JPS6390B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば活性炭素のような堆積性又は
流動性の接触材料（過材料）を用いて特に放射
性物質を含有する廃気のガス流又は空気流の浄化
を目的とする過装置に関する。この過装置で
は、廃気が移動床を形成する過材料を貫流する
ようになつており、過材料のための供給孔と引
抜き孔とが設けられ、そしてこの両孔の間で過
材料が重力により連続的に又は不連続的に送給さ
れるように貫通的に通流し得る１つの過室より
構成されている。

この種の過装置は、ガス流又は空気流に含む
有害物質をできるだけ完全に分離するのに役立て
られる。放射性物質のような有害物質の場合で
は、含浸的にとりつけたものであつても宜しい活
性炭が特により重要な役目を果している。この場
合活性炭は填充管端部を経て過室へ注入され、
そして一定の滞在時間の後適当な排除管端部を経
て再び排出させられ、そして新規過材料と入れ
換えられる。過装置によつて最小の分離度が保
証されねばならない故、部分的負荷の場合でさえ
も過材料の全部を入れ換える必要を生ずる。即
ち、この過装置は分離されるべき有害物質に対
してその都度設計されるのであるが、過材料が
その有害物質によつてその負荷を受取るという理
由だけでなく、供給される空気内に既に存在する
不浄物及び空気の湿気によつても絶えず本来の負
荷以外の負荷が加えられるという理由で、上述の
ように過材料の能力の不完全利用度が更に悪い
方へ影響されることになる。従つて過材料に対
し最大の費用を投じた場合でも上述の方法から生
ずる事態は経済的に不満足である。更に、特に有
害物質又は放射性物質を含む環境に於いては、運
転中にも過材料の交換時にも従業員及び環境に
危険が及ばないように留意しなければならない。

この種の過装置はドイツ連邦共和国特許公開
公報御2239827号及び同第2218360号によつて公知
である。併しこれ等の過装置に於いては、時間
に依存して空気流の方向へ前進的に負荷がかけら
れることにより、過床を細分しても過材料の
利用度が最良値には達しない。過材料の交換時
には引続き過床の深さ全体に亘つてそれが役立
てられない故、空気流を絞るか又は停止する必要
がある。運転中過材料の補充が行われれば、
過材料内に漏洩個所又は空所が生じ、そのために
汚染の伝染を起すことがある。過材料の最良の
利用度を得るための逆流の原理によるガス流又は
空気流により過床が殆んど重力に反対の方向に
作用を受けるようになつている過装置は、ガス
流又は空気流の僅かな線形通流速度に於いてさえ
もその層床が部分的に弛められ従つて最早や最小
の分離度さえも保証されないので、その使用範囲
が著しく局限される。更に、移動層床式過装置
は空気流の中で運動する部分を有し、従つて過
材料の取換時には密閉の問題が附加されるので、
多くの費用がかかり且つ往々運転が妨げられる傾
向がある。

本発明の目的はこのような過装置に於て過
材料の可能な能力を完全に汲み取ることであつ
て、その場合過装置から流出する清浄な空気を
過材料のできるだけ清浄な負荷側とだけ関連さ
せ、その含塵的空気の流れは床の汚染側ないし
部分的に負荷された側と接触させようとするもの
であり、その場合上記部分的に負荷された過材
料はなるべく異物負荷の収容に用いられて、従つ
て新たに供給された過材料は有害物質による意
図された負荷のために無制限に利用されることに
なる。

この目的は本発明によれば、冒頭で述べた種類
の過装置において、過室の内室は、過材料
の供給方向に対して交差して配置されしかも格
子、多孔鋼板又はフイルタによつて覆われている
少くとも３つの開口を介して、過されるべきガ
ス流又は空気流の流入、流出及び方向変換のため
の固くフランジ止めされた室と接合されており、
その際前記開口のうちの少くとも２つの開口は
過室の一方の片側に互に上下の関係で配置され、
そして少くとも１つの開口は過室の他方の片側
に配置されていることによつて達成される。本発
明の１つの実施態様によれば、空気流が夫々方向
が反対になるようにほぼ180゜だけ２度方向変換さ
れ、そして過室の下から上へ３回過床を交差
して案内されるように構成されている。更に、本
発明による別の実施態様は特に有利である。即ち
この実施態様によれば、ほぼ総ての側面を閉柵さ
れた過室の壁が、過床の深さ即ち過材料の
供給方向に対して交差して配置された空気通流の
ための少くとも３つの開口を有し、そのうちの少
くとも２つの開口が過床の一側面上に互に上下
の関係で配置され、そして少くとも１つの開口が
過床の他の側面上に配置され、その際前記１つ
の開口の下部から流出する空気流を上方へ方向変
換させそしてこの空気流を前記１つの開口の上部
を通り再び過床を貫通して案内するような１つ
の方向変換室が、前記１つの開口上に気密に取り
つけられ、互に上下に配置された他の２つの開口
のその下方には流入室が又その上方には流出室が
同様に気密に取りつけられ、そして上記各開口に
は過材料を拘束するためのフイルタ又は格子が
配置されている。尚本発明の特に有利な別の実施
態様に於いては、過室の含塵空気へ向けられた
一側面上の下方の開口には流入室、その上に位置
するもう１つの開口には方向変換室、過室の浄
化された空気へ向けられた側の下方の開口には反
対方向に作用するもう１つの方向変換室、そして
この室の上方の上方開口には流出室が設けられ、
そしてその際前記流入開口と１つの下方開口の下
部、この下方開口の上部ともう１つの開口の下
部、及び流出上方開口ともう１つの開口の上部と
が夫々互に向かい合つて配置されている。尚最後
に、前記方向変換室に対する開口の断面積が前記
流入又は流出開口の断面積の少くとも２倍の大さ
とすれば特に有利である。

流動性の過材料を用いて空気流又はガス流を
過する本発明による過装置によれば、空気流
又はガス流を極めて適切に案内することにより、
過材料の負荷、特に非均等負荷が一部を重畳的
におもに下方から上方へ向つて行われることが可
能となる。この特別の案内方法は連続的又は不連
続的に過材料を上から下へ片途的に移動させる
にも拘らず、過材料の作用能力の完全利用に於
ける最良の分離度の保証を可能にする。この場合
過床に於ける過材料の通過は運転能力を制限
せずに行わせることができる。即ち、過床は常
にその深さ全体に亘つて利用される。本格的過
設備、即ち危険区域の外に貯槽及び受入れ容器を
配置することにより、分離度が高められるにも拘
わらず過材料が簡単且つ急速に交換されること
により、運転が妨げられる可能性は低減される。

次に、本発明の実施例を表わす図面により本発
明の作用及び効果につき更に詳細に説明する。

第１図に示すような簡単な方向変換を行う過
装置は、過床の形態の過材料２を収容するた
めの過室１とその上に密閉的にフランジ止めさ
れた流入室３及び流出室４と方向変換室５とより
成つている。上記室３，４，５は開口８，９，１
０によつて過室１の内部空所と接続されてい
る。所属開口８を有する流入室３は所属開口９を
有する流出室４の下に配置されるので過室の下
から含塵空気が流入し、過室の上から浄化され
た空気が流出する。過室１は直立した状態のほ
ぼ総ての側を閉鎖された鋼板ケーシングより構成
され、このケーシングの上側には過材料２の填
充管端部６がそしてその下側にはその排除管端部
７が取りつけられている。過材料２としては好
適には活性炭が使用され、これは含浸されたもの
でもよい。そして過材料は填充管端部６を経て
過室１へ注入されそして或る一定の滞在時間の
後に排除管端部７によつて再び排出されそして新
規な過材料と入れ換えられる。上記管端部６と
７には自動的に操作し得る過材料の供給装置及
び排出装置が接続され得るようになつている。
過室１の壁にはこの場合数個の開口８，９，１０
がとりつけられ、これにより特別の方法で空気流
又はガス流１１が過材料２即ち過床を貫流さ
れる。開口１０の代りに、180゜の湾曲管等によつ
て外方から連結されている２つの互に上下に位置
するより小なる開口を設けてもよい。例えばヨー
ド１３１のような放射性の有害物質によつて汚染
されたガス流又は含塵空気流１１は流入室３に所
属する下の開口８を経て過材料２へ浸透し、そ
して上記炭素内の分離作用によりその一側から
過材料２に有害物質を負荷する。鎖線で示された
有害物質を含有する空気流１１は先づ過床２を
通流した後開口１０の下方の部分を経由して案内
され、そして方向変換室５の中で上方へ180゜方向
変換されそして最初の通流個所を再び反対方向
に、即ち開口１０の上部を経由し過材料２を貫
流される。こうして残りの有害物質は上記過床
２の上部に残留させられる。清浄な空気流は上方
の開口９を経て流出室４へ進入し、純粋な空気と
して引抜かれる。

空気流１１に対する開口８，９，１０は、過
室１のなかで、過材料２の粒子より小なる網目
を有する格子、多孔鋼板又はフイルタ１２，１
３，１４によつて覆われている。これ等は所属開
口８，９，１０へ構造的に簡単に取付けられ、そ
して過室１と各々の室３，４，５との間をフラ
ンジ止め又はねじ止めされる。

方向変換室５を迂回して過材料を経由する最
短経路を取る空気の部分流が過材料内で主要流
と少くとも同一滞在時間を持ち、そのため附加的
締め切りの措置を施さずに漏洩空気流による過
装置の総分離能力の低下が排除されるように、開
口８の上稜と開口９の下稜が相互に保たれてい
る。

流入室３、流出室４及び方向変換室５は夫々堅
牢な鋼板製ケーシングより成り、これ等は夫々フ
ランジ１５により、該開口を取巻くパツキン１６
を用いて、対応する開口８，９，１０に気密にね
じ止めされている。方向変換室５は市販の曲り管
部材ないし湾曲チヤンネルより作ることもでき
る。方向変換室５の中で空気流の方向を転換する
ためには導風板（図示せず）を組入れることもで
きる。過室１の形態は矩形的でもその他の任意
の断面を持たせてもよい。尚、過室１の縦断面
の形を過材料の盛土角に対応する角を有する多
角形にすると有利である。こうすれば死角を生ぜ
ずに確実な過材料の通流が保証されることにな
る。その場合、このようなケーシング構造に対し
ては流入室、流出室及び方向変換室は例えば三角
形又は多角形の適当な横断面を持たされる。

室３及び４への空気又はガスの供給及び排出も
前後後又は上下の方向に行われる。即ち上記室は
空気の方向変換室と連結させればよろしい。多く
のケーシングが一つの連合組に総合されるような
場合には、このような実施例が有利である。

本発明の過装置のケーシングとしての別の実
施例が第２図及び第３図に示されている。これは
原理的には第１図のケーシングと同一であるが、
空気流には２重の方向変換が与えられそして過
媒体２の貫流が３重に行われるようになつてい
る。ケーシングを高い姿勢に構成すれば方向変換
ないし貫流の回数を任意に高めることが可能で、
高さは構造的理由から制限されるに過ぎない。
過室１即ち過床はその深さの方向に１つ又は複
数個のフイルタ壁によつて更に分配することが可
能であり、この場合過媒体の通過量は各々の部
分室により夫々別々に分担され得るようになる。

室１７へ流入した供給空気、即ち含塵空気は空
気流２８として、第１図のケーシングの場合と同
一方法で連続的或は不連続的に過室１８を案内
される過材料２を貫流し、然る後第１の方向変
換室１９の中で180゜方向変換され、然る後第２回
目として位置２１に於いて過材料を貫流し、更
に第２の方向変換室２０の中で反対方向に180゜方
向変換され、そして位置２２で過材料の第３回
目の通流を行つた後、流出室２３を経て浄化され
た空気として流出する。このケーシングに於ても
各室１７，１９，２０，２３はフランジ及びパツ
キンにより過室開口２４，２５，２６，２７に
気密に取付けられている。これ等の開口も過床
を拘束するため、第１図の実施例の場合と同様に
格子、フイルタ又は多孔鋼板によつて覆われてい
る。その場合、開口２４の流入口は流入室１７に
所属して居り、過室１８の含塵空気へ向けられ
た側の下端に配置されている。過室１８の反対
側、即ち浄化された空気に向けられる側には方向
変換室１９に対する開口２５が設けられ、その場
合その下半分は開口２４と略々向かい合つて配置
されているので、過床２を略々直角に貫流する
ことを可能にしている。開口２５の上部は、同様
に流入室１７の上方の過室１８の含塵空気側に
取付けられている第２の方向変換室２０に対する
開口２６の下方に向かい合つて位置ぎめされてい
る。尚、室１８のもう１つの側、即ち浄化された
空気の側の開口２６の上半分には流出開口２７が
向かい合つてとりつけられ、このためこのケーシ
ング内では過床を貫通して空気流２８の３重の
直角の通流が可能となつている。過室１８の形
態に対しては第１図による過室の形態に対して
述べたことと同一のことが当てはまる。

本発明の過器ケーシングの特に有利な点は、
とりわけ過用材料の最適な投入によるこの完全
な利用に付されることにある。このケーシングは
公知の該当する構造素子を用いて簡単に構成でき
る。尚、この装置内には少しも可動的な磨耗部が
存在しないこと及び貫通的に動作させられること
による高度の安全性が達せられるという効果があ
る。過材料の方向変換を有し、ないしは導入さ
れた含塵空気による浄化空気室との貫流及び過
床との貫流が行われる過装置に於いてしばしば
必要とする固有の監視装置の密閉の問題は、本発
明による過装置には生じない。過器の深部
（過床）に保護用混合物が設けられないことに
より、即ち装填中に異物を混合しないことによ
り、過装置内に必然的な圧力損がより少くな
る。最後に浄化された空気は最も清潔な過材料
のみを含む最終的通流個所に到達し、含塵空気は
強度に負荷ないし汚染された過材料とのみ接触
させられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は単式方向変換室を備えた本発明による
過装置の実施例の縦断面図、第２図は２重式方
向変換室を備えたものの実施例の縦断面図、第３
図は第２図の実施例の装置の斜視図である。 １……過室、２……過材料、３……流入
室、４……流出室、５……方向変換室、８，９，
１０……開口、１１……ガス流又は空気流、１
２，１３，１４……格子又はフイルタ、１５……
フランジ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 過室として用いられる直立した状態の鋼板
   ケーシングの上側には堆積性又は流動性の過材
   料の填充管端部がその下側には排除管端部が取付
   けられているような、放射性物質を含有する廃気
   などのガス流又は空気流を浄化するための過装
   置において、過室１，１８の内室が、過材料
   ２の供給方向に対して交差しておりしかも格子、
   多孔鋼板又はフイルタ１２，１３，１４で覆われ
   ている少くとも３個の開口８，９，１０，２４，
   ２５，２６，２７を介して、過されるべきガス
   流又は空気流の流入、流出及び方向変換用の固く
   フランジ止めされた室３，４，５，１７，１９，
   ２０，２３と連通されており、その際前記開口の
   うちの少くとも２個の開口は過室の一方の片側
   に互に上下の関係で配置されそして少くとも１個
   の開口は過室の他方の片側に配置され、この上
   下に配置された開口８，９の下方には流入室３が
   上方には流出室４が気密に取付けられ、過室の
   他方の片側に配置された開口１０にはガス流又は
   空気流をほぼ180゜方向変換するための方向変換室
   ５が気密に取付けられ、並びに開口８の上稜と開
   口９の下稜とが過材料２の最短経路を通流する
   部分空気流が過材料内で主空気流と同一の滞留
   時間を持つように離れて保たれていることを特徴
   とするガス流又は空気流を浄化する過装置。 ２ 過室１８の含塵空気へ向けられた片側に配
   置された下方の開口２４には流入室１７が、その
   上に位置するもう一つの開口２６には方向変換室
   ２０が、過室１８の浄化された空気へ向けられ
   た他方の片側に配置された下方の開口２５にはも
   う一つの方向変換室１９が、その上に位置する上
   方の開口２７には流出室２３がそれぞれ取付けら
   れ、その際前記流入開口２４と下方開口２５の下
   部、下方開口２５の上部と開口２６の下部、流出
   上方開口２７と開口２６の上部がそれぞれ互いに
   向かい合つて配置されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の過装置。 ３ 方向変換室５，１９，２０に対する開口１
   ０，２５，２６の断面積が流入・流出開口８，
   ９，２４，２７の断面積の少なくとも２倍の大き
   さにされていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の過装置。