JP6194950B2 - 蓄熱式排ガス浄化装置 - Google Patents

Description

本発明は、蓄熱式排ガス浄化装置に係り、特に、蓄熱体を用いて排ガスの浄化処理を行う蓄熱式排ガス浄化装置に関する。

従来、接着業界（ラミネート包装、接着テープ等）の施設、印刷業界（グラビア印刷、オフセット印刷）の施設、塗装施設、化学工場、電子・セラミックス業界の施設、工場用洗浄施設等から発生する揮発性有機化合物（ＶＯＣ：Volatile Organic Compounds）等の可燃性有害成分を含有する排ガスの浄化処理を行うために、例えば特許文献１に記載のような排ガス浄化装置が用いられている。

排ガス浄化装置は、例えば、給気・排気弁が取付けられた給気口・排気口、蓄熱体を設けた複数の蓄熱室、さらに、蓄熱室の上方に連通する燃焼室を備えている。この排ガス処理装置においては、蓄熱室の給気・排気弁により排ガスの給気・排気を切り換えて運転することにより、排ガスの浄化処理が行われるようになっている。

特開２００４−７７０１７号公報

しかしながら、従来の排ガス浄化装置において、排ガス浄化装置内の温度が高温になると装置を破損することがあり、そのために、運転中に装置から余剰熱を放出させることが必要となる場合がある。また、シリコーンを含む排ガスを処理する場合に、余剰熱の放出を行ったときに、複数の蓄熱室のうちいずれかの蓄熱室にシリカ粉が偏堆積するという問題がある。また、シリカ粉の偏堆積は、蓄熱室の蓄熱量の偏りを招き、そのため排ガスが十分昇温されないまま燃焼室に導かれるという問題もある。

そこで、本発明は、従来技術の問題を解決するためになされたものであり、装置の破損を防止すると共にシリカ粉の偏堆積等を確実に防止することができる蓄熱式排ガス浄化装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明は、排気ガスに含有される成分を燃焼分解する燃焼室と、それぞれ前記燃焼室に一端が連通しそれぞれが蓄熱体を備えた複数の蓄熱室と、複数の蓄熱室のそれぞれの他端に設けられ、開閉弁を有するとともに排気ガスを蓄熱室に供給する供給部と、複数の蓄熱室のそれぞれの他端に設けられ、開閉弁を有するとともに処理済の排気ガスを排出する排出部と、排出部に接続され前記処理済みの排気ガスを外部へ排出する排気通路と、燃焼室と排気通路を接続する複数のバイパス通路であって、これらの複数のバイパス通路は、それぞれ各蓄熱室の上方側の位置で燃焼室に接続されるとともに、それぞれ開閉弁を有する複数のバイパス通路と、蓄熱室の温度が所定値以上の場合には、燃焼室内の排気ガスの一部をバイパス通路へ排出するように複数のバイパス通路の一又は複数の開閉弁を開操作するバイパス通路用制御部と、を有することを特徴としている。
このように構成された本発明においては、排気ガスの濃度が濃い等の理由により燃焼室の温度が高温になった場合であっても、バイパス通路用制御部により、複数のバイパス通路の一又は複数の開閉弁を開操作して、燃焼室内の排気ガスの一部をバイパス通路へ排出するようにしている。この結果、本発明によれば、燃焼室の破損を防止することができる。さらに、複数のバイパス通路は、それぞれ各蓄熱室の上方側の位置で燃焼室に接続されそれぞれ開閉弁を有するので、各蓄熱体に流入する排気ガスの流量を同じにできるので、シリカの偏った堆積を防止できる。

本発明において、好ましくは、複数のバイパス通路は、それぞれ燃焼室の上部に接続される。
このように構成された本発明においては、複数のバイパス通路が燃焼室の上部に接続されているので、燃焼室内の排気ガスを、排気ガスの流れに逆らうことなくスムーズにバイパス通路に排出することができる。

本発明は、好ましくは、更に、燃焼室の内部である、第１の蓄熱室の上部側の空間と、第１の蓄熱室に隣接する第２の蓄熱室の上部側の空間との間の空間に設けられ、燃焼室内の排気ガスを攪拌する攪拌装置と、を有する。
このように構成された本発明においては、隣接する蓄熱室の上部側の空間との間の空間に燃焼室内の排気ガスを攪拌する攪拌装置を設けたので、処理される排気ガスの燃焼室内の滞留時間を長くすることができ、これにより、排気ガス成分の分解効率をより高めことができる。

本発明は、好ましくは、更に、供給部に接続される供給通路と、供給通路に設けられ、排気ガスを供給部に供給するための送風機と、排気通路と、供給通路の送風機より上流側を接続し、排気通路中の処理済の排気ガスを供給通路に戻す戻り通路と、この戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整する流量調整機構と、を有する。
このように構成された本発明においては、供給部及び排出部の開閉弁の開閉動作時に装置内に生じる静圧変動を抑えることができる。この結果、本発明によれば、静圧変動に伴う処理対象施設から本装置への処理される排気ガスの流入風量の増大を防ぐことができ、さらに、排気通路から排出される排出風量の増大も防ぐことができる。

本発明において、好ましくは、流量調整機構は、排気通路の前記戻り通路が接続される部分に設けられ、排気通路から戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整することにより戻り通路を流れる処理済の排気ガスの流量を調整する三方弁である。

本発明において、好ましくは、流量調整機構は、排気通路の戻り通路が接続される部分より下流側に設けられ、排気通路の戻り配管が接続される部分より下流側に流れる処理済の排気ガスの流量を調整することにより戻り通路を流れる処理済の排気ガスの流量を調整する調整弁である。

本発明において、好ましくは、流量調整機構は、戻り通路中に設けられ、戻り通路を通る処理済の排気ガスの流量を調整する調整弁である。

本発明は、好ましくは、更に、送風機により供給部に供給される排気ガスの流量を検出する流量検出部と、この流量検出部の検出結果に基づいて流量調整機構を制御して戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整する流量調整機構用制御部と、を有する。
このように構成された本発明においては、供給部及び排出部の開閉弁の開閉動作時に装置内に生じる静圧変動を抑えることができる。この結果、本発明によれば、静圧変動に伴う処理対象施設から本装置への処理される排気ガスの流入風量の増大を防ぐことができ、さらに、排気通路から排出される排出風量の増大も防ぐことができる。

本発明は、好ましくは、更に、供給通路の戻り通路との接続部よりも下流側で且つ前記送風機より上流側の供給通路中の圧力を検出する圧力検出部と、この圧力検出部の検出結果に基づいて流量調整機構を制御して戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整する流量調整機構用制御部と、を有する。
このように構成された本発明においては、供給部及び排出部の開閉弁の開閉動作時に装置内に生じる静圧変動を抑えることができる。この結果、本発明によれば、静圧変動に伴う処理対象施設から本装置への処理される排気ガスの流入風量の増大を防ぐことができ、さらに、排気通路から排出される排出風量の増大も防ぐことができる。

本発明は、好ましくは、更に、送風機により供給部に供給される排気ガスの流量を検出する流量検出部と、供給通路の戻り通路との接続部よりも下流側で且つ前記送風機より上流側の供給通路中の圧力を検出する圧力検出部と、これらの流量検出部及び圧力検出部のそれぞれの検出結果に基づいて流量調整機構を制御して戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整する流量調整機構用制御部と、を有する。
このように構成された本発明においては、供給部及び排出部の開閉弁の開閉動作時に装置内に生じる静圧変動を抑えることができる。この結果、本発明によれば、静圧変動に伴う処理対象施設から本装置への処理される排気ガスの流入風量の増大を防ぐことができ、さらに、排気通路から排出される排出風量の増大も防ぐことができる。

本発明において、好ましくは、供給部の開閉弁及び前記排出部の開閉弁は、それぞれ、供給される排気ガスの流通口が形成された流通口形成部材と、この流通口形成部材に対して近接及び離間する方向に移動可能であり、流通口形成部材に当接して流通口を閉とするとともに、流通口形成部材から離間して前記流通口を開とする弁体と、弁体を当接及び離間する方向に駆動するエアシリンダと、を有し、更に、開閉弁のぞれぞれのエアシリンダの駆動エアを排気する排気配管が合流するように設けられた共通の消音タンクと、を有し、この消音タンクは、防音デバイス内に配置されている。
このように構成された本発明においては、開閉弁のエアシリンダの排気音をより高い効率で消音することができる。また、エアシリンダの消音タンクが防音デバイス内に配置されているので、エアシリンダの排気配管からの排気音を二重に消音することができる。さらに、消音タンクは全てのエアシリンダの排気配管に共通なので、開閉弁毎即ちエアシリンダ毎に消音タンクを設ける必要がないので、構造を簡素化できる。

本発明において、好ましくは、防音デバイスは、送風機を囲むように設けられている。
このように構成された本発明においては、開閉弁を駆動するエアシリンダの防音デバイスとして送風機の防音デバイスを使用するので、エアシリンダ専用の防音デバイスを設ける必要がない。

本発明の蓄熱式排ガス浄化装置によれば、装置の破損を防止すると共にシリカ粉の偏堆積等を確実に防止することができる。

本発明の一実施形態による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図１の蓄熱式排ガス浄化装置の比較例による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図１の蓄熱式排ガス浄化装置の変形例による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図１の蓄熱式排ガス浄化装置の他の変形例による３塔式の蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図４に示す蓄熱式排ガス浄化装置による排ガス浄化の各工程を示す図である。 図１の蓄熱式排ガス浄化装置のさらに攪拌装置を有する変形例による蓄熱式排ガス処理を示す概略図である。図６（ａ）は２塔式の蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。図６（ｂ）は３塔式の蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図６の蓄熱式排ガス浄化装置に設けられた攪拌装置の構造と、これと比較するための比較例による攪拌装置を説明するための図である。図７（ａ）は、図６及び図８のＡ１−Ａ１、Ａ２−Ａ２，Ａ３−Ａ３に沿って見た断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ４−Ａ４に沿って見た断面図である。図７（ｃ）は、攪拌装置の比較例を示す図であり図７（ａ）と同様の方向からの断面図である。図７（ｄ）は、図７（ｃ）のＡ５−Ａ５に沿って見た断面図である。 図６の蓄熱式排ガス浄化装置の変形例を示す概略図である。図８（ａ）は、２塔式の蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。図８（ｂ）は、３塔式の蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図９（ａ）は、図１の蓄熱式排ガス浄化装置の他の変形例を示す概略図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）の変形例による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図１０（ａ）は、図１の蓄熱式排ガス浄化装置の他の変形例による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の変形例による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図１１（ａ）は、図１の蓄熱式排ガス浄化装置の他の変形例による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の変形例による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図１２（ａ）は、図１の蓄熱式排ガス浄化装置の他の変形例による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の蓄熱式排ガス浄化装置の変形例による蓄熱式排ガス浄化装置を示す概略図である。 図１３（ａ）は、図１２の蓄熱式排ガス浄化装置に設けられた開閉弁の排気エアの消音構造を示す図である。図１３（ｂ）は、蓄熱式排ガス浄化装置の供給口及び排出口に設けられる開閉弁の排気エアの消音構造についての他の例を示す概略図である。

以下、本発明の一実施形態による蓄熱式排ガス浄化装置について図面を参照して説明する。本発明の実施形態による蓄熱式排ガス浄化装置１は、有機性揮発化合物等の燃焼及び酸化できる成分等の処理に適している。また、この蓄熱式排ガス浄化装置１は、シリコーンを大量に含む排ガスの処理に適する。

蓄熱式排ガス浄化装置１は、図１に示すように、バーナ９が設けられた燃焼室１０と、それぞれ燃焼室１０に一端（上端）が結合されて連通される一対の蓄熱室１１，１２とを備える。尚、図１中、矢印は、外気ガスの流れを示すものとする。

また、蓄熱式排ガス浄化装置１は、一対の蓄熱室１１，１２のそれぞれの他端（下端）に設けられ、開閉弁１４，１５を有するとともに被処理ガスを供給させる供給口２０，２１を備える。また、一対の蓄熱室１１，１２のそれぞれの他端（下端）に設けられ、開閉弁１７，１８を有するとともに処理済の排気ガスを排出させる排出口２３，２４を備える。

また、蓄熱式排ガス浄化装置１は、複数の蓄熱室１１，１２にそれぞれの一端（上端）及び他端（下端）の間に設けられる蓄熱体２６，２７を備える。蓄熱体２６，２７は、複数の貫通孔を有するセラミック部材が隣接されて並べられる。

また、蓄熱式排ガス浄化装置１は、排出口２３，２４に接続される排気ダクト３０を備える。排気ダクト３０は、処理済ガスを蓄熱式排ガス浄化装置１から排出して所定の場所に導くための通路である。

蓄熱式排ガス浄化装置１は、供給口２０，２１に接続される供給ダクト２９を備える。供給ダクト２９は、被処理ガスを蓄熱式排ガス浄化装置１内に供給するための供給通路である。この供給ダクト２９には送風機８が設けられる。送風機８は、被処理ガスを供給口２０，２１に導くとともに、蓄熱室１１，１２及び燃焼室１０に導く。それとともに、送風機８は、処理済ガスを排出口２３，２４、排気ダクト３０を経由して所定の排出場所に導く。

蓄熱式排ガス浄化装置１は、燃焼室１０に接続される複数のバイパス通路３１，３２を備える。複数のバイパス通路３１，３２は、それぞれ燃焼室１０と排気ダクト３０とを連通する。また、複数のバイパス通路３１，３２は、それぞれ各蓄熱室１１，１２の上方側の位置で燃焼室１０に接続される。それとともに、複数のバイパス通路３１，３２は、それぞれ開閉弁３４，３５を有している。さらに、複数のバイパス通路３１，３２は、それぞれ燃焼室１０の上部（天板部）に接続される。

尚、ここでは、バイパス通路３１，３２は、天板部に接続されるが、これに限られるものではない。すなわち、バイパス通路は、それぞれ各蓄熱室１１，１２の上方側の位置で燃焼室１０の側板部に接続されるようにしてもよい。ただし、天板部に接続される方が、ガスの流れの観点から有利（ガスの流れに逆らうことなく排出できる）である。また、バイパス通路は、蓄熱室１１，１２を上から見たときの中心付近に設けた方がガスの流れの観点から有利（ガスの流れに逆らうことなく排出できる）である。

蓄熱式排ガス浄化装置１は、各蓄熱室１１，１２の上端側に設けられる温度検出器３７，３８と、制御部４０とを備える。温度検出器３７は、蓄熱室１１の上部側の温度を検出する。温度検出器３８は、蓄熱室１２の上部側の温度を検出する。制御部４０は、温度検出器３７，３８からの温度情報に基づいて、開閉弁３４，３５を制御して余剰熱を排出することを可能とする。開閉弁３４，３５及びバイパス通路３１，３２は、余剰熱を放出させることを可能とし、燃焼室１０の温度が急速に上昇することによる損傷を防止できる。また、制御部４０は、開閉弁１４，１５，１７，１８の開閉制御も行う。

上述の蓄熱式排ガス浄化装置１は、シリカ粉の偏堆積を防止するとともに余剰熱を放出するものであるが、この点について図２に示す比較例の蓄熱式排ガス浄化装置３０１を用いて説明する。

比較例による蓄熱式排ガス浄化装置３０１は、図２に示すように、バイパス通路３１及び開閉弁３４を備えないことを除いて、図１の蓄熱式排ガス浄化装置１と同様の構成を有する装置である。すなわち、装置３０１は、蓄熱室１２の上方側に位置して開閉弁３５を備えるバイパス通路３２を備える。

図２の装置３０１は、燃焼室１０内が高温になったときに、開閉弁３５を開としてバイパス通路３２から余剰熱を放出する。ここで、バイパス通路３２が設けられた側に配置された蓄熱室１２に燃焼室１０から流入されるガスの流量が、燃焼室１０から蓄熱室１１に流入されるガスの流量より小さくなる。蓄熱室１２へのガスの流量の低下は、蓄熱体２７を通過するガスの流速が低下することを意味する。排ガスがシリコーン（気体）を含む場合に、通過するガスの流速の低下は、蓄熱室１２へシリカが堆積しやすくなる原因となる。これにより、シリカ粉が、蓄熱室１１に比べて蓄熱室１２へ偏って堆積することとなる。

さらに、蓄熱室１１，１２の給気側及び排気側の切換後に、蓄熱室１２の蓄熱体２７の蓄熱量が低下するという問題もある。給気側となった蓄熱室１２の蓄熱量が十分でないので、流入された排ガス中のシリコーンが蓄熱体２７に付着しやすくなる。以上のように、蓄熱室１２の蓄熱体２７にはシリコーンがタール状の粘性を有した状態で付着しやすく、蓄熱体２７のガス通気用の貫通孔が閉塞されるおそれもある。貫通孔が閉塞された蓄熱体２７は、蓄熱機能が低下して、排ガスの熱回収が十分に行えないという問題も招く。さらに、シリコーンが付着しやすくなり、悪循環になっている。蓄熱室１１，１２の給気側及び排気側の切換制御の方法によっては、蓄熱室１１，１２の温度差を発生させて、燃焼室１０内も温度が不均一となるおそれがあった。

すなわち、蓄熱室１１，１２の各温度を検出し、この平均値に基づいて、開閉弁１４，１５，１７，１８を切り換えるような制御を行うことが考えられる。また、この平均値に基づいて、バイパス通路３２への開閉弁３５を切り換えるような制御も行い得る。しかし、上述の理由で蓄熱室１２の温度が低下しても、蓄熱室１１の温度が高ければ正常な運転とみなされて制御が続行される。これにより蓄熱室１１及び蓄熱室１２の温度差が大きくなるという問題がある。さらに、燃焼室１０内の温度不均一が発生する。

この図２の装置３０１に対して、図１を用いて説明した蓄熱式排ガス浄化装置１は、各蓄熱室１１，１２に対応して設けられたバイパス通路３１，３２を有しているので、蓄熱体２６，２７のそれぞれに流入するガスの流量を同じにできる。よって、装置１では、装置３０１で発生したようなシリカの偏った堆積を防止できる。また、シリカの偏った堆積に伴う様々な問題（「蓄熱体の貫通孔の閉塞」、「熱回収が不十分になる」、「蓄熱室１１，１２の温度差が大きくなる」、「燃焼室１０内の温度不均一」など）の発生を防止できる。また、これに伴い、蓄熱体の使用寿命を延ばすことができるという利点や、燃焼室の温度を均一化することによる排ガス成分の分解効率を高めることができるという利点がある。

また、装置１においては、制御部４０によりＰＩＤ制御を行うようにしてもよい。例えば、Ｐ値は、０〜５０％であり、Ｉ値は、０〜２００ｓｅｃであり、Ｄ値は、０〜１００ｓｅｃである。ＰＩＤ制御により、効率的な運転が実現できる。また、シリカ偏堆積を防止することで、結果的にＶＯＣの高い分解効率を実現する。

供給口２０，２１の開閉弁１４、１５及び排出口２３，２４の開閉弁１７，１８は、所謂ポペットダンパ（ポペット弁）であり、ガスの流れ方向の切換に用いられる。開閉弁１４，１５，１７，１８は、それぞれ、弁体１４ａ，１５ａ，１７ａ，１８ａと、シリンダ１４ｂ，１５ｂ，１７ｂ，１８ｂと、を有する。弁体１４ａ，１５ａ，１７ａ，１８ａは、鉛直方向に移動可能とされる。すなわち、弁体１４ａ，１５ａ，１７ａ，１８ａは、シリンダ１４ｂ，１５ｂ，１７ｂ，１８ｂのロッド１４ｃ，１５ｃ，１７ｃ，１８ｃの先端に取り付けられ、ロッド１４ｃ，１５ｃ，１７ｃ，１８ｃの伸縮に応じて移動される。

以上のような開閉弁１４，１５，１７，１８を所定時間経過毎に切り換えることにより、蓄熱室１１，１２の給気側（被処理ガスが供給される側）と排気側（処理済みガスが排出される側）とを切換えて運転が行われる。尚、開閉弁の切り換えのタイミングは、例えば、出入口温度（給気及び排気されるガスの温度を供給ダクト２９に設けられた温度検出器４７及び排気ダクト３０に設けられた温度検出器４８により測定しその温度）に基づいて行うようにされる。

次に、上述した蓄熱式排ガス浄化装置１による排ガス浄化方法について説明する。図１中の矢印は、開とされた供給用開閉弁１４を経由して流入された被処理ガス及びこの装置１による処理済の排気ガスの流れを示す。まず、図１に示すように、蓄熱室１１が供給側で、蓄熱室１２が排出側であるとする。処理される排気ガスは、供給口２０を通って蓄熱室１１に到達する。

次に、排気ガスは、蓄熱室１１側の蓄熱体２６を通過する際に、この蓄熱体２６と熱交換を行うことによって加熱される。一方、蓄熱体２６は、放熱・冷却される。蓄熱体２６で加熱され燃焼室１０に到達した排気ガスは、燃焼室内１０にて、含有する成分の燃焼分解が行われる。

次に、燃焼後の処理済の排気ガスは、蓄熱室１２の蓄熱体２７を通過する。このとき、処理済の排気ガスは、蓄熱体２７と熱交換を行うことにより冷却される。その一方で、蓄熱体２７は、蓄熱される。冷却された処理済の排気ガスは、排出口２４を通り、排気ダクト３０に至る。

尚、図１では、バイパス通路３１，３２の機能を説明するために、開閉弁３４，３５が開となり、処理済ガスが流れていることを示す矢印が記載されているが、基本的には、開閉弁３４，３５が閉とされている。すなわち、バイパス通路３１，３２内には、ガスが流れていない。そして、装置１に供給される排ガスの濃度が濃い等の理由で装置１内部が高温になった場合に、必要に応じて、バイパス通路３１，３２から余剰熱を放出させることになる。

この運転を継続すると、一方の蓄熱室１１の蓄熱体２６は、放熱・冷却され、他方の蓄熱室１２の蓄熱体２７は、蓄熱・加熱される。このため、一定時間経過後、蓄熱室１１の供給口２０の開閉弁１４を閉とし、排出口２３の開閉弁１７を開とする。これとともに、蓄熱室１２の供給口２１の開閉弁１５を開とし、排出口２４の開閉弁１８を閉とする。この動作により、ガスの流れ方向が反転し、蓄熱室１１が排出側で、蓄熱室１２が供給側に切り換えられる。

これにより、次に処理される排気ガスは、十分に蓄熱された蓄熱体２７との熱交換により加熱できる。加熱後の排気ガスは、燃焼室１０で処理され、蓄熱体２６との熱交換により冷却されて排気される。一定時間経過後、蓄熱室１１の供給口２０の開閉弁１４を開とし、排出口２３の開閉弁１７を閉とする。これとともに、蓄熱室１２の供給口２１の開閉弁１５を閉とし、排出口２４の開閉弁１８を開とする。この動作により、図１に示すように、ガスの流れ方向が反転し、蓄熱室１１が供給側で、蓄熱室１２が排出側に切り換えられる。

以上の動作を、一定時間ごとに繰り返すことにより、運転を継続することにより、排熱を利用した効率的な燃焼処理を実現する。

さらに、蓄熱式排ガス浄化装置１を利用した排ガス浄化方法では、温度検出器３７，３８により測定された温度が高すぎる場合（所定の温度より高い場合）には、開閉弁３４及び／又は開閉弁３５を切り換えて、バイパス通路３１，３２から所望のバイパス通路を選んで、場合によっては両方のバイパス通路から余剰熱を放出させる。これにより、シリカの偏った堆積を防止でき、また、図２を用いて説明したシリカの偏った堆積に伴う様々な問題（「蓄熱体の貫通孔の閉塞」、「熱回収が不十分になる」、「蓄熱室１１，１２の温度差が大きくなる」、「燃焼室１０内の温度不均一」など）の発生を防止できる。また、シリカ偏堆積を防止することで、結果的にＶＯＣの高い分解効率を実現する。

尚、装置１では、バーナ９が燃焼室１０の天板部に設けられているが、バーナ９が燃焼室１０の側板部に設けるように、すなわち、例えば、図３に示す蓄熱式排ガス浄化装置４１のようにしても同様の効果が得られる。尚、装置４１は、装置１に対してバーナ９の取付位置以外は、同様の構成（同様の構成には、同じ符号を付す）であるので、詳細な説明は省略する。

次に、上述した蓄熱式排ガス浄化装置１の変形例である蓄熱式排ガス浄化装置５１について、図４及び図５を用いて説明する。蓄熱式排ガス浄化装置１が所謂２塔式であるのに対して、蓄熱式排ガス浄化装置５１は、蓄熱室及び蓄熱体を３つ有する所謂３塔式であることを除いて略同様の構成を備える。同様の構成を備える部分には、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

蓄熱式排ガス浄化装置５１は、図４に示すように、バーナ９が設けられた燃焼室１０と、それぞれ燃焼室１０に一端（上端）が結合されて連通される複数の蓄熱室１１，１２，１３とを備える。

蓄熱式排ガス浄化装置５１は、蓄熱式排ガス浄化装置１と同様に、開閉弁１４，１５，１６を有する供給口２０，２１，２２を備える。また、蓄熱式排ガス浄化装置５１は、開閉弁１７，１８，１９を有する排出口２３，２４，２５を備える。尚、開閉弁１６，１９も、他の開閉弁１４，１５，１７，１８と同様の構成を有する。

蓄熱式排ガス浄化装置５１は、複数の蓄熱室１１，１２，１３に設けられる蓄熱体２６，２７，２８を有する。尚、蓄熱体２８も、蓄熱体２６，２７と同様の構成を有する。

蓄熱式排ガス浄化装置５１は、供給ダクト２９、排気ダクト３０及び送風機８を備える。蓄熱式排ガス浄化装置５１は、蓄熱室１１，１２，１３の他端側と、供給ダクト２９とを接続し、蓄熱室１１，１２，１３の他端側のガスを送風機８に流入する前のガスに合流させる循環配管であるパージ用配管５３を有する。すなわち、循環配管であるパージ用配管５３は、送風機８の上流側の位置で供給ダクト２９に接続されている。パージ用配管５３は、蓄熱室１１，１２，１３の他端側のガスを送風機８の上流側に引き込んで供給ダクト２９に一旦戻す戻り配管として機能する。

パージ用配管５３には、パージ用の第１〜第３開閉弁５４，５５，５６と、調整弁５７とが設けられている。第１開閉弁５４は、蓄熱室１１の他端側から供給ダクト２９への流れの開閉を行う。第２開閉弁５５は、蓄熱室１２の他端側から供給ダクト２９への流れの開閉を行う。第３開閉弁５６は、蓄熱室１３の他端側から供給ダクト２９への流れの開閉を行う。調整弁５７は、パージ用配管５３に設けられ、蓄熱室１１，１２，１３の他端側から供給ダクト２９に合流されるガスの流量を調整する。

また蓄熱式排ガス浄化装置５１は、燃焼室１０に接続される複数のバイパス通路３１，３２，３３を備える。複数のバイパス通路３１，３２，３３は、それぞれ燃焼室１０と排気ダクト３０とを連通する。また、複数のバイパス通路３１，３２，３３は、それぞれ各蓄熱室１１，１２，１３の上方側の位置で燃焼室１０に接続される。それとともに、複数のバイパス通路３１，３２，３３は、それぞれ開閉弁３４，３５，３６を有している。さらに、複数のバイパス通路３１，３２，３３は、それぞれ燃焼室１０の上部（天板部）に接続される。尚、ここでは、バイパス通路３１，３２，３３は、天板部に接続されるものとしたが、これに限られるものではない。

また、蓄熱式排ガス浄化装置５１は、各蓄熱室１１，１２，１３の上端部に設けられる温度検出器３７，３８，３９と、制御部４０を備える。温度検出器３９は、蓄熱室１３の上部側の温度を検出する。制御部４０は、温度検出器３７，３８，３９からの温度情報に基づいて、開閉弁３４，３５，３６を制御して余剰熱を排出することができる。開閉弁３４，３５，３６及びバイパス通路３１，３２，３３は、余剰熱を放出させ、これにより、燃焼室１０の温度が急速に上昇することによる損傷を防止できる。また、制御部４０は、開閉弁１４〜１９の開閉制御も行う。

上述するように構成された蓄熱式排ガス浄化装置５１は、蓄熱式排ガス浄化装置１と同様に、各塔毎（各蓄熱室毎）に対応してその上方側の位置にバイパス通路を備えるので、シリカ粉の偏堆積を防止するとともに余剰熱を放出する。さらに、シリカ偏堆積に伴う様々な問題の発生を防止できる等の蓄熱式排ガス浄化装置１の効果と同様の効果を実現する。

次に上述した３塔式の排ガス浄化装置５１による排ガス浄化方法について説明する。図５中の矢印は、被処理ガス及び処理済ガスの流れを示す。まず、図５（ａ）では、蓄熱室１１が供給側で、蓄熱室１３が排出側であるとする。蓄熱室１２では、パージが行われる。処理される排気ガスは、供給口２０を通って蓄熱室１１に到達する。

次に、排気ガスは、蓄熱室１１の蓄熱体２６を通過する際に、この蓄熱体２６と熱交換を行うことによって加熱される。一方、蓄熱体２６は、放熱・冷却される。蓄熱体２６で加熱され燃焼室１０に到達した排気ガスは、燃焼室内１０にて、含有する成分の燃焼分解が行われる。

次に、燃焼後の処理済ガスは、燃焼室１３の蓄熱体２８を通過する。このとき、処理済ガスは、蓄熱体２８と熱交換を行うことにより冷却される。その一方で、蓄熱体２８は、蓄熱される。冷却された処理済ガスは、排出口２５を通り、排気ダクト３０に至る。

尚、図５では、バイパス通路３１，３２，３３の機能を説明するために、開閉弁３４，３５，３６が開となり、処理済ガスが流れていることを示す矢印が記載されているが、基本的には、開閉弁３４，３５，３６が閉とされている。そして、必要に応じて、バイパス通路３１，３２，３３から余剰熱を放出させることになる。

また、このときパージ用の第２開閉弁５５が開とされ、第１及び第３開閉弁５４，５６は閉とされている。これにより、蓄熱室１２には、燃焼室で浄化された処理済ガス（クリーンエア）を、少量供給すると共に、蓄熱室１２内部に滞留した未処理ガスを蓄熱室１２の他端側からパージ用配管５３を介して供給ダクト２９に戻すことができる。尚、この蓄熱室１２内に導入されるクレーンエアの流量及び蓄熱室１２から供給ダクト２９に戻される未処理ガスの流量が適切な量（少量）となるように、調整弁５７が調整される。３塔式の装置５１は、供給側及び排出側の蓄熱室の他に残りの蓄熱室をパージすることができるので、未処理ガスの排気ダクト３０への排出を防止して安定した性能を確保できる。

この運転を継続すると、蓄熱室１１の蓄熱体２６は、放熱・冷却され、蓄熱室１３の蓄熱体２８は、蓄熱・加熱される。このため、一定時間経過後、蓄熱室１２の排出口２４の開閉弁１８を開とする（第１の弁操作）。また、蓄熱室１３の排出口２５の開閉弁１９を閉とする（第２の弁操作）。また、蓄熱室１３の供給口２２の開閉弁１６を開とする（第３の弁操作）。さらに、蓄熱室１１の供給口２０の開閉弁１４を閉とする（第４の弁操作）。尚、この第１〜第４の弁操作により、図５（ａ）に示した運転状態から図５（ｂ）に示す運転状態に切り換えられる。図５（ｂ）では、蓄熱室１３が供給側で、蓄熱室１２が排出側である。蓄熱室１１ではパージが行われる。また、第１〜第４の弁操作は、例えば２秒程度の間隔で順番に行うことで、未処理ガスの排気ダクト３０側への混入を防止できる（後述の場合も同様である。）。

図５（ｂ）に示す状態に開閉弁が切り換えられると、それとともにパージ用の開閉弁も切り換えられる。第１開閉弁５４が開とされ、第２及び第３開閉弁５５，５６が閉とされている。これにより、蓄熱室１１には、燃焼室で浄化された処理済ガス（クリーンエア）を、少量供給すると共に、蓄熱室１１内部に滞留した未処理ガスを蓄熱室１１の他端側からパージ用配管５３を介して供給ダクト２９に戻すことができる。

これにより、次に処理される排気ガスは、図５（ｂ）に示すように、十分に蓄熱された蓄熱体２８との熱交換により加熱できる。加熱後の排気ガスは、燃焼室１０で処理され、蓄熱体２７との熱交換により冷却されて排気される。一定時間経過後、蓄熱室１１の排出口２３の開閉弁１７を開とする（第１の弁操作）。また、蓄熱室１２の排出口２４の開閉弁１８を閉とする（第２の弁操作）。また、蓄熱室１２の供給口２１の開閉弁１５を開とする（第３の弁操作）。さらに、蓄熱室１３の供給口２２の開閉弁１６を閉とする（第４の弁操作）。尚、この第１〜第４の弁操作により、図５（ｂ）に示した運転状態から図５（ｃ）に示す運転状態に切り換えられる。図５（ｃ）では、蓄熱室１２が供給側で、蓄熱室１１が排出側である。蓄熱室１１ではパージが行われる。

図５（ｃ）に示す状態に開閉弁が切り換えられると、それとともにパージ用の開閉弁も切り換えられる。第３開閉弁５６が開とされ、第１及び第２開閉弁５４，５５が閉とされている。これにより、蓄熱室１３には、燃焼室で浄化された処理済ガス（クリーンエア）を、少量供給すると共に、蓄熱室１３内部に滞留した未処理ガスを蓄熱室１３の他端側からパージ用配管５３を介して供給ダクト２９に戻すことができる。

これにより、次に処理される排気ガスは、図５（ｃ）に示すように、十分に蓄熱された蓄熱体２７との熱交換により加熱できる。加熱後の排気ガスは、燃焼室１０で処理され、蓄熱体２６との熱交換により冷却されて排気される。一定時間経過後、蓄熱室１３の排出口２５の開閉弁１９を開とする（第１の弁操作）。また、蓄熱室１１の排出口２３の開閉弁１７を閉とする（第２の弁操作）。また、蓄熱室１１の供給口２０の開閉弁１４を開とする（第４の弁操作）。さらに、蓄熱室１２の供給口２１の開閉弁１５を閉とする（第３の弁操作）。尚、この第１〜第４の弁操作により、図５（ｃ）に示した運転状態から図５（ａ）に示す運転状態に切り換えられる。図５（ａ）では、蓄熱室１１が供給側で、蓄熱室１３が排出側である。蓄熱室１２ではパージが行われる。図５（ａ）に示す状態に開閉弁が切り換えられると、それとともにパージ用の開閉弁も上述したように切り換えられる。

以上の動作を、一定時間ごとに繰り返すことにより、運転を継続することで、排熱を利用した効率的な燃焼処理を実現する。

さらに、蓄熱式排ガス浄化装置５１による排ガス浄化方法においても、温度検出器３７，３８，３９により測定された温度が高すぎる場合（所定の温度より高い場合）には、開閉弁３４，３５，３６の一又は複数を切り換えて、バイパス通路３１，３２，３３から所望のバイパス通路を選んで、場合によっては両方のバイパス通路から余剰熱を放出させる。これにより、シリカの偏った堆積を防止でき、また、図２を用いて説明したシリカの偏った堆積に伴う様々な問題の発生を防止できる。また、シリカ偏堆積を防止することで、結果的にＶＯＣの高い分解効率を実現する。

次に、上述した蓄熱式排ガス浄化装置１等の変形例による蓄熱式排ガス浄化装置６１，７１について、図６〜図７を用いて説明する。すなわち、上述した蓄熱式排ガス浄化装置１等の燃焼室には、攪拌板を設けるようにしてもよい。図６（ａ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置６１は、蓄熱式排ガス浄化装置１に対して、攪拌装置である攪拌板６２を設けた以外は同様の構成を備える。図６（ｂ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置７１は、蓄熱式排ガス浄化装置５１に対して、攪拌板７２を設けた以外は同様の構成を備える。同様の構成を備える部分には、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

図６（ａ）に示す装置６１を構成する燃焼室１０の内部には、一の蓄熱室１１の上部側の空間と、この一の蓄熱室１１に隣接する蓄熱室１２の上部側の空間との間の空間に、攪拌板６２が設けられる。この攪拌板６２は、図６（ａ）、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、この空間を形成する筐体６４の上部及び下部に固定される支持部材６３に支持されている。ここで、燃焼室１０と、複数の蓄熱室１１，１２とは、同一の筐体内に形成され、この筐体が、「空間を形成する筐体６４」である。

一方、図６（ｂ）に示す装置７１を構成する燃焼室１０の内部には、一の蓄熱室１１の上部側の空間と、この一の蓄熱室１１に隣接する蓄熱室１２の上部側の空間との間の空間に、攪拌板７２が設けられる。また、図６（ｂ）に示す装置７１においては、燃焼部１０の内部には、一の蓄熱室１２の上部側の空間と、この一の蓄熱室１２に隣接する蓄熱室１３の上部側の空間との間の空間にも、攪拌板７２が設けられる。この攪拌板７２は、図６（ｂ）、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、この空間を形成する筐体７４の上部及び下部に固定される支持部材７３に支持されている。ここで、燃焼室１０と、複数の蓄熱室１１，１２，１３とは、同一の筐体内に形成され、この筐体が、「空間を形成する筐体７４」である。図７（ｂ）に示す上下２枚の攪拌板の角度αは、１０〜９０度程度にすることで、好ましい攪拌性能を発揮する。

図６及び図７に示す攪拌板６２，７２は、処理ガスの燃焼室１０内での滞留時間を長く確保することができる。燃焼室１０における処理ガスの滞留時間を長くすることにより、排ガス成分の分解効率を高めることができる。尚、蓄熱式排ガス浄化装置６１，７１を構成する攪拌板は、図７（ａ）及び図７（ｂ）等に示す上述した攪拌板６２，７２に限られるものではなく、例えば、図７（ｃ）及び図７（ｄ）に示す攪拌板６６を用いるようにしてもよい。

図７（ｃ）及び図７（ｄ）に示す攪拌板６６は、一の蓄熱室の上部の空間と、この一の蓄熱室に隣接する蓄熱室の上部の空間との間の空間に４枚一組の攪拌板を固定配分したものである。この空間を形成する天板部６８ａ、底板部６８ｂ及び一対の側面６８ｃ，６８ｄから支持部材６７により片持ち支持させたものである。図７（ｃ）及び図７（ｄ）に示す攪拌板６６も、処理ガスの燃焼室１０内での滞留時間を長く確保することができる。

尚、上述した図７（ａ）及び図７（ｂ）に示す攪拌板６２，７２は、図７（ｃ）及び図７（ｄ）に示す攪拌板６６に比べて、滞留時間を長くするという観点や、攪拌板の取り付けの安全性の観点から有利である。すなわち、図７（ａ）及び図７（ｃ）に示すように断面が細長い場合でも攪拌板を適切な配置とでき、隙間を小さくして、攪拌効果を高めることができる。例えば、高さ方向の寸法が大きくなった場合でも、高さ方向の数を増やせばよく、横方向の寸法が大きくなった場合でも、横方向の数を増やせばよい。また、片持ち支持に比べて、強固に攪拌板６２，７２を保持できる。

以上のような、図６及び図７に示す蓄熱式排ガス浄化装置６１，７１は、蓄熱式排ガス浄化装置１，５１で説明したのと同様の効果を有する。すなわち、シリカ粉の偏堆積を防止するとともに余剰熱を放出すること等を実現する。また、シリカ粉の偏堆積に伴う様々な問題を解消する。

尚、図６〜図７の攪拌板６２，７２による効果は、バイパス通路３１，３２等を有さない場合にも有効である。ここで、上述した蓄熱式排ガス浄化装置６１，７１の変形例として、バイパス通路を有さない場合の例について図８を用いて説明する。すなわち、図８（ａ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置８１は、図６（ａ）に示す装置６１に比べて、バイパス通路３１，３２を有さないことを除いて同様の構成を備える。また、図８（ｂ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置９１は、図６（ｂ）に示す装置７１に比べて、バイパス通路３１，３２，３３を有さないことを除いて同様の構成を備える。同様の構成を備える部分には、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

図８に示す蓄熱式排ガス浄化装置８１，９１においても、攪拌板６２，７２により、処理ガスの燃焼室１０内での滞留時間を確保できる。また、滞留時間を長くする観点や、攪拌板の取り付け安全性の観点からも有利である。以上のような蓄熱式排ガス浄化装置８１，９１は、攪拌板の取り付け安全性を高めるとともに、排ガス成分の分解効率を高めることを実現できる。

次に、上述した蓄熱式排ガス浄化装置１の変形例（静圧変動を抑える変形例）による蓄熱式排ガス浄化装置１０１，１１１，１２１について図９（ａ）、図１０（ａ）及び図１１（ａ）を用いて説明する。蓄熱式排ガス浄化装置１０１，１１１，１２１は、以下で説明する静圧変動を抑えるための構成を備えることを除いて蓄熱式排ガス浄化装置１と同様の構成を備える。同様の構成を備える部分には、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

蓄熱式排ガス浄化装置１０１は、図９（ａ）に示すように、燃焼室１０、蓄熱室１１，１２、開閉弁１４，１５，１７，１８、供給口２０，２１、排出口２３，２４、蓄熱体２６，２７、供給ダクト２９、排気ダクト３０、送風機８、バイパス通路３１，３２、開閉弁３４，３５等を備える（図１０（ａ）及び図１１（ａ）で説明する装置１１１，１２１も同様である。）。図示は省略するが、燃焼室１０には、上述と同様にバーナ９が設けられており、装置１０１等には、温度検出器３７，３８等も設けられている。また上述したように、送風機８は、供給ダクト２９に設けられ、被処理ガスを供給口２０，２１に導く。

蓄熱式排ガス浄化装置１０１は、排気ダクト３０と供給ダクト２９とを接続する戻り配管１０２を有する。戻り配管１０２は、排気ダクト３０中の処理済ガスを送風機８に流入する前のガスに合流させる。また、装置１０１は、排気ダクト３０の戻り配管１０２への分岐部分（戻り配管が接続される部分）３０ａに設けられる三方弁１０３を有する。

三方弁（three way valve）１０３は、羽根の開度が調整され、排気ダクト３０の戻り配管１０２が接続される部分３０ａより排出側に流れるガスの流量を調整することで、戻り配管１０２を通るガスの流量を調整する調整弁である。

また、蓄熱式排ガス浄化装置１０１は、流量検出部１０４及び圧力検出部１０５を備える。流量検出部１０４は、送風機８に送風され供給口２０，２１に導かれるガスの流量を検出する。圧力検出部１０５は、戻り配管１０２からのガスが合流された後であるとともに送風機８に流入する前の供給ダクト２９中の圧力を検出する。蓄熱式排ガス浄化装置１０１の制御部４０は、流量検出部１０４及び圧力検出部１０５の検出結果に基づいて調整弁（三方弁１０３）の開度を制御する。尚、制御部４０は、蓄熱式排ガス浄化装置１で説明したのと同様の機能も有する。

流量検出部１０４は、例えばオリフィス流量計であり、差圧伝送器１０４ａ等が設けられてもよい。圧力検出部１０５は、例えば差圧伝送器である。この場合、送風機８の電動機８ａに設けたインバータ８ｂと、差圧伝送器１０４ａ及び圧力伝送器（１０５）とは、制御部（コントローラ）４０を介して電気的に接続される。同様に、例えば三方弁１０３には、ポジショナ１０３ａが設けられ、ポジショナ１０３ａは、制御部４０に電気的に接続される。差圧伝送器（圧力検出部１０５）で計測した圧力や、差圧伝送器１０４ａの差圧に基づき、制御部４０を介して三方弁１０３の開度を調整する。

以上のように構成された蓄熱式排ガス浄化装置１０１は、供給口２０，２１や排出口２３，２４に設けた開閉弁１４，１５，１７，１８の開閉動作時の静圧変動を抑えることができる。この点について詳細に説明する。上述のように、蓄熱室の給気側・排気側を切り換える際に、開閉弁１４，１５，１７，１８を切り換えるが、一瞬ではあるが、供給口側の開閉弁と、排出口側の開閉弁とが同時に開の状態になることがある。これに伴い、装置１０１内の圧力損失が低下し、装置１０１内の静圧変動が発生してしまう可能性があった。本装置１０１では、戻り配管１０２と三方弁１０３を有しているので、この静圧変動を抑えることができる。尚、送風機８の風量調整により静圧変動を抑えることも考えられるが、本装置１０１では、調整弁（三方弁１０３）の調整により静圧変動を抑えることを実現する。

具体的に、三方弁１０３は、圧力検出部１０５により検出される圧力が小さくなったときに、戻り配管１０２側への開度が大きくなるように調整される。また、三方弁１０３は、流量検出部１０４で検出される流量が大きくなったときに、戻り配管１０２側への開度が大きくなるように調整される。ここで、圧力検出部１０５又は流量検出部１０４のいずれかの検出結果のみにより調整されるようにしてもよい。尚、三方弁１０３は、開閉弁１４，１５，１７，１８の切換時に予め設定したタイミングや開度で調整されるようにしてもよい。

尚、流量検出部１０４や圧力検出部１０５が設けられる位置、すなわち、開度調整のための検出位置はこれに限られるものではない。例えば、流量検出部１０４は、排出口２３，２４から排出された後で、且つ、排気ダクト３０の戻り配管１０２への分岐部分３０ａの手前の部分の流量を検出するようにしてもよい。また、圧力検出部１０５は、例えば、戻り配管１０２からのガスが合流される手前（上流側）の供給ダクト２９内の圧力を検出するようにしてもよい。

また、戻り配管１０２は、上述のように静圧変動を抑える機能のみならず、暖気運転の際の燃料コストを低減させることを可能とする。すなわち、蓄熱式排ガス浄化装置においては、昇温運転や待機運転を行うことがある。この際、大気を取り込んで燃焼室や蓄熱室を暖気する。この際に、戻り配管１０２により循環させることで、燃料コストを低減させることができる。

以上のように、蓄熱式排ガス浄化装置１０１によれば、供給側及び排出側の開閉弁の切換時の静圧変動を抑えることができる。これにより、静圧変動に伴う処理対象施設から装置１０１への流入風量の増大を防ぐことができ、排気ダクト３０から排出される排出風量の増大も防ぐことができる。後述の蓄熱式排ガス浄化装置１１１，１２１も、蓄熱式排ガス浄化装置１０１と同様の効果を有するが、蓄熱式排ガス浄化装置１０１は、最も簡素な構成でこの効果を実現する。

次に、蓄熱式排ガス浄化装置１１１について図１０（ａ）を用いて説明する。蓄熱式排ガス浄化装置１１１は、図１０（ａ）に示すように、排気ダクト３０と供給ダクト２９とを接続する戻り配管１０２を有する。

また、蓄熱式排ガス浄化装置１１１は、排気ダクト３０中で且つ戻り配管１０２が接続される部分３０ａより排出側（下流側、すなわち排気ダクト３０の排出側）の位置に設けられる調整弁１１３を有する。

調整弁１１３は、排気ダクト３０の戻り配管１０２が接続される部分３０ａより排出側に流れるガスの流量を調整することで、戻り配管１０２を通るガスの流量を調整する。さらに、蓄熱式排ガス浄化装置１１１は、戻り配管１０２中に設けられる調整弁１１４を有する。調整弁１１４は、戻り配管１０２を通るガスの流量を調整する。蓄熱式排ガス浄化装置１１１は、この調整弁１１３，１１４により、効果的に静圧変動を抑えることができる。

また、蓄熱式排ガス浄化装置１１１は、蓄熱式排ガス浄化装置１０１と同様に、流量検出部１０４及び圧力検出部１０５を備える。蓄熱式排ガス浄化装置１１１の制御部４０の機能は、蓄熱式排ガス浄化装置１０１の場合と略同様の機能を有する。調整弁１１３，１１４には、例えばポジショナ１１３ａ，１１４ａが設けられる。ポジショナ１１３ａ，１１４ａは、制御部４０に電気的に接続され、開度が調整される。

以上のように構成された蓄熱式排ガス浄化装置１１１は、蓄熱式排ガス浄化装置１０１と同様に、供給口２０，２１や排出口２３，２４に設けた開閉弁１４，１５，１７，１８の開閉動作時の静圧変動を抑えることができる。すなわち、調整弁１１３，１１４は、圧力検出部１０５により検出される圧力が小さくなったときに、戻り配管１０２側への流量が大きくなるように開度が調整される。また、調整弁１１３，１１４は、流量検出部１０４で検出される流量が大きくなったときに、戻り配管１０２側への流量が大きくなるように開度が調整される。

以上のように、蓄熱式排ガス浄化装置１１１によれば、供給側及び排出側の開閉弁の切換時の静圧変動を抑えることができる。後述の装置１２１も、装置１１１と同様の効果を有するが、蓄熱式排ガス浄化装置１１１は、より効果的に静圧変動を抑えることができる。

次に、蓄熱式排ガス浄化装置１２１について図１１（ａ）を用いて説明する。蓄熱式排ガス浄化装置１２１は、図１１（ａ）に示すように、排気ダクト３０と供給ダクト２９とを接続する戻り配管１０２を有する。

また、装置１２１は、戻り配管１０２中に設けられ、調整弁１２３を有する。調整弁１２３は、戻り配管１０２を通るガスの流量を調整する。装置１２１は、この調整弁１２３により、静圧変動を抑えることができる。

また、蓄熱式排ガス浄化装置１２１は、蓄熱式排ガス浄化装置１０１と同様に、流量検出部１０４及び圧力検出部１０５を備える。蓄熱式排ガス浄化装置１２１の制御部４０の機能は、蓄熱式排ガス浄化装置１０１の場合と略同様の機能を有する。調整弁１２３には、例えばポジショナ１２３ａが設けられる。ポジショナ１２３ａは、制御部４０に電気的に接続され、開度が調整される。

以上のように構成された蓄熱式排ガス浄化装置１２１は、蓄熱式排ガス浄化装置１０１と同様に、供給口２０，２１や排出口２３，２４に設けた開閉弁１４，１５，１７，１８の開閉動作時の静圧変動を抑えることができる。すなわち、調整弁１２３は、圧力検出部１０５により検出される圧力が小さくなったときに、戻り配管１０２側への流量が大きくなるように開度が調整される。また、調整弁１２３は、流量検出部１０４で検出される流量が大きくなったときに、戻り配管１０２側への流量が大きくなるように開度が調整される。

以上のように、蓄熱式排ガス浄化装置１２１によれば、供給側及び排出側の開閉弁の切換時の静圧変動を抑えることができる。尚、蓄熱式排ガス浄化装置１２１は、簡素な構成で一定の効果はあるが、装置内部の圧力損失が低下したときに、排ガスが送風機８の吸引側に必ずしも十分に引き込まれず排気ダクト３０から外部に放出する場合がある。これに対し、蓄熱式排ガス浄化装置１０１、１１１では、より効果的に静圧変動を抑えることができる。さらに、蓄熱式排ガス浄化装置１０１は、最も簡素な構成でこれを実現する。

上述の蓄熱式排ガス浄化装置１０１，１１１，１２１は、装置１，５１等で説明したのと同様の効果を有する。すなわち、シリカ粉の偏堆積を防止するとともに余剰熱を放出すること等を実現する。また、シリカ粉の偏堆積に伴う様々な問題を解消する。

尚、図９〜図１１の戻り配管１０２及び調整弁（三方弁１０３、調整弁１１３、調整弁１２３等）を備えることによる効果は、バイパス通路３１，３２等を有さない場合にも有効である。ここで、上述した蓄熱式排ガス浄化装置１０１，１１１，１２１の変形例として、バイパス通路を有さない場合の例について図９（ｂ）、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）を用いて説明する。すなわち、図９（ｂ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置１３１は、図９（ａ）に示す装置１０１に比べて、バイパス通路を有さないことを除いて同様の構成を備える。また、図１０（ｂ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置１４１は、図１０（ａ）に示す装置１１１に比べて、バイパス通路を有さないことを除いて同様の構成を備える。さらに、図１１（ｂ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置１５１は、図１１（ａ）に示す装置１２１に比べて、バイパス通路を有さないことを除いて同様の構成を備える。同様の構成を備える部分には、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

図９（ｂ）、図１０（ｂ）及び図１１（ｂ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置１３１，１４１，１５１は、供給口２０，２１や排出口２３，２４に設けた開閉弁１４，１５，１７，１８の開閉動作時の静圧変動を抑えることができる。これにより、静圧変動に伴う処理対象施設から装置１０１への流入風量の増大を防ぐことができ、排気ダクト３０から排出される排出風量の増大も防ぐことができる。

次に、上述した蓄熱式排ガス浄化装置１の変形例（消音効果を有する変形例）による蓄熱式排ガス浄化装置１７１について、図１２及び図１３を用いて説明する。蓄熱式排ガス浄化装置１７１は、以下で説明する消音効果を有するための構成を備えることを除いて蓄熱式排ガス浄化装置１と略同様の構成を備える。同様の構成を備える部分には、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

蓄熱式排ガス浄化装置１７１は、図１２（ａ）に示すように、燃焼室１０、蓄熱室１１，１２、開閉弁１４，１５，１７，１８、供給口２０，２１、排出口２３，２４、蓄熱体２６，２７、供給ダクト２９、排気ダクト３０、送風機８、バイパス通路３１，３２、開閉弁３４，３５等を備える。図示は省略するが、燃焼室１０には、上述と同様にバーナ９が設けられており、装置１７１には、温度検出器３７，３８等も設けられている。上述したように、送風機８は、供給ダクト２９に設けられ、被処理ガスを供給口２０，２１に導く。

装置１７１の供給口２０，２１の開閉弁１４，１５及び排出口２３，２４の開閉弁１７，１８は、図１３（ａ）に示すように、流通口形成部材１７２と、弁体１７３と、エアシリンダ１７４とを有する。開閉弁１４，１５，１７，１８は、所謂ポペットダンパ（ポペット弁）である。尚、この図１３を用いて説明する構造は、開閉弁１４，１５，１７，１８のより具体的な構造の一例である。

流通口形成部材１７２は、蓄熱室１１，１２の底部を兼ねている。また、流通口形成部材１７２には、流通口１７２ａが設けられている。弁体１７３は、エアシリンダ１７４のロッド１７９の先端に取り付けられロッド１７９の伸縮に応じて、流通口形成部材１７２に対して近接及び離間する方向に移動可能とされる。また、弁体１７３は、流通口形成部材１７２に当接されることで流通口１７２ａを閉とするとともに、流通口形成部材１７２から離間されることで流通口１７２ａを開とする。エアシリンダ１７４は、ソレノイドバルブ１７４ａを有し、弁体１７３を当接及び離間する方向に駆動する。

各エアシリンダ１７４の駆動エアを排気するための排気配管１７５は、合流して共通の消音タンク１７６に合流される。消音タンク１７６は、例えばその外面に吸音材１７６ａが設けられる。これに限らず、消音タンク１７６の内面に吸音材を設けるようにしてもよい。消音タンク１７６本体は、例えば、鋼板等で筒状若しくは箱状に形成される。吸音材１７６ａには、例えば、グラスウール、ロックウール、ゴム等が用いられる。

消音タンク１７６は、送風機８用の防音デバイス１７７内に配置される。防音デバイス１７７は、送風機８を囲むように設けられており、内面に防音材１７７ａが設けられている。これに限らず、防音デバイス１７７の外面に防音材を設けるようにしてもよい。防音デバイスは、例えば、鋼板製のパネルを組み合わせたパネル構造とされてもよい。防音材１７７ａには、例えば、グラスウール、ロックウール、ゴム等が用いられる。

以上のように構成された蓄熱式排ガス浄化装置１７１は、開閉弁のエアシリンダ１７４の排気音をより高い効率で消音することを実現する。すなわち、エアシリンダ１７４の排気配管１７５が接続される消音タンク１７６が防音デバイス１７７内に設けられることで、エアシリンダ１７４の排気音（排気配管１７５からの排気音）を二重に消音することができる。また、消音タンク１７６は、全ての排気配管１７５に共通にされ、開閉弁毎（エアシリンダ毎）に設ける必要がないため、構成の簡素化を実現する。また、防音デバイス１７７が送風機８用であるため、エアシリンダ専用としては、消音タンク１７６のみでよく、別途設ける必要もない。

尚、蓄熱式排ガス浄化装置１７１を用いて説明した特徴的な構成（消音タンク１７６、防音デバイス１７７等）は、装置１だけでなく、装置４１，５１，６１，７１，８１，９１，１０１，１１１，１２１，１３１，１４１，１５１にも適用可能である。また、これらの蓄熱式排ガス浄化装置に適用可能な開閉弁の排気エアの消音構造は、図１３（ａ）を用いて説明した特徴的な構成（消音タンク１７６、防音デバイス１７７等）に限られるものではなく、図１３（ｂ）に示すような構造を採用してもよい。

図１３（ｂ）で示される消音デバイス１８１では、各エアシリンダ１７４の駆動エアを排気するための排気配管１８５が、筐体１８６内に設けられる排出口１８５ａに接続されている。この筐体１８６は、エアシリンダ１７４を保持し、ロッド１７９を包囲するために設けられている。この筐体１８６の外面に、例えば吸音材１８６ａが設けられる。吸音材１８６ａは、吸音材１７６ａと同様の材質である。図１３（ｂ）において、図１３（ａ）等と同様の構成を備える部分については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

図１３（ｂ）に示す消音デバイス１８１は、筐体１８６外面の吸音材１８６ａにより、開閉弁のエアシリンダの排気音を消音することができる。ただし、上述した図１３（ａ）に示す構造は、消音タンク１７６及び防音デバイス１７７の二重構造であるため、この図１３（ｂ）に示す構造より、高い効率で消音することを実現する。

上述の蓄熱式排ガス浄化装置１７１は、装置１，５１等で説明したのと同様の効果を有する。すなわち、シリカ粉の偏堆積を防止するとともに余剰熱を放出すること等を実現する。また、シリカ粉の偏堆積に伴う様々な問題を解消する。

尚、図１２（ａ）の消音タンク１７６、防音デバイス１７７等を備えることによる効果は、バイパス通路３１，３２等を有さない場合にも有効である。ここで、上述した蓄熱式排ガス浄化装置１７１の変形例として、バイパス通路を有さない場合の例について図１２（ｂ）を用いて説明する。すなわち、図１２（ｂ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置１９１は、図１２（ａ）に示す装置１７１に比べて、バイパス通路を有さないことを除いて同様の構成を備える。同様の構成を備える部分には、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。図１２（ｂ）に示す蓄熱式排ガス浄化装置１９１は、開閉弁のエアシリンダ１７４の排気音をより高い効率で消音することを実現する。

１，４１，５１，６１，７１，８１，９１，１０１，１１１，１２１，１３１，１４１，１５１，１７１，１９１ 蓄熱式排ガス浄化装置
８ 送風機
９ バーナー
１０ 燃焼室
１１，１２，１３ 蓄熱室
１４，１５，１６，１７，１８，１９ 開閉弁
２６，２７，２８ 蓄熱体
２０，２１，２２ 供給口（供給部）
２３，２４，２５ 排出口（排出部）
２９ 供給ダクト（供給通路）
３０ 排気ダクト（排気通路）
３１，３２，３３ バイパス通路
３４，３５，３６ 開閉弁
３７，３８，３９ 温度検出器
４０ 制御部（バイパス通路用制御部；流量調整機構用制御部）
６２，６６，７２，７３ 攪拌板（攪拌装置）
１０２ 戻り配管（戻り通路）
１０３ 三方弁（流量調整機構）
１０４ 流量検出部
１０５ 圧力検出部
１１３ 調整弁（流量調整機構）
１２３ 調整弁（流量調整機構）
１７２ 流通口形成部材
１７３ 弁体
１７４ エアシリンダ
１７５ 排気配管
１７６ 消音タンク
１７７ 防音デバイス

Claims (12)

1. 排気ガスに含有される成分を燃焼分解する燃焼室と、
   それぞれ前記燃焼室に一端が連通しそれぞれが蓄熱体を備えた複数の蓄熱室と、
   前記複数の蓄熱室のそれぞれの他端に設けられ、開閉弁を有するとともに排気ガスを前記蓄熱室に供給する供給部と、
   前記複数の蓄熱室のそれぞれの他端に設けられ、開閉弁を有するとともに処理済の排気ガスを排出する排出部と、
   前記排出部に接続され前記処理済みの排気ガスを外部へ排出する排気通路と、
   前記燃焼室と前記排気通路を接続する複数のバイパス通路であって、これらの複数のバイパス通路は、それぞれ各蓄熱室の上方側の位置で前記燃焼室に接続されるとともに、それぞれ開閉弁を有する複数のバイパス通路と、
   前記蓄熱室の温度が所定値以上の場合には、前記燃焼室内の排気ガスの一部を前記バイパス通路へ排出するように前記複数のバイパス通路の一又は複数の開閉弁を開操作するバイパス通路用制御部と、
   を有することを特徴とする蓄熱式排ガス浄化装置。
2. 前記複数のバイパス通路は、それぞれ前記燃焼室の上部に接続される請求項１記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
3. 更に、前記燃焼室の内部である、第１の蓄熱室の上部側の空間と、前記第１の蓄熱室に隣接する第２の蓄熱室の上部側の空間との間の空間に設けられ、前記燃焼室内の排気ガスを攪拌する攪拌装置と、を有する請求項１記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
4. 更に、前記供給部に接続される供給通路と、
   前記供給通路に設けられ、排気ガスを前記供給部に供給するための送風機と、
   前記排気通路と、前記供給通路の前記送風機より上流側を接続し、前記排気通路中の処理済の排気ガスを前記供給通路に戻す戻り通路と、
   この戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整する流量調整機構と、
   を有する請求項１乃至請求項３記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
5. 前記流量調整機構は、前記排気通路の前記戻り通路が接続される部分に設けられ、前記排気通路から前記戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整することにより前記戻り通路を流れる処理済の排気ガスの流量を調整する三方弁である請求項４記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
6. 前記流量調整機構は、前記排気通路の前記戻り通路が接続される部分より下流側に設けられ、前記排気通路の前記戻り配管が接続される部分より下流側に流れる処理済の排気ガスの流量を調整することにより前記戻り通路を流れる処理済の排気ガスの流量を調整する調整弁である請求項４記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
7. 前記流量調整機構は、前記戻り通路中に設けられ、前記戻り通路を通る処理済の排気ガスの流量を調整する調整弁である請求項４記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
8. 更に、前記送風機により前記供給部に供給される排気ガスの流量を検出する流量検出部と、
   この流量検出部の検出結果に基づいて前記流量調整機構を制御して前記戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整する流量調整機構用制御部と、
   を有する請求項４記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
9. 更に、前記供給通路の前記戻り通路との接続部よりも下流側で且つ前記送風機より上流側の前記供給通路中の圧力を検出する圧力検出部と、
   この圧力検出部の検出結果に基づいて前記流量調整機構を制御して前記戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整する流量調整機構用制御部と、
   を有する請求項４記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
10. 更に、前記送風機により前記供給部に供給される排気ガスの流量を検出する流量検出部と、
    前記供給通路の前記戻り通路との接続部よりも下流側で且つ前記送風機より上流側の前記供給通路中の圧力を検出する圧力検出部と、
    これらの流量検出部及び圧力検出部のそれぞれの検出結果に基づいて前記流量調整機構を制御して前記戻り通路に流れる処理済の排気ガスの流量を調整する流量調整機構用制御部と、
    を有する請求項４記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
11. 前記供給部の開閉弁及び前記排出部の開閉弁は、それぞれ、
    供給される排気ガスの流通口が形成された流通口形成部材と、
    この流通口形成部材に対して近接及び離間する方向に移動可能であり、前記流通口形成部材に当接して前記流通口を閉とするとともに、前記流通口形成部材から離間して前記流通口を開とする弁体と、
    前記弁体を前記当接及び離間する方向に駆動するエアシリンダと、を有し、
    更に、前記開閉弁のぞれぞれのエアシリンダの駆動エアを排気する排気配管が合流するように設けられた共通の消音タンクと、を有し、この消音タンクは、防音デバイス内に配置されている請求項４記載の蓄熱式排ガス浄化装置。
12. 前記防音デバイスは、前記送風機を囲むように設けられている請求項１１記載の蓄熱式排ガス浄化装置。

Images