JPH1043538A

JPH1043538A - 蓄熱脱臭処理装置

Info

Publication number: JPH1043538A
Application number: JP8200698A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Nakadokoro; 所英明中; Hidetaka Nakane; 根秀敬中; Kenji Sumida; 田健二隅
Original assignee: Cataler Industrial Co Ltd; Trinity Industrial Corp
Current assignee: Trinity Industrial Corp; Cataler Corp
Priority date: 1996-07-30
Filing date: 1996-07-30
Publication date: 1998-02-17
Anticipated expiration: 2016-07-30
Also published as: JP3579189B2

Abstract

(57)【要約】【課題】未処理排ガスを加熱して脱臭処理する排ガス
処理ゾーンを挟んでその両側に蓄熱ゾーンが形成された
二塔式の蓄熱脱臭処理装置で排ガスの流れ方向を反転し
ながら脱臭処理する場合に、排出側の蓄熱ゾーンから排
出される未処理排ガスをパージしながら、排ガス発生源
から送給された未処理排ガスを連続的に脱臭処理する。【解決手段】各蓄熱ゾーン（5A, 5B）及び排ガス処理
ゾーン（３）内を流れる排ガスの流れ方向を反転させた
ときに、排ガス発生源（２）から排出される未処理排ガ
スを排ガス送給ダクト（14）の各径路（15A, 15B) を介
して導入側の蓄熱ゾーン（5A, 5B）に送給し、排出側と
なる蓄熱ゾーン（5B, 5A）内から排出される残留未処理
排ガスをエアリザーバ（16）に貯留した後、排ガス送給
ダクト（14）の一の径路（15A)を排ガス発生源（２）と
の間で遮断すると同時にエアリザーバ（16）との間を導
通させ、排ガス発生源（２）及びエアリザーバ（16）の
双方から排出される排ガスを導入側の蓄熱ゾーン（5A,
5B）に送給するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排ガス中に含まれ
る可燃性有害悪臭成分を直接燃焼させたり、触媒存在下
において酸化燃焼又は熱分解させて脱臭処理すると共
に、高温の処理済排ガスの熱を回収して再利用する蓄熱
脱臭処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗装ブース，塗装乾燥炉，印刷用乾燥
炉，プラスチックや合板の製造設備，食品加工設備，産
業廃棄物処理設備，消化剤製造設備あるいは香料製造設
備などの各種施設内においては、塗料，インキ，溶剤，
接着剤，合成樹脂，あるいは化学薬品等から、アルコー
ル類，エステル類や，有毒で特有の臭気を持つフェノー
ル類，アルデヒド類等の可燃性有害悪臭成分が発生す
る。

【０００３】そして、このような有害悪臭成分を含んだ
排ガスは、公害防止の観点から直接大気中に放出するこ
とはできないので、通常は、脱臭処理を施して、無毒無
臭化した状態で放出している。代表的な脱臭処理方法と
しては、排ガス中の有害悪臭成分を７００〜９００℃の
高温下で酸化燃焼又は熱分解して炭酸ガスと水に変化さ
せて無臭化する直接燃焼法が知られている。これは、脱
臭効果が抜群であって他のいかなる脱臭法と比較しても
劣らず、また、可燃性の臭気成分に対して全般的に適用
できるという長所があるが、その反面、燃料消費量が大
でありランニングコストが嵩むという短所がある。

【０００４】そこで、脱臭処理した高温の処理済排ガス
の熱を回収して蓄熱し、未処理排ガスを導入するときに
これを予熱するための熱源として有効に利用することに
よりランニングコストを低減する蓄熱型の脱臭処理装置
が提案されている（特開平５−３３２５２３号，同３３
２５２４号公報参照）。図７はこのような従来の蓄熱脱
臭処理装置５０を示すもので、未処理排ガスを加熱して
脱臭処理する排ガス処理ゾーン５１を挟んでその両側
に、蓄熱層５２Ａ，５２Ｂを有する蓄熱ゾーン５３Ａ，
５３Ｂが形成されている。また、各蓄熱ゾーン５３Ａ，
５３Ｂには、ダンパ５４Ａ，５４Ｂを備えた未処理排ガ
ス導入ダクト５５Ａ，５５Ｂと、ダンパ５６Ａ，５６Ｂ
を備えた処理済排ガス排出ダクト５７Ａ，５７Ｂが接続
され、前記未処理排ガス導入ダクト５５Ａ，５５Ｂは、
送風ファン５８が介装された排ガス送給ダクト５９を介
して排ガス発生源６０に接続されている。

【０００５】そして、まず、未処理排ガス導入ダクト５
５Ａ及び処理済排ガス排出ダクト５７Ｂを導通させ、次
いで、これを遮断して、未処理排ガス導入ダクト５５Ｂ
及び処理済排ガス排出ダクト５７Ａを導通させ、これを
交互に繰り返すことにより、一方の蓄熱ゾーン５３Ａ
（５３Ｂ）を通して排ガス処理ゾーン５１内に導入され
た未処理排ガスを当該処理ゾーン５１で脱臭処理し、そ
の処理済排ガスを他方の蓄熱ゾーン５３Ｂ（５３Ａ）か
ら排出させる排ガスの流れ方向を所定の時間間隔で交互
に切り換えて、排ガス発生源６０で発生する未処理排ガ
スを連続的に脱臭処理するようになされている。

【０００６】これにより、一方の蓄熱ゾーン５３Ａを通
って排ガス処理ゾーン５１に導入された未処理排ガス
は、当該処理ゾーン５１で加熱されて脱臭処理され、高
温の処理済排ガスが蓄熱ゾーン５３Ｂを通って排出され
る際に蓄熱層５２Ｂでその熱が回収される。そして、例
えば６０秒経過後に排ガスの流れ方向を反転させると、
蓄熱ゾーン５３Ｂを通って排ガス処理ゾーン５１内に導
入される未処理排ガスがその蓄熱層５２Ｂで予熱される
ので、これを繰り返して排ガスの流れ方向を交互に反転
することにより、処理済排ガスの熱を無駄にすることな
く有効に利用して燃料消費量を低減し、ランニングコス
トを軽減することができる。

【０００７】しかし、蓄熱ゾーン５３Ａ，５３Ｂ及び排
ガス処理ゾーン５１内を通る排ガスの流れ方向を反転さ
せると、いままで未処理排ガスを排ガス処理ゾーン５１
に導入していた蓄熱ゾーン５３Ａ内には、未処理排ガス
導入時に導入された未処理排ガスが処理されないまま残
留しているので、その残留未処理排ガスがそのまま外部
へ排出されることになる。

【０００８】そこで、一方の蓄熱ゾーン５３Ａ（５３
Ｂ）から排出される残留未処理排ガスを他方の蓄熱ゾー
ン５３Ｂ（５３Ａ）を通して排ガス処理ゾーン５１内に
還流させて脱臭処理するための循環流路となるパージダ
クト６１（図７：破線図示）を形成し、排ガスの導入方
向を反転しようとするたびごとに、未処理排ガス導入ダ
クト５５Ａ，５５Ｂ及び処理済排ガス排出ダクト５７
Ａ，５７Ｂを遮断して、前記パージダクト６１により排
出側の蓄熱ゾーン５３Ｂ（５３Ａ）内の残存未処理排ガ
スを循環させて脱臭処理するパージ運転を行うようにし
た（特開平５−６６００５号公報参照）。これによれ
ば、排ガスの流れ方向を反転するときに排出側の蓄熱ゾ
ーン５３Ａ（５３Ｂ）内の残留未処理排ガスがパージダ
クト６１を通って導入側の蓄熱ゾーン５３Ｂ（５３Ａ）
に還流されて脱臭処理されるので、未処理排ガスがその
まま外部に流出されることがない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ように蓄熱ゾーンが二つしか形成されていない簡易小型
の蓄熱脱臭処理装置において、パージ運転を行う場合に
は、パージダクト６１により循環流路を形成する関係
上、未処理排ガス導入ダクト５５Ａ，５５Ｂ及び処理済
排ガス流出ダクト５７Ａ，５７Ｂを遮断しなければなら
ず、その間、排ガス発生源６０から送給された未処理排
ガスを排ガス処理ゾーン５１に導入して、連続的に処理
することができないので、その度に排ガス発生源６０の
排ガス排出側の負荷が極端に変動するという問題があっ
た。例えば、塗装用乾燥炉が排ガス発生源６０である場
合に、排ガス排出側の負荷が極端に変動すると、当該乾
燥炉内の熱風の流れや炉温度を一定に維持することがで
きずに塗装品質に悪影響を及ぼすだけでなく、炉内の汚
染空気が炉外へ漏洩したり、場合によっては乾燥炉に連
設された塗装ブース内に導入して塗膜を汚すおそれがあ
る。

【００１０】このため、蓄熱ゾーンを三以上形成して、
その一の蓄熱ゾーンを通して未処理排ガスを導入させ、
その他の一の蓄熱ゾーンを通して未処理排ガスを排出さ
せ、その間、残る一の蓄熱ゾーンに残存する未処理排ガ
スを導入側の蓄熱ゾーンに還流することによりパージ運
転を行ない、これを順次交互に繰り返せば排ガス発生源
６０から送給される排ガスを連続的に処理することがで
きるが、この場合は、装置が大型化して設備費が嵩むた
め、設置スペースの限られた工場内や、多額の設備投資
を行うことのできない中小の工場には導入することがで
きない。

【００１１】そこで本発明は、未処理排ガスを加熱して
脱臭処理する排ガス処理ゾーンを挟んでその両側に蓄熱
ゾーンが形成された二塔式の蓄熱脱臭処理装置で排ガス
の流れ方向を反転する場合に、排ガス発生源からの未処
理排ガスの送給を中断することなく、脱臭処理室内の未
処理排ガスが外部へ流出しないようにパージすることが
できると同時に、パージを行いながら排ガス発生源から
送給された未処理排ガスを連続的に脱臭処理できるよう
にすることを技術的課題としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明は、未処理排ガスを加熱して脱臭処理する排
ガス処理ゾーンを挟んでその両側に、蓄熱層を有する蓄
熱ゾーンが形成され、一方の蓄熱ゾーンを通して排ガス
処理ゾーンに導入された未処理排ガスを当該処理ゾーン
で脱臭処理し、その処理済排ガスを他方の蓄熱ゾーンを
通して外部に排出する排ガスの流れ方向を所定時間ごと
に反転させて、排ガス発生源から送給される未処理排ガ
スを連続的に脱臭処理する蓄熱脱臭処理装置において、
前記各蓄熱ゾーンに未処理排ガスを交互に導入する未処
理排ガス導入ダクトが所定の風量比率で排ガスを送給す
る二以上の径路で形成された排ガス送給ダクトを介して
排ガス発生源に接続されると共に、排ガスの流れ方向を
反転させたときに排出側となる蓄熱ゾーンから残留未処
理排ガスを排出するパージダクトが当該未処理排ガスを
一時的に貯留するエアリザーバを介して前記排ガス送給
ダクトの一の径路に接続され、当該一の径路が流路切換
手段を介して前記排ガス発生源と前記エアリザーバに択
一的に連通されるように成され、各蓄熱ゾーン及び排ガ
ス処理ゾーン内を流れる排ガスの流れ方向を反転させた
ときに、前記排ガス送給ダクトの各径路を排ガス発生源
に導通させて未処理排ガスを導入側の蓄熱ゾーンに送給
しながら、排出側となる蓄熱ゾーン内から排出される残
留未処理排ガスをエアリザーバに貯留した後、前記流路
切換手段により当該エアリザーバと前記排ガス送給ダク
トの一の径路とを連通させるように成されたことを特徴
とする。

【００１３】本発明によれば、排ガス発生源と各未処理
排ガス導入ダクトを接続する排ガス送給ダクトが所定の
流量比率で排ガスを送給する二以上の径路で形成されて
おり、例えば、二つの径路を形成して送風ファンの送風
容量を５０ｍ³／min に設定し、パージダクトが接続さ
れている一方の径路とパージダクトが接続されていない
他方の径路の流量比率が１：４である場合には、一方の
径路に１０ｍ³／min，排ガスが流れ、他方の径路に４
０ｍ³／min の排ガスが流れ、排ガス発生源からは合計
５０ｍ³／min の未処理排ガスが、一方の蓄熱ゾーンを
通って排ガス処理ゾーンに導入され、そこで脱臭処理さ
れた後、処理済排ガスが他方の蓄熱ゾーンを通って外部
へ排出される。

【００１４】ここで、各蓄熱ゾーン及び排ガス処理ゾー
ンを流れる排ガスの流れ方向を反転させると、それまで
未処理排ガスを導入していた蓄熱ゾーンが排出側とな
り、排ガス処理ゾーンで脱臭処理された処理済排ガス
が、その蓄熱ゾーンを通って排出される。そして、反転
した直後は、当該蓄熱ゾーン内に残留している未処理排
ガスが処理済排ガスにより圧し出されるので、まず、パ
ージダクトを介してこの未処理排ガスをエアリザーバに
一時的に貯留し、その後は処理済排ガスを外部へ排出す
る。

【００１５】処理済排ガスを外部へ排出開始すると同時
に、流路切換手段により排ガス送給ダクトの一方の径路
をエアリザーバに連通させると、当該一方の径路には、
それまで、排ガス発生源から１０ｍ³／min の流量で排
ガスが流動していたので、その慣性力によりエアリザー
バ内の未処理排ガスが効率良く迅速に吸い出されて、導
入側の蓄熱ゾーンを通って排ガス処理ゾーンに送給され
る。

【００１６】また、この間、排ガス送給ダクトの他方の
径路を介して、排ガス発生源からは未処理排ガスが４０
ｍ³／min の流量で連続的に送給されるので、排ガスの
流れ方向を反転する際に脱臭処理が中断されることはな
く、未処理排ガスを排ガス処理ゾーンで連続的に脱臭処
理することができる。なお、エアリザーバから還流ダク
トを通して未処理排ガスが還流される間だけ、排ガス発
生源から送給される未処理排ガスが４０ｍ³／min に低
下するが、エアリザーバに貯留された未処理排ガスは短
時間で排出されて、すぐに５０ｍ³／min に戻るので、
排ガス発生源の排気の負荷が大きく変動することもな
い。これにより、蓄熱ゾーンが二つしか形成されていな
い簡易小型の蓄熱脱臭処理装置において蓄熱ゾーンのパ
ージを行うときでも、排ガス発生源から送給される未処
理排ガスの脱臭処理を中断する必要がなく、連続的に脱
臭処理できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて具体的に説明する。図１は本発明に係る蓄熱脱
臭処理装置の一例を示すフローシート、図２はその動作
手順を示すタイムチャート、図３は他の実施形態の動作
手順を示すタイムチャート、図４は本発明に係る他の蓄
熱脱臭処理装置を示すフローシート、図５はその動作手
順を示すタイムチャート、図６はさらに他の実施形態の
動作手順を示すタイムチャートである。

【００１８】図中１は、排ガス発生源２から送給される
排ガス中に含まれる可燃性有害悪臭成分を触媒存在下に
おいて酸化燃焼又は熱分解させて脱臭処理する触媒式の
蓄熱脱臭処理装置であって、未処理排ガスを加熱して脱
臭処理する排ガス処理ゾーン３を挟んでその両側に、蓄
熱層４Ａ，４Ｂを有する蓄熱ゾーン５Ａ，５Ｂが形成さ
れている。

【００１９】排ガス処理ゾーン３は、主バーナ及びパイ
ロットバーナを備えた加熱装置６が配設された加熱室７
と、当該加熱室７に面して前記各蓄熱ゾーン５Ａ，５Ｂ
との間に配設された触媒層８，８からなる。なお、６ａ
及び６ｂは加熱装置６に主バーナ用ＬＮＧ，パイロット
バーナ用ＬＮＧを供給する燃料配管、６ｃは燃焼用空気
送給ダクト、６ｄは加熱室冷却用空気供給ダクトであ
る。

【００２０】各蓄熱ゾーン５Ａ, ５Ｂには、オートダン
パ９Ａ，９Ｂを備えた未処理排ガス導入ダクト１０Ａ，
１０Ｂと、オートダンパ１１Ａ，１１Ｂを備えた処理済
排ガス排出ダクト１２Ａ，１２Ｂが夫々接続されてい
る。そして、前記未処理排ガス導入ダクト１０Ａ，１０
Ｂを交互に切り換えることにより、一方の蓄熱ゾーン５
Ａ, ５Ｂを通して排ガス処理ゾーン３に導入された未処
理排ガスを当該処理ゾーン３で脱臭処理し、その処理済
排ガスを他方の蓄熱ゾーン５Ｂ, ５Ａを通して外部に排
出する排ガスの流れ方向を所定時間ごとに反転させて、
排ガス発生源から送給される未処理排ガスを連続的に脱
臭処理するように成されている。

【００２１】前記未処理排ガス導入ダクト１０Ａ，１０
Ｂは、送風ファン１３が介装された排ガス送給ダクト１
４を介して排ガス発生源２に接続されると共に、当該排
ガス送給ダクト１４は、送風ファン１３の吸込口と排ガ
ス発生源２の間が所定の風量比率（例えば１：４）で排
ガスを送給する二つの径路１５Ａ，１５Ｂで形成されて
いる。また、１６は、各蓄熱ゾーン５Ａ, ５Ｂの内部に
残っている残留未処理排ガスを回収して一時的に貯留す
るエアリザーバであって、オートダンパ１７Ａ，１７Ｂ
を備えたパージダクト１８Ａ，１８Ｂを介して各蓄熱ゾ
ーン５Ａ, ５Ｂに接続されると共に、当該エアリザーバ
１６に貯留した未処理排ガスを還流する還流ダクト１９
が、前記排ガス送給ダクト１４の一の径路１５Ａに接続
されている。

【００２２】また、前記還流ダクト１９を前記排ガス送
給ダクト１４の一の径路１５Ａに接続したので、当該一
の径路１５Ａには排ガス発生源２とエアリザーバ１６の
双方から排ガスが流入し、その合流点には、これらを択
一的に連通させる流路切換用オートダンパ（流路切換手
段）２０が介装されている。そして、前記各オートダン
パ９Ａ，９Ｂ，１１Ａ，１１Ｂ，１７Ａ，１７Ｂを所定
のタイミングで開閉操作することにより、各蓄熱ゾーン
５Ａ, ５Ｂ及び排ガス処理ゾーン３内を流れる排ガスの
流れ方向を反転させたときに、前記排ガス送給ダクト１
４の各径路１５Ａ，１５Ｂを排ガス発生源２に導通させ
て未処理排ガスを導入側の蓄熱ゾーン５Ａ, ５Ｂに送給
しながら、排出側となる蓄熱ゾーン５Ｂ, ５Ａ内から排
出される残留未処理排ガスをエアリザーバ１６に貯留し
た後、前記流路切換用オートダンパ２０により当該エア
リザーバ１６と前記排ガス送給ダクト１４の一の径路１
５Ａとを連通させるように成されている。

【００２３】以上が本発明の一例構成であって、次にそ
の動作を図２のタイムチャートを伴って説明する。例え
ば、排ガス発生源２となる塗装用乾燥炉から５０ｍ³／
min の風量で連続的に排出される排ガスを処理する場
合、送風ファン１３として送風容量が５０ｍ ³／min の
ものを用い、排ガス送給ダクト１４の各径路１５Ａ及び
１５Ｂの風量比率を１：４に設定する。

【００２４】脱臭処理装置１の運転が開始されると、未
処理排ガス導入ダクト１０Ａ，１０Ｂに介装されたオー
トダンパ９Ａ，９Ｂが交互に開閉されて、各蓄熱ゾーン
５Ａ，５Ｂ及び排ガス処理ゾーン３内の排ガスの流れ方
向が所定時間（例えば６０秒）ごとに反転し、導入側と
なる蓄熱ゾーン５Ａ（５Ｂ）と排出側となる蓄熱ゾーン
５Ｂ（５Ａ）が交互に入れ替わる（図２：Ｔ₂₀）。これ
により、未処理排ガス導入ダクト１０Ａ，１０Ｂが切り
換わる度に排ガスの流れ方向が反転し、それまで未処理
排ガスを導入していた蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）が排出側
となり、処理済排ガスを排出していた蓄熱ゾーン５Ａ
（５Ｂ）が導入側となる。

【００２５】そして例えば、オートダンパ９Ａ（９Ｂ）
が開成されて、一方の蓄熱ゾーン５Ａ（５Ｂ）に接続さ
れた未処理排ガス導入ダクト１０Ａ（１０Ｂ）が導通さ
れると、まず、オートダンパ１１Ｂ（１１Ａ）を閉じて
処理済排ガス排出ダクト１２Ｂ（１２Ａ）を遮断した状
態で、パージダクト１８Ｂ（１８Ａ）に介装されたオー
トダンパ１７Ｂ（１７Ａ）を約５秒間開成し、排出側と
なる他方の蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）から排出される残留
未処理排ガスをエアリザーバ１６に貯留する（図２：Ｔ
₂₀〜Ｔ₂₁）。

【００２６】なお、パージダクト１８Ｂ（１８Ａ）を導
通する時間としては、５秒に限るものではなく、蓄熱ゾ
ーン５Ｂ（５Ａ）から排出される残留未処理排ガスの濃
度が一定レベルに下がるまでの時間が選定される。ま
た、この間、オートダンパ２０により、排ガス送給ダク
ト１４の一の径路１５Ａは排ガス発生源２に連通されて
いるので、当該排ガス発生源２から排ガス送給ダクト１
４の各径路１５Ａ，１５Ｂの夫々に１０ｍ³／min ，４
０ｍ³／minずつ排ガスが流れ、送風ファン１３の吸込
風量５０ｍ³／min で未処理排ガスが導入側の蓄熱ゾー
ン５Ａ（５Ｂ）に送給される。

【００２７】次いで、５秒経過した時点（図２：Ｔ₂₁）
で、オートダンパ１７Ｂ（１７Ａ）を閉じてパージダク
ト１８Ｂ（１８Ａ）を遮断し、未処理排ガス導入ダクト
１０Ａ（１０Ｂ）が遮断されるまでの５５秒間、オート
ダンパ１１Ｂ（１１Ａ）を開成して処理済排ガス排出ダ
クト１２Ｂ（１２Ａ）を導通させる。これと同時に、オ
ートダンパ２０を操作して、排ガス送給ダクト１４の一
の径路１５Ａを還流ダクト１９を介してエアリザーバ１
６に連通させると、当該一の径路１５Ａには、それま
で、排ガス発生源２から１０ｍ³／min の風量で排ガス
が流動していたので、その動圧が作用することとなり、
還流ダクト１９を介してエアリザーバ１６内の未処理排
ガスが勢い良く短時間で吸い出される（図２：Ｔ ₂₁〜Ｔ
₂₂）。

【００２８】これにより、エアリザーバ１６に一時的に
貯留された残留未処理排ガスは還流ダクト１９を介して
送風ファン１３の吸込側に送給され、排ガス発生源２か
ら排ガス送給ダクト１４の他方の径路１５Ｂを介して送
給されてきた未処理排ガスと共に、未処理排ガス導入ダ
クト１０Ａ（１０Ｂ）を介して導入側の蓄熱ゾーン５Ａ
（５Ｂ）に導入され、排ガス処理ゾーン３で脱臭処理さ
れた後、処理済排ガスが流出側となる蓄熱ゾーン５Ｂ
（５Ａ）から外部へ排出される。

【００２９】なお、この間（図２：Ｔ₂₁〜Ｔ₂₂）、排ガ
ス発生源２から排ガス送給ダクト１４の一の径路１５Ａ
がエアリザーバ１６側に連通されるので、排ガス発生源
２からもう一方の径路１５Ｂを通して４０ｍ³／min の
風量で未処理排ガスが送給され、一時的に排ガス発生源
２から送給される風量が低下することとなるが、エアリ
ザーバ１６からは短時間で未処理排ガスを排出できるの
で、排ガス発生源の排気の負荷が大きく変動することも
ない。

【００３０】そして、エアリザーバ１６内の未処理排ガ
スが排出されると、再び流路切換用オートダンパ２０が
操作されて、排ガス送給ダクト１４の一の径路１５Ａが
排ガス発生源２に連通され、当該排ガス発生源２から排
ガス送給ダクト１４の各径路１５Ａ，１５Ｂの夫々に１
０ｍ³／min ，４０ｍ³／min ずつ排ガスが流れ、送風
ファン１３の吸込風量５０ｍ³／min で排ガスが導入側
の蓄熱ゾーン５Ａに送給される（図２：Ｔ₂₂〜Ｔ₂₃（Ｔ
₂₀））。

【００３１】なお、蓄熱ゾーン５Ａ（５Ｂ）に導入され
た未処理排ガスは、まず、その蓄熱層４で予熱された
後、加熱室７に導入されて燃焼装置６で触媒燃焼温度
（例えば３５０〜４００℃）まで加熱され、流出側とな
る蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）に面した触媒層８で酸化燃焼
又は熱分解されて脱臭処理される。このとき、反応熱が
発生するので、処理済排ガスの温度はかなり高温にな
り、処理済排ガスが蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）を通り処理
済排ガス排出ダクト１２Ｂ（１２Ａ）から排出される際
に、その熱が蓄熱層４Ｂ（４Ａ）に回収される。

【００３２】そして、６０秒が経過した時点で、未処理
排ガス導入ダクト１０Ａ，１０Ｂを切り換えて、各蓄熱
ゾーン５Ａ，５Ｂ及び排ガス処理ゾーン３内の排ガスの
流れ方向を反転させると、蓄熱ゾーン５Ｂを通して導入
された未処理排ガスが蓄熱層４Ｂの熱で余熱された後、
排ガス処理ゾーン３に送給されて脱臭処理されるので、
排熱を有効に利用して燃焼装置６に供給する燃料ガスを
節約できる。また、その処理済排ガスが蓄熱ゾーン５Ａ
に残る残存未処理排ガスを圧し出すので、前述と同様
に、パージダクト１８Ａを介してエアリザーバ１６に未
処理排ガスを回収した後、これを導入側の蓄熱ゾーン５
Ｂに還流することにより、排ガス発生源２で発生した排
ガスを連続的に脱臭処理する。

【００３３】なお、上述の説明では、未処理排ガス導入
ダクト１０Ａ，１０Ｂを切り換えて、各蓄熱ゾーン５
Ａ，５Ｂ及び排ガス処理ゾーン３内の排ガスの流れ方向
を反転させたときに、排出側となった蓄熱ゾーン５Ｂ，
５Ａから排出される未処理排ガスをエアリザーバ１６に
一旦貯留した後、導入側の蓄熱ゾーン５Ａ，５Ｂに還流
するようにした場合について説明したが、図１の破線２
１に示すように、各パージダクト１８Ａ，１８Ｂを排ガ
ス送給ダクト１４の一の径路１５Ａに直接接続するよう
にしてもよい。そして例えば、排ガス発生源２となる塗
装用乾燥炉から５０ｍ³／min の風量で連続的に排出さ
れる排ガスを処理する場合、送風ファン１３として送風
容量が５０ｍ³／min のものを用い、排ガス送給ダクト
１４の各径路１５Ａ及び１５Ｂの風量比率を１：４に設
定しておく。

【００３４】図３はこのような蓄熱脱臭処理装置の動作
を示すタイムチャートであって、本例では、未処理排ガ
ス導入ダクト１０Ａ，１０Ｂを切り換えて、各蓄熱ゾー
ン５Ａ，５Ｂ及び排ガス処理ゾーン３内の排ガスの流れ
方向を反転させたときに、排出側となる蓄熱ゾーン５Ｂ
（５Ａ）からパージダクト１８Ｂ（１８Ａ）を介して残
留未処理排ガスを排出している間、流路切換用オートダ
ンパ２０を操作して、まず、当該パージダクト１８Ｂ
（１８Ａ）と排ガス送給ダクト１４の一の径路１５Ａを
連通させる（図３：Ｔ₃₀〜Ｔ₃₁）。

【００３５】排ガス送給ダクト１４の一の径路１５Ａに
は、それまで、排ガス発生源２から１０ｍ³／min の風
量で排ガスが流動していたので、流路切換用オートダン
パ２０を操作して流路を切り換えたときに、それまで流
動していた排ガスの動圧が作用し、パージダクト１８Ｂ
（１８Ａ）を介して排出側の蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）か
ら未処理排ガスが勢い良く短時間で吸い出される。これ
により、排出側の蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）から排出され
た残留未処理排ガスは送給ダクト１４の一の径路１５Ａ
を介して送風ファン１３の吸込側に供給され、排ガス発
生源２から排ガス送給ダクト１４の他方の径路１５Ｂを
介して送給されてきた未処理排ガスと共に、未処理排ガ
ス導入ダクト１０Ａ（１０Ｂ）を介して導入側の蓄熱ゾ
ーン５Ａ（５Ｂ）に送給されて、排ガス処理ゾーン３で
脱臭処理された後、流出側となる蓄熱ゾーン５Ｂ（５
Ａ）から処理済排ガスが外部へ排出される。

【００３６】また、この間、排ガス発生源２から排ガス
送給ダクト１４のもう一方の径路１５Ｂを介して送風フ
ァン１３に至る流路が導通状態に維持され、しかも、径
路１５Ａ及び１５Ｂの風量比率は１：４に設定されてい
るので、排ガス発生源２から４０ｍ³／min の風量で排
ガスを吸い込み、排ガス処理風量が一時的に低下するだ
けで連続的に脱臭処理することができる。なお、このよ
うにパージを行っている間（図３：Ｔ₃₀〜Ｔ₃₁）、導入
側の蓄熱ゾーン５Ａ（５Ｂ）には排ガス送給ダクト１４
の各径路１５Ａ及び１５Ｂを通って合計５０ｍ³／min
の風量で排ガスが導入されることになるが、排ガスの流
れ方向が反転される前まで流れていた排ガスの慣性力
や、蓄熱脱臭処理装置１内に配設された蓄熱層４Ａ，４
Ｂや触媒層８，８の圧力損失により、その風量で排出側
から排出されるまでにタイムラグがあり、またパージに
より排出される未処理排ガス量はせいぜい２〜３ｍ³で
あるから、その間にパージを行えば足り、排ガス発生源
２で発生する排ガスの処理風量が著しく変動することも
ない。

【００３７】そして、パージが終了して（図３：
Ｔ₃₁）、蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）から排出される未処理
排ガスの濃度が所定レベルに低下した時点で、前記流路
切換用オートダンパ２０を操作して、排ガス発生源２か
ら送風ファン１３に至る流路を導通させると同時に、各
パージダクト１８Ｂ（１８Ａ）から送風ファン１３に至
る流路を遮断すれば、排ガス送風ダクト１４の各径路１
５Ａ，１５Ｂを介して排ガス発生源２から合計５０ｍ³
／min の風量で排ガスを吸い込み、これを処理連続的に
脱臭処理することができる（図３：Ｔ₃₁〜Ｔ
₃₂（Ｔ₃₀））。

【００３８】さらに、図４は本発明に係る他の蓄熱脱臭
処理装置を示すフローシートであって、図１と共通する
部分は同一符号を付して詳細説明を省略する。本例の蓄
熱脱臭処理装置４０は、エアリザーバ１６に貯留した未
処理排ガスを還流する還流ダクト１９に当該ダクト１９
を導通／遮断するオートダンバ４３が介装されると共
に、当該ダクト１９の先端が、前記排ガス送給ダクト１
４内でその下流に向けて開口されたインジェクターノズ
ル４１に形成され、還流ダクト１９を導通させたときに
エアリザーバ１６内の未処理排ガスが前記一の径路１５
Ａ内に吸い出されるように成されている。

【００３９】図５は本例の装置を用いて脱臭処理を行う
手順を示すタイムチャートであって、前記未処理排ガス
導入ダクト１０Ａ，１０Ｂを交互に切り換えて各蓄熱ゾ
ーン５Ａ，５Ｂ及び排ガス処理ゾーン３を流れる排ガス
の流れ方向を反転させたときに、まず、オートダンパ１
１Ｂ（１１Ａ）を閉じて処理済排ガス排出ダクト１２Ｂ
（１２Ａ）を遮断した状態で、パージダクト１８Ｂ（１
８Ａ）に介装されたオートダンパ１７Ｂ（１７Ａ）を約
５秒間開成し、排出側となる他方の蓄熱ゾーン５Ｂ（５
Ａ）から排出される残留未処理排ガスをエアリザーバ１
６に貯留する（図５：Ｔ₅₀〜Ｔ₅₁）。なお、パージダク
ト１８Ｂ（１８Ａ）を導通する時間としては、５秒に限
るものではなく、蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）から排出され
る残留未処理排ガスの濃度が一定レベルに下がるまでの
時間が選定される。

【００４０】次いで、５秒経過した時点（図５：Ｔ₅₁）
で、オートダンパ１７Ｂ（１７Ａ）を閉じてパージダク
ト１８Ｂ（１８Ａ）を遮断し、未処理排ガス導入ダクト
１０Ａ（１０Ｂ）が遮断されるまでの５５秒間、オート
ダンパ１１Ｂ（１１Ａ）を開成して処理済排ガス排出ダ
クト１２Ｂ（１２Ａ）を導通させる。このとき、排ガス
送給ダクト１４には送風ファン１３により５０ｍ³／mi
n の風量で排ガスが流動しているので、オートダンパ４
３を操作して還流ダクト１９を導通させると、当該ダク
ト１４内を流れる排ガスにより前記インジェクターノズ
ル４１の先端側が負圧になり、エアリザーバ１６内の未
処理排ガスがインジェクターノズル４１から排ガス送給
ダクト１４内に勢いよく吸い出される（図５：Ｔ₅₁〜Ｔ
₅₂）。

【００４１】これにより、エアリザーバ１６に一時的に
貯留された残留未処理排ガスは還流ダクト１９を介して
送風ファン１３の吸込側に供給され、排ガス発生源２か
ら排ガス送給ダクト１４の他方の径路１５Ｂを介して送
給されてきた未処理排ガスと共に、未処理排ガス導入ダ
クト１０Ａ（１０Ｂ）を介して導入側の蓄熱ゾーン５Ａ
（５Ｂ）に送給されて、排ガス処理ゾーン３で脱臭処理
された後、流出側となる蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）から処
理済排ガスが外部へ排出される。そして、エアリザーバ
１６内の未処理排ガスが排出されると、再びオートダン
パ４３が操作されて還流ダクト１９が遮断され、送風フ
ァン１３の吸込風量５０ｍ³／min で排ガスが導入側の
蓄熱ゾーン５Ａに送給される（図２：Ｔ₅₂〜Ｔ
₅₃（Ｔ₅₀））。

【００４２】また、蓄熱脱臭処理装置４０に接続された
エアリザーバ１６を外して、図４の破線４２に示すよう
に、各パージダクト１８Ａ，１８Ｂを還流ダクト１９に
直接接続してもよい。図６はこのような蓄熱脱臭処理装
置の動作を示すタイムチャートであって、本例では、前
記未処理排ガス導入ダクト１０Ａ，１０Ｂを交互に切り
換えて各蓄熱ゾーン５Ａ，５Ｂ及び排ガス処理ゾーン３
を流れる排ガスの流れ方向を反転させたときに、まず、
オートダンパ１１Ｂ（１１Ａ）を閉じて処理済排ガス排
出ダクト１２Ｂ（１２Ａ）を遮断した状態で、パージダ
クト１８Ｂ（１８Ａ）に介装されたオートダンパ１７Ｂ
（１７Ａ）を約５秒間開成する（図６：Ｔ₆₀〜Ｔ₆₁）。

【００４３】このとき、排ガス送給ダクト１４には、排
ガス発生源２から５０ｍ³／min の風量で排ガスが流動
しており、還流ダクト１９の先端に形成されたインジェ
クターノズル４１が、当該ダクト１４内を流れる排ガス
の下流に向けて開口されているので、パージダクト１８
Ｂ（１８Ａ）を導通すると、当該ダクト１４内を流れる
排ガスにより前記インジェクターノズル４１の先端側が
負圧になるので、インジェクターノズル４１に連通して
いる還流ダクト１９及びパージダクト１８Ｂ（１８Ａ）
を介して蓄熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）内の未処理排ガスが効
率良く吸い出される。

【００４４】そして、５秒が経過して、蓄熱ゾーン５Ｂ
（５Ａ）から排出される未処理排ガスの濃度が所定レベ
ルに低下した時点で、各パージダクト１８Ｂ（１８Ａ）
を閉じれば、オートダンパ１１Ｂ（１１Ａ）を開いて処
理済排ガス排出ダクト１２Ｂ（１２Ａ）を導通させ、蓄
熱ゾーン５Ｂ（５Ａ）から排出される処理済排ガスを外
部に排出する（図６：Ｔ₆₁〜Ｔ₆₂（Ｔ₆₀））。

【００４５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、排
ガス発生源から未処理排ガスを連続的に送給しながら、
各蓄熱ゾーン及び排ガス処理ゾーン内を流れる排ガスの
流れ方向を反転したときに、排出側となった蓄熱ゾーン
から排出される未処理排ガスがエアリザーバに貯留さ
れ、次いで、エアリザーバに貯留した未処理排ガスを排
ガス発生源から送給される未処理排ガスと共に、導入側
の蓄熱ゾーンへ送給するようにしているので、排出側と
なった蓄熱ゾーンをパージしている間も排ガス発生源か
ら送給される未処理排ガスを連続的に脱臭処理すること
ができるという効果がある。また、排ガス発生源と送風
ファンの吸込口を接続する排ガス送給ダクトが、所定の
風量比率の二つの径路で形成され、その一の径路が排ガ
ス発生源とエアリザーバに択一的に連通されるように成
されており、排ガス送給ダクトの各径路を排ガス発生源
に導通させて未処理排ガスを導入側の蓄熱ゾーンに送給
しながら、排出側となる蓄熱ゾーン内から排出される残
留未処理排ガスをエアリザーバに貯留した後、エアリザ
ーバと排ガス送給ダクトの一の径路とを連通させること
により、それまで排ガス発生源から送風ファンに至る流
路内を流動していた未処理排ガスの動圧が作用して、エ
アリザーバ内の未処理排ガスが勢い良く短時間に吸い出
されて効率良く未処理排ガスを還流することができ、排
ガス発生源の排ガスの負荷変動を少なく抑えることがで
きるという大変優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る脱臭処理装置を示すフローシー
ト。

【図２】その動作順序を示すタイムチャート。

【図３】他の実施形態の動作順序を示すタイムチャー
ト。

【図４】本発明に係る他の脱臭処理装置を示すフローシ
ート。

【図５】その動作順序を示すタイムチャート。

【図６】さらに他の実施形態の動作順序を示すタイムチ
ャート。

【図７】従来の脱臭処理装置を示すフローシート。

【符号の説明】

１・・・・・・・・蓄熱脱臭処理装置２・・・・・・・・排ガス発生源３・・・・・・・・排ガス処理ゾーン４Ａ，４Ｂ・・・・蓄熱層５Ａ，５Ｂ・・・・蓄熱ゾーン６・・・・・・・・加熱装置７・・・・・・・・加熱室８・・・・・・・・触媒層１０Ａ，１０Ｂ・・・未処理排ガス導入ダクト１２Ａ，１２Ｂ・・・処理済排ガス排出ダクト１３・・・・・・・・送風ファン１４・・・・・・・・排ガス送給ダクト１５Ａ，１５Ｂ・・・径路１６・・・・・・・・エアリザーバ１８Ａ，１８Ｂ・・・パージダクト１９・・・・・・・・還流ダクト２０・・・・・・・・流路切換用オートダンパ（流路切
換手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者隅田健二静岡県小笠郡大東町千浜7800番地キャタラー工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】未処理排ガスを加熱して脱臭処理する排
ガス処理ゾーン（３）を挟んでその両側に、蓄熱層（4
A, 4B）を有する蓄熱ゾーン (5A, 5B) が形成され、一
方の蓄熱ゾーン (5A, 5B) を通して排ガス処理ゾーン
（３）に導入された未処理排ガスを当該処理ゾーン
（３）で脱臭処理し、その処理済排ガスを他方の蓄熱ゾ
ーン (5B, 5A) を通して外部に排出する排ガスの流れ方
向を所定時間ごとに反転させて、排ガス発生源（２）か
ら送給される未処理排ガスを連続的に脱臭処理する蓄熱
脱臭処理装置において、前記各蓄熱ゾーン (5A, 5B) に未処理排ガスを交互に導
入する未処理排ガス導入ダクト (10A, 10B) が所定の風
量比率で排ガスを送給する二以上の径路（15A, 15B) で
形成された排ガス送給ダクト（14）を介して排ガス発生
源（２）に接続されると共に、排ガスの流れ方向を反転
させたときに排出側となる蓄熱ゾーン(5B, 5A) から残
留未処理排ガスを排出するパージダクト（18A, 18B) が
当該未処理排ガスを一時的に貯留するエアリザーバ（1
6）を介して前記排ガス送給ダクト（14）の一の径路(15
A）に接続され、当該一の径路(15A）が流路切換手段（20）を介して前記
排ガス発生源（２）と前記エアリザーバ（16）に択一的
に連通されるように成され、各蓄熱ゾーン（5A, 5B）及び排ガス処理ゾーン（３）内
を流れる排ガスの流れ方向を反転させたときに、前記排
ガス送給ダクト（14）の各径路（15A, 15B)を排ガス発
生源（２）に導通させて未処理排ガスを導入側の蓄熱ゾ
ーン（5A, 5B）に送給しながら、排出側となる蓄熱ゾー
ン（5B, 5A）内から排出される残留未処理排ガスをエア
リザーバ（16）に貯留した後、前記流路切換手段（20）
により当該エアリザーバ（16）と前記排ガス送給ダクト
（14）の一の径路（15A)とを連通させるように成された
ことを特徴とする蓄熱脱臭処理装置。
【請求項２】未処理排ガスを加熱して脱臭処理する排
ガス処理ゾーン（３）を挟んでその両側に、蓄熱層（4
A, 4B）を有する蓄熱ゾーン (5A, 5B) が形成され、一
方の蓄熱ゾーン (5A, 5B) を通して排ガス処理ゾーン
（３）に導入された未処理排ガスを当該処理ゾーン
（３）で脱臭処理し、その処理済排ガスを他方の蓄熱ゾ
ーン (5B, 5A) を通して外部に排出する排ガスの流れ方
向を所定時間ごとに反転させて、排ガス発生源（２）か
ら送給される未処理排ガスを連続的に脱臭処理する蓄熱
脱臭処理装置において、前記各蓄熱ゾーン (5A, 5B) に未処理排ガスを交互に導
入する未処理排ガス導入ダクト (10A, 10B) が所定の風
量比率で排ガスを送給する二以上の径路（15A, 15B) で
形成された排ガス送給ダクト（14）を介して排ガス発生
源（２）に接続されると共に、排ガスの流れ方向を反転
させたときに排出側となる蓄熱ゾーン(5B, 5A) から残
留未処理排ガスを排出するパージダクト（18A, 18B) が
前記排ガス送給ダクト（14）の一の径路(15A) に接続さ
れ、当該一の径路(15A）が流路切換手段（20）を介して前記
排ガス発生源（２）と前記各パージダクト（18A, 18B)
に択一的に連通されるように成され、前記排ガス送給ダクト（14）の各径路（15A, 15B) を排
ガス発生源（２）に導通させて未処理排ガスを導入側の
蓄熱ゾーン（5A, 5B）に送給しながら、各蓄熱ゾーン
（5A, 5B）及び排ガス処理ゾーン（３）内を流れる排ガ
スの流れ方向を反転させたときに、前記流路切換手段
（20）により排出側となる蓄熱ゾーン（5A, 5B）に接続
されたパージダクト（18A, 18B) と前記排ガス送給ダク
ト（14）の一の径路（15A)とを連通させるように成され
たことを特徴とする蓄熱脱臭処理装置。
【請求項３】未処理排ガスを加熱して脱臭処理する排
ガス処理ゾーン（３）を挟んでその両側に、蓄熱層（4
A, 4B）を有する蓄熱ゾーン (5A, 5B) が形成され、一
方の蓄熱ゾーン (5A, 5B) を通して排ガス処理ゾーン
（３）に導入された未処理排ガスを当該処理ゾーン
（３）で脱臭処理し、その処理済排ガスを他方の蓄熱ゾ
ーン (5B, 5A) を通して外部に排出する排ガスの流れ方
向を所定時間ごとに反転させて、排ガス発生源（２）か
ら送給される未処理排ガスを連続的に脱臭処理する蓄熱
脱臭処理装置において、前記各蓄熱ゾーン (5A, 5B) に未処理排ガスを交互に導
入する未処理排ガス導入ダクト (10A, 10B) が排ガス送
給ダクト(14)を介して排ガス発生源（２）に接続される
と共に、排ガスの流れ方向を反転させたときに排出側と
なる蓄熱ゾーン (5B, 5A) から残留未処理排ガスを排出
するパージダクト（18B, 18A) が、当該未処理排ガスを
一時的に貯留するエアリザーバ（16）及びこれに貯留し
た未処理排ガスを還流する還流ダクト（19）を介して、
前記排ガス送給ダクト（14）内でその下流に向けて開口
されたインジェクターノズル (41) に接続され、各蓄熱ゾーン（5A, 5B）及び排ガス処理ゾーン（３）内
を流れる排ガスの流れ方向を反転させて、前記エアリザ
ーバ（16）内に排出側となる蓄熱ゾーン（5B, 5A）内か
ら排出される未処理排ガスを貯留した後、前記排ガス送
給ダクト（14）を通して排ガス発生源（２）から導入側
の蓄熱ゾーン（5A, 5B）に未処理排ガスを送給したまま
の状態で、前記還流ダクト（19）を導通させるように成
されたことを特徴とする蓄熱脱臭処理装置。
【請求項４】未処理排ガスを加熱して脱臭処理する排
ガス処理ゾーン（３）を挟んでその両側に、蓄熱層（4
A, 4B）を有する蓄熱ゾーン (5A, 5B) が形成され、一
方の蓄熱ゾーン (5A, 5B) を通して排ガス処理ゾーン
（３）に導入された未処理排ガスを当該処理ゾーン
（３）で脱臭処理し、その処理済排ガスを他方の蓄熱ゾ
ーン (5B, 5A) を通して外部に排出する排ガスの流れ方
向を所定時間ごとに反転させて、排ガス発生源（２）か
ら送給される未処理排ガスを連続的に脱臭処理する蓄熱
脱臭処理装置において、前記各蓄熱ゾーン (5A, 5B) に未処理排ガスを交互に導
入する未処理排ガス導入ダクト (10A, 10B) が、排ガス
送給ダクト（14）を介して排ガス発生源（２）に接続さ
れると共に、排ガスの流れ方向を反転させたときに排出
側となる蓄熱ゾーン (5B, 5A) から残留未処理排ガスを
排出するパージダクト（18A, 18B) が、前記排ガス送給
ダクト（14）内でその下流に向けて開口されたインジェ
クターノズル (41) に接続され、前記各蓄熱ゾーン（5A, 5B）及び排ガス処理ゾーン
（３）内を流れる排ガスの流れ方向を反転させたとき
に、前記排ガス送給ダクト（14）を通して排ガス発生源
（２）から導入側の蓄熱ゾーン（5A, 5B）に未処理排ガ
スを送給したままの状態で、排出側となる蓄熱ゾーン
（5A, 5B）に接続されたパージダクト（18A, 18B) を導
通させるように成されたことを特徴とする蓄熱脱臭処理
装置。