KR101811842B1 - 배기가스 처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면 배기가스량이 저하되어도, 배기가스의 선회력을 유지한다. 배기가스가 도입되는 1 이상의 개구를 가지는 반응탑과, 1 이상의 개구에 대응하여 설치되고, 배기가스를 반송하는 1 이상의 배기가스 도입관을 구비하며, 1 이상의 개구에 있어서, 배기가스를 반응탑에 도입하는 데에 기여하는 개구 면적이 가변적인 배기가스 처리장치를 제공한다. 반응탑은 면적이 다른 2 이상의 개구를 가지며, 면적이 다른 2 이상의 개구에 대응하는 각각의 배기가스 도입관은, 반응탑에 배기가스를 도입할지 여부를 선택하는 선택부를 가져도 된다.

Description

배기가스 처리장치{EXHAUST GAS TREATMENT APPARATUS}
[0001] 본 발명은, 배기가스 처리장치에 관한 것이다.
[0002] 종래, 내부에서 해수 등을 분무하고 있는 원통 형상의 흡수탑의 저부(底部)로부터 상부로 배기가스를 통과시켜, 배기가스 중의 유해 성분을 제거하는 배기가스 처리장치가 알려져 있다(특허문헌 참조). 흡수탑의 내부에서는, 배기가스를 나선(螺旋) 형상으로 선회시키면서 상부로 이동시킴으로써, 배기가스가 해수 등과 접촉하는 시간을 길게 하고 있다.
일본 특허공개공보 H06-190240호 일본 특허공개공보 H08-281055호 일본 특허 제3073972호 일본 실용신안등록 제3160792호 공보 미국 특허 공개 제2013-0213231호 일본 특허공개공보 제2009-240908호
[0003] 배기가스의 발생원으로서, 선박 추진용의 메인(main) 엔진, 발전용의 보기(補機) 엔진, 증기 공급용의 보일러 등이 생각된다. 이들 기기는, 일정한 배기가스를 발생하는 것은 아니고, 엔진 등의 부하(負荷)에 따라 배기가스량이 변동된다.
[0004] 배기가스는, 원통 형상의 흡수부의 벽면을 따라 도입됨에 따라, 나선 형상으로 선회한다. 그러나, 배기가스량이 작아지면, 배기가스가 흡수탑에 도입되는 속도가 작아져, 충분히 선회할 수 없게 된다. 이 때문에, 유해 물질을 효율적으로 흡수할 수 없게 되고 만다.
[0005] 본 발명의 양태에 있어서는, 배기가스 처리장치를 제공한다. 배기가스 처리장치는, 반응탑과, 1 이상의 배기가스 도입관을 구비하여도 된다. 반응탑은, 배기가스가 도입되는 1 이상의 개구를 가져도 된다. 1 이상의 배기가스 도입관은, 1 이상의 개구에 대응하여 설치되어도 된다. 1 이상의 배기가스 도입관은, 배기가스를 반송해도 된다. 1 이상의 개구에 있어서, 배기가스를 반응탑에 도입하는 데에 기여하는 개구 면적이 가변적이어도 된다.
[0006] 배기가스 도입관은, 도입하는 배기가스가 반응탑의 내부에서 선회하도록 1 이상의 개구로 접속되어도 된다.
[0007] 배기가스 처리장치는, 개구 제어부를 더욱 구비하여도 된다. 개구 제어부는, 반응탑에 도입하는 배기가스의 유량에 따라, 개구 면적을 제어해도 된다.
[0008] 개구 제어부는, 반응탑에 도입하는 배기가스의 유량이 적어질수록, 작아지도록 개구 면적을 제어해도 된다.
[0009] 반응탑은 면적이 다른 2 이상의 개구를 가져도 된다. 면적이 다른 2 이상의 개구에 대응하는 각각의 배기가스 도입관은, 선택부를 가져도 된다. 선택부는, 반응탑에 배기가스를 도입할지 여부를 선택해도 된다.
[0010] 2 이상의 개구는, 높이 방향의 다른 위치에 각각 형성되어도 된다. 높이 방향은, 반응탑에 있어서 배기가스가 도입되는 저부측으로부터, 배기가스가 배출되는 상부측으로의 방향이어도 된다. 반응탑의 저부측에 배치되는 개구의 개구 면적은, 반응탑의 상부측에 배치되는 개구의 개구 면적보다 커도 된다.
[0011] 2 이상의 배기가스 도입관은, 상면도에 있어서 겹치도록 설치되어 있어도 된다.
[0012] 반응탑의 상부측의 단면적은, 저부측의 단면적보다 작아도 된다.
[0013] 2 이상의 개구는, 높이 방향의 같은 위치에 각각 형성되어도 된다. 높이 방향은, 반응탑에 있어서 배기가스가 도입되는 저부측으로부터, 배기가스가 배출되는 상부측으로의 방향이어도 된다.
[0014] 반응탑은 면적이 같은 2 이상의 개구를 가져도 된다. 2 이상의 개구는, 높이 방향의 같은 위치에 각각 형성되어도 된다. 높이 방향은, 반응탑에 있어서 배기가스가 도입되는 저부측으로부터, 배기가스가 배출되는 상부측으로의 방향이어도 된다. 면적이 같은 2 이상의 개구에 대응하는 각각의 배기가스 도입관은, 선택부를 가져도 된다. 선택부는, 반응탑에 배기가스를 도입할지 여부를 선택해도 된다.
[0015] 2 이상의 배기가스 도입관은, 반응탑으로 도입되기 전에 공통의 배기가스 도입관으로 합쳐지고, 하류측에 있어서 다시 분기되어 대응하는 개구에 접속되어도 된다. 배기가스 처리장치는, 주(主)가스원 차단부를 더욱 구비하여도 된다. 주가스원 차단부는, 2 이상의 배기가스 도입관 중의 적어도 1개의 배기가스 도입관에 있어서, 공통의 배기가스 도입관보다 상류측에 설치되며, 배기가스 도입관을 공통의 배기가스 도입관에 접속할지 여부를 전환하여도 된다.
[0016] 적어도 1개의 개구는, 개구 면적이 변경 가능하여도 된다.
[0017] 적어도 1개의 배기가스 도입관은, 개구 근방에 있어서 단면적이 변경 가능하여도 된다.
[0018] 반응탑은, 높이 방향으로 연장되는 통 형상을 가져도 된다. 반응탑의 높이 방향에 수직인 수평 단면(斷面)은 원형상이어도 된다. 1 이상의 배기가스 도입관은, 수평 단면의 원형상의 접선 방향으로 접속해도 된다.
[0019] 배기가스 처리장치는, 유량 제어부를 더욱 구비하여도 된다. 유량 제어부는, 배기가스를 처리하는 액체를 반응탑의 내부에 공급할 공급량을, 배기가스를 반응탑에 도입하는 데에 기여하는 개구 면적에 따라 제어해도 된다.
[0020] 배기가스 처리장치는, 본관과, 복수의 액체 도입관을 더 구비하여도 된다. 본관은, 반응탑의 내부에 설치되어도 된다. 본관에 있어서, 반응탑의 높이 방향으로 액체가 지나도 된다. 복수의 액체 도입관은, 높이 방향의 다른 위치에 있어서, 본관에 액체를 공급해도 된다. 유량 제어부는, 복수의 액체 도입관을 선택함으로써, 반응탑으로의 액체의 공급량을 제어해도 된다.
[0021] 유량 제어부는, 개구 면적이 작아질수록, 반응탑의 내부에 공급하는 액체의 공급량도 작아지도록 액체의 공급량을 제어해도 된다.
[0022] 반응탑은, 제 1 부분과, 제 2 부분을 가져도 된다. 제 1 부분은, 배기가스가 도입되는 개구를 가져도 된다. 제 2 부분은, 제 1 부분의 외측에 설치되어도 된다. 제 2 부분은, 배기가스가 도입되는 개구를 가져도 된다. 제 2 부분은, 제 1 부분보다 지름이 커도 된다. 제 1 부분 및 제 2 부분에 있어서 배기가스가 도입되는 공간은 접속되어 있어도 된다. 제 1 부분에 형성되는 개구는, 제 2 부분에 형성되는 개구보다 작아도 된다.
[0023] 또한, 상기의 발명의 개요는, 본 발명의 특징의 전부를 열거한 것은 아니다. 또, 이들 특징군(群)의 서브 콤비네이션(sub combination)도 또한, 발명이 될 수 있다.
[0024] 도 1은 실시형태에 관한 배기가스 처리장치(100)의 구조예를 나타내는 도면이다.
도 2의 (a)는, 반응탑(10)의 측면에 있어서의 개구(12)의 일례를 나타내는 도면이고, 도 2의 (b)는, 반응탑(10)의 상부 방향에서 본, 반응탑(10) 및 배기가스 도입관(20)의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3a의 (a)는, 반응탑(10)의 측면에 있어서의 개구(12)의 다른 예를 나타내는 도면이고, 도 3a의 (b)는, 반응탑(10)의 상부 방향에서 본, 반응탑(10) 및 배기가스 도입관(20)의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 3b의 (a)는, 반응탑(10)의 측면에 있어서의 개구(12)의 다른 예를 나타내는 도면이고, 도 3b의 (b)는, 반응탑(10)의 상부 방향에서 본, 반응탑(10) 및 배기가스 도입관(20)의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 개구 면적이 가변적인 배기가스 도입관(20)의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 배기가스 처리장치(100)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다.
도 6은 배기가스 처리장치(100)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다.
도 7은 배기가스 처리장치(100)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다.
도 8은 반응탑(10), 액체 도입관(30) 및 배기가스 도입관(20)의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 9는 반응탑(10)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다.
도 10은 반응탑(10), 본관(14) 및 배기가스 도입관(20)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다.
도 11은 선박에 설치된 배기가스 처리장치(100)의 반응탑(10)의 일례를 나타내는 도면이다.
[0025] 이하, 발명의 실시형태를 통해 본 발명을 설명하겠으나, 이하의 실시형태는 청구범위에 따른 발명을 한정하는 것은 아니다. 또, 실시형태 중에서 설명되어 있는 특징의 조합의 모두가 발명의 해결수단에 필수적인 것이라고는 할 수 없다.
[0026] 도 1은, 실시형태에 관한 배기가스 처리장치(100)의 구조예를 나타내는 도면이다. 배기가스 처리장치(100)는, 선박의 엔진 등인 1 이상의 배기가스원(源)(110)으로부터 배출되는 배기가스에 포함되는, 유황 성분 등의 유해 물질을 제거한다. 본 예의 배기가스 처리장치(100)는, 반응탑(10), 1 이상의 배기가스 도입관(20), 1 이상의 밸브(22), 개구 제어부(26), 가스 유량 측정부(24), 1 이상의 액체 도입관(30), 1 이상의 밸브(32), 액체 유량 측정부(34) 및 펌프(36)를 구비한다.
[0027] 1 이상의 배기가스 도입관(20)은, 배기가스원(110)이 배출한 배기가스를 반응탑(10)으로 반송한다. 반응탑(10)은, 측면에 1 이상의 개구(12)를 갖는다. 각각의 배기가스 도입관(20)의 단부(端部)는, 대응하는 개구(12)에 접속된다. 각각의 배기가스 도입관(20)은, 도입되는 배기가스가 반응탑(10)의 내부에서 나선 형상으로 선회하도록, 반응탑(10)에 접속된다.
[0028] 반응탑(10)은, 높이 방향으로 연신(延伸)하는 내부 공간을 갖는다. 높이 방향은, 예컨대 지면(地面) 또는 수면(水面)과 수직인 방향이다. 반응탑(10)의 높이 방향에 있어서의 저부측으로부터 배기가스가 도입되어, 높이 방향에 있어서의 상부측으로부터 배기가스가 배출된다. 본 예의 반응탑(10)의 내부 공간에는, 액체를 분사하기 위한 본관(幹管, 14)이 설치된다.
[0029] 본관(14)은, 반응탑(10)의 내부에 있어서 높이 방향으로 연신하여 설치되며, 분사용의 액체를 높이 방향으로 반송한다. 본관(14)은, 복수의 높이 위치에 있어서 액체를 분사한다. 본관(14)에는, 높이 방향과 직교하는 수평방향으로 연신하여 액체를 분사하는 지관(枝管)을 가져도 된다. 밸브(22)는, 각각의 배기가스 도입관(20)에 설치되며, 대응하는 배기가스 도입관(20)을 닫을지 여부를 선택하는 선택부로서 기능한다.
[0030] 1 이상의 개구(12)는, 배기가스를 반응탑(10)에 도입하는 데에 기여하는 총 개구 면적이 가변적이도록 형성된다. 예컨대 도 1의 예에서는, 반응탑(10)에는 3개의 개구(12)가 형성되어 있으며, 밸브(22)에 의해 배기가스를 도입하는 데에 기여하는 개구(12)를 선택할 수 있다. 이로써, 배기가스를 반응탑(10)에 도입하는 데에 기여하는 총 개구 면적이 가변화(可變化)된다.
[0031] 다른 예에서는, 반응탑(10)에는, 개구 면적이 가변적인 개구(12)가 1개 이상 형성되어도 된다. 예컨대 개구(12)는, 셔터 등의 기구에 의해, 반응탑(10)의 측면에 있어서의 개구를 가변화할 수 있다.
[0032] 1 이상의 배기가스원(110)은, 요구되는 부하 등에 따라, 배출하는 배기가스량이 변동한다. 본 명세서에 있어서 특별히 정의가 없는 경우, 배기가스량은 단위 시간당의 값을 가리킨다. 또, 후술하는 액체의 유량도, 특별히 정의가 없는 경우, 단위 시간당의 값을 가리킨다. 이에 대하여, 본 예의 반응탑(10)은, 개구 면적이 가변적이므로, 배기가스량에 따른 개구 면적을 선택할 수가 있다.
[0033] 일반적으로, 개구 면적(또는 배기가스 도입관(20)의 단면적)을 작게 함으로써, 해당 개구로부터 도입되는 배기가스의 속도는 향상된다. 이 때문에, 배기가스량이 적은 경우라 하더라도, 개구 면적을 작게 제어함으로써, 반응탑(10)에 도입되는 배기가스의 유속을 소정치 이상으로 유지할 수가 있다. 이 때문에, 반응탑(10)에 있어서 배기가스를 충분히 선회시킬 수 있어, 배기가스에 포함되는 유해 물질을 효율적으로 제거할 수가 있다. 따라서, 장치 규모를 작게 할 수가 있다.
[0034] 선박 등에 있어서 유해 물질의 배출 규제가 강화된 경우, 기존의 선박 등의 설비에 배기가스 처리장치를 새롭게 탑재하거나, 또는, 배기가스 처리장치를 교환하는 것이 고려된다. 본 예의 배기가스 처리장치(100)는 소형화가 용이하므로, 선박 등의 기존 설비에 배기가스 처리장치를 설치하기가 용이하다.
[0035] 개구 제어부(26)는, 반응탑(10)에 도입하는 배기가스의 유량에 따라, 개구 면적을 제어한다. 본 예의 개구 제어부(26)는, 각각의 배기가스 도입관(20)에 설치한 밸브(22)를 제어함으로써, 반응탑(10)에 배기가스를 도입하는 데에 기여하는 개구 면적을 제어한다. 개구 제어부(26)는, 배기가스의 유량이 적을수록, 개구 면적을 작게 제어해도 된다. 개구 제어부(26)는, 배기가스 유량 측정부(24)에 의해 배기가스 유량을 직접 측정해도 되며, 각각의 배기가스원(110)의 동작 제어 정보 등에 근거하여 배기가스 유량을 추정해도 된다. 동작 제어 정보란, 예컨대 배기가스원(110)을, 정격(定格)에 대하여 어느 정도의 부하로 동작시킬지를 제어하는 구동율 등을 포함한다.
[0036] 펌프(36)는, 반응탑(10)의 내부에 공급하기 위한 액체를 취득한다. 배기가스 처리장치(100)가 선박에 설치될 경우, 펌프(36)는 해수, 호수 또는 강물 등을 퍼 올려도 된다. 1 이상의 액체 도입관(30)은, 펌프(36)가 퍼 올린 액체를 반송하여, 반응탑(10) 내부의 본관(14)에 공급한다. 밸브(32)는, 각각의 액체 도입관(30)에 설치되어, 대응하는 액체 도입관(30)을 닫을지 여부를 제어한다. 액체 유량 측정부(34)는, 펌프(36)가 출력하는 액체의 유량을 측정한다.
[0037] 도 2의 (a)는, 반응탑(10)의 측면에 있어서의 개구(12)의 일례를 나타내는 도면이다. 도 2의 (b)는, 반응탑(10)의 상부 방향에서 본, 반응탑(10) 및 배기가스 도입관(20)의 일례를 나타내는 도면이다. 본 예에 있어서 복수의 개구(12)는, 높이 방향에 있어서 다른 위치에 형성된다. 개구(12)의 높이 방향에 있어서의 간격은 동일해도 된다. 개구(12)의 간격이란, 개구(12)의 중심점의 간격이어도 된다.
[0038] 또, 각각의 개구(12)의 면적은 달라도 된다. 본 예의 개구(12)는, 반응탑(10)으로부터 배기가스가 배출되는 상부측에 가까울수록 면적이 작아도 된다. 인접하는 개구(12)의 면적은, 2배에서 10배 정도 달라도 되며, 10배 이상 달라도 된다. 본 예에 있어서 가장 저부측의 개구(12-3)에 대하여, 인접하는 개구(12-2)의 면적은 10~20% 정도여도 된다. 또, 가장 저부측의 개구(12-3)에 대하여, 가장 상부측의 개구(12-1)의 면적은 1~10% 정도여도 된다. 개구 제어부(26)는, 배기가스량에 따라 1개의 배기가스 도입관(20)을 선택해도 되며, 2 이상의 배기가스 도입관(20)을 선택해도 된다.
[0039] 또, 개구 제어부(26)는, 배기가스 유량이 다른 배기가스원(110)에 대하여, 대응하는 개구(12) 및 배기가스 도입관(20)을 미리 선택해도 된다. 예컨대, 개구 제어부(26)는, 배기가스 유량이 큰 선박의 추진용 메인 엔진인 배기가스원(110)에 대해, 가장 저부측의 개구(12-3)를 선택하여, 배기가스 처리장치(100)는 배기가스 유량 정격(100%)으로부터 20% 정도까지를 처리해도 된다. 또, 개구 제어부(26)는, 배기가스 유량이 비교적 적은 발전용 보기 엔진인 배기가스원(110)에 대해 개구(12-2)를 선택하여, 배기가스 처리장치(100)는 배기가스 유량 20%에서 10% 정도까지를 처리해도 된다. 또, 개구 제어부(26)는, 배기가스 유량이 발전용 보기 엔진보다 더 적은 보일러인 배기가스원(110)에 대해 가장 상부측의 개구(12-1)를 선택하여, 배기가스 처리장치(100)는 배기가스 유량 10%에서 1% 정도를 처리해도 된다.
[0040] 또, 도 2의 (b)에 나타내는 바와 같이, 배기가스 도입관(20)은, 반응탑(10)과 접속하는 접속 부분 근방에 있어서 직선 형상으로 설치된다. 단, 배기가스 도입관(20)의 외측의 측벽이, 반응탑(10)의 외형의 접선 방향으로 연신(延伸)한다. 또, 배기가스 도입관(20)의 내측의 측벽이, 반응탑(10)의 외형과 교차하는 방향으로 연신하도록 설치된다. 이로써, 배기가스를 반응탑(10)의 내벽을 따라 도입하여, 배기가스를 나선 형상으로 선회시킬 수가 있다.
[0041] 각각의 배기가스 도입관(20)은, 도 2의 (b)에 나타낸 상면도에 있어서 겹치도록 설치되어도 된다. 이로써, 배기가스 도입관(20)이 방사상(放射狀)으로 확대되는 것을 막을 수가 있다. 본 예의 배기가스 처리장치(100)는, 배기가스 처리장치(100)를 설치하는 선박 등에 있어서, 수평방향의 설치 영역에 여유가 없는 경우에 적합하다.
[0042] 도 3a의 (a)는, 반응탑(10)의 측면에 있어서의 개구(12)의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 3a의 (b)는, 반응탑(10)의 상부 방향에서 본, 반응탑(10) 및 배기가스 도입관(20)의 다른 예를 나타내는 도면이다. 본 예에 있어서 복수의 개구(12)는, 동일한 높이 위치에 있어서의 반응탑(10)의 측면의 둘레 방향에 있어서 소정의 간격으로 형성된다. 복수의 개구(12)는, 반응탑(10)의 저부측에 형성된다. 개구(12)의 둘레 방향에 있어서의 간격은 동일해도 된다. 개구(12)의 간격이란, 개구(12)의 중심점의 간격이어도 된다.
[0043] 또, 각각의 개구(12)의 면적은 달라도 된다. 각각의 개구(12)의 면적은, 2배에서 10배 정도 달라도 되며, 10배 이상 달라도 된다. 본 예에 있어서 가장 큰 개구(12-3)에 대하여, 다음으로 큰 개구(12-2)의 면적은 10% 정도여도 된다. 또, 가장 큰 개구(12-3)에 대하여, 가장 작은 개구(12-1)의 면적은 1% 정도여도 된다.
[0044] 또, 도 3a의 (b)에 나타내는 바와 같이, 각각의 배기가스 도입관(20)은, 반응탑(10)과 접속하는 접속 부분 근방에 있어서 직선 형상으로 설치된다. 단, 배기가스 도입관(20)의 외측의 측벽이, 반응탑(10)의 외형의 접선 방향으로 연신한다. 또, 배기가스 도입관(20)의 내측의 측벽이, 반응탑(10)의 외형과 교차하는 방향으로 연신하도록 설치된다. 이로써, 배기가스를 반응탑(10)의 내벽을 따라 도입하여, 배기가스를 나선 형상으로 선회시킬 수가 있다.
[0045] 각각의 배기가스 도입관(20)은, 도 3a의 (a)에 나타내는 바와 같이, 동일한 높이 위치에 설치된다. 본 예의 배기가스 처리장치(100)는, 배기가스 처리장치(100)를 설치하는 선박 등에 있어서, 반응탑(10)의 상부측에 있어서 설치 영역에 여유가 없는 경우에 적합하다.
[0046] 도 3b의 (a)는, 반응탑(10)의 측면에 있어서의 개구(12)의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 3b의 (b)는, 반응탑(10)의 상부 방향에서 본, 반응탑(10) 및 배기가스 도입관(20)의 다른 예를 나타내는 도면이다. 본 예의 반응탑(10)은, 각각의 개구(12)의 면적이 동일하고, 또한, 각각의 배기가스 도입관(20)의 단면적이 동일하다는 점에서, 도 3a에 나타낸 반응탑(10)과 다르다. 그 밖의 구성은, 도 3a에 나타낸 반응탑(10)과 동일해도 된다.
[0047] 본 예에 있어서는, 배기가스의 유량이 많을 때는, 배기가스를 3개의 개구(12)로 분산하여 반응탑(10)으로 도입함으로써, 배기가스의 도입 효율을 올릴 수가 있다. 배기가스의 유량이 적을 때는, 배기가스의 도입에 이용하는 개구(12)의 수를 적게 함(예컨대 하나의 개구(12)만 이용함)으로써, 반응탑(10)에 도입되는 배기가스의 유속을 소정치 이상으로 유지할 수가 있다.
[0048] 도 4는, 개구 면적이 가변적인 배기가스 도입관(20)의 일례를 나타내는 도면이다. 본 예의 배기가스 도입관(20)은, 가동부(28)를 갖는다. 가동부(28)는, 반응탑(10)의 근방의 배기가스 도입관(20) 내에 있어서, 가스가 흐르는 유로의 단면적을 가변화한다. 예컨대 가동부(28)는, 배기가스 도입관(20)에 있어서의 가스 유로의 일부분을 차단함으로써, 가스 유로의 단면적을 제어한다. 배기가스 처리장치(100)는, 단면적이 가변적인 배기가스 도입관(20)을 1 이상 구비하여도 된다.
[0049] 도 5는, 배기가스 처리장치(100)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다. 본 예의 배기가스 처리장치(100)는, 도 1에 나타낸 배기가스 처리장치(100)에 대하여, 펌프(36) 및 액체 유량 측정부(34)를 각각 복수로 구비하는 점에서 상위하다. 다른 구성은, 도 1과 관련하여 설명한 배기가스 처리장치(100)와 동일해도 된다.
[0050] 펌프(36) 및 액체 유량 측정부(34)는, 액체 도입관(30)마다 설치된다. 각각의 펌프(36)는, 취수구로부터 퍼 올린 액체를, 대응하는 액체 도입관(30)에 공급한다. 각각의 액체 유량 측정부(34)는, 대응하는 펌프(36)가 배출하는 액체의 유량을 측정한다. 펌프(36)는, 대응하는 액체 유량 측정부(34)가 측정한 유량이 소정의 유량이 되도록 동작해도 된다.
[0051] 도 6은, 배기가스 처리장치(100)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다. 본 예의 배기가스 처리장치(100)는, 도 1 내지 도 5에 관련하여 설명한 각각의 배기가스 처리장치(100)에 대하여, 주가스원 차단부(29)를 더욱 구비하는 점에서 상위하다. 다른 구성은, 도 1 내지 도 5에 관련하여 설명한 어떠한 배기가스 처리장치(100)와 동일해도 된다. 도 6에서는, 도 5에 나타낸 배기가스 처리장치(100)에, 주가스원 차단부(29)를 추가한 구성을 나타내고 있다.
[0052] 주가스원 차단부(29)는, 복수의 배기가스원(110) 중, 가장 배기가스량이 큰 배기가스원(110-1)에 대응하여 설치된다. 여기서 가장 배기가스량이 크다는 것은, 정격 동작시의 배기가스량이 가장 큰 것을 나타내어도 된다. 주가스원 차단부(29)는, 선박 추진용의 엔진에 대해 설치되어도 된다.
[0053] 복수의 배기가스원(110)의 배기가스는, 일단 공통의 배기가스 도입관으로 모인다. 즉, 복수의 배기가스원(110)에 접속된 복수의 배기가스 도입관(20)은, 일단 공통의 배기가스 도입관으로 합쳐진 후에 하류측에서 다시 분기되어, 대응하는 개구(12)에 접속된다. 주가스원 차단부(29)는, 배기가스원(110-1)을, 상기 공통의 배기가스 도입관에 접속할지 여부를 전환한다. 본 예의 주가스원 차단부(29)는, 배기가스원(110-1)과, 상기 공통의 배기가스 도입관을 접속하는 배기가스 도입관(20-1)에 설치된다. 즉, 주가스원 차단부(29)는, 배기가스 도입관(20-1)에 있어서, 공통의 배기가스 도입관보다 상류측에 설치된다.
[0054] 주가스원 차단부(29)는, 예컨대 배기가스원(110-1)이 동작하고 있지 않을 경우에, 배기가스원(110-1)을 공통의 배기가스 도입관으로부터 차단한다. 이로써, 다른 배기가스원(110)의 배기가스가, 중요한 배기가스원(110-1)으로 흐르는 것을 막는다. 또한, 각각의 배기가스원(110)에 대해 차단부를 설치해도 된다.
[0055] 도 7은, 배기가스 처리장치(100)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다. 본 예의 배기가스 처리장치(100)는, 도 1 내지 도 6에 관련하여 설명한 각각의 배기가스 처리장치(100)에 대하여, 유량 제어부(38)를 더욱 구비하는 점에서 상위하다. 다른 구성은, 도 1 내지 도 6에 관련하여 설명한 어떠한 배기가스 처리장치(100)와 동일해도 된다. 또한 도 7에서는, 액체 유량 측정부(34)를 생략하고 있지만, 본 예의 배기가스 처리장치(100)도 액체 유량 측정부(34)를 가져도 된다.
[0056] 유량 제어부(38)는, 배기가스를 처리하기 위해 반응탑(10)의 내부에 공급하는 액체의 공급량을, 배기가스를 반응탑(10)에 도입하는 데에 기여하는 개구 면적에 따라 제어한다. 본 예의 유량 제어부(38)는, 개구 제어부(26)가 개구 면적을 제어하기 위해 출력하는 제어 신호에 근거하여, 액체의 공급량을 제어한다. 다른 예에서는, 유량 제어부(38)는, 복수의 배기가스원(110)의 배기가스량에 근거하여, 액체의 공급량을 제어해도 된다.
[0057] 구체적으로는, 유량 제어부(38)는, 배기가스 중의 유해 물질 농도가 일정한 경우, 개구 면적이 작아질수록(즉, 배기가스량이 적어질수록), 반응탑(10)에 공급하는 액체의 양을 감소시킨다. 배기가스량이 적을수록 유해 물질의 양은 적어지기 때문에, 유해 물질을 흡수하기 위한 액체량도 적어도 된다. 액체량을 적절히 제어함으로써, 펌프(36) 등에 있어서 소비하는 에너지를 저감할 수가 있다. 배기가스 중의 유해 물질 농도는 주로, 연료 중에 포함되는 유해 물질 농도와, 연료 소비량과, 연료 연소시의 공기비(空氣比)에 의해 정해진다.
[0058] 본 예의 유량 제어부(38)는, 복수의 액체 도입관(30) 중, 반응탑(10)에 액체를 공급할 액체 도입관(30)을 선택함으로써, 액체의 공급량을 제어한다. 유량 제어부(38)는, 개구 제어부(26)가 선택한 개구(12)에 대응하는 밸브(32)와, 해당 밸브(32)보다 상부측에 있는 밸브(32)를 선택해도 된다.
[0059] 예컨대, 유량 제어부(38)는, 개구(12-3)를 통해서만 배기가스를 반응탑(10)에 도입할 경우에는, 밸브(32-1, 32-2 및 32-3)를 선택하여, 액체 도입관(30-1, 30-2 및 30-3)에 액체를 공급한다. 개구(12-2)를 통해서만 배기가스를 반응탑(10)에 도입할 경우에는, 밸브(32-1 및 32-2)를 선택하여, 액체 도입관(30-1 및 30-2)에 액체를 공급한다. 개구(12-1)를 통해서만 배기가스를 반응탑(10)에 도입할 경우에는, 밸브(32-1)를 선택하여, 액체 도입관(30-1)에 액체를 공급한다. 또, 각각의 액체 도입관(30)은, 내부의 액체 유로의 단면적이 달라도 된다. 예컨대 반응탑(10)의 상부측에 접속되는 액체 도입관(30-1)은, 보다 저부측에 접속되는 액체 도입관(30-2) 및 액체 도입관(30-3)보다 액체 유로의 단면적이 작아도 된다. 또, 반응탑(10)의 저부측에 접속되는 액체 도입관(30-3)은, 보다 상부측에 접속되는 액체 도입관(30-2)보다 액체 유로의 단면적이 커도 된다.
[0060] 유량 제어부(38)는, 개구(12)의 면적(즉 배기가스량)에 상관없이, 최상부측의 액체 도입관(30-1)을 항상 선택해도 된다. 그리고, 배기가스량이 증가할수록, 보다 저부측의 액체 도입관(30)을 추가로 선택해도 된다. 다른 예에서는, 유량 제어부(38)는, 각각의 펌프(36)가 배출하는 액체의 유량을 제어해도 된다.
[0061] 도 8은, 반응탑(10), 액체 도입관(30) 및 배기가스 도입관(20)의 구성예를 나타내는 도면이다. 반응탑(10)은, 높이 방향으로 복수로 분할된 본관(14)을 갖는다. 본 예에서는, 반응탑(10)의 상부측으로부터 차례로 배치된 상부 본관(14-1), 중부 본관(14-2) 및 저부 본관(14-3)을 갖는다. 각각의 본관(14)은, 대응하는 액체 도입관(30)으로부터 도입된 액체를, 반응탑의 높이 방향으로 반송한다.
[0062] 각각의 본관(14)에는, 1 이상의 지관(枝管, 16)이 설치된다. 각각의 지관(16)은, 본관(14)의 외측 측면으로부터, 반응탑(10)의 내측 측면을 향해 연신하여 설치된다. 지관(16)은, 예컨대 반응탑(10)의 높이 방향과는 수직인 방향으로 연신하여 설치된다.
[0063] 각각의 지관(16)의 내부에는, 본관(14)으로부터 분기하여 액체가 흐르는 유로가 형성된다. 또, 각각의 지관(16)은, 해당 유로로부터 액체를 받아, 반응탑(10)의 내부 공간으로 액체를 분사하는 분사부(18)를 갖는다. 분사부(18)는, 액체를 안개 형상으로 하여 분출해도 된다. 또, 각각의 지관(16)은, 복수의 분사부(18)를 가져도 된다.
[0064] 또, 분사부(18)는, 반응탑(10)의 높이 방향과는 수직인 방향을 향해 액체를 분출해도 된다. 도 8에 있어서, × 표시를 한 분사부(18)의 면에 분사구가 형성되어도 된다. 또한 본 예에서는, 본관(14)을 사이에 끼고 대향하여 지관(16)이 연신한다. 대향하는 지관(16)에 설치된 각 분사부(18)는, 반대 방향으로 액체를 분사한다.
[0065] 분사부(18)로부터 분사된 액체는, 반응탑(10)의 내부를 통과하는 배기가스와 접촉하여, 배기가스에 포함되는 유해 물질을 흡수한다. 유해 물질의 흡수에 이용한 액체는, 반응탑(10)의 저부에 고여, 외부로 배출된다.
[0066] 본 예의 반응탑(10)에는, 높이 방향에 있어서 다른 위치에 복수의 개구(12)가 형성된다. 가장 상부측의 개구(12-1)는 가장 면적이 작고, 가장 저부측의 개구(12-3)는 가장 개구 면적이 크다. 그리고, 개구 제어부(26)는, 배기가스량에 따라 하나의 개구(12)를 선택한다. 따라서, 배기가스량이 보다 적을수록, 반응탑(10)의 상부측으로부터 배기가스가 도입된다.
[0067] 각각의 본관(14)은, 각각의 개구(12)에 대응하여 설치된다. 각각의 본관(14)으로부터 연신하는 지관(16)은, 대응하는 개구(12)에 대하여, 높이 방향에 있어서 동일한 위치 또는 보다 높은 위치에 설치된다.
[0068] 반응탑(10)의 상부측일수록, 배기가스에 포함되는 불순물의 양이 적어지기 때문에, 상부측의 본관(14)일수록, 반송하는 액체의 유량은 작아도 된다. 이로써, 액체의 과잉 사용을 막을 수가 있다. 또, 상부측의 본관(14)일수록, 액체 유로의 단면적이 작아도 된다. 이로써, 액체 유량의 저하에 따른 액체 압력의 저하를 작게 하여, 액체의 분출 속도의 저하를 막을 수가 있다.
[0069] 또, 반응탑(10)의 저부측에 설치되는 분사부(18)가 분사하는 액체의 입경(粒徑)은, 상부측에 배치되는 분사부(18)가 분사하는 액체의 입경보다 큰 것이 바람직하다. 즉, 반응탑(10)의 상부측일수록, 액체의 입경이 작아진다. 또한, 단위 체적당 분사되는 액체의 알갱이 수(粒數)는, 반응탑(10)의 상부측 쪽이, 반응탑(10)의 저부측보다 많아도 된다.
[0070] 반응탑(10)의 상부에서는, 단위 체적당 포함되는 유해 물질의 농도가 낮아져 있기 때문에, 입경이 큰 액체를 성기게 배치하는 것보다도, 입경이 작은 액체를 다수 분산하여 배치하는 편이, 효율적으로 유해 물질을 흡수할 수가 있다. 액체는, 그 액체의 근방의 유해 물질을 흡수한다.
[0071] 유해 물질의 농도가 높은 경우에는, 입경이 큰 액체를 성기게 배치하여도, 그 액체의 근방의 유해 물질을 흡수하여, 액체의 포화상태 가까이까지 유해 물질을 흡수할 수 있다. 한편, 유해 물질의 농도가 낮은 경우에는, 입경이 큰 액체를 성기게 배치하여도, 그 액체의 포화상태 가까이까지 유해 물질을 흡수할 수 없어, 액체를 효율적으로 사용할 수가 없다. 이에 대해, 입경이 작은 액체를 고밀도로 배치함으로써, 유해 물질의 농도가 낮은 경우라 하더라도, 그 액체의 포화상태 가까이까지 유해 물질을 흡수할 수 있어, 액체를 효율적으로 사용할 수가 있다.
[0072] 도 9는, 반응탑(10)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다. 본 예의 반응탑(10)은, 제 1 부분(10-1), 제 2 부분(10-2) 및 제 3 부분(10-3)을 갖는다. 제 1 부분(10-1)은, 가장 상부측에 설치된다. 제 3 부분(10-3)은, 가장 저부측에 설치된다. 또, 제 2 부분(10-2)은, 제 1 부분(10-1)과 제 3 부분(10-3)의 사이에 설치된다. 제 1 부분(10-1)의 수평 방향에 있어서의 단면적은, 제 2 부분(10-2) 및 제 3 부분(10-3)의 어느 단면적보다 크다. 또, 제 3 부분(10-3)의 단면적은, 제 2 부분(10-2)의 단면적보다 크다.
[0073] 제 1 부분(10-1)에는, 상부 본관(14-1) 및 개구(12-1)가 설치된다. 또, 제 2 부분(10-2)에는, 중간 본관(14-2) 및 개구(12-2)가 설치된다. 또, 제 3 부분(10-3)에는, 저부 본관(14-3) 및 개구(12-3)가 설치된다. 즉, 반응탑(10)의 각 부분의 단면적은, 대응하는 개구(12)의 면적이 작을수록 작다. 또한 각각의 개구(12)는, 반응탑(10)의 각 부분의 저부측에 형성된다.
[0074] 개구(12)의 면적이 작으면, 도입되는 배기가스량은 작아진다. 이 경우, 반응탑(10)의 단면적이 크면, 배기가스가 확산되기 쉬워지며, 배기가스가 선회하기 어려워진다. 이에 대하여, 본 예의 반응탑(10)의 각 부분은, 개구(12)의 면적에 따른 단면적을 가지기 때문에, 배기가스량이 적은 경우라 하더라도, 배기가스의 선회를 유지할 수가 있다. 이 때문에, 배기가스에 포함되는 유해 물질을 효율적으로 제거할 수 있으며, 또, 액체가 반응탑(10)의 상부로부터 배출되는 것을 방해할 수가 있다. 또한, 반응탑(10)의 각각의 부분에 있어서의 지관(16)은, 해당 부분에 있어서의 반응탑(10)의 반경에 따른 길이를 가져도 된다.
[0075] 도 10은, 반응탑(10), 본관(14) 및 배기가스 도입관(20)의 다른 구성예를 나타내는 도면이다. 본 예에서는 지관(16)을 생략하고 있지만, 각각의 본관(14)의 측면에는 지관(16)이 설치되어도 된다. 본 예의 반응탑(10)은, 제 1 부분(10-1), 제 2 부분(10-2) 및 제 3 부분(10-3)을 갖는다.
[0076] 제 1 부분(10-1)은, 측면에 개구(12-1)가 형성된다. 제 2 부분(10-2)은, 제 1 부분(10-1)의 외측에 설치되며, 측면에 개구(12-2)가 형성된다. 제 3 부분(10-3)은, 제 2 부분(10-2)의 외측에 설치되며, 측면에 개구(12-3)가 형성된다. 즉, 제 3 부분(10-3)은, 제 1 부분(10-1) 및 제 2 부분(10-2)을 내포(內包)한다. 또, 제 2 부분(10-2)은, 제 1 부분(10-1)을 내포한다.
[0077] 또한, 제 1 부분(10-1) 및 제 2 부분(10-2)의 상부단(上部端)은 개방되어 있다. 즉, 제 3 부분(10-3), 제 2 부분(10-2) 및 제 1 부분(10-1)의 내부 공간은 접속되어 있다. 제 3 부분(10-3)의 수평 방향에 있어서의 직경은, 제 2 부분(10-2) 및 제 1 부분(10-1)의 어느 직경보다 크다. 또, 개구(12-3)는, 개구(12-2) 및 개구(12-1)의 어느 것보다 크다. 또, 제 2 부분(10-2)의 직경은, 제 1 부분(10-1)의 직경보다 크고, 개구(12-2)는, 개구(12-1)보다 크다.
[0078] 또한, 제 2 부분(10-2)은, 제 3 부분(10-3)의 저부측에 설치되어도 된다. 제 2 부분(10-2)은, 제 3 부분(10-3)의 저면에 접하여 설치되어도 된다. 또, 제 1 부분(10-1)은, 제 2 부분(10-2)의 저부측에 설치되어도 된다. 제 1 부분(10-1)은, 제 2 부분(10-2)의 저면에 접하여 설치되어도 된다.
[0079] 개구(12-1)는, 제 1 부분(10-1)의 저부측에 형성된다. 개구(12-2)는, 제 2 부분(10-2)의 측면에 있어서, 제 1 부분(10-1)의 선단과 거의 동일한 높이 위치에 형성되어도 된다. 또, 개구(12-3)는, 제 3 부분(10-3)의 측면에 있어서, 제 2 부분(10-2)의 선단과 거의 동일한 높이 위치에 형성되어도 된다. 또, 각각의 개구(12)는, 반응탑(10)의 각각의 부분의 저부측에 형성되어도 된다. 또, 개구(12-1)에 접속되는 배기가스 도입관(20-1)은, 제 2 부분(10-2) 및 제 3 부분(10-3)을 관통하여 설치된다. 또, 개구(12-2)에 접속하는 배기가스 도입관(20-2)은, 제 3 부분(10-3)을 관통하여 설치된다.
[0080] 본 예의 구성에 의하면, 반응탑(10)의 각 부분의 단면적은, 대응하는 개구(12)의 면적이 작을수록 작다. 따라서, 배기가스량이 적은 경우라 하더라도, 배기가스의 선회를 유지할 수가 있다.
[0081] 도 11은, 선박에 설치된 배기가스 처리장치(100)의 반응탑(10)의 일례를 나타내는 도면이다. 본 예의 배기가스 처리장치(100)는, 선박의 동력원(動力源)으로부터의 배기가스를 처리한다. 선박은 높이 방향으로 복수의 층(階層, 112)을 갖는다. 층(112)은, 바닥판(111)에 의해 구획된다. 본 예에 있어서, 반응탑(10)의 구조는, 도 9에 나타낸 예와 동일하다. 또 본 예에서는, 배기가스 도입관(20) 및 액체 도입관(30)을 생략하고 있지만, 도 9의 예와 마찬가지로 반응탑(10)에 접속되어도 된다.
[0082] 반응탑(10)은, 선박의 2 이상의 층(112)에 걸쳐 설치된다. 바닥판(111)에는, 반응탑(10)이 통과하는 개구가 형성된다. 높이 방향에 대해서 수직인 평면에 있어서의 반응탑(10)의 내부 공간의 단면적은, 선박의 층(112)마다 달라도 된다. 또, 반응탑(10)의 외형도, 단면적에 따라 변화한다. 본 예에서는, 보다 상층의 층(112)일수록, 반응탑(10)의 내부 공간의 단면적 및 외형이 작아지고 있다. 반응탑(10)의 단면적을 상부측일수록 작게 함으로써, 배기가스의 회전 반경이 작아져, 회전 수의 저하를 막을 수가 있다. 또, 반응탑(10)의 외형을 작게 할 수 있기 때문에, 설치 공간이 제한되는 선박에 있어서도 용이하게 설치할 수가 있다.
[0083] 이상, 본 발명을 실시형태를 이용하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시형태에 기재된 범위로는 한정되지 않는다. 상기 실시형태에, 다양한 변경 또는 개량을 추가하는 것이 가능하다는 것은 당업자에게 분명하다. 그러한 변경 또는 개량을 추가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있음이, 청구범위의 기재로부터 명백하다.
[0084] 청구범위, 명세서, 및 도면 중에 있어서 나타낸 장치, 시스템, 프로그램, 및 방법에 있어서의 동작, 순서, 스텝, 및 단계 등의 각 처리의 실행 순서는, 특별히 「보다 전에」, 「앞서」 등으로 명시하고 있지 않고, 또, 이전의 처리의 출력을 이후의 처리에서 이용하는 것이 아닌 한, 임의의 순서로 실현할 수 있음에 유의해야 한다. 청구범위, 명세서, 및 도면 중의 동작 플로우에 관하여, 편의상 「우선,」, 「다음으로,」 등을 이용하여 설명했다 하더라도, 이 순서로 실시하는 것이 필수임을 의미하는 것은 아니다.
[0085] 10; 반응탑
12; 개구
14; 본관
16; 지관
18; 분사부
20; 배기가스 도입관
22; 밸브
24; 가스 유량 측정부
26; 개구 제어부
28; 가동부
29; 주가스원 차단부
30; 액체 도입관
32; 밸브
34; 액체 유량 측정부
36; 펌프
38; 유량 제어부
100; 배기가스 처리장치
110; 배기가스원
111; 바닥판
112; 층(階層)

Claims (18)

  1. 높이 방향으로 연장되는 통 형상을 가지고, 배기가스가 도입되는 2 이상의 개구를 가지며, 상기 배기가스를 처리하는 액체를 내부 공간에 있어서 분사하는 반응탑과,
    상기 2 이상의 개구에 대응하여 설치되고, 상기 배기가스를 반송하는 2 이상의 배기가스 도입관
    을 구비하며,
    상기 2 이상의 배기가스 도입관은, 도입하는 상기 배기가스가 상기 반응탑의 상기 내부 공간에서 선회하도록 상기 2 이상의 개구로 접속되고,
    상기 2 이상의 개구에 대응하는 각각의 상기 배기가스 도입관은, 상기 반응탑에 상기 배기가스를 도입하는 총 개구 면적을 가변화(可變化)하는 개구 가변부를 가지며,
    상기 개구 가변부는, 상기 반응탑에 도입하는 상기 배기가스의 유량에 따라, 상기 반응탑에 상기 배기가스를 도입할 상기 배기가스 도입관을 선택하는
    배기가스 처리장치.
  2. 높이 방향으로 연장되는 통 형상을 가지고, 배기가스가 도입되는 2 이상의 개구를 가지며, 상기 배기가스를 처리하는 액체를 내부 공간에 있어서 분사하는 반응탑과,
    상기 2 이상의 개구에 대응하여 설치되고, 상기 배기가스를 반송하는 2 이상의 배기가스 도입관
    을 구비하며,
    상기 배기가스는, 상기 반응탑의 높이 방향에 있어서의 저부(底部)측으로부터 도입되어, 상부측으로 배출되고,
    상기 2 이상의 배기가스 도입관은, 도입하는 상기 배기가스가 상기 반응탑의 상기 내부 공간에서 선회하도록 상기 2 이상의 개구로 접속되며,
    상기 2 이상의 개구에 대응하는 각각의 상기 배기가스 도입관은, 상기 반응탑에 상기 배기가스를 도입하는 총 개구 면적을 가변화(可變化)하는 개구 가변부를 가지고,
    상기 개구 가변부는, 상기 반응탑에 도입하는 상기 배기가스의 유량에 따라, 상기 반응탑에 상기 배기가스를 도입하는 상기 배기가스 도입관의 단면적을 가변화하는
    배기가스 처리장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 반응탑에 도입하는 상기 배기가스의 유량이 적어질수록, 상기 총 개구 면적이 작아지도록 제어하는 개구 제어부를 더 구비한,
    배기가스 처리장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 반응탑은 면적이 다른 상기 2 이상의 개구를 갖는
    배기가스 처리장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 2 이상의 개구는, 상기 반응탑에 있어서 상기 배기가스가 도입되는 저부측으로부터, 상기 배기가스가 배출되는 상부측으로의 높이 방향의 다른 위치에 각각 형성되며,
    상기 반응탑의 저부측에 배치되는 개구의 개구 면적은, 상기 반응탑의 상부측에 배치되는 개구의 개구 면적보다 큰
    배기가스 처리장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 2 이상의 배기가스 도입관은, 상면도에 있어서 겹치도록 설치되어 있는
    배기가스 처리장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 반응탑의 상부측의 단면적은, 저부측의 단면적보다 작은
    배기가스 처리장치.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 2 이상의 개구는, 상기 반응탑에 있어서 상기 배기가스가 도입되는 저부측으로부터, 상기 배기가스가 배출되는 상부측으로의 높이 방향의 같은 위치에 각각 형성되는
    배기가스 처리장치.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 반응탑은 면적이 같은 상기 2 이상의 개구를 가지고,
    상기 2 이상의 개구는, 상기 반응탑에 있어서 상기 배기가스가 도입되는 저부측으로부터, 상기 배기가스가 배출되는 상부측으로의 높이 방향의 같은 위치에 각각 형성되는
    배기가스 처리장치.
  10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 2 이상의 배기가스 도입관은, 상기 반응탑으로 도입되기 전에 공통의 배기가스 도입관으로 합쳐지고, 하류측에 있어서 다시 분기(分岐)하여 대응하는 상기 개구에 접속되며,
    상기 2 이상의 배기가스 도입관 중의 적어도 1개의 상기 배기가스 도입관에 있어서, 상기 공통의 배기가스 도입관보다 상류측에 설치되며, 해당 배기가스 도입관을 상기 공통의 배기가스 도입관에 접속할지 여부를 전환하는, 주(主)가스원 차단부를 더 구비하는
    배기가스 처리장치.
  11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 반응탑의 상기 높이 방향에 수직인 수평 단면(斷面)은 원형상이고,
    상기 배기가스 도입관은, 상기 수평 단면의 상기 원형상의 접선 방향으로 접속하는
    배기가스 처리장치.
  12. 높이 방향으로 연장되는 통 형상을 가지고, 배기가스가 도입되는 2 이상의 개구를 가지며, 상기 배기가스를 처리하는 액체를 내부 공간에 있어서 분사하는 반응탑과,
    상기 2 이상의 개구에 대응하여 설치되고, 상기 배기가스를 반송하는 2 이상의 배기가스 도입관과,
    상기 반응탑의 내부에 있어서, 상기 반응탑의 높이 방향으로 상기 액체가 지나는 본관(幹管)과,
    높이 방향의 다른 위치에 있어서, 본관에 상기 액체를 공급하는 복수의 액체 도입관
    을 구비하며,
    상기 2 이상의 배기가스 도입관은, 도입하는 상기 배기가스가 상기 반응탑의 내부에서 선회하도록 상기 2 이상의 개구로 접속되며,
    상기 배기가스를 상기 반응탑에 도입하는 개구 면적이 가변적이고,
    상기 배기가스를 처리하는 상기 액체를 상기 반응탑의 내부에 공급할 공급량을, 상기 배기가스를 상기 반응탑에 도입하는 상기 개구 면적에 따라 제어하는 유량 제어부를 더 구비하며,
    상기 유량 제어부는, 상기 복수의 액체 도입관을 선택함으로써, 상기 반응탑으로의 상기 액체의 공급량을 제어하는
    배기가스 처리장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 유량 제어부는, 상기 개구 면적이 작아질수록, 상기 반응탑의 내부에 공급하는 상기 액체의 공급량도 작아지도록 제어하는
    배기가스 처리장치.
  14. 높이 방향으로 연장되는 통 형상을 가지고, 배기가스가 도입되는 2 이상의 개구를 가지며, 상기 배기가스를 처리하는 액체를 내부 공간에 있어서 분사하는 반응탑과,
    상기 2 이상의 개구에 대응하여 설치되고, 상기 배기가스를 반송하는 배기가스 도입관
    을 구비하며,
    상기 배기가스 도입관은, 도입하는 상기 배기가스가 상기 반응탑의 내부에서 선회하도록 상기 2 이상의 개구로 접속되고, 상기 배기가스를 상기 반응탑에 도입하는 총 개구 면적 또는 단면적이 가변적이며,
    상기 반응탑은,
    상기 배기가스가 도입되는 제 1 개구를 가지고, 높이 방향으로 연장되는 통 형상의 제 1 부분과,
    상기 제 1 부분보다 지름이 크고, 상기 제 1 부분의 외측에 설치되어 상기 제 1 부분을 내포하며, 상기 배기가스가 도입되는 제 2 개구를 가지고, 높이 방향으로 연장되는 통 형상의 제 2 부분
    을 가지며,
    상기 제 1 부분의 상부단(上部端)이 상기 제 2 부분 내에서 개방되고, 상기 제 1 부분 및 상기 제 2 부분에 있어서 상기 배기가스가 도입되는 공간은 접속되어 있으며,
    상기 제 1 부분에 형성되는 상기 제 1 개구는, 상기 제 2 부분에 형성되는 상기 제 2 개구보다 작은
    배기가스 처리장치.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6104491B1 (ja) * 2017-01-20 2017-03-29 三菱日立パワーシステムズ株式会社 船舶用脱硫装置および該船舶用脱硫装置を搭載した船舶
JP7117100B2 (ja) * 2017-12-22 2022-08-12 三菱重工マリンマシナリ株式会社 船舶用脱硫システム
CN108421368A (zh) * 2018-03-27 2018-08-21 苏州巨联环保有限公司 有机废气回收装置和有机废气的回收方法
CN109915235A (zh) * 2019-04-08 2019-06-21 上海蓝魂环保科技有限公司 一种万箱轮船舶尾气脱硫集气系统和集气方法
CN113905803A (zh) * 2019-12-04 2022-01-07 富士电机株式会社 废气处理装置
WO2021240997A1 (ja) 2020-05-27 2021-12-02 富士電機株式会社 船舶用排ガス処理装置
CN112827338B (zh) * 2020-12-30 2021-11-12 安徽泽升科技有限公司 一种绿色环保实验室废气处理方法及装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6186922A (ja) * 1984-10-04 1986-05-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 湿式排ガス処理装置
JPH04929Y2 (ko) * 1987-11-04 1992-01-13
JPH06190240A (ja) 1992-12-28 1994-07-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 円筒型排煙脱硫装置
JP3160792B2 (ja) 1993-10-07 2001-04-25 株式会社日立製作所 電力変換装置
JPH08126812A (ja) * 1994-10-31 1996-05-21 Babcock Hitachi Kk 湿式排煙脱硫装置
JPH08281055A (ja) 1995-04-12 1996-10-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 円筒型排煙脱硫装置
JPH1142420A (ja) * 1997-07-28 1999-02-16 Hitachi Zosen Corp 脱硫装置
JP3757596B2 (ja) * 1998-01-26 2006-03-22 石川島播磨重工業株式会社 排煙脱硫装置
JP3349158B2 (ja) * 1998-09-18 2002-11-20 三菱重工業株式会社 湿式ガス処理装置
JP3073972B2 (ja) 1999-01-22 2000-08-07 日本鋼管株式会社 排煙脱硫装置
EP2065083B1 (en) * 2006-09-19 2014-04-09 Babcock-Hitachi K.K. Wet-type exhaust desulfurizing apparatus
JP2009240908A (ja) 2008-03-31 2009-10-22 Babcock Hitachi Kk 湿式二段排煙脱硫装置及び湿式二段排煙脱硫装置の運用方法
CN201287024Y (zh) * 2008-10-16 2009-08-12 中电投远达环保工程有限公司 旋流式脱硫吸收塔
CN201380033Y (zh) * 2009-02-01 2010-01-13 中冶集团北京冶金设备研究设计总院 一种镁法烟气脱硫喷淋吸收塔
JP2012213737A (ja) * 2011-04-01 2012-11-08 Babcock Hitachi Kk 排煙脱硫装置および酸素燃焼用の排煙処理システム
JP2015510446A (ja) * 2012-01-17 2015-04-09 プーレテク アクティーゼルスカブ 例えば燃焼ガスである汚染ガスを浄化するための湿式スクラバ
ITMI20121893A1 (it) * 2012-11-06 2014-05-07 Innovation In Sciences & Technologi Es S R L Method and system for mixing gas and liquid for gravitational, physical and chemical collection of compounds
CN203235395U (zh) * 2013-04-07 2013-10-16 徐州工业职业技术学院 一种烟气脱硫设备
CN104703675A (zh) * 2013-04-17 2015-06-10 富士电机株式会社 废气处理装置、船舶以及废气处理方法
KR101480683B1 (ko) * 2013-07-08 2015-01-21 포항공과대학교 산학협력단 이산화탄소 흡수제 분무 다중 노즐 및 이를 포함하는 이산화탄소 포집 장치

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