燃料ガスを供給することができ、それは、所定の長さを有する多孔性噴霧リングによって予熱燃料ガスを混合することができ、多孔性噴霧リングを通った予熱混合ガスによって火炎を安定的に形成することにより、面燃焼を通して排出ガス（半導体廃ガス）を燃焼させることができる。

これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（１００）を用いると、少なくとも２つの予熱燃焼器モジュール（１２０）を積層する場合に、各予熱燃焼器モジュール（１２０）が異なる当量比を有するように燃料と酸化剤を異なる割合で混合した予熱燃料ガスを供給することにより、排出ガス処理効率を増大することが可能である。

上述のスクラバー燃焼器（１００）に供給される燃料は、水素（Ｈ₂）、メタン（ＣＨ₄）、プロパン（Ｃ₃Ｈ₃）、天然ガス（ＣＨ₄＋Ｃ₃Ｈ₈）、又はこれらのあらゆる混合物を含む全ての炭素水素燃料（Ｃ_nＨ_m）から選択される燃料のいずれかとすることができる。

これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（１００）と共に使用される酸化剤は、酸素、圧縮乾燥空気（ＣＤＡ）、空気、酸素と空気とを含有する混合ガス、酸素とＣＤＡとを含有する混合ガス、酸素と窒素とを含有する混合ガス、ＣＤＡと窒素とを含有する混合ガス、空気と窒素とを含有する混合ガス、酸素、空気、及び窒素を含有する混合ガス、又はこれらの混合物から選択される燃料のいずれかとすることができる。

上述の混合燃料ガスと予熱ガスは、スクラバー燃焼器（１００）の外側で所定の比率で混合され、混合燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）に供給される。従って、燃料と酸化剤が均一に混合された後で、上述の混合燃料ガスと予熱燃料ガスが混合燃焼器モジュール（１１０）と予熱燃焼器モジュール（１２０）に供給されるので、不完全燃焼の程度が低減され、生じる排出ガスの量を低減することが可能である。

上述の混合燃焼器モジュールは、混合ハウジング（１１１）、混合噴霧リング（１１５）、混合案内リング（１１６）、及び混合供給パイプ（１１７）を用いて形成される。上述の混合燃焼器モジュール（１１０）は、スクラバー燃焼器（１００）の上側部分に位置決めされる。上述の混合燃焼器モジュール（１１０）は、排出ガスがそれを通って流れる混合燃焼空間（１１０ａ）と、混合燃料ガスが供給される混合ガスチャネル（１１０ｂ）とを含む。上述の混合燃焼空間（１１０ａ）は、混合ハウジング（１１１）の内側に位置付けられた混合噴霧リング（１１５）の内側に形成される。上述の混合ガスチャネル（１１０ｂ）は、混合ハウジング（１１１）の内側と混合噴霧リング（１１５）の外周の間に形成される。上述の混合ガスチャネル（１１０ｂ）は、混合供給パイプ（１１７）に接続される。上述の混合燃料ガスは、混合噴霧リング（１１５）を通して噴霧され、混合噴霧リング（１１５）の内周に沿って混合燃焼空間（１１０ａ）に火炎を形成する。上述の混合燃焼器モジュール（１１０）は、混合燃焼空間（１１０ａ）に流入する排出ガスを火炎を使用して燃焼させる。上述の混合燃焼器モジュール（１１０）は、燃焼した排出ガスを予熱燃焼器モジュール（１２０）に供給する。

上述の混合ハウジング（１１１）は、内側に混合燃料ガスがそれを通って流れるリングの形状の混合ガスチャネル（１１０ｂ）を用いて形成され、その内側が混合燃焼空間（１１０ａ）に向けて開口する。上述の混合ガスチャネル（１１０ｂ）は、混合燃焼空間（１１０ａ）の外側に位置付けることができる。上述の混合ガスチャネル（１１０ｂ）は、その内周が混合燃焼空間（１１０ａ）の外周を包むように形成することができると考えられる。これに加えて、上述の混合ハウジング（１１１）は、リング形状に形成され、その内側には、上側部分から下側部分まで貫通する混合ハウジング孔（１１１ａ）が位置付けられる。上述の混合ハウジング孔（１１１ａ）は、混合燃焼空間（１１０ａ）を垂直に開放する。上述の混合ガスチャネル（１１０ｂ）は、混合燃焼空間（１１０ａ）に接続され、流入する混合ガスは、混合燃焼空間（１１０ａ）に噴霧される。上述の混合ハウジング（１１１）は、混合外壁リング（１１２）、混合上側パネルリング（１１３）、及び混合下側パネルリング（１１４）を用いて形成される。上述の外壁リング、混合上側パネルリング（１１３）、及び混合下側パネル（１１４）リングは、一体に形成することができると考えられる。上述の混合ハウジング（１１１）は、混合外壁リング（１１２）に面する内側が「

」（（逆）コの字）の形状を形成するように成形することができる。上述の混合ハウジング（１１１）は、混合供給パイプ（１１７）を通して供給される混合燃料ガスがそれを通って流れる混合ガスチャネル（１１０ｂ）を提供する。上述の混合ハウジング（１１１）の内側に流入した混合燃料ガスは、混合ガスチャネル（１１０ｂ）に沿って流れて混合案内リング（１１６）を通過し、混合噴霧リング（１１５）を通して混合燃料ガスに噴霧される。

上述の混合外壁リング（１１２）は、所定の直径及び高さを有する円形リングの形状に形成される。上述の混合上側パネルリング（１１３）の外径は混合外壁リング（１１２）の直径に対応し、その内径は混合ハウジング孔（１１１ａ）の直径に対応する。上述の混合上側パネルリング（１１３）は、混合外壁リング（１１２）の上側部分と結合する。上述の混合下側パネルリング（１１４）は、混合上側パネルリング（１１３）に対応する形状に形成され、混合外壁リング（１１２）の下側部分と結合する。上述の混合外壁リング（１１２）は、混合外壁孔（１１２ａ）を含むことができると考えられる。上述の混合外壁孔（１１２ａ）は、外周から内周まで貫通して形成され、混合供給パイプ（１１７）が組み合わされる。

上述の混合噴霧リング（１１５）は、所定の直径及び高さを有するリングの形状に形成される。上述の混合噴霧リング（１１５）は、混合ハウジング孔（１１１ａ）に対応する直径を有するように形成され、混合ハウジング（１１１）の混合ハウジング孔（１１１ａ）と組み合わされる。これに加えて、上述の混合噴霧リング（１１５）は、混合ハウジング（１１１）の混合上側パネルリング（１１３）と混合下側パネルリング（１１４）の間に支持されて組み合わされる。上述の混合噴霧リング（１１５）は、混合ガスチャネル（１１０ｂ）と混合燃焼空間（１１０ａ）とを空間的に分離する。

上述の混合噴霧リング（１１５）は、外周から内周まで貫通する複数の混合噴霧孔（１１５ａ）を用いて形成される。上述の混合噴霧孔（１１５ａ）は、混合燃料ガスを噴霧する噴霧ノズルとして機能する。上述の混合噴霧孔（１１５ａ）は、混合噴霧リング（１１５）の全体を通して分散するように形成される。上述の混合噴霧孔（１１５ａ）の多くは、単一噴霧ノズルを形成し、単一噴霧ノズルを互いに分離して位置決めすることが可能である。例えば、単一混合噴霧孔（１１５ａ）の中心に上述の単一噴霧ノズルを位置決めすることができ、複数の混合噴霧孔（１１５ａ）を放射状に位置決めして全体として花形を形成することができると考えられる。単一噴霧ノズルを形成するように上述の混合噴霧孔（１１５ａ）が成形される場合に、混合燃料ガスが単一点に噴霧されるので、火炎が均一なサイズで形成されて安定に維持され、排出ガスの燃焼が効率よく進行することができるようになる。

上述の混合案内リング（１１６）は、混合噴霧リング（１１５）に対応するリングの形状に形成され、その直径は混合噴霧リング（１１５）の直径よりも大きい。上述の混合案内リング（１１６）は、混合ハウジング（１１１）の混合外壁リング（１１２）と混合噴霧リング（１１５）の間に位置付けられる。上述の混合案内リング（１１６）は、混合ハウジング（１１１）の混合上側パネルリング（１１３）と混合下側パネルリング（１１４）の間に支持されて組み合わされる。従って、上述の混合案内リング（１１６）は、混合燃料空間（１１０ｂ）を混合内側ガスチャネル（１１０ｃ）と混合外側ガスチャネル（１１０ｄ）に分離することができる。上述の混合案内リング（１１６）は、混合外側ガスチャネル（１１０ｄ）に供給された混合燃料ガスを通過させて、混合内側ガスチャネル（１１０ｃ）に流入するようにする。従って、上述の混合燃料ガスは、混合外側ガスチャネル（１１０ｄ）に流れることで混合され、混合案内リング（１１６）を通過して混合内側ガスチャネルに流入することによって再び混合することができる。結果として上述の混合燃料ガスは、２段階で混合されるためにより効率的に混合することができる。

上述の混合案内リング（１１６）は、外周から内周まで貫通する複数の混合案内孔（１１６ａ）を用いて形成される。上述の混合案内孔（１１６ａ）は、混合案内リング（１１６）の全体を通して分散するように形成される。上述の混合案内孔（１１６ａ）は、上述の混合噴霧孔（１１５ａ）よりも大きい面積を用いて形成される。上述の混合案内孔（１１６ａ）に供給された混合燃料ガスは、混合外側ガスチャネル（１１０ｄ）に沿って流れ、混合案内リング（１１６ａ）を通過して混合内側ガスチャネル（１１０ｃ）に供給される。

上述の混合案内孔（１１６ａ）は、その全面積が上述の混合噴霧孔（１１５ａ）の全面積よりも大きくなるように形成される。上述の混合案内孔（１１６ａ）は、混合噴霧孔（１１５ａ）で混合燃料ガスが円滑に噴霧されることを保証するために、混合案内リング（１１６ａ）で分離された混合内側ガスチャネルでの混合燃料ガスの供給圧力の低下を最小にする。上述の混合案内孔（１１６ａ）の全面積が混合噴霧孔（１１５ａ）の全面積よりも小さい場合に、混合外側ガスチャネル（１１０ｄ）の圧力が増大し、相対的に内側ガスチャネル（１１０ｃ）の圧力が減少するので、混合噴霧孔（１１５ａ）を通して混合燃料ガスが円滑に噴霧されない可能性がある。

上述の混合供給パイプ（１１７）は、混合ハウジング（１１１）と組み合わされ、混合ガスチャネル（１１０ｂ）に混合燃料ガスを供給する。上述の混合供給パイプ（１１７）は、混合外壁リング（１１２）の混合外壁孔（１１２ａ）と組み合わせることができる。しかし、上述の混合供給パイプ（１１７）は、混合ハウジング（１１１）の混合上側パネルリング（１１３）又は混合下側パネルリング（１１４）と組み合わせることができる。これに加えて、混合ハウジング（１１）の直径又は高さに応じて、上述の混合供給パイプ（１１７）の１よりも多くは、周方向又は高さ方向に従って所定の間隔で混合外壁リング（１１２）に組み合わされることも可能である。

上述の混合供給パイプ（１１７）は、混合燃料ガスが混合ハウジング（１１１）の中心方向に供給されるように、混合案内リング（１１６）の接線に対して垂直に組み合わせることができる。これに加えて、上述の混合供給パイプ（１１７）は、混合燃料ガスが混合ハウジング（１１１）の混合ガスチャネル（１１０ｂ）に沿って回転して流れるように、混合ハウジング（１１１）の混合案内リング（１１６）の接線と所定の角度で組み合わされる。より具体的には、上述の混合供給パイプ（１１７）は、混合燃料ガスが混合ハウジング（１１１）の混合外側ガスチャネル（１１０ｄ）に沿って流れるように混合燃料ガスを供給することができる。

上述の混合供給パイプ（１１７）は、燃料、空気、及び酸素が混合された混合燃料ガスを供給する。上述の混合燃料ガスは、酸化剤として空気と酸素を含むので、混合噴霧リング（１１５）の内周に沿って形成される火炎の安定性が増し、火炎の温度が上昇する。

上述の混合供給パイプ（１１７）は、混合噴霧パネル（１１８）を更に含むことができる。上述の混合噴霧パネル（１１８）は、所定の厚みを有するパネルの形状に形成される。上述の混合噴霧パネル（１１８）は、混合供給パイプ（１１７）の端部区域付近に位置決めすることができると考えられる。上述の混合噴霧パネル（１１８）は、混合供給パイプ（１１７）の中心軸で垂直方向に位置付けられる。上述の混合噴霧パネル（１１８）は、混合供給パイプ（１１７）に供給された混合燃料ガスが混合案内リング（１１６）に直接噴霧されないように防ぐ。

上述の予熱燃焼器モジュール（１２０）は、予熱ハウジング（１２１）、予熱噴霧リング（１２５）、予熱案内リング（１２６）、及び予熱供給パイプ（１２７）を含むことができると考えられる。上述の混合燃焼器モジュール（１１０）は、スクラバー燃焼器（１００）の下側部分に位置付けられる。すなわち、上述の予熱燃焼器モジュール（１２０）は、混合燃焼器モジュール（１１０）の下側部分に組み合わされる。上述の予熱燃焼器モジュール（１２０）は、排出ガスが流入する予熱燃焼空間（１２０ａ）と、予熱燃料ガスが供給される予熱ガスチャネル（１２０ｂ）とを含む。上述の予熱燃焼空間（１２０ａ）は、予熱ハウジング（１２１）の内側に位置付けられた予熱噴霧リング（１２５）の内側に形成される。

一方、上述のスクラバー燃焼器に予熱燃焼器モジュール（１２０）だけが形成される場合に、予熱ハウジング（１２１）をハウジングとして示し、予熱ガスチャネル（１２０ｂ）をガスチャネルとして示し、予熱燃料ガスを燃料ガスとして示すことができる。これに加えて、上述の予熱噴霧リング（１２５）、予熱案内リング（１２６）、及び予熱供給パイプ（１２７）をそれぞれ案内リング、噴霧リング、供給パイプとして示すことができると考えられる。

上述の予熱燃焼空間（１２０ａ）は、上側部分の混合燃焼空間（１１０ａ）に接続されている。従って、上述の混合燃焼空間（１１０ａ）で燃焼した排出ガスは、下側部分の予熱燃焼空間（１２０ａ）に流入する。上述の予熱ガスチャネル（１２０ｂ）は、予熱ハウジング（１２１）の内側と予熱案内リング（１２６）の外周との間に形成される。上述の予熱ガスチャネル（１２０ｂ）は、予熱供給パイプ（１２７）に接続される。上述の予熱燃料ガスは、予熱噴霧リング（１２５）を通して噴霧され、予熱噴霧リング（１２５）の内周に沿って予熱燃焼空間（１２０ａ）に火炎を形成する。上述の予熱燃焼器モジュール（１２０）は、混合燃焼空間（１１０ａ）から予熱燃焼空間（１２０ａ）に流入する排出ガスを火炎を使用して処理する。上述の予熱燃焼器モジュール（１２０）は、燃焼した排出ガスを下側部分に放出する。

少なくとも１つの予熱燃焼器モジュール（１２０）が存在し、複数の予熱燃焼器モジュールを垂直に積層することができる。これに加えて、高さの異なる複数の予熱燃焼器モジュール（１２０）が存在することができる。

上述の予熱ハウジング（１２１）、予熱案内リング（１２６）、及び予熱供給パイプ（１２７）は、混合ハウジング（１１１）、混合案内リング（１１６）、及び混合供給パイプ（１１７）と同じ方法で又は同様に形成することができると考えられる。従って、上述の予熱ハウジング（１２１）、予熱案内リング（１２６）、及び予熱供給パイプ（１２７）の説明は、混合ハウジング（１１１）、混合案内リング（１１６）、及び混合供給パイプ（１１７）との相違点に重点が置かれる。

上述の予熱ハウジング（１２１）は、予熱燃料ガスがそれを通って流れるリングの形状の予熱ガスチャネル（１２０ｂ）が内側に形成され、その内側が予熱燃焼空間（１２０ａ）に開口する。上述の予熱ガスチャネル（１２０ｂ）は、予熱燃焼空間（１２０ａ）の外側に位置付けることができる。上述の予熱ガスチャネル（１２０ｂ）は、予熱燃焼空間（１２０ａ）の外周を包むように形成することができると考えられる。これに加えて、上述の予熱ハウジング（１２１）は、内側の上側部分から下側部分まで貫通する予熱ハウジング孔（１２１ａ）を有するリングの形状に形成される。上述の予熱ハウジング孔（１２１ａ）は、予熱燃焼空間（１２０ａ）を垂直方向に開放する。上述の予熱ガスチャネル（１２０ｂ）は、予熱燃焼空間（１２０ａ）に接続され、流入した予熱燃料ガスは、予熱燃焼空間（１２０ａ）に噴霧される。上述の予熱ハウジング（１２１）は、予熱外壁リング（１２２）、予熱上側パネルリング（１２３）、及び予熱下側パネルリング（１２４）を含むことができると考えられる。一方、上述の予熱ハウジング（１２１）の下側部分は開放されており、下側噴霧モジュール（１３０）で閉じることができる。

上述の予熱ハウジング（１２１）に流入した予熱燃料ガスは、予熱ガスチャネル（１２０ｂ）に沿って流れて予熱案内リング（１２６）を通過し、予熱噴霧リング（１２６）を通過して予熱燃料空間に噴霧される。上述の予熱外壁リング（１２２）は、予熱外壁孔（１２２ａ）を含むことができると考えられる。

上述の予熱噴霧リング（１２６）は、所定の厚み、所定の内径、所定の高さを有するリングの形状に形成される。上述の予熱噴霧リング（１２５）は、混合燃焼器モジュール（１１０）の混合噴霧リング（１１５）の厚みと混合内側ガスチャネル（１１０ｃ）の幅とに対応する厚み又は合計値よりも薄い厚みによって形成することができると考えられる。上述の予熱噴霧リング（１２５）の外周は、予熱案内リング（１２６）の内周と接触する又は次に分離することができる。これに加えて、上述の予熱噴霧リング（１２５）は、混合噴霧リング（１１５）の内径と同じ内径によって形成することができると考えられる。上述の予熱噴霧リング（１２５）の内周は、混合噴霧リング（１１５）の内周と同一である側面を形成することができると考えられる。従って、上述の混合噴霧リング（１１５）の混合燃焼空間（１１０ａ）から流出した排出ガスは、予熱噴霧リング（１２５）の予熱燃焼空間（１２０ａ）に穏やかに流入することができる。上述の予熱噴霧リング（１２５）は、予熱ハウジング（１２１）の高さに対応する高さによって形成することができると考えられる。上述の予熱噴霧リング（１２５）は、予熱ハウジング（１２１）の予熱ハウジング孔（１２１ａ）と結合する。これに加えて、上述の予熱噴霧リング（１２５）は、予熱ハウジング（１２１）の予熱上側パネルリング（１２３）と予熱下側パネルリング（１２４）の間に支持されて組み合わせることができる。上述の予熱噴霧リング（１２５）は、予熱ガスチャネル（１２０ｂ）と予熱燃焼空間（１２０ａ）とを空間的に分離することができる。

上述の予熱噴霧リング（１２５）は、多孔質材料によって形成することができると考えられる。上述の予熱噴霧リング（１２５）は、有孔板、金属繊維、金属発泡体、充填ビーズ、セラミック発泡体、及び多孔質焼結金属を含むあらゆる多孔質材料によって形成することができると考えられる。従って、上述の予熱噴霧リング（１２５）は、内周から外周まで接続される複数の孔を内側に含むことができる。上述の予熱噴霧リング（１２５）の内側に形成された複数の孔は、予熱燃料ガスを噴射する噴霧ノズルとして作用する。上述の予熱噴霧リング（１２５）は、予熱燃料ガスを均等に噴霧するので、火炎を均一に形成し、安定的に維持することができる。これに加えて、上述の予熱噴霧リング（１２５）が所定の厚みに形成されるという事実により、外周に流入する予熱燃料ガスを予熱して噴霧することができる。従って、上述の予熱噴霧リング（１２５）により、火炎を安定的に形成することが保証される。上述の予熱噴霧リングは、予熱燃料ガスの予熱に必要な十分な厚みによって形成することができると考えられる。

上述の予熱案内リング（１２６）は、予熱噴霧リング（１２５）に対応するリング形状に形成され、その内径は、予熱噴霧リング（１２５）の外径に対応するサイズに形成することができると考えられる。上述の予熱案内リング（１２６）は、内周が予熱噴霧リング（１２５）の外径と接触するように形成することができると考えられる。従って、上述の予熱燃焼器モジュール（１２０）は、混合燃焼器モジュール（１１０）の混合内側ガスチャネル（１１０ｃ）に対応するチャネルを持たないことが可能である。

上述の予熱案内リング（１２６）は、外周から内周まで貫通する複数の案内孔（１２６ａ）を用いて形成される。上述の案内孔（１２６ａ）は、予熱案内リング（１２６）の全体を通して分散するように形成される。上述の案内孔（１２６ａ）に供給された予熱燃料ガスは、予熱噴霧リング（１２５）に直接供給される。

上述の予熱供給パイプ（１２７）は、予熱ハウジング（１２１）と組み合わされ、予熱ガスチャネル（１２０ｂ）に予熱燃料ガスを供給する。上述の予熱供給パイプ（１２７）は、予熱外壁リング（１２２）の予熱外壁孔（１２２ａ）と組み合わせることができる。上述の予熱供給パイプ（１２７）は、予熱噴霧パネル（１２８）を更に含むことができる。上述の予熱噴霧パネル（１２８）は、所定の厚みを有するパネルの形状に形成される。上述の予熱噴霧パネル（１２８）は、予熱供給パイプ（１２７）の端部区域付近に位置決めすることができる。上述の予熱噴霧パネル（１２８）は、予熱供給パイプ（１２７）の中心軸で垂直方向に位置決めされる。上述の予熱噴霧パネル（１２８）は、予熱供給パイプ（１２７）に供給された予熱燃料ガスが予熱案内リング（１２６）に直接噴霧されないことを保証する。

上述の下側噴霧モジュール（１３０）は、下側ハウジング（１３１）と下側噴霧リング（１３５）を含む。これに加えて、上述の下側噴霧モジュール（１３０）は、下側分離パネル（１３７）を更に含むことができる。上述の下側噴霧モジュール（１３０）は、予熱燃焼器モジュール（１２０）の下側部分に位置付けられる。上述の下側噴霧モジュール（１３０）は、排出ガスが流入する下側燃焼空間（１３０ａ）を含む。上述の下側燃焼空間（１３０ａ）は、下側ハウジング（１３１）の内側に位置付けられた下側噴霧リング（１３５）の内側に形成される。これに加えて、上述の下側噴霧モジュール（１３０）は、下側ガスチャネル（１３０ｂ）を更に含む。上述の下側ガスチャネル（１３０ｂ）は、下側噴霧リング（１３５）の外周と下側ハウジング（１３１）の内側の間に形成される。上述の下側ガスチャネル（１３０ｂ）は、下側燃料ガス又は酸化剤がそれを通って流れる経路を提供する。上述の下側ガスチャネル（１３０ｂ）は、別々の下側部分供給パイプ（図示せず）に接続される。上述の下側燃料ガスは、下側噴霧リング（１３５）を通して噴射されることにより、更に排出ガスを燃焼させることができる。上述の下側噴霧モジュール（１３０）は、下側燃料ガス以外に酸化剤を噴霧することができる。ここでは、上述の酸化剤は、酸素又はオゾンを含有するガスとすることができると考えられる。

上述の下側ハウジング（１３１）は、下側燃料ガスがそれを通って流れるリングの形状の下側ガスチャネル（１３０ｂ）を用いて形成され、その内側が下側燃料燃焼空間（１３０ａ）に開口する。これに加えて、上述の下側ハウジング（１３１）は、その内側で上側部分から下側部分まで貫通する下側ハウジング孔（１３１ａ）を有するリングの形状に形成される。上述の下側ハウジング（１３１）は、垂直断面が「

」（（逆）コの字）の形状に形成されるように内側が開口される。上述の下側ハウジング孔（１３１ａ）は、下側燃焼空間（１３０ａ）を垂直に開放する。上述の下側ガスチャネル（１３０ｂ）は、下側燃焼空間（１３０ａ）に接続され、流入した下側燃料ガスは、下側燃焼空間（１３０ａ）に噴霧される。

上述の下側ハウジング（１３１）は、下側外壁孔（１３１ｂ）を備えることによって形成される。上述の下側外壁孔（１３１）は、外周から内周まで貫通して形成され、下側ガスチャネル（１３０ｂ）に接続される。上述の下側外壁孔（１３１ｂ）は、下側部分供給パイプと組み合わせることができる。

上述の下側噴霧リング（１３５）は、所定の直径及び高さを有するリングの形状に形成される。上述の下側噴霧リング（１３５）は、その直径が下側ハウジング孔（１３１ａ）に対応するように形成され、下側ハウジング（１３１）の下側ハウジング孔（１３１ａ）と組み合わされる。これに加えて、上述の下側噴霧リング（１３５）は、下側ガスチャネル（１３０ｂ）の内側に組み合わされる。上述の下側噴霧リング（１３５）は、下側ガスチャネル（１３０ｂ）と下側燃焼空間（１３０ａ）とを空間的に分離する。

上述の下側噴霧リング（１３５）は、外周から内周まで貫通する複数の下側噴霧孔（１３５ａ）を含むことができると考えられる。上述の下側噴霧孔（１３５ａ）は、下側燃料ガスを噴霧する噴霧ノズルとして作用することができる。下側噴霧リング（１３５）の周方向に沿って分離した１よりも多くの下側噴霧孔（１３５ａ）が存在することができる。これに加えて、上述の下側噴霧孔（１３５ａ）は、垂直に分離させて形成することができると考えられる。上述の下側噴霧孔（１３５ａ）は、内側に向けて下方に傾斜するように形成することができると考えられる。従って、上述の下側噴霧孔（１３５ａ）は、下側ハウジング（１３１）の中心方向下方に下側燃料ガスが噴霧されるように噴射することができる。

上述の下側分離パネル（１３７）は、所定の厚みを有するリングの形状に形成され、下側ガスチャネル（１３０ｂ）の平坦面形状に対応する平坦面形状を用いて形成することができると考えられる。上述の下側分離パネル（１３７）を用いると、その外径は、下側ガスチャネル（１３０ｂ）の外径に対応し、内径は、下側ガスチャネル（１３０ｂ）の内径に対応する。従って、上述の下側分離パネル（１３７）の外周は下側ガスチャネル（１３０ｂ）の内周と接触し、内周は下側噴霧リング（１３５）の外周と接触する。

上述の下側分離パネル（１３７）は、垂直方向に下側ガスチャネル（１３０ｂ）の中間高さに位置付けることができる。上述の下側分離パネル（１３７）は、下側ガスチャネル（１３０ｂ）を垂直方向に分離することができる。従って、上述の下側ガスチャネル（１３０ｂ）は、混合下側ガスチャネル（１３０ｃ）と第２の下側ガスチャネル（１３０ｄ）とを用いて形成することができると考えられる。これに加えて、上述の下側噴霧モジュール（１３０）は、混合下側ガスチャネル（１３０ｃ）及び第２の下側ガスチャネル（１３０ｄ）の各々で下側外壁孔（１３１ｂ）を形成することができると考えられる。これに加えて、上述の下側噴霧リング（１３５）は、混合下側ガスチャネル（１３０ｃ）及び第２の下側ガスチャネル（１３０ｄ）の各々で下側噴霧孔（１３５ａ）を形成することができると考えられる。従って、上述の下側噴霧モジュール（１３０）は、混合下側ガスチャネル（１３０ｃ）と第２の下側ガスチャネル（１３０ｄ）とを用いて異なる燃料ガスを噴霧することができる。例えば、上述の混合下側ガスチャネル（１３０ｃ）は、燃焼した排出ガスに含有される窒素酸化物の量を低減するために、追加燃焼のための燃料を噴霧することができる。すなわち、上述の予熱燃焼器モジュール（１２０）から下側部分に流れる排出ガスは固形状態であるので、これに加えて燃料を供給して燃焼させることで窒素酸化物を低減することが可能である。これに加えて、上述の第２の下側ガスチャネル（１３０ｄ）は、酸化剤を噴霧して窒素酸化物又は炭素水素生成物を排除することができる。すなわち、上述の予熱燃焼器モジュール（１２０）から下側部分に流れる排出ガスに酸素のような酸化剤をこれに加えて噴霧することにより、炭素水素生成物を排除することが可能である。

上述の上側ヘッドモジュール（１４０）は、上側ヘッド（１４１）と廃ガス流入パイプ（１４２）を含むことができると考えられる。上述の上側ヘッドモジュール（１４０）は、混合燃焼器モジュール（１１０）の上側部分と結合して上側ヘッドモジュール（１４０）の上側部分を密封し、混合燃焼器モジュール（１１０）に廃ガスを供給することができる。上述の上側ヘッドモジュール（１４０）に対して、半導体廃ガスを処理するスクラバーに使用される様々な構造を有する上側ヘッドモジュール（１４０）を使用することができる。例えば、図５（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）に示すように、上述の上側ヘッドモジュール（１４０）は、２本、３本、又は４本の廃ガス流入パイプ（１４２）で構成することができると考えられる。

上述の上側ヘッド（１４１）は、ほぼ円錐の形状に形成することができると考えられる。上述の上側ヘッド（１４１）は、混合燃焼器モジュール（１１０）の上側部分を密封するのに必要な様々な形状に形成することができると考えられる。上述の上側ヘッド（１４１）の下側部分は、混合燃焼器モジュール（１１０）の上側部分に対応する平坦面形状に形成することができると考えられる。上述の上側ヘッド（１４１）の下側部分は、混合燃焼器モジュール（１１０）の上側部分と結合し、混合燃焼器モジュール（１１０）の上側部分を密封する。より具体的には、上述の上側ヘッド（１４１）の下側を混合燃焼器モジュール（１１０）の混合燃焼空間（１１０ａ）の上側部分と結合させて混合燃焼空間（１１０ａ）の上側部分を密封する。

上述の上側ヘッド（１４１）は、廃ガス流入チャネル（１４１ａ）を含むことができると考えられる。上述の廃ガス流入チャネル（１４１ａ）は、上側ヘッド（１４１）の上側部分から下側まで貫通させて混合燃焼空間（１１０ａ）と組み合わせることができる。上述の廃ガス流入チャネル（１４１ａ）は、廃ガスが燃焼空間（１１０ａ）に流入するチャネルを提供する。廃ガス流入チャネル（１４１）は、流入する廃ガスの量に応じて及び上側ヘッド（１４１）の構造に応じて、少なくとも２つ存在することができる。３つ又は４つの廃ガス流入チャネル（１４１ａ）を形成することができると考えられる。上述の廃ガス流入チャネル（１４１ａ）は、外部から流入した廃ガスを混合燃焼空間（１１０ａ）に供給する。

上述の廃ガス流入チャネル（１４２）は、パイプ形状に形成され、上側ヘッド（１４１）の廃ガス流入チャネル（１４１ａ）の外側に組み合わされる。上述の廃ガス流入パイプ（１４２）の数は、上側ヘッド（１４１）の廃ガス流入チャネル（１４１ａ）の数に対応することができる。上述の廃ガス流入パイプ（１４２）は、主工程ラインパイプ（図示せず）に接続することができると考えられる。上述の廃ガス流入パイプ（１４２）は、工程ラインに流入した廃ガスを上側ヘッド（１４１）の廃ガス流入チャネル（１４１ａ）に供給する。

一方、上述のスクラバー燃焼器（１００）の下側部分では、特に図示しないが、燃焼構成要素（図示せず）及びその下側部分に水槽（図示せず）が設置され、水槽の上側部分には、水処理構成要素（図示せず）がこれに加えて設置される場合がある。

以下、本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器について説明する。

図６は、本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器の垂直断面図である。図７は、図６のＣ－Ｃによる水平断面図である。図８は、図６のＤ－Ｄによる水平断面図である。

本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器（２００）は、主燃焼器モジュール（２１０）、上側ヘッドモジュール（２４０）、及び上側燃焼器モジュール（２５０）を含むことができると考えられる。特に図示しないが、上述のスクラバー燃焼器（２００）の場合に、図１～図５の下側燃焼器モジュール（１３０）は、主燃焼器モジュール（２１０）の下側部分に位置付けることができる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器の場合に、図１～図５のスクラバー燃焼器（１００）と同様に、主燃焼器モジュール（２１０）は、燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）を用いて形成することができ、又はその２つのうちのいずれかの１よりも多くが存在することができる。

これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（２００）は、図１～図５によるスクラバー燃焼器（１００）と比べて、上側燃焼器モジュール（２５０）をこれに加えて含むことによって形成することができると考えられる。これに加えて、図１～図５によるスクラバー燃焼器（１００）と比べて、スクラバー燃焼器（２００）の上側ヘッドモジュール（２４０）は、別様に形成することができると考えられる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（２００）の主燃焼器モジュール（２１０）は、図１～図５の混合燃焼器モジュール（１１０）又は予熱燃焼器モジュール（１２０）と同じ方法で又は同様に形成することができると考えられる。従って、以下では、上述のスクラバー燃焼器（２００）に関して上側ヘッドモジュール（２４０）及び上側燃焼器モジュール（２５０）に重点を置いて説明する。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（２００）の場合に、図１～図５のスクラバー燃焼器（１００）と同じか又は類似の構造に対して同じ番号を割り当てることができ、具体的な説明を省略することができる。

上述のスクラバー燃焼器（２００）が側面部分及び上側部分に火炎を形成することに起因して、より効率的に廃ガスを処理することが可能である。すなわち、上述のスクラバー燃焼器（２００）は、主燃焼空間（２１０ａ）の側面部分で主燃焼器モジュール（２１０）によって形成された火炎を使用し、主燃焼空間（２１０ａ）の上側部分で上側燃焼器モジュール（２５０）によって形成された火炎を使用することにより、廃ガスを燃焼させることができる。

上述の主燃焼器モジュール（２１０）は、予熱燃焼器モジュール（１２０）と同じ構造又は類似の構造に形成することができると考えられる。例えば、上述の主燃焼器モジュール（２１０）は、予熱ハウジング（１２１）、予熱噴霧リング（１２５）、予熱案内リング（１２６）、及び予熱供給パイプ（１２７）を含むことができると考えられる。これに加えて、上述の主燃焼器モジュール（２１０）は、予熱噴霧モジュール（１３０）を更に含むことができる。一方、上述の主燃焼器モジュール（２１０）は、混合燃焼器モジュール（１１０）と同じ構造又は類似の構造に形成することができると考えられる。ここでは、上述の主燃焼器モジュール（２１０）に関して具体的な説明を省略する。

一方、上述のスクラバー燃焼器が予熱燃焼器モジュール（１２０）だけを用いて形成される場合に、予熱ハウジング（１２１）をハウジングとして示し、予熱ガスチャネル（１２０ｂ）をガスチャネルとして示し、予熱燃料ガスを燃料ガスとして示すことが可能である。これに加えて、上述の予熱噴霧リング（１２５）、予熱案内リング（１２６）、及び予熱供給パイプ（１２７）は、それぞれ案内リング、噴霧リング、供給パイプとして示すことができる。

上述の主燃焼器モジュール（２１０）は、予熱ガスチャネル（１２０ｂ）を含むことができると考えられる。上述の主燃焼器モジュール（２１０）は主燃焼ガスを噴霧して主燃焼空間（２１０ａ）で火炎を形成する。上述の主燃焼ガスは、予熱燃焼ガスと同一とすることができる。これに加えて、上述の主燃焼ガスは、混合燃焼ガスと同一とすることができる。

上述の上側ヘッドモジュール（２４０）は、上側ヘッド（１４１）と廃ガス流入パイプ（１４２）を含むことができると考えられる。上述の上側ヘッドモジュール（２４０）を主燃焼器モジュール（２１０）の上側部分と結合させて主燃焼器モジュール（２１０）の上側部分を密封することができる。これに加えて、上述の上側ヘッドモジュール（２４０）は、主燃焼空間（２１０ａ）に廃ガスを供給することができる。

上述の上側ヘッド（２４１）は、廃ガス流入チャネル（２４１）、燃焼器含有溝（２４１ｂ）、及び上側燃料供給チャネル（２４１ｃ）を含むことができると考えられる。上側ヘッド（２４１）は、ほぼ円錐の形状に形成することができると考えられる。上述の上側ヘッド（２４１）は、主燃焼器モジュール（２１０）の上側部分を密封するのに必要な様々な形状に形成することができると考えられる。上述の上側ヘッド（２４１）の下側部分は、主燃焼器モジュール（２１０）の上側部分に対応する平坦面形状に形成することができると考えられる。上述の上側ヘッド（２４１）の下側部分は、主燃焼器モジュール（２１０）の上側部分と組み合わされ、主燃焼器モジュール（２１０）の上側部分を密封する。より具体的には、上述の上側ヘッド（２４１）の下側を主燃焼器モジュール（２１０）の主燃焼空間（２１０ａ）の上側部分と結合させて予熱燃焼空間（２１０ａ）の上側部分を密封する。

上述の廃ガス流入チャネル（２４１）は、上側ヘッド（２４１）の上側部分から下側まで貫通して主燃焼空間（２１０ａ）に接続することができる。少なくとも２つの廃ガス流入チャネル（２４１ａ）を形成することができると考えられる。

上述の燃焼器含有溝（２４１ｂ）は、下側から上側部分まで所定の含有高さに形成される。上述の燃焼器含有溝（２４１ｂ）は、主燃焼空間（２１０ａ）の直径に対応する内径を用いて上側ヘッド（２４１）に形成される。これに加えて、上述の燃焼器含有溝（２４１ｂ）は、予熱噴霧リング（１２５）の外径に対応する内径を有するように形成することができると考えられる。上述の燃焼器含有溝（２４１ｂ）は、廃ガス流入チャネル（２４１ａ）間の空間を含む区域に形成することができると考えられる。すなわち、上述の燃焼器含有溝（２４１ｂ）は、含有高さを備えた円錐の形状であり、上側部分から下側部分まで貫通する廃ガス流入チャネル（２４１ａ）を備えることによって形成される形状に成形することができる。上述の燃焼器含有溝（２４１ｂ）は、上述の燃焼器モジュール（２５０）が含有される空間を提供する。

上述の上側燃料供給チャネル（２４１ｃ）は、上側ヘッド（２４１）の外側から燃焼器含有溝（２４１ｂ）まで貫通して形成される。１つ又は少なくとも２つの上側燃料供給チャネル（２４１ｃ）が存在することができる。少なくとも２つの上側燃料供給チャネル（２４１ｃ）が形成される場合に、燃焼器含有溝（２４１ｂ）の中心を基準点としてそれらを周方向に別々に位置決めすることが可能である。これに加えて、上述の上側燃料供給チャネル（２４１）は、上側ヘッド（２４１）の上側中心から燃焼器含有溝（２４１ｂ）の中心まで貫通させて形成することができると考えられる。上述の上側燃料供給チャネル（２４１ｃ）は、上側燃料ガスが燃焼器含有溝（２４１ｂ）に供給される経路を提供する。

上述の上側燃焼器モジュール（２５０）は、上側噴霧パネル（２５１）と上側案内パネル（２５２）を含むことができると考えられる。上述の上側燃焼器モジュール（２５０）は、上側ヘッド（２４１）の燃焼器含有溝（２４１ｂ）と結合し、上側案内パネル（２５２）の上側は、燃焼器含有溝（２４１ｂ）の内部上側から分離されることによって組み合わされる。従って、上述の上側燃焼器モジュール（２５０）は、燃焼器含有溝（２４１）の上側部分に上側ガスチャネル（２５０ａ）を用いて形成することができると考えられる。上述の上側ガスチャネル（２５０ａ）は、上側燃料供給チャネル（２４１ｃ）を通して供給される上側燃料ガスを上側案内パネル（２５２）を通して供給する。上述の上側燃焼器モジュール（２５０）は、上側燃料ガスを主燃焼空間（２１０ａ）に供給することにより、主燃焼空間（２１０ａ）に火炎を形成することができると考えられる。

上述の上側噴霧パネル（２５１）は、所定の厚みを有し、燃焼器含有溝（２４１ｂ）の平坦面形状に対応する形状に形成することができると考えられる。上述の上側噴霧パネル（２５１）はほぼ円盤の形状であり、その外径は、予熱噴霧リング（１２５）の内径と同一又はそれよりも大きいとすることができる。これに加えて、上述の上側噴霧パネル（２５１）は、予熱噴霧リング（１２５）の上側に組み合わせることができる。上述の上側噴霧パネル（２４１）は、その内側で上側から下側まで貫通する廃ガス流入チャネル（２４１ａ）を備えることによって形成される。上述の上側噴霧パネル（２５１）は、予熱噴霧リング（１２５）の材料と同じ材料によって形成することができると考えられる。上述の上側噴霧パネル（２５１）は、燃焼器含有溝（２４１ｂ）と組み合わされ、燃焼器含有溝（２４１ｂ）の下側部分を密封することができる。上述の上側噴霧パネル（２５１）は、その下側が上側ヘッド（２４１）の下側と同じ平坦面を形成するように組み合わせることができる。上述の上側噴霧パネル（２５１）は、燃焼器含有溝（２４１ｂ）の下側部分を密封することができる。

上述の上側噴霧パネル（２５１）は、内側に形成されて噴霧ノズルとして作用する複数の孔を有し、上側燃料ガスが下側部分に均等に噴霧されることを保証する。これに加えて、上述の上側噴霧パネル（２５１）は、上側燃料ガスを下側部分に均等に噴霧するので火炎が均一に形成され、かつ維持される。これに加えて、上述の上側噴霧パネル（２５１）は、所定の厚みを用いて形成されるので、上側から流入する上側燃料ガスを予熱して噴霧することが可能である。従って、上述の上側噴霧パネル（２５１）により、火炎を安定的に形成することが保証される。

上述の上側案内パネル（２５２）は、所定の厚みを有し、上側噴霧パネル（２５１ｂ）の平坦面形状に対応する形状に形成される。上述の上側案内パネル（２５２）は、下側が上側噴霧パネル（２５１）の上側と接触するように組み合わせることができる。これに加えて、上述の上側案内パネル（２５２）の下側は、上側噴霧パネル（２５１）の上側から分離するように組み合わせることができる。

上述の上側案内パネル（２５２）は、上側から下側まで貫通する複数の上側案内孔（２５２ａ）が設置されることによって形成される。上述の上側案内孔（２５２ａ）は、上側案内パネル（２５２）の全面に分散させて形成することができると考えられる。上述の上側案内孔（２５２ａ）は、供給される上側燃料ガスが上側噴霧パネル（２５１）に直接供給されることを保証する。

次に、本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器について説明する。

図９は、本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器の垂直断面図である。図１０は、図９の逆膨脹燃焼器の拡大図である。図１１は、図１０のＥ－Ｅに関する水平断面図である。図１２は、図１０のＦ－Ｆに関する水平断面図である。

本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器（３００）は、図９～図１２を参照すると、主燃焼器モジュール（２１０）、上側ヘッドモジュール（３４０）、上側燃焼器モジュール（３５０）、及び逆膨脹燃焼器（４００）を含む。特に図示しないが、上述のスクラバー燃焼器（３００）の場合に、図１～図５の下側燃焼器モジュール（１３０）は、主燃焼器モジュール（２１０）の下側部分に位置付けることができる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器の場合に、図１～図５に示すように、主燃焼器モジュール（２１０）は、混合燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）又はこれら構成要素の１よりも多くを用いて形成することができると考えられる。

上述のスクラバー燃焼器（３００）は、図６～図８によるスクラバー燃焼器と比べて逆膨脹燃焼器（４００）を加えて形成することができると考えられる。上述のスクラバー燃焼器（３００）は、逆膨脹燃焼器（４００）が、上側燃焼器モジュール（３５０）に組み合わされたチャネルを備えることによって形成されることを除いて、図６～図８によるスクラバー燃焼器（２００）と同一に又は同様に形成される。従って、上述のスクラバー燃焼器（３００）に関して、図６～図８によるスクラバー燃焼器（２００）とは異なる構成要素に重点を置いて説明する。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（３００）は、図６～図８のスクラバー燃焼器と同一又は類似の構造に対して同じ番号を割り当て、具体的な説明を省略することができる。一方、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、図１～図５のスクラバー燃焼器（１００）と同様に適用することができる。

上述のスクラバー燃焼器（３００）の場合に、上側ヘッドモジュール（３４０）及び上側燃焼器モジュール（３５０）を貫通することによって設置される逆膨脹燃焼器（４００）は、主燃焼空間（２１０ａ）の上側部分に火炎を形成する。従って、上述のスクラバー燃焼器（３００）は、より効率的に廃ガスを処理することができる。

上述の上側ヘッドモジュール（３４０）は、上側ヘッド（３４１）と廃ガス流入パイプ（１４２）を含むことができると考えられる。上述の上側ヘッドモジュール（３４０）は、上側ヘッド（３４１）を貫通して主燃焼空間（２１０ａ）に露出する逆膨脹燃焼器（４００）を支持することができると考えられる。

上述の上側ヘッド（３４１）は、廃ガス流入チャネル（２４１ａ）、燃焼器含有溝（２４１ｂ）、酸化剤供給チャネル（２４１ｃ）、及び逆膨脹部含有ヘッドチャネル（３４１ｄ）を含むことができると考えられる。上述の上側ヘッド（３４１）は、外側の上側部分から燃焼器含有溝（２４１ｂ）に貫通する逆膨脹燃焼器（４００）を支持する。

上述の逆膨脹部含有ヘッドチャネル（３４１ｄ）は、上側ヘッド（３４１）の外側中心から燃焼器含有溝（２４１ｂ）の上側中心まで貫通して形成される。上述の逆膨脹部含有ヘッドチャネル（３４１ｄ）は、逆膨脹燃焼器（４００）がそれを通して組み合わされる経路を提供する。上述の逆膨脹部含有ヘッドチャネル（３４１ｄ）は、逆膨脹燃焼器（４００）の外径に対応する内径によって形成することができると考えられる。

上述の上側燃焼器モジュール（３５０）は、上側噴霧パネル（３５１）と上側案内パネル（３５２）を含むことができると考えられる。上述の上側燃焼器モジュール（３５０）は、上側から下側まで貫通する逆燃焼器（４００）を支持する。従って、上述の上側燃焼器モジュール（３５０）を用いて、逆膨脹燃焼器（４００）がそれを通って貫通する孔を上側噴霧パネル（３５１）及び上側案内パネル（３５２）上に形成することができると考えられる。

上述の上側噴霧パネル（３５１）は、逆膨脹部含有噴霧チャネル（３５１ａ）を含むことができると考えられる。上述の逆膨脹部含有噴霧チャネル（３５１ａ）は、上側噴霧パネル（３５１）の外側の上側中心から下側まで貫通して形成される。上述の逆膨脹部含有噴霧チャネル（３５１ａ）は、燃焼器含有溝（２４１ｂ）の内側の上側まで貫通して形成することができると考えられる。

上述の逆膨脹部含有噴霧チャネル（３５１ａ）は、逆膨脹燃焼器（４００）の外径に対応する内径によって形成することができると考えられる。上述の逆膨脹部含有噴霧チャネル（３５１ａ）は、貫通式逆膨脹燃焼器（４００）を支持する。

上述の上側案内パネル（３５２）は、逆膨脹部含有案内チャネル（３５２ｂ）を含むことができると考えられる。上述の逆膨脹部含有案内チャネル（３５２ｂ）は、上側案内パネル（３５２）の上側中心から下側まで貫通して形成される。上述の逆膨脹部含有案内チャネル（３５２ｂ）は、逆膨脹燃焼器（４００）の外径に対応する内径によって形成することができると考えられる。上述の逆膨脹部含有案内チャネル（３５２ｂ）は、貫通式逆膨脹燃焼器（４００）を支持する。

図９～図１１を参照すると、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、第１のノズル（４１０）、第２のノズル（４２０）、及び第３のノズル（４３０）を含む。上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、第１の分離構成要素（４４０）と第２の分離構成要素（４５０）を更に含むことができる。上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、第１のノズル（４１０）、第２のノズル（４２０）、及び第３のノズル（４３０）が同じ中心軸を有する３－パイプ形態を形成するように成形することができる。上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、上側ヘッドモジュール（３４０）及び上側燃焼器モジュール（３５０）が貫通される時に支持され、主燃焼空間（２１０ａ）に火炎を形成する。上述の逆膨脹燃焼器は、主燃焼空間（２１０ａ）に流入する廃ガスを燃焼させることができる。

上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、処理されている廃ガスのタイプに応じて第１のノズル（４１０）、第２のノズル（４２０）、又は第３のノズル（４３０）から燃料及び酸化剤を選択的に噴霧することができる。例えば、上述の第１のノズル（４１０）は、酸化剤を噴霧することができ、第２のノズル（４２０）は、燃料を噴霧することができ、第３のノズル（４３０）は、酸化剤を噴霧することができると考えられる。これに加えて、上述の第１のノズル（４１０）から噴霧される酸化剤の酸素含有量と、第３のノズル（４３０）から噴霧される酸化剤の酸素含有量は異なるとすることができる。例えば、上述の第１のノズル（４１０）から噴霧される酸化剤の酸素含有量は、第３のノズル（４３０）から噴霧される酸化剤の酸素含有量より高いとすることができる。そのような場合に、第２のノズル（４２０）から噴霧された燃料が第１のノズル（４１０）から噴霧された酸化剤で膨張するので、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、その内側に安定的に火炎を形成することができると考えられる。これに加えて、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、第３のノズル（４３０）から噴霧された酸化剤で安定的に火炎を維持することができる。これに加えて、上述の第１のノズル（４１０）から噴霧される酸化剤は、第３のノズル（４３０）から噴霧される酸化剤の酸素含有量よりも酸素含有量が低いとすることができる。

これに加えて、上述の第１のノズル（４１０）は、酸化剤を噴霧することができ、第２のノズル（４２０）及び第３のノズル（４３０）は、燃料を噴霧することができると考えられる。そのような場合に、第１のノズル（４１０）が噴霧した酸化剤と第２のノズル（４２０）及び第３のノズル（４３０）が噴霧した燃料とが接触した時に、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は火炎を形成する。特に、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、内側に噴霧される酸化剤の方向に燃料が膨張するので、安定した火炎を比較的内側に形成することができると考えられる。

これに加えて、上述の第１のノズル（４１０）は、酸化剤を噴霧することができ、第２のノズル（４２０）と第３のノズル（４３０）は、それぞれ燃料と酸化剤との混合物を噴霧することができると考えられる。これに加えて、上述の第１のノズル（４１０）と第３のノズル（４３０）は、酸化剤を噴霧することができ、第２のノズル（４２０）は、燃料と酸化剤との混合物を噴霧することができる。そのような場合に、燃料の一部が予め酸化剤と混合されて次に噴霧される時に火炎が形成されるので、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、窒素酸化物の生成を低減することができると考えられる。

上述の酸化剤に対して、酸素、ＣＤＡ、空気、酸素＋空気、酸素＋ＣＤＡ、酸素＋窒素、ＣＤＡ＋窒素、空気＋窒素、及び酸素＋空気＋窒素を使用することができる。これに加えて、上述の燃料に対して、水素（Ｈ₂）、メタン（ＣＨ₄）、プロパン（Ｃ₃Ｈ₈）、天然ガス（ＣＨ₄＋Ｃ₃Ｈ₈＋その他）を使用することができる。これに加えて、上述の燃料に対して、全ての炭素水素燃料（Ｃ_nＨ_m）を使用することができる。

上述の第１のノズル（４１０）は、第１の主本体（４１１）と第１のノズル供給パイプ（４１３）を含むことができると考えられる。上述の第１のノズル（４１０）は、逆膨脹燃焼器（４００）の最も内側に位置付けることができる。上述の第１のノズル（４１０）は、酸化剤を噴霧することができる。上述の第１のノズル（４１０）は、酸化剤がそれを通って流れる第１のチャネル（４１０ａ）を形成することができると考えられる。

上述の第１の主本体（４１１）は、上側部分と下側部分が開口したパイプの形状に形成することができると考えられる。上述の第１の主本体（４１１）を使用して、第１のチャネル（４１０ａ）を内側に形成することができると考えられる。上述の第１の主本体（４１１）は、第１の内径、第１の外径、及び第１の高さを有することができる。上述の第１の主本体（４１１）は、上側部分と下側部分とで同じ第１の内径を有することができる。これに加えて、上述の第１の主本体（４１１）は、上側部分と下側部分とで同じ外径を有することができる。すなわち、上述の第１の主本体（４１１）は、直線パイプの形状に形成することができると考えられる。上述の第１の内径は、噴霧する酸化剤の量に応じて適切な長さとすることができる。すなわち、上述の第１の内径は、酸化剤が流れるのに必要な第１のチャネル（４１０ａ）の水平断面積に対応する直径とすることができると考えられる。

上述の第１の主本体（４１１）の第１の外径は、必要な強度及び耐熱性に応じて決定され、適切な厚みによって形成することができると考えられる。上述の第１の高さは、逆膨脹燃焼器（４００）が設置されたスクラバーの構造に応じて決定することができる。上述の第１の主本体（４１１）は、その下端が平坦面を形成するように形成することができると考えられる。上述の第１の主本体（４１１）は、ステンレス鋼のような耐食性金属材料によって形成することができると考えられる。上述の第１の主本体（４１１）は、Ｆ又はＣｌのような成分と接触する可能性があるので耐食性材料によって形成することができると考えられる。

上述の第１のノズル供給パイプ（４１３）は、第１の主本体（４１１）と同じ内径を有するパイプによって形成することができると考えられる。上述の第１のノズル供給パイプ（４１３）は、逆膨脹燃焼器（４００）が形成された位置に応じて直線又は曲線とすることができる。上述の第１のノズル供給パイプ（４１３）の下端は、第１の主本体（４１１）の上端に接続され、外部から供給された酸化剤を第１の主本体（４１１）に供給する。

上述の第２のノズル（４２０）は、第２の主本体（４２１）、第２の密封リング（４２２）、及び第２のノズル供給パイプ（４２３）を含むことができると考えられる。上述の第２のノズル（４２０）は、逆膨脹燃焼器（４００）の第１のノズル（４１０）の外側に位置付けることができる。上述の第２のノズル（４２０）は、その内側に燃料又は酸化剤のいずれかがそれを通って流れる第２のチャネル（４２０ａ）を形成することができると考えられる。上述の第２のノズル（４２０）は、燃料だけ又は燃料と酸化剤との混合物を噴霧することができる。

上述の第２の主本体（４２１）は、上側部分と下側部分が開口したパイプの形状に形成することができると考えられる。上述の第２の主本体（４２１）は、第２の内径、第２の外径、及び第２の高さを有することができる。上述の第２の主本体（４２１）に関して、第２の内径は、上側部分と下側部分とで同一とすることができる。これに加えて、上述の第２の主本体（４２１）の第２の外径は、上側部分及び下側部分で同一とすることができる。すなわち、上述の第２の主本体（４２１）は、直線パイプの形状に形成することができると考えられる。上述の第２の内径は、第１の主本体（４１１）の第１の外径よりも大きいとすることができる。

上述の第２の主本体（４２１）は、その中心軸が第１の主本体（４１１）の中心軸と同じ位置に位置付けられるように第１の主本体（４１１）の外側に位置付けることができる。例えば、水平断面を基準点として第１の主本体（４１１）と同心円を形成するように上述の第２の主本体（４２１）を第１の主本体（４１１）と組み合わせることができる。上述の第２の主本体（４２１）の内周は、第１の主本体（４１１）の外周を全体的に包むように位置決めされたことにより、第２のチャネル（４２０ａ）を用いて形成することができると考えられる。すなわち、上述の第１の主本体（４１１）を第２の主本体（４２１）の内側に挿入することができる。これに加えて、上述の第２のチャネル（４２０ａ）は、第１の主本体（４１１）の外周と第２の主本体（４２１）の内周の間の空間として形成することができると考えられる。従って、第２の内径は、噴霧する燃料又は混合ガスの量に応じて及び第１の主本体（４１１）の外径に応じて適切に決定することができる。すなわち、上述の第２の内径は、第２のチャネル（４２０ａ）の水平断面及び第１の外径に応じて決定することができる。上述の第２のチャネル（４２０ａ）は、第２のノズル（４２０）から噴射された燃料又は燃料と酸化剤との混合ガスがそれを通って流れる経路を提供する。これに加えて、上述の第２の高さは、逆膨脹燃焼器（４００）が設置されたスクラバーの構造に応じて決定することができる。上述の第２の高さは、第１の主本体（４１１）の第１の高さよりも低いとすることができる。上述の第２の主本体（４２１）は、その下端が平坦面を形成するように形成することができると考えられる。これに加えて、上述の第２の主本体（４２１）は、その下端が第１の主本体（４１１）の下端と同じ高さに位置付けられるように第１の主本体（４１１）と組み合わせることができる。従って、上述の第２の主本体（４２１）の上端は、第１の主本体（４１１）の上端よりも下方に位置付けることができる。上述の第２の主本体（４２１）の第２の外径は、必要な強度及び耐熱性に応じて決定することができ、適切な厚みによって形成することができると考えられる。上述の第２の主本体（４２１）は、ステンレス鋼のような耐食性金属材料によって形成することができると考えられる。上述の第２の主本体（４２１）は、Ｆ又はＣｌのような成分と接触する可能性があるので、耐食性材料によって形成することができると考えられる。

上述の第２の密封リング（４２２）は、第２の貫通孔（４２２ａ）を含むことができると考えられる。上述の第２の密封リング（４２２）は、第２の主本体（４２１）の第２の内径又は第２の外径に対応する直径を有するパネル形状に形成することができると考えられる。上述の第２の貫通孔（４２２ａ）は、第１の主本体（４１１）の第１の外径に対応する直径によって形成することができると考えられる。上述の第２の密封リング（４２２）は、第２の主本体（４２１）の上端を密封するように第１の主本体（４１１）が挿入される経路を提供する。上述の第１の主本体（４１１）は、第２の貫通孔（４２２ａ）を通して第２の主本体（４２１）の内側に挿入されることによって組み合わされる。

上述の第２のノズル供給パイプ（４２３）は、所定の内径を有するパイプによって形成することができると考えられる。上述の第２のノズル供給パイプ（４２３）は、第２のチャネル（４２０ａ）の一端に接続され、第２の主本体（４２１）の上側部分と組み合わせることができる。上述の第２のノズル供給パイプ（４２３）は、逆膨脹燃焼器（４００）が形成される位置に応じて直線又は曲線を成すことができる。上述の第２のノズル供給パイプ（４２３）は、外部から供給される燃料又は混合ガスを第２の主本体（４２１）に供給する。

上述の第３のノズル（４３０）は、第３の主本体（４３１）、第３の密封リング（４３２）、及び第３のノズル供給パイプ（４３３）を含むことができると考えられる。上述の第３のノズルは、逆膨脹燃焼器（４００）の第２のノズル（４２０）の外側に位置付けることができる。上述の第３のノズル（４３０）は、その内側に燃料又は酸化剤のいずれかがそれを通って流れる第３のチャネル（４３０ａ）を形成することができると考えられる。上述の第３のノズル（４３０）は、燃料だけ又は燃料と酸化剤との混合物を噴霧することができる。

上述の第３の主本体（４３１）は、上側部分と下側部分とが開口したパイプの形状に形成することができると考えられる。上述の第３の主本体（４３１）は、第３の内径、第３の外径、及び第３の高さを有することができる。上述の第３の主本体（４３１）は、上側部分と下側部分とで同じ第３の内径を有することができる。これに加えて、上述の第３の主本体（４３１）は、上側部分と下側部分とで同じ外径を有することができる。すなわち、上述の第３の主本体（４３１）は、直線パイプの形状に形成することができると考えられる。上述の第３の内径は、第２の主本体（４２１）の第２の外径よりも大きいとすることができる。上述の第３の主本体（ｒ４３１）は、その中心軸が第１の主本体（４１１）の中心軸と同じ位置に位置付けられるように第２の主本体（４２１）の外側に位置付けることができる。例えば、上述の第２の主本体（４２１）は、第３の主本体（４３１）の内側に挿入することができる。これに加えて、上述の第３の主本体（４３１）は、第１の主本体（４１１）及び第２の主本体（４２１）と同心円を形成するように第２の主本体（４２１）と組み合わせることができる。

上述の第３の主本体（４３１）は、その内周が第２の主本体（４２１）の外周を全体的に包むように位置付けられることにより、第３のチャネル（４３０ａ）を用いて形成することができると考えられる。上述の第３のチャネル（４３２０）は、第２の主本体（４２１ａ）の外周と第３の主本体（４３１）の内周の間の空間によって形成することができると考えられる。従って、上述の第３の内径は、噴霧する燃料又は混合ガスの量に応じて及び第２の主本体（４２１ａ）の外径に応じて適切に決定することができる。すなわち、上述の第３の内径は、第３のチャネル（４３０ａ）の水平断面積及び第２の外径によって決定することができる。上述の第３の直径（４３０ａ）は、第３のノズル（４２０）から噴射された燃料又は燃料と酸化剤との混合ガスがそれを通って流れる経路を提供する。

これに加えて、上述の第３の高さは、逆膨脹燃焼器（４００）が設置された構造に応じて適切に決定することができる。上述の第３の高さは、第２の主本体（４２１）の第２の高さよりも低いとすることができる。上述の第３の主本体（４３１）は、その下端が平坦面を形成するように形成することができると考えられる。これに加えて、上述の第３の主本体（４３１）は、その下端が第１の主本体（４１１）の下端及び第２の主本体（４２１）の下端と同じ高さを有するように第１の主本体（４１１）と組み合わせることができる。上述の第３の主本体（４３１）の上端は、第２の主本体（４２１）の上端よりも低いとすることができる。

一方、特に図示しないが、上述の第３の主本体（４３１）は、その下端が第１の主本体（４１１）の下端及び第２の主本体（４２１）の下端よりも低くなるように形成することができると考えられる。この時に、上述の第１の主本体（４１１）と第２の主本体（４２１）は、同じ高さに位置付けることができる。上述の第３の主本体（４３１）は、廃ガスの流入を阻止するために火炎の外側を包み込んで火炎が形成される区域である。従って、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、流入する廃ガスによって火炎が消えることを防ぐことができる。これに加えて、上述の半導体生産工程で供給される廃ガスに実質的な量の窒素が含有されている場合でも、火炎の消滅を防止することができる。

これに加えて、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、具体的には図示しないが、第１の主本体（４１１）の下端高さ、第２の主本体（４２１）の下端高さ、及び第３の主本体（４３１）の下端高さが別々に設定された場合に、燃料と酸化剤とを事前に混合することにより又は燃料の逆膨脹部によって燃焼効率を高めることが可能である。

上述の第３の主本体（４３１）を用いると、第３の外周は、必要な強度及び耐熱性に応じて決定され、それは、適切な厚みによって形成することができると考えられる。上述の第３の主本体（４３１）は、ステンレス鋼のような耐食性金属材料によって形成することができると考えられる。上述の第３の主本体（４３１）は、Ｆ又はＣｌのような成分と接触する可能性があるので、耐食性材料によって形成することができると考えられる。

上述の第３の密封リング（４３２）は、第３の貫通孔（４３２ａ）を含むことができると考えられる。上述の第３の密封リング（４３２）は、第３の主本体（４３１）の第３の内径又は第３の外径に対応する直径を有するパネルの形状に形成することができると考えられる。上述の第３の貫通孔（４３２ａ）は、第２の主本体（４２１）の第２の外径に対応する直径によって形成することができると考えられる。上述の第３の密封リング（４３２）は、第３の主本体（４３１）の上端を密封する時に第２の主本体（４２１）が挿入される経路を提供する。上述の第２の主本体（４２１）は、第３の貫通孔（４３２ａ）を通して第３の主本体（４３１）の内側に挿入されることによって第３の主本体と組み合わされる。

上述の第３のノズル供給パイプ（４３３）は、所定の内径を有するパイプの形状に形成することができると考えられる。上述の第３のノズル供給パイプ（４３３）は、第３の主本体（４３１）の上側部分と組み合わされることにより、第３のチャネル（４３０ａ）に接続される。上述の第３のノズル供給パイプ（４３３）は、逆膨脹燃焼器（４００）が形成される位置に応じて直線又は曲線を成すことができる。上述の第３のノズル供給パイプ（４３３）は、外部から供給される燃料又は混合ガスを第３の主本体（４３１）に供給する。

上述の第１の分離構成要素（４４０）は、ブロック、ロッド、又はパネルの形状であり、第１の主本体（４１１）と第２の主本体（４２１）の間の距離に対応する長さ又は幅に形成することができると考えられる。上述の第１の分離構成要素（４４０）は、第１の主本体（４１１）の外周と第２の主本体（４２１）の外周の間の距離に対応する長さに形成することができると考えられる。そのような場合に、上述の第１の分離構成要素（４４０）の内端は、第１の主本体（４１１）の外周と接触状態になることができ、外端は、第２の主本体（４２１）を貫通することによって外周に露出するように組み合わせることができる。これに加えて、上述の第２の分離構成要素（４４０）は、第１の主本体（４１１）の外周と第２の主本体（４２１）の外周との間の距離に対応する長さに形成することができると考えられる。そのような場合に、上述の第１の分離構成要素（４４０）は、第１の主本体（４１１）の外周と接触状態になることができ、その外端は、第２の主本体（４２１）の内周と接触状態になることができる。上述の第１の分離構成要素（４４０）は、その内端が第１の主本体（４１１）の外周又は内周に対応する孔の形状であり、外端が第２の主本体（４２１）の内径又は外径に対応する孔の形状であるとすることができる。

上述の第１の分離構成要素（４４０）は、多孔質材料によって形成することができると考えられる。例えば、上述の第１の分離構成要素（４４０）は、有孔板、ビーズ、多孔質発泡体、焼結板、金属繊維、充填ビーズのような材料によって形成することができると考えられる。

上述の第１の分離構成要素（４４０）の１よりも多くは、第１の主本体（４１１）の高さ方向に沿って別々に位置付けることができる。これに加えて、上述の第１の分離構成要素（４４０）の少なくとも２つは、第１の主本体（４１１）の周方向に沿って別々に位置付けることができる。上述の第１の分離構成要素（４４０）は、第１の主本体（４１１）と第２の主本体（４２１）を支持し、第１の主本体（４１１）と第２の主本体（４２１）の分離距離を維持する。より具体的には、上述の第１の分離構成要素（４４０）の内側と外側は、第１の主本体（４１１）の外周と第２の主本体（４２１）の内周の間の間隔が一貫して保たれるように、それぞれ第１の主本体（４１１）と第２の主本体（４２１）と組み合わされる。

上述の第２の分離構成要素（４５０）は、ブロック、ロッド、又はパネルの形状であり、第２の主本体（４２１）と第３の主本体（４３１）の間の距離に対応する長さ又は幅に形成することができると考えられる。上述の第２の分離構成要素（４５０）は、第２の主本体（４２１）の外周と第３の主本体（４３１）の外周の間の距離に対応する長さに形成することができると考えられる。そのような場合に、上述の第２の分離構成要素（４５０）は、その内端が第２の主本体（４２１）の外周と接触し、外端が第３の主本体（４３１）を貫通して外周に露出するように組み合わせることができる。これに加えて、上述の第２の分離構成要素（４５０）は、第２の主本体（４２１）の外周と第３の主本体（４３１）の内周の間の距離に対応する長さに形成することができると考えられる。そのような場合に、上述の第２の分離構成要素（４５０）は、第２の主本体（４２１）の外周と接触状態になることができ、その外端は、第３の主本体（４３１）の内周と接触状態になることができる。上述の第２の分離構成要素（４５０）は、第２の主本体（４２１）の外周又は内周に対応する孔の形状とすることができ、その外端は、第３の主本体（４３１）の内径又は外径に対応する孔の形状に形成することができると考えられる。

上述の第２の分離構成要素（４５０）は、多孔質材料によって形成することができると考えられる。例えば、上述の第２の分離構成要素（４５０）は、有孔板、ビーズ、多孔質発泡体、焼結板、金属繊維、充填ビーズのような材料によって形成することができると考えられる。

上述の第２の分離構成要素（４５０）の１よりも多くは、第２の主本体（４１１）の高さ方向に沿って別々に位置決めすることができる。これに加えて、上述の第２の分離構成要素（４５０）の少なくとも２つは、第２の主本体（４２１）の周方向に沿って別々に位置付けることができる。上述の第２の分離構成要素（４５０）は、第２の主本体（４２１）と第３の主本体（４２１）を支持し、第２の主本体（４２１）と第３の主本体（４３１）の分離距離を維持する。より具体的には、上述の第２の分離構成要素（４５０）の内側と外側は、第２の主本体（４２１）の外周と第３の主本体（４３１）の内周の間の間隔が一貫して保たれるように、それぞれ第２の主本体（４２１）と第３の主本体（４３１）に組み合わされる。

上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、第１の主本体（４１１）、第２の主本体（４２１）、及び第３の主本体（４３１）が互いに分離するように組み合わせることができる。例えば、上述の第２の主本体（４２１）の第２の密封リング（４２２）は、第１の主本体（４１１）の外周から分離するように組み合わせることができる。これに加えて、上述の第３の主本体（４３１）の第３の密封リング（４３２）は、第２の主本体（４２１）の外周から分離するように組み合わせることができる。これに加えて、上述の第１の分離構成要素（４４０）と第２の分離構成要素（４５０）は、第１の主本体（４１１）と第２の主本体（４２１）又は第２の主本体と第３の主本体（４３１）が分離するように組み合わせることができる。従って、上述の逆膨脹燃焼器（４００）を用いると、単一の主本体が比較的激しく腐食した場合に、該当する主本体を交換するだけで全体の維持費を下げることが可能である。

これに加えて、上述の逆膨脹燃焼器（４００）を用いて、第１のノズル（４１０）及び第３のノズル（４３０）から噴霧される酸化剤を調節することにより、燃料リッチ燃焼状態を伴う部分酸化火炎を形成することが可能である。従って、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、部分酸化火炎によって生成される水素ラジカルを使用することにより、ＮＦ₃及びＣＦ₄のＤＲＥ（％）を高めることができる。

これに加えて、上述の逆膨脹燃焼器（４００）は、ＰＦＣガスのタイプに応じて第１のノズル（４１０）及び第２のノズル（４２０）から噴霧される酸化剤のタイプを差別化して火炎の温度及び強さを調節することにより、ＰＦＣガスのＤＲＥ（％）を高めることができる。

これに加えて、第１のノズル（４１０）又は第３のノズル（４３０）から噴霧される酸素及び窒素の含有量を低減した混合ガスを使用することにより、燃焼過程で生じる一酸化炭素及び窒素酸化物の量を低減することが可能である。

以下、本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器について説明する。

図１３は、本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器の垂直断面図である。

図１３を参照すると、本発明の別の実施形態によるスクラバー燃焼器（５００）は、混合燃焼器モジュール（１１０）、予熱燃焼器モジュール（１２０）、上側ヘッドモジュール（５４０）、及び超断熱燃焼器（５６０）を含むことができることを見ることができる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（５００）は、下側噴霧モジュール（１３０）を更に含むことができる。

図１～図５によるスクラバー燃焼器（１００）と比べて、上述のスクラバー燃焼器（５００）は、これに加えて超断熱燃焼器（５６０）を用いて形成することができると考えられる。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（５００）の上側ヘッドモジュール（５４０）の具体的な構成は、別様に形成される。一方、上述のスクラバー燃焼器（５００）の混合燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）は、図１～図５の混合燃焼器モジュール（１１０）又は予熱燃焼器モジュール（１２０）と同じ方法で又は同様に形成することができると考えられる。従って、以下では上述のスクラバー燃焼器（５００）に関して、上側ヘッドモジュール（５４０）及び超断熱燃焼器（５６０）に重点を置いて説明する。これに加えて、上述のスクラバー燃焼器（５００）の場合に、図１～図５のスクラバー燃焼器（１００）と同じか又は類似の構造に対して同じの番号を割り当てることになり、具体的な説明を省略することができる。

一方、上述のスクラバー燃焼器（５００）は具体的には示さなかったが、図６～図８の主燃焼器モジュール（２１０）は、混合燃焼器モジュール（１１０）及び予熱燃焼器モジュール（１２０）に代えて形成することができると考えられる。従って、上述の超断熱燃焼器（５６０）は、図６～図８のスクラバー燃焼器（２００）及び図９～図１２のスクラバー燃焼器（３００）と同じか又は類似の構造内に適用することができる。

上述の上側ヘッドモジュール（５４０）は、上側ヘッド（５４１）と廃ガス流入パイプ（１４２）を含むことができると考えられる。上述の上側ヘッドモジュール（５４０）は、上側ヘッド（５４１）を貫通して主燃焼空間（２１０ａ）に露出する超断熱燃焼器（５６０）を支持することができると考えられる。

上述の上側ヘッド（５４１）は、廃ガス流入チャネル（１４１ａ）と超断熱部含有ヘッドチャネル（５４１ｄ）を含むことができると考えられる。上述の上側ヘッド（５４１）は、超断熱ヘッドチャネル（５４１ｄ）と組み合わされた超断熱燃焼器（５６０）を支持する。

上述の超断熱部含有ヘッドチャネル（５４１ｄ）は、上側ヘッド（５４１）の外側中心から下側まで貫通することによって形成することができると考えられる。上述の超断熱部含有ヘッドチャネル（５４１ｄ）は、超断熱燃焼器（５６０）を貫通する時に組み合わされる経路を提供する。上述の超断熱部含有ヘッドチャネル（５４１ｄ）は、超断熱材燃焼器（５６０）の外径に対応する内径によって形成することができると考えられる。

上述の超断熱燃焼器（５６０）は、超断熱ハウジング（５６１）、予熱層（５６２）、及び改質層（５６３）を含むことができると考えられる。上述の超断熱燃焼器（５６０）は、超断熱部含有ヘッドチャネル（５４１ｄ）と組み合わされ、混合燃焼空間（１１０ａ）に火炎を形成する。上述の超断熱燃焼器（５６０）は、燃料リッチ条件を有する混合ガスを予熱して改質し、噴霧されることになる水素リッチ混合ガスとして再構成することができる。ここで、上述の燃料は、ＣＨ₄のような炭素水素ガスとすることができる。

上述の超断熱ハウジング（５６１）は、上側部分と下側部分が開口したチューブ、パイプ、バレルの形状に形成することができると考えられる。上述の超断熱ハウジング（５６１）は、円筒の形状に形成することができると考えられる。上述の超断熱ハウジング（５６１）は、流入する混合ガスの量に応じて適切な内径によって形成することができると考えられる。上述の超断熱ハウジング（５６１）は、耐食性かつ熱伝導性の金属材料によって形成することができると考えられる。上述のガスハウジングは、例えば、ステンレス鋼又はインバー合金によって形成することができると考えられる。

上述の予熱層（５６２）は、超断熱ハウジング（５６１）の水平断面の形状に及び所定の高さを有するブロックの形状に形成することができると考えられる。上述の予熱層（５６２）は、円形ブロックとして形成することができると考えられる。上述の予熱層（５６２）は、多孔質材料によって形成することができると考えられる。上述の予熱層（５６２）は、多孔質発泡体、ビーズ、又はハニカムによって形成することができると考えられる。上述の多孔質発泡体は、上側から下側まで貫通する複数の湾曲した孔を含むことができると考えられる。上述の多孔質発泡体は、セラミック発泡体又は金属発泡体によって形成することができると考えられる。これに加えて、上述のセラミック発泡体は、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）、ジルコニア（ＺｒＯ₂，ＰＳＺＴ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、又は酸化物結合炭化珪素（ＯＢＳｉＣ）によって形成することができると考えられる。上述のハニカムは、上側から下側まで貫通する複数の真っ直ぐな孔を含むことができると考えられる。上述のビーズは、セラミック発泡体によって形成することができると考えられる。従って、上述のビーズは、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）、ジルコニア（ＺｒＯ₂，ＰＳＺＴ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、又は酸化物結合炭化珪素（ＯＢＳｉＣ）によって形成することができると考えられる。上述のハニカムは、セラミック材料又は金属材料によって形成することができると考えられる。上述のハニカムは、コージェライトのようなセラミック材料によって形成することができると考えられる。これに加えて、上述のハニカムは、Ｆｅ－Ｃｒ－Ａｌのような金属合金によって形成することができると考えられる。

上述の予熱層（５６２）は、超断熱ハウジング（５６１）内の上側部分に位置付けることができる。上述の予熱層（５６２）は、上側がガスハウジングの上端から下端まで分離されるように位置付けることができる。従って、上述の予熱層（５６２）は、上側部分に燃料リッチ混合ガスが流入する空間を含めることによって形成することができると考えられる。これに加えて、上述の予熱層（５６２）は、下側部分に位置付けられた改質層（５６３）から伝達される熱で加熱することができる。従って、上述の予熱層（５６２）は、上側部分から流入する燃料リッチ混合ガスを予熱して改質層（５６３）に供給することができる。

上述の改質層（５６３）は、超断熱ハウジング（５６１）の水平断面の形状に及び所定の高さを有するブロックの形状に形成することができると考えられる。上述の改質層（５６３）は、予熱層（５６２）と同じ水平面積によって形成することができると考えられる。上述の改質層（５６３）は、流入する混合ガスの量に応じて適切な高さによって形成することができると考えられる。例えば、上述の改質層（５６３）の高さが低すぎる場合に、改質反応が十分に進行しない可能性がある。上述の改質層（５６３）は、上側から下側までガスがそれを通って流れる通路を設けることができる。上述の改質層（５６３）は、全体を通して多孔質発泡体又はハニカムの構造によって形成することができると考えられる。上述の改質層（５６３）は、セラミック材料又は金属材料によって形成することができると考えられる。上述の改質層（５６３）は、アルミナ又は合金によって形成することができると考えられる。上述の改質層（５６３）は、超断熱ハウジング（５６１）内で予熱層の下側部分に位置し、その上側が予熱層（５６２）の上側と接触するように位置付けることができる。

上述の改質層（５６３）は、上側部分に位置付けられた予熱層（５６２）から流入する予熱された燃料リッチ混合ガスを部分酸化して水素状態の混合ガスに変換する。上述の改質層（５６３）は、部分酸化反応により、燃料リッチ混合ガスを水素リッチ混合ガスに変換する。例えば、上述の改質層（５６３）は、以下の反応式１）で混合ガスを水素リッチ条件に変換することができる。

ＣＨ₄＋１／２０₂→ＣＯ＋２Ｈ₂＋Ｑ ・・・・・１）

上述の改質層（５６３）は、水素リッチ混合ガスを下方に噴霧することによって火炎を形成することができると考えられる。上述の改質層（５６３）によって形成される火炎は、混合燃焼器モジュールの混合燃焼空間（１１０ａ）内の廃ガスと反応することによって廃ガスを分解することができる。例えば、上述の水素リッチ混合ガスは、以下の反応式２）及び３）に示すように廃ガスを分解することができる。反応式２）は、廃ガスに含有されるＣＦ₄の分解を示し、反応式３）は、廃ガスにＮＦ₃が含まれる場合を示す。

ＣＦ₄＋２Ｈ₂＋Ｑ→４ＨＦ＋Ｃ ・・・・・２）

２ＮＦ₃＋３Ｈ₂＋Ｑ→４ＨＦ＋Ｎ₂ ・・・・・３）

これに加えて、上述の改質層（５６３）は、火炎によって生じた熱を上側部分に位置付けられた予熱層（５６２）に伝達することができる。上述の予熱層（５６２）は、加熱されている時に上側部分から流入する燃料リッチ混合ガスを予熱することができる。

上述の予熱層（５６２）及び改質層（５６３）は、熱を再利用することで熱効率を高めることができる。すなわち、上述の予熱層（５６２）は、改質層（５６３）から伝達される熱で混合ガスを予熱することができる。特に、上述の予熱層（５６２）及び改質層（５６３）は、多孔質材料を用いて形成されるので、混合ガスの接触面積が大きく、その結果として効率的な熱の再利用が可能である。これに加えて、上述の予熱層（５６２）及び改質層（４６３）は、多孔質材料の内部を混合ガスが流れる時に生じる渦運動により、熱及び混合ガスの延在範囲を増大させることができる。これに加えて、上述の予熱層（５６２）及び改質層（５６３）は、高度な熱再利用に起因して断熱火炎温度よりも高い温度を有する超断熱火炎を形成することが可能である。

上述の超断熱燃焼器（５６０）は、損失熱量よりも発生熱量を増大することにより、燃焼限界を広げることができる。上述の超断熱燃焼器（５６０）は、超低燃料条件及び超高燃料条件の下でも燃焼することができる。すなわち、上述の超断熱燃焼器（５６０）は、超低燃料条件下での混合燃焼により、高効率な低公害燃焼器に適用することができる。これに加えて、上述の超断熱燃焼器（５６０）は、超高燃料条件下での部分酸化を通した水素及び一酸化炭素を生成により、燃料を改質することが可能である。

以上の説明は、本発明の下でのスクラバー燃焼器を具現化するための単一の実施形態であり、上述の発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。以下で特許請求の範囲のセクションで主張するように、本発明の技術的精神は、本発明が属する分野の標準レベルの知識を有する当業者が本発明の骨子を逸脱することなく様々な修正を行うことができる範囲を包含するものである。

符号の説明
１００，２００，３００，５００ スクラバー燃焼器
１１０ 混合燃焼器モジュール
１１１ 混合ハウジング
１１２ 混合外壁リング
１１３ 混合上側パネルリング
１１４ 混合下側パネルリング
１１５ 混合噴霧リング
１１６ 混合案内リング
１１７ 混合供給パイプ
１２０ 予熱燃焼器モジュール
１２１ 予熱ハウジング
１２２ 予熱外壁リング
１２３ 予熱上側パネルリング
１２４ 予熱下側パネルリング
１２５ 予熱噴霧リング
１２６ 予熱案内リング
１２７ 予熱供給パイプ
１２８ 予熱噴霧パネル
１３０ 下側噴霧モジュール
１３１ 下側ハウジング
１３５ 下側噴霧リング
１３７ 下側分離パネル
１４０ 上側ヘッドモジュール
１４１ 上側ヘッド
１４２ 廃ガス流入パイプ
２１０ 主燃焼器モジュール
２４０，３４０，５４０ 上側ヘッドモジュール
２４１，３４１，５４１ 上側ヘッド
２５０，３５０ 上側燃焼器モジュール
２５１，３５１ 上側噴霧パネル
２５２，３５２ 上側案内パネル
４００ 逆膨脹燃焼器
４１０ 第１のノズル
４１１ 第１の主本体
４１３ 第１の供給パイプ
４２０ 第２のノズル
４２１ 第２の主本体
４２２ 第２の密封リング
４２３ 供給パイプ
４３０ 第３のノズル
４３１ 第３の主本体
４３２ 第３の密封リング
４３３ 第３の供給パイプ
４４０ 第１の分離構成要素
４５０ 第２の分離構成要素
５６０ 超断熱燃焼器
５６１ 超断熱ハウジング
５６２ 予熱層
５６３ 改質層

Claims (19)

1. 所定の厚みを有する多孔質材料で形成され、かつ内側に形成された予熱燃焼空間内で燃料ガスを予熱して噴霧する予熱噴霧リングと、
   前記予熱噴霧リングの外周を包み、かつ該外周から内周まで貫通する複数の予熱案内孔を備えた予熱案内リングと、
   前記予熱案内リングの外周から分離され、かつ前記燃料ガスがそれを通って流れるリング形状ガスチャネルを形成するハウジングを備えた予熱燃焼器モジュールと、
   で構成されることを特徴とするスクラバー燃焼器。
2. 前記予熱案内リングの前記内周は、前記予熱噴霧リングの前記外周と接触状態になることを特徴とする請求項１に記載のスクラバー燃焼器。
3. 前記予熱噴霧リングは、有孔板、金属繊維、金属発泡体、充填ビーズ、セラミック発泡体、ナノサイズ多孔質媒体、又は多孔質焼結金属を用いて形成された多孔質構造であることを特徴とする請求項１に記載のスクラバー燃焼器。
4. 積層された少なくとも２つの予熱燃焼器モジュールが存在し、
   前記予熱燃焼器モジュールは、異なる成分を又は異なる混合比を有する燃料ガスを噴霧する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のスクラバー燃焼器。
5. 前記外周から前記内周まで貫通する複数の噴霧孔がその上に形成された前記予熱燃焼器モジュールの上側部分又は下側部分に位置付けられ、かつ前記内側に形成された混合燃焼空間内で混合燃料ガスを噴霧する混合噴霧リングと、前記予熱噴霧リングの前記外周から分離され、かつ該外周から該内周まで貫通する複数の案内孔を備えた混合案内リングと、該混合案内リングの該外周から分離されて前記混合燃料ガスがそれを通って流れる混合ガスチャネルを形成する混合ハウジングとを備えた混合燃焼器モジュールを更に含むことを特徴とする請求項１に記載のスクラバー燃焼器。
6. 前記混合燃焼空間は、前記予熱燃焼空間に接続されることを特徴とする請求項５に記載のスクラバー燃焼器
7. 積層された少なくとも２つの混合燃焼器モジュールが存在することを特徴とする請求項５に記載のスクラバー燃焼器。
8. 前記予熱燃焼器モジュールの前記下側部分又は相対的に下側部分に位置付けられた混合燃焼器モジュールに位置付けられ、かつ前記予熱燃焼空間又は混合燃焼空間と接続された下側燃焼空間に下側燃料ガスを噴霧する下側噴霧リングを内側に備えた下側噴霧モジュールを更に含むことを特徴とする請求項５に記載のスクラバー燃焼器。
9. 前記下側噴霧モジュールは、前記下側燃焼空間の前記外周を包んで前記下側燃料ガスがそれを通って流れるリングの形状の下側ガスチャネルを形成し、かつ該外周から該下側ガスチャネルまで貫通する下側外壁孔を備えた下側ハウジングを内側に更に含み、
   前記下側噴霧リングは、前記下側ガスチャネルの内側に位置付けられて前記下側燃料ガス又は酸化剤を噴霧する下側噴霧孔を含む、
   ことを特徴とする請求項７に記載のスクラバー燃焼器。
10. 前記下側噴霧モジュールには、前記下側ガスチャネルにおいて垂直に位置付けられた第１の下側ガスチャネルと第２の下側ガスチャネルとを分離する下側分離パネルが備えられ、
    前記下側外壁孔及び前記下側噴霧孔は、それぞれ前記第１の下側ガスチャネル及び前記第２の下側ガスチャネルに接続される、
    ことを特徴とする請求項８に記載のスクラバー燃焼器。
11. 燃料リッチ混合ガスを予熱し、かつそれを水素リッチ混合ガスに改質して前記予熱燃焼空間に噴霧する超断熱燃焼器を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のスクラバー燃焼器。
12. 前記超断熱燃焼器は、前記上側部分及び前記下側部分で開口するチューブの形状に形成された超断熱ハウジングと、該超断熱ハウジングの内側の上側に位置付けられて前記燃料リッチ混合ガスを予熱する予熱層と、多孔質材料を用いて形成され、かつ該予熱層の下側部分に位置付けられて該燃料リッチ混合ガスを前記水素リッチ混合ガスに改質する改質層とを含むことを特徴とする請求項１１に記載のスクラバー燃焼器。
13. 内側を形成する主燃焼空間に主燃料ガスを噴霧する主燃焼器モジュールと、
    前記主燃焼器モジュールの上側部分に位置付けられて前記主燃焼空間に廃ガスを供給し、かつ下側で開口する燃焼器含有溝に上側燃料ガスを供給する上側燃料供給チャネルを備えた上側ヘッドと該燃焼器含有溝とを含む上側ヘッドモジュールと、
    前記燃焼器含有溝の下側部分を密封して上側部分に上側ガスチャネルを形成し、かつ前記主燃焼空間に前記上側燃料ガスを供給する上側噴霧パネルを備えた上側燃焼器モジュールと、
    を含むことを特徴とするスクラバー燃焼器。
14. 前記上側噴霧パネルは、所定の長さを有する多孔質材料で構成され、かつ前記上側から前記下側まで貫通する複数の孔を備えることを特徴とするスクラバー燃焼器。
15. 前記上側ヘッドには、外側の上側から前記下側まで貫通する逆膨脹部含有ヘッドチャネルが備えられ、
    前記逆膨脹部含有ヘッドチャネルを貫通して前記上側ヘッドの前記下側に露出される逆膨脹燃焼器、
    を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載のスクラバー燃焼器。
16. 前記上側噴霧パネルには、前記上側から前記下側まで貫通する逆膨脹部含有噴霧チャネルが備えられ、
    前記逆膨脹燃焼器は、前記逆膨脹部含有噴霧チャネルを貫通して前記上側ヘッドの前記下側の下方に露出される、
    ことを特徴とする請求項１５に記載のスクラバー燃焼器。
17. 前記逆膨脹燃焼器は、パイプの形状の第１の主本体を備えた第１のノズルと、該第１の主本体の外周を包むように位置決めされたパイプの形状の第２の主本体を備えた第２のノズルと、該第２の主本体の外周を包むように位置決めされたパイプの形状の第３の主本体を備えた第３のノズルとを含むことを特徴とする請求項１５に記載のスクラバー燃焼器。
18. 前記第１のノズルは、酸化剤を噴霧し、前記第２のノズルは、燃料と酸化剤とで構成される混合ガスを噴霧し、前記第３のノズルは、酸化剤を又は燃料と酸化剤とで構成される混合ガスを噴霧することを特徴とする請求項１７に記載のスクラバー燃焼器。
19. 前記第１の主本体と前記第２の主本体の間に位置付けられて該第１の主本体と該第２の主本体の間の分離距離を維持する第１の分離構成要素と、該第２の主本体と前記第３の主本体の間に位置付けられて該第２の主本体と該第３の主本体の間の分離距離を維持する第２の分離構成要素とを更に含むことを特徴とする請求項１７に記載のスクラバー燃焼器。

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