JP5761733B2 - 除染装置 - Google Patents
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Description
搬送用のキャリア空気を除湿する除湿手段と、この除湿手段により除湿したキャリア空気中で過酸化水素水を蒸発させて過酸化水素蒸気を発生させる蒸気発生手段とを備え、
この蒸気発生手段で発生させた過酸化水素蒸気をキャリア空気とともに除染ガス路を通じ除染対象室に供給して除染対象室を除染する除染装置であって、
前記除湿手段として、吸着材を保持する通気性の吸着ロータを回転させて吸着ロータの各部を除湿対象キャリア空気の通風域である吸着域と高温再生気体の通風域である脱着域とに繰り返して交互に位置させる吸着ロータ式除湿装置を装備し、
前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度、又は、前記蒸気発生手段の入口におけるキャリア空気の温度を管理対象温度として、
前記吸着域の通過に伴い昇温するキャリア空気の昇温量を前記吸着ロータ式除湿装置に対する制御により調整することで、前記管理対象温度を設定目標温度に調整する昇温制御手段を設け、
この昇温制御手段は、前記吸着ロータの回転速度の調整により前記昇温量を調整して前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある点にある。
(2)除染装置に係る本発明の第2特徴構成は、
搬送用のキャリア空気を除湿する除湿手段と、この除湿手段により除湿したキャリア空気中で過酸化水素水を蒸発させて過酸化水素蒸気を発生させる蒸気発生手段とを備え、
この蒸気発生手段で発生させた過酸化水素蒸気をキャリア空気とともに除染ガス路を通じ除染対象室に供給して除染対象室を除染する除染装置であって、
前記除湿手段として、吸着材を保持する通気性の吸着ロータを回転させて吸着ロータの各部を除湿対象キャリア空気の通風域である吸着域と高温再生気体の通風域である脱着域とに繰り返して交互に位置させる吸着ロータ式除湿装置を装備し、
前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度、又は、前記蒸気発生手段の入口におけるキャリア空気の温度を管理対象温度として、
前記吸着域の通過に伴い昇温するキャリア空気の昇温量を前記吸着ロータ式除湿装置に対する制御により調整することで、前記管理対象温度を設定目標温度に調整する昇温制御手段を設け、
この昇温制御手段は、前記脱着域に供給する高温再生気体の温度調整又は風量調整により前記昇温量を調整して前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある点にある。
(3)除染装置に係る本発明の第3特徴構成は、
搬送用のキャリア空気を除湿する除湿手段と、この除湿手段により除湿したキャリア空気中で過酸化水素水を蒸発させて過酸化水素蒸気を発生させる蒸気発生手段とを備え、
この蒸気発生手段で発生させた過酸化水素蒸気をキャリア空気とともに除染ガス路を通じ除染対象室に供給して除染対象室を除染する除染装置であって、
前記除湿手段として、吸着材を保持する通気性の吸着ロータを回転させて吸着ロータの各部を除湿対象キャリア空気の通風域である吸着域と高温再生気体の通風域である脱着域とに繰り返して交互に位置させる吸着ロータ式除湿装置を装備し、
前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度、又は、前記蒸気発生手段の入口におけるキャリア空気の温度を管理対象温度として、
前記吸着域の通過に伴い昇温するキャリア空気の昇温量を前記吸着ロータ式除湿装置に対する制御により調整することで、前記管理対象温度を設定目標温度に調整する昇温制御手段を設け、
この昇温制御手段は、前記脱着域から排出される再生気体のうち前記脱着域に再循環させる循環再生気体の風量調整により前記昇温量を調整して前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある点にある。
(4)除染装置に係る本発明の第4特徴構成は、
搬送用のキャリア空気を除湿する除湿手段と、この除湿手段により除湿したキャリア空気中で過酸化水素水を蒸発させて過酸化水素蒸気を発生させる蒸気発生手段とを備え、
この蒸気発生手段で発生させた過酸化水素蒸気をキャリア空気とともに除染ガス路を通じ除染対象室に供給して除染対象室を除染する除染装置であって、
前記除湿手段として、吸着材を保持する通気性の吸着ロータを回転させて吸着ロータの各部を除湿対象キャリア空気の通風域である吸着域と高温再生気体の通風域である脱着域とに繰り返して交互に位置させる吸着ロータ式除湿装置を装備し、
前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度、又は、前記蒸気発生手段の入口におけるキャリア空気の温度を管理対象温度として、
前記吸着域の通過に伴い昇温するキャリア空気の昇温量を前記吸着ロータ式除湿装置に対する制御により調整することで、前記管理対象温度を設定目標温度に調整する昇温制御手段を設け、
この昇温制御手段は、前記吸着域を通過した除湿キャリア空気のうち前記吸着域に再循環させる循環キャリア空気の風量調整により前記昇温量を調整して前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある点にある。
前記除染ガス路において過酸化水素蒸気の凝縮が生じるか否かを前記除染ガス路におけるキャリア空気の空気状態に基づき所定の判定モデルを用いて判定する判定手段を設けてある点にある。
前記昇温制御手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて前記設定目標温度を決定する構成にしてある点にある。
前記判定手段は、
前記除染ガス路におけるキャリア空気の温度,湿度,過酸化水素濃度に基づいて、その状態での前記除染ガス路におけるキャリア空気の過酸化水素蒸気圧(PT・y1)及び水蒸気圧(PT・y2)を求めるとともに、
前記除染ガス路におけるキャリア空気の温度で過酸化水素成分のみが存在するときの飽和過酸化水素蒸気圧(P01)、及び、前記除染ガス路におけるキャリア空気の温度で水成分のみが存在するときの飽和水蒸気圧(P02)を求める条件設定ステップと、
この条件設定ステップで求めた各蒸気圧(PT・y1),(PT・y2)と各飽和蒸気圧(P01),(P02)を代入する次の(式1),(式2)において、
PT・y1=P01・x1・γ1 ………(式1)
PT・y2=P02・x2・γ2 ………(式2)
次の(式3)の条件の下で、
x1+x2=1 ………(式3)
かつ、過酸化水素成分についての液相モル分率x1と活量係数γ1との相関関係、及び、水成分についての液相モル分率x2と活量係数γ2との相関関係に従い、
過酸化水素成分の液相モル分率x1を0〜1まで逐次変化させるとともに、その変化に応じ過酸化水素成分の活量係数γ1、水成分の液相モル分率x2、水成分の活量係数γ2を逐次変化させて(式1),(式2)を演算する演算ステップと、
この演算ステップにおいて、
(式1),(式2)が共に成立する解有りの状態が存在したとき、前記除染ガス路において過酸化水素蒸気の凝縮が生じると判定し、
(式1),(式2)が共に成立する解有り状態が存在しなかったとき、前記除染ガス路において過酸化水素蒸気の凝縮が生じないと判定する判定ステップとを実行する構成にしてある点にある。
路におけるキャリア空気の温度,湿度,過酸化水素濃度において、成立した(式1),(式2)で表される気液平衡状態(即ち、図4に示す如く気相と液相とが室内に存在する状態)が生じることを意味する。
前記昇温制御手段は、前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度を前記管理対象温度として、前記昇温量の調整により前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある点にある。
つまり、吸着ロータ式除湿装置の吸着域を通過させた後のキャリア空気中で過酸化水素水を蒸発させて過酸化水素蒸気を発生させる蒸気発生手段としては、過酸化水素水を空気とともにキャリア空気中に噴出するものや、過酸化水素水を含浸材に含浸させた状態でキャリア空気と接触させるもの、あるいは、過酸化水素水をキャリア空気に対して散水するものなど、種々の方式のものが考えられる。
除染対象箇所における温度tで過酸化水素成分のみが存在するときの飽和過酸化水素蒸気圧(P01)、及び、除染対象箇所における温度tで水成分のみが存在するときの飽和水蒸気圧(P02)を求める。
PT・y1=P01・x1・γ1 ………(式1)
PT・y2=P02・x2・γ2 ………(式2)
次の(式3)の条件の下で、
x1+x2=1 ………(式3)
かつ、図6に示す如き過酸化水素成分についての液相モル分率x1と活量係数γ1との相関関係Lh、及び、水成分についての液相モル分率x2と活量係数γ2との相関関係Lwに従い、
過酸化水素成分の液相モル分率x1を0〜1まで逐次変化させるとともに、その変化に応じ過酸化水素成分の活量係数γ1、水成分の液相モル分率x2、水成分の活量係数γ2を逐次変化させて(式1),(式2)を演算する。
なお、PTは全圧を意味し、y1,y2は過酸化水素蒸気Sh及び水蒸気の気相モル分率を意味する。
一方、上記演算ステップにおいて(式1),(式2)が共に成立する解有り状態が存在しなかったとき、判定対象箇所において過酸化水素蒸気Shの凝縮が生じないと判定する。
次に本発明の別の実施形態を列記する。
1 除湿手段,吸着ロータ式除湿装置
Wh 過酸化水素水
8 蒸気発生手段
Sh 過酸化水素蒸気
12 除染ガス路
13 除染対象室
a 吸着材
3 吸着ロータ
5 吸着域
HG 高温再生気体
6 脱着域
ti 管理対象温度
Δt 昇温量
tim 設定目標温度
15 昇温制御手段,判定手段
rv 回転速度
M 判定モデル
ti,xi,di キャリア空気の温度,湿度,過酸化水素濃度
PT・y1 過酸化水素蒸気圧
PT・y2 水蒸気圧
P01 飽和過酸化水素蒸気圧
P02 飽和水蒸気圧
x1,γ1 過酸化水素成分の液相モル分率,活量係数
x2,γ2 水成分の液相モル分率,活量係数
PA 空気
Claims (8)
- 搬送用のキャリア空気を除湿する除湿手段と、この除湿手段により除湿したキャリア空気中で過酸化水素水を蒸発させて過酸化水素蒸気を発生させる蒸気発生手段とを備え、
この蒸気発生手段で発生させた過酸化水素蒸気をキャリア空気とともに除染ガス路を通じ除染対象室に供給して除染対象室を除染する除染装置であって、
前記除湿手段として、吸着材を保持する通気性の吸着ロータを回転させて吸着ロータの各部を除湿対象キャリア空気の通風域である吸着域と高温再生気体の通風域である脱着域とに繰り返して交互に位置させる吸着ロータ式除湿装置を装備し、
前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度、又は、前記蒸気発生手段の入口におけるキャリア空気の温度を管理対象温度として、
前記吸着域の通過に伴い昇温するキャリア空気の昇温量を前記吸着ロータ式除湿装置に対する制御により調整することで、前記管理対象温度を設定目標温度に調整する昇温制御手段を設け、
この昇温制御手段は、前記吸着ロータの回転速度の調整により前記昇温量を調整して前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある除染装置。 - 搬送用のキャリア空気を除湿する除湿手段と、この除湿手段により除湿したキャリア空気中で過酸化水素水を蒸発させて過酸化水素蒸気を発生させる蒸気発生手段とを備え、
この蒸気発生手段で発生させた過酸化水素蒸気をキャリア空気とともに除染ガス路を通じ除染対象室に供給して除染対象室を除染する除染装置であって、
前記除湿手段として、吸着材を保持する通気性の吸着ロータを回転させて吸着ロータの各部を除湿対象キャリア空気の通風域である吸着域と高温再生気体の通風域である脱着域とに繰り返して交互に位置させる吸着ロータ式除湿装置を装備し、
前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度、又は、前記蒸気発生手段の入口におけるキャリア空気の温度を管理対象温度として、
前記吸着域の通過に伴い昇温するキャリア空気の昇温量を前記吸着ロータ式除湿装置に対する制御により調整することで、前記管理対象温度を設定目標温度に調整する昇温制御手段を設け、
この昇温制御手段は、前記脱着域に供給する高温再生気体の温度調整又は風量調整により前記昇温量を調整して前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある除染装置。 - 搬送用のキャリア空気を除湿する除湿手段と、この除湿手段により除湿したキャリア空気中で過酸化水素水を蒸発させて過酸化水素蒸気を発生させる蒸気発生手段とを備え、
この蒸気発生手段で発生させた過酸化水素蒸気をキャリア空気とともに除染ガス路を通じ除染対象室に供給して除染対象室を除染する除染装置であって、
前記除湿手段として、吸着材を保持する通気性の吸着ロータを回転させて吸着ロータの各部を除湿対象キャリア空気の通風域である吸着域と高温再生気体の通風域である脱着域とに繰り返して交互に位置させる吸着ロータ式除湿装置を装備し、
前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度、又は、前記蒸気発生手段の入口におけるキャリア空気の温度を管理対象温度として、
前記吸着域の通過に伴い昇温するキャリア空気の昇温量を前記吸着ロータ式除湿装置に対する制御により調整することで、前記管理対象温度を設定目標温度に調整する昇温制御手段を設け、
この昇温制御手段は、前記脱着域から排出される再生気体のうち前記脱着域に再循環させる循環再生気体の風量調整により前記昇温量を調整して前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある除染装置。 - 搬送用のキャリア空気を除湿する除湿手段と、この除湿手段により除湿したキャリア空気中で過酸化水素水を蒸発させて過酸化水素蒸気を発生させる蒸気発生手段とを備え、
この蒸気発生手段で発生させた過酸化水素蒸気をキャリア空気とともに除染ガス路を通じ除染対象室に供給して除染対象室を除染する除染装置であって、
前記除湿手段として、吸着材を保持する通気性の吸着ロータを回転させて吸着ロータの各部を除湿対象キャリア空気の通風域である吸着域と高温再生気体の通風域である脱着域とに繰り返して交互に位置させる吸着ロータ式除湿装置を装備し、
前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度、又は、前記蒸気発生手段の入口におけるキャリア空気の温度を管理対象温度として、
前記吸着域の通過に伴い昇温するキャリア空気の昇温量を前記吸着ロータ式除湿装置に対する制御により調整することで、前記管理対象温度を設定目標温度に調整する昇温制御手段を設け、
この昇温制御手段は、前記吸着域を通過した除湿キャリア空気のうち前記吸着域に再循環させる循環キャリア空気の風量調整により前記昇温量を調整して前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある除染装置。 - 前記除染ガス路において過酸化水素蒸気の凝縮が生じるか否かを前記除染ガス路におけるキャリア空気の空気状態に基づき所定の判定モデルを用いて判定する判定手段を設けてある請求項1〜4のいずれか1項に記載の除染装置。
- 前記昇温制御手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて前記設定目標温度を決定する構成にしてある請求項5記載の除染装置。
- 前記判定手段は、
前記除染ガス路におけるキャリア空気の温度,湿度,過酸化水素濃度に基づいて、その状態での前記除染ガス路におけるキャリア空気の過酸化水素蒸気圧(PT・y1)及び水蒸気圧(PT・y2)を求めるとともに、
前記除染ガス路におけるキャリア空気の温度で過酸化水素成分のみが存在するときの飽和過酸化水素蒸気圧(P01)、及び、前記除染ガス路におけるキャリア空気の温度で水成分のみが存在するときの飽和水蒸気圧(P02)を求める条件設定ステップと、
この条件設定ステップで求めた各蒸気圧(PT・y1),(PT・y2)と各飽和蒸気圧(P01),(P02)を代入する次の(式1),(式2)において、
PT・y1=P01・x1・γ1 ………(式1)
PT・y2=P02・x2・γ2 ………(式2)
次の(式3)の条件の下で、
x1+x2=1 ………(式3)
かつ、過酸化水素成分についての液相モル分率x1と活量係数γ1との相関関係、及び、水成分についての液相モル分率x2と活量係数γ2との相関関係に従い、
過酸化水素成分の液相モル分率x1を0〜1まで逐次変化させるとともに、その変化に応じ過酸化水素成分の活量係数γ1、水成分の液相モル分率x2、水成分の活量係数γ2を逐次変化させて(式1),(式2)を演算する演算ステップと、
この演算ステップにおいて、
(式1),(式2)が共に成立する解有りの状態が存在したとき、前記除染ガス路において過酸化水素蒸気の凝縮が生じると判定し、
(式1),(式2)が共に成立する解有り状態が存在しなかったとき、前記除染ガス路において過酸化水素蒸気の凝縮が生じないと判定する判定ステップとを実行する構成にしてある請求項5又は6記載の除染装置。 - 前記昇温制御手段は、前記蒸気発生手段の出口におけるキャリア空気の温度を前記管理対象温度として、前記昇温量の調整により前記管理対象温度を設定目標温度に調整する構成にしてある請求項1〜7のいずれか1項に記載の除染装置。
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