TWI639800B - 排氣處理裝置 - Google Patents

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TWI639800B TW103121691A TW103121691A TWI639800B TW I639800 B TWI639800 B TW I639800B TW 103121691 A TW103121691 A TW 103121691A TW 103121691 A TW103121691 A TW 103121691A TW I639800 B TWI639800 B TW I639800B
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Abstract

本發明提供一種減低排氣處理裝置之設置空間的排氣處理裝置。
本發明之排氣處理裝置係具備：排氣處理部，係為利用熱能對排氣進行處理之排氣處理部，且使用液體將所處理之排氣予以冷卻；循環部，將液體作為循環液而使該循環液循環於循環路內；熱交換管，係為用以冷卻循環液之熱交換管，且在流通於熱交換管之內部的冷卻液與流通於熱交換管之外部的循環液之間進行熱交換；及循環液儲留部，用以儲留循環液。熱交換管係配置在被確保於循環液儲留部之內部的至少一部分之熱交換管設置空間。

Description

排氣處理裝置
本發明係關於一種排氣處理技術。【先前技術】
例如，在半導體產業中，於半導體製造步驟中排出之有害氣體、例如矽烷(SiH4)氣體、鹵素系(NF3、ClF3、SF6、CHF3、C2F6、CF4等)氣體會被進行燃燒處理。 在被燃燒處理之排氣中，包含有藉由處理對象氣體之成分作為燃燒副生成物之固體成分(例如SiO2)或酸性成分(HF、HCl等)。為了將該等成分從排氣中去除，係對排氣進行洗淨。洗淨之方式係已知有風扇淨氣器及噴霧塔等。
在該燃燒式排氣處理裝置中，為了進行高溫(例如1700℃)之燃燒氣體的冷卻或洗淨，需要有多量之水。僅藉由工業用水或自來水之供給來提供該多量之水時，水供給之運轉成本會增大，甚至亦造成排水處理成本的增大。因此，開發一種技術，係循環使用水，並且藉由以循環液與冷卻液進行熱交換之熱交換器來冷卻循環液(例如下述之專利文獻1、2)。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1：日本特開2008-161861號公報
專利文獻2：日本特開2009-18290號公報
然而，熱交換器之設置會導致排氣處理裝置之設置空間的增大。因此，與未設置熱交換器之情形相比較，可在不使設置空間增大之情況下，設置用以冷卻循環液之熱交換器，以謀求省水量。此外，當包含於氣體之特定成分(例如鹵素系氣體)在循環液中溶解，且在循環中濃縮時，循環液之酸性濃度會上升。因此，要求抑制由循環液所造成之熱交換器等的腐蝕。再者，較佳為減低冷卻液或循環液往外部洩漏之風險。此外，就熱交換器之一般性課題而言，係要求熱交換效率之提升，而就排氣處理裝置之一般性課題而言，係要求維護保養之負擔減輕。該等問題並不限定於燃燒式排氣處理裝置，而是利用熱能對排氣進行處理且藉由循環液將經處理之排氣予以冷卻之各種排氣處理裝置的共通問題。
本發明係為瞭解決上述課題之至少一部而研創者，例如可實現為以下之形態。
本發明之第1形態係提供為一種排氣處理裝置。該排氣處理裝置係具備：排氣處理部，係為利用熱能對排氣進行處理之排氣處理部，且使用液體將所處理之 排氣予以冷卻；循環部，將液體作為循環液而使該循環液循環於循環路內；熱交換管，係為用以冷卻循環液之熱交換管，且在流通於熱交換管之內部的冷卻液與流通於熱交換管之外部的循環液之間進行熱交換；及循環液儲留部，用以儲留循環液。熱交換管係配置在被確保於循環液儲留部之內部的至少一部分之熱交換管設置空間。
依據該排氣處理裝置，熱交換管係設置在循環液之循環路的內部，因此無須另外確保熱交換器用之設置空間。因此，可在不使排氣處理裝置之設置空間增大的情況下，減低排氣處理所需之水量。而且，即使萬一冷卻液從熱交換管洩漏，冷卻液亦僅洩漏至循環液之循環路內，冷卻液不會洩漏至外部(系統外)。而且，不需要用以將當熱交換管設置在循環液之循環路的外部時所需之循環液導引至熱交換器的配管，因此可縮短循環液用之配管的延長距離，而且可減低配管之連接部位。因此，可減低循環液之洩漏風險。再者，由於可在比較大之空間設置熱交換管，因此可確保大的導熱面積，且容易地提升熱交換效率。
本發明之第2形態係在第1形態中，熱交換管亦可構成為使冷卻液朝與循環液相反之方向流通。依據該形態，可提升熱交換效率。
本發明之第3形態係在第1或第2形態中，熱交換管亦可在流通於熱交換管之內部的冷卻液與流通於循環液儲留部之循環液之間進行熱交換。依據該形態，係 具有循環液儲留部之壁面兼具熱交換器之外殼的構成。換言之，熱交換管與循環液儲留部係構成熱交換器。因此，與將熱交換單元配置在循環液儲留部之情形相比較，可使裝置構成簡略化。
本發明之第4形態係在第3形態中，熱交換管設置空間亦可形成為循環液蛇行流通之蛇行流路。熱交換管亦可沿著蛇行流路而配置。依據該形態，可在小的設置空間內使熱交換管之導熱面積增大，而且可使循環液接觸於導熱面之時間變長。結果，可提升熱交換效率。
本發明之第5形態係在第1或第2形態中，排氣處理裝置係更具備將熱交換管收容於內部，且為用以使循環液流通於熱交換管與循環液管之間的循環液管。熱交換管亦可在流通於熱交換管之內部的冷卻液與從循環液儲留部流入循環液管之循環液之間進行熱交換。循環液管亦可形成為循環液蛇行流通之蛇行流路。依據該形態，發揮與第4形態同樣之效果。而且，由於無須將熱交換管設置空間形成為蛇行流路，因此可使循環液儲留部之構成簡略化。
本發明之第6形態係在第1至第5形態中之任一形態中，熱交換管亦可具有複數個管群，該管群係由複數個管排列成板狀而構成。複數個管群亦可彼此分離地配置在熱交換管設置空間。熱交換管設置空間亦可由複數個管群所分隔，形成為循環液蛇行流通之蛇行流路。依據該形態，發揮與第5形態同樣之效果。
本發明之第7形態係在第1至第6形態中之任一形態中，排氣處理裝置亦可更具備對在排氣處理部所使用之循環液進行過濾的過濾器。在熱交換管設置空間，亦可導入已穿透過濾器之循環液。依據該形態，即使在排氣處理部中於循環液含有固體成分，藉由過濾器去除該固體成分之循環液會被導入至熱交換管設置空間。因此，可抑制固體成分附著於熱交換管之導熱面。結果，可抑制熱交換管之熱交換效率的降低，並且可減低熱交換管之維護保養(清掃)負荷。
本發明之第8形態係在第1至第7形態中之任一形態中，循環液儲留部亦可具備藉由分隔壁將至少一部分朝上下方向分隔之2個以上的室，且為相鄰之室彼此連通之2個以上的室。熱交換管設置空間亦可被確保在2個以上之室中之一部分之室。依據該形態，由於可將循環液儲留部之容量立體地有效利用，因此熱交換管之設置自由度會提升。
本發明之第9形態係在第1至第8形態中之任一形態中，熱交換管亦可包含樹脂材料而形成。依據該形態，當排氣中之酸性氣體溶解於循環液時，可抑制熱交換管因酸性之循環液而腐蝕。
本發明之第10形態係在第1至第9形態中之任一形態中，循環液儲留部亦可藉由堰堤而分離成第1室與第2室。在排氣處理部使用之液體中之在排氣之流通路徑的上游側所使用過之液體亦可流入第1室，在排氣之 流通路徑的下游側所使用過之液體亦可流入第2室。循環液亦可從第1室越過堰堤溢流而流入第2室中。熱交換管設置空間亦可確保於第2室。在排氣之流通路徑的上游側所使用之循環液中，雖包含有相對多量之固體成分，但依據該形態，該固體成分係沈澱於第1室，因此可抑制固體成分附著在設於第2室之熱交換管的導熱面。
本發明之第11形態係在至少包含第7形態之第10形態中，亦可在第1室設置有作為過濾器之第1過濾器。流入第1室之液體亦可在穿透第1過濾器後流入第2室。依據該形態，進一步抑制儲留於第1室之循環液所包含的固體成分移動至第2室，結果，可進一步抑制固體成分附著於熱交換管之導熱面。
本發明之第12形態係在至少包含第7形態之第10形態或第11形態中，亦可於第2室之上方設置有作為過濾器之第2過濾器。在排氣之流通路徑的下游側所使用過之液體亦可在穿透第2過濾器之後流入至第2室。
依據該形態，即使在排氣之流通路徑的下游側所使用過之液體含有固體成分，該固體成分亦會被第2過濾器所捕捉，因此可抑制固體成分附著於熱交換管之導熱面。
10‧‧‧排氣處理裝置
15‧‧‧排氣處理部
20‧‧‧燃燒處理部
21‧‧‧水流凸緣部
22‧‧‧燃燒室
23‧‧‧內壁面
24‧‧‧燃燒部連接短管
30‧‧‧冷卻部
31、41‧‧‧噴嘴
40‧‧‧洗淨部
43‧‧‧第2過濾器
44‧‧‧洗淨部連接短管
50‧‧‧循環液儲留部
51‧‧‧堰堤
52‧‧‧第1室
53‧‧‧第2室
54‧‧‧第1過濾器
55‧‧‧沈澱空間
56‧‧‧分隔壁
57‧‧‧儲留室
58‧‧‧連通孔
59‧‧‧液位計
60‧‧‧熱交換管設置空間
61至63‧‧‧分隔壁
70‧‧‧循環部
71、73‧‧‧循環配管
72‧‧‧循環泵
74‧‧‧供給口
75‧‧‧排出口
80‧‧‧熱交換部
81、83‧‧‧冷卻配管
82‧‧‧熱交換管
84‧‧‧管
85‧‧‧管熔接部
86‧‧‧貫通孔
87‧‧‧間隙
282‧‧‧熱交換器
288‧‧‧循環液管
384a‧‧‧第1管群
384b‧‧‧第2管群
381a、382a、381b、382b‧‧‧管集箱管
W1、W2、W3‧‧‧循環液
W4‧‧‧補給水
W5‧‧‧冷卻液
LV1、LV2‧‧‧液位
第1圖係顯示作為本發明第1實施例之排氣處理裝置之概略構成的說明圖。
第2圖係示意性顯示循環液儲留部之前視圖。
第3圖係示意性顯示熱交換管設置空間之內部構成的說明圖。
第4圖(a)及(b)係顯示熱交換管之構成的說明圖。
第5圖係顯示作為第2實施例之排氣處理裝置之構成之一部分的說明圖。
第6圖係顯示作為第3實施例之排氣處理裝置之構成之一部分的說明圖。
A.第1實施例：第1圖係顯示作為本發明第1實施例之排氣處理裝置10之概略構成。在本實施例中，排氣處理裝置10係為在將半導體製造步驟中被排出之排氣放出至大氣之前進行處理的裝置。排氣處理裝置10係具備排氣處理部15、循環部70、及熱交換部80。排氣處理部15係具備燃燒處理部20、冷卻部30、及洗淨部40，且使用循環液W1進行排氣處理。循環液W1亦可為單純之水，亦可為添加有預定之添加物(例如將酸性氣體予以中和之鹼性劑)的水。循環部70係具備循環液儲留部50、循環配管71、73、及循環泵72，並使循環液W1循環。熱交換部80係進行循環液W1與冷卻液W5之熱交換。
燃燒處理部20係將從上方流入之排氣與另外供給之空氣及助燃氣體予以混合，且燃燒排氣而導引至下方。燃燒溫度係例如為1700℃。該燃燒處理部20係水流凸緣部21、及燃燒室22。燃燒室22係具有用以使排氣 滯留預定時間之容積，在此使排氣完全燃燒。藉由該排氣之燃燒，固體成分(SiO2等)或酸性氣體係生成為燃燒副生成物。
在本實施例中，藉由從水流凸緣部21供給之循環液W1將水膜形成在燃燒室22之內壁面23。藉此，可抑制內壁面23高溫化，因此能以比較廉價之材料形成內壁面23，且無須使用氧化鋁系等玻璃陶瓷材料等之高價的耐熱材料。再者，由於抑制內壁面23與排氣接觸，因此可抑制內壁面23之腐蝕。內壁面23亦能以PFA(四氟乙烯．全氟乙烯基醚共聚物)等具有耐熱性及耐蝕性之樹脂材料來塗佈。如此，即使酸性氣體溶解於循環液W1，亦可抑制內壁面23因酸性之循環液W1而腐蝕。固體成分不容易附著於內壁面23，而可減低燃燒室22之清掃時間精力。
在燃燒處理部20中被燃燒處理之排氣係被導引至連接於燃燒處理部20之下部的冷卻部30。在冷卻部30中，藉由以噴嘴31被噴霧之循環液W1，將排氣予以冷卻。在冷卻部30中冷卻之排氣係被導引至洗淨部40。 在冷卻部30中被噴霧之循環液W1的一部分係蒸發而包含在排氣，而循環液W1之大部分係流通於冷卻部30之底面，而流入至燃燒室22，然後流入至後述之第1室52。
洗淨部40係在本實施例中，構成為具備複數個噴嘴41之洗淨塔(噴霧塔)。藉由以噴嘴41被噴霧之循環液W1，來捕捉排氣中所含之固體成分或酸性氣體。 然而，洗淨部40之形式並無特別限定，亦可設為進行濕式 洗淨之任意形式，例如淨氣器(fan scrubber)。被濕式洗淨之排氣係從洗淨部40之上方排出。在洗淨部40之下方，設置有第2過濾器43，從噴嘴41噴霧之循環液W1係穿透第2過濾器43而朝下方移動。
循環液儲留部50係用以儲留循環液W1之槽。循環液儲留部50係設為任意之構造體，例如可為以混擬土所築造之水槽，亦可為樹脂製之容器。循環液儲留部50係具備將其內部空間予以2分割之堰堤51。循環液儲留部50係藉由堰堤51而分離為第1室52與第2室53。第1室52係配置在燃燒處理部20之正下方，第2室53係配置在洗淨部40之正下方。
在燃燒處理部20中形成水膜之循環液W1係直接朝下方，且流入並儲留於第1室52。形成水膜之循環液W1係包含多量之作為燃燒處理部20之副生成物的固體成分(粉塵)。此外，比較大型之固體成分係因本身重量而落下至第1室52。在第1室52中，循環液W1所含之固體成分會沈澱。此外，在第1室52中之堰堤51的附近設置有第1過濾器54。當儲留於第1室52之循環液W1的高度超過了堰堤51之高度時，穿透第1過濾器54之循環液W1越過堰堤51而溢流，並流入第2室53。因此，第1室52之液位LV1係比第2室53之液位LV2更高。由上述說明得知，儲留於第1室52之循環液W1所含的固體成分之大半係藉由沈澱而被去除，再者，在剩餘之大部分由第1過濾器54所去除後，流入至第2室53。堰堤51係具有減 低第1過濾器54之過濾負荷、換言之，係具有減低清掃頻度的效果。此外，亦可在第1室52之側面設置可開閉之點檢窗。如此，可確認固體成分之沈澱狀況或第1過濾器54之附著狀況，且可依需要容易地進行清掃。
在第2室53中，除了來自第1室52之流入水以外，以洗淨部40所噴霧之循環液W1、亦即穿透第2過濾器43之循環液W1會流入。以洗淨部40所噴霧之循環液W1係捕捉排氣中之固體成分，因此在該循環液W1包含有固體成分。該固體成分之大半係由第2過濾器43所捕捉。儲留於第2室53之循環液W1係在藉由配置於第2室53之內部的熱交換管82(詳細如後述)而被冷卻後，透過循環路、亦即作為供循環液W1流通或一次儲留之空間的循環液儲留部50及循環配管71、73，再次供給至燃燒處理部20、冷卻部30及洗淨部40。在第1圖中，將供給至燃燒處理部20之循環液W1顯示為循環液W2，且將供給至洗淨部40之循環液W1顯示為循環液W3。此外，亦可在第2室53之側面設置可開閉之點檢窗。如此，可容易地進行第2過濾器43之附著狀況及清掃作業、或熱交換管82之設置、更換、清掃作業等。
如此循環使用之循環液W1係從供給口74連續地或間歇地補給補給水W4(例如工業用水或自來水)。藉由該補給水W4之補給，可冷卻循環液W1。此外，在循環液W1中，包含於排氣中之酸性氣體會溶解，其濃度係依據循環液W1之循環而緩慢地上升，但依據補給水 W4之補給，可抑制循環液W1之酸性濃度的上升。循環液W1係透過排出口75，連續地或間歇地將其一部分排出。 藉此，亦可防止循環液W1之酸性氣體的濃度過度地上升。
熱交換部80係具備冷卻配管81、83、及配置在冷卻配管81、83之間的熱交換管82。熱交換部80係藉由循環泵(省略圖示)，使冷卻液W5循環。熱交換管82係如上所述，配置在比第2室53之內部的液位LV2更低的位置。藉由冷卻液W5流通於熱交換管82之內部，而進行冷卻液W5與流通於熱交換管82之外部(第2室53)的循環液W1之間進行熱交換。藉此，循環液W1係被冷卻。
第2圖係示意性顯示循環液儲留部50之剖面構成。如圖所示，在第1室52中插入有連接在燃燒處理部20之下端部的燃燒部連接短管24。在第1室52之底部，確保有供固體成分沈澱之沈澱空間55。
第2室53係具有將其內部空間予以上下分隔之分隔壁56。藉由該分隔壁56，第2室53係被分隔成上側之儲留室57、及下側之熱交換管設置空間60。儲留室57係主要以循環液W1之儲留為目的，熱交換管設置空間60係主要以熱交換管82之設置為目的。儲留室57與熱交換管設置空間60係藉由連通孔58而連通，循環液W1係透過連通孔58從儲留室57流入至熱交換管設置空間60。 在第2室53中，插入有連接於洗淨部40之下端部的洗淨部連接短管44。如此，藉由將第2室53予以分隔，可將第2室53之容量立體地有效利用，因此熱交換管82之設 置自由度會提升。此外，第2室53亦可上下地分隔成3室以上。此時，熱交換管設置空間60亦可確保於3室以上之室中之一部分的任意室。
此外，在儲留室57設置有液位計59。在本實施例中，當由液位計59所檢測出之液位高於預定以上時，藉由控制排氣處理裝置10之控制部(省略圖示)，停止冷卻液W5對於熱交換管82之供給。依據該構成，即使萬一冷卻液W5從熱交換管82洩漏且液位LV2上升，循環液W1亦不會從循環液儲留部50溢出。當冷卻液W5從熱交換管82洩漏時，液位LV2之上升速度係比通常時之液位變動時之上升速度更快速，因此控制部亦可監測液位計59之檢出結果，從其變化速度來檢測出冷卻液W5之洩漏。
第3圖係示意性顯示循環液儲留部50之平面構成。在第3圖中，對應於第2室53的區域係顯示為熱交換管設置空間60。如圖所示，在熱交換管設置空間60，設置有三個分隔壁61、62、63，且形成為循環液W1之流動方向在平面上往返三次之蛇行流路。熱交換管82係沿著該蛇行流路而配置。依據該構成，可大幅地在小的設置空間內增大熱交換管82之導熱面積，且可使循環液接觸於熱交換管82之導熱面的時間變長。結果，可提升熱交換效率。此外，循環液W1之流路剖面積會變小，流速會增大，且循環液W1會蛇行，因此循環液W1之流動會成為亂流，而使熱交換效率提升。
此外，如第3圖所示，在本實施例中，流通 於熱交換管82之內部的冷卻液W5與流通於熱交換管82之外部的循環液W1係在相反方向流通。如此，藉由將進行熱交換之2種流體設為對向流，即可提升熱交換效率。
第4圖係顯示熱交換管82之概略構成。熱交換管82係在本實施例中為多管式，如第4圖(a)所示，具備複數個管84與管熔接部85。在管84之內部，流通有冷卻液W5。在本實施例中，管84係由PFA所形成。因此，即使在管84之外部(熱交換管設置空間60)流通有酸性之循環液W1，亦可適當地抑制管84之腐蝕。再者，依據PFA，亦可抑制固體成分對管84之外表面的附著。如此，可明顯地減低管84之更換或清掃之頻度，且可減低維護保養之成本及時間精力。管84之材料並不限定於PFA，只要是包含具有預定之耐腐蝕性、導熱性、耐熱性、耐壓性的任意之樹脂材料即可，例如樹脂材料亦可為PTFE(聚四氟乙烯)。 此外，管84亦可為以PFA等塗佈其外表面之金屬製的管。 即使如此，亦可確保某種程度之耐蝕性。
在管熔接部85形成有複數個貫通孔86。在此，貫通孔86之個數係等於管84之個數。在該貫通孔86之各者，係以1對1之對應關係插入管84，管84之各者係熔接於管熔接部85。該管熔接部85係設置在管84之兩端。因此，如第4圖(b)所示，在管84之間形成有隙間87。 依據該構成，藉由使循環液W1侵入於隙間87，即可提升熱交換效率。而且，循環液W1之流動會因管熔接部85而成為亂流，因此可提升熱交換效率。此外，在2個管熔接 部85之間設置有複數個管分散板。在管分散板設置有複數個貫通孔，在該等貫通孔之各者，以1體1之對應關係插入有管84。依據該管分散板，可遍及管84之延長適當地確保隙間87，且發揮與管熔接部85同樣之效果。
管84較佳為儘可能捆綁多數個小口徑者來使用。如此，在不會增大熱交換管82之容積的情況下，可增大導熱面積。此外，為了提升熱交換效率，管84之厚度較佳為儘可能設為較小。在本實施例中，管84係使用比一般市售之PFA管更薄者。如本實施例，若為使用複數個管84之構成，藉由變更管84之個數，亦可變更熱交換管82之能力。例如若將規格化之管84予以量產，依據排氣處理裝置10之熱負荷而改變要使用之管84的個數，即可靈活地對應於廣泛之排氣處理條件。
捆綁該複數個管84之管熔接部85係螺入於耦合器而連接，該耦合器係連接於冷卻配管81、83。此外，連接形態並無特別限定，例如管熔接部85與耦合器亦可具有凸緣構造，管熔接部85與耦合器亦可凸緣連接。
依據上述之排氣處理裝置10，熱交換管82係設置在循環液儲留部50(更具體而言為第2室53)的內部，因此無須另外確保熱交換管82用之設置空間。因此，在不使排氣處理裝置10之設置空間增大的情況下，可減低排氣處理所需之水量。再者，循環液儲留部50係具有比較大之空間，且可大幅地確保導熱面積，且容易提升熱交換效率。而且，即使萬一冷卻液W5從熱交換管82洩漏，冷 卻液W5亦僅洩漏至循環液W1之循環路內，冷卻液W5不會洩漏至外部(系統外)。此外，由於不需要用以將當熱交換管82設置在循環液W1之循環路的外部時所需之循環液W1導引至熱交換管82的配管，因此可縮短循環液W1用之配管的延長距離，而且可減低配管之連接部位。因此，可減低酸性之循環液W1之洩漏風險。
再者，依據排氣處理裝置10，具有循環液儲留部50之壁面兼具熱交換器之外殼的構成。換言之，熱交換管82與循環液儲留部50係構成熱交換器。因此，與將既有之熱交換單元配置在循環液儲留部50之情形相比較，可使排氣處理裝置10之裝置構成簡略化。
再者，依據排氣處理裝置10，雖比金屬更具耐蝕性，但係將導熱性差之樹脂材料使用在熱交換管82，另一方面，藉由熱交換管82及熱交換管設置空間60之上述各種之構成，來提升熱交換管82之熱交換效率，藉此可兼具耐蝕性及導熱性。
再者，依據排氣處理裝置10，藉由第2過濾器43、堰堤51及第1過濾器54將大致去除固體成分之循環液W1導引至熱交換管82，因此可抑制固體成分附著於熱交換管82之導熱面。結果，可抑制熱交換管82之熱交換效率的降低，並且可減低熱交換管82之清掃負荷。
B.第2實施例： 第5圖係顯示作為第2實施例之排氣處理裝置之構成的一部分。在第5圖中，對於與第1實施例(第1圖)相同 之構成要素，標示與第1圖相同之符號。第2實施例之排氣處理裝置係具備熱交換器282，以取代第1實施例之熱交換管82，此點與第1實施例不同，關於其他點，係與第1實施例相同。以下，針對與第1實施例不同之點加以說明。熱交換器282係具備熱交換管82與循環液管288。在循環液管288之內部收容有熱交換管82。循環液管288係具有以形成蛇行流路之方式朝水平方向彎曲的形狀，熱交換管82亦具有依循循環液管288之形狀。循環液管288係連接在循環泵72之吸入口。此外，循環液管288之形狀並無特別限定，亦可為沿著鉛直方向而形成之旋渦形狀。此外，循環液管288亦可藉由在內部具備分隔構造，在其內部形成有蛇行流路。
儲留在循環液儲留部50之循環液W1係在流入至循環液管288之內部，且在流通於熱交換管82之內部的冷卻液W5之間進行熱交換後，被抽吸至循環泵72。 該構成係可視為簡易之殼管(shell and tube)式者。依據該構成，在熱交換管設置空間60並未設置分隔壁61至63，而發揮與第1實施例相同之效果。亦即，可使熱交換管設置空間60之構造簡略化。此外，在將熱交換器282設置在循環液儲留部50內之際，於循環液儲留部50之外部中，在循環液管288之中設置熱交換管82後，可將該等熱交換器282設置在循環液儲留部50內。因此，在循環液儲留部50之內部進行之作業會減少，而可使設置作業變得容易。
C.第3實施例： 第6圖係顯示作為第3實施例之排氣處理裝置的構成之一部分。第3實施例之排氣處理裝置係具備第1管群384a、第2管群384b、管集箱管(header pipe)381a、382a、381b、382b，以取代第1實施例之熱交換管82，此點與第1實施例不同，關於其他點，係與第1實施例相同。以下，針對與第1實施例不同之點加以說明。管集箱管381a、382a係與第1管群384a之端部相連接。同樣地，管集箱管381b、382b係與第2管群384b之端部相連接。
導入至管集箱管381b之冷卻液W5係流通於第2管群384b內，且流入至管集箱管382b。流入至管集箱管382b之冷卻液W5係在流入至管集箱管382a後，流通於第1管群384a內，且流入至管集箱管381a。第1管群384a及第2管群384b係分別將複數個管排列成板狀而構成。在第6圖中，各管雖如圖示隔著間隙而排列，但實際上係在大致無間隙之狀態下排列。
該第1管群384a及第2管群384b係彼此分離地設置，結果，循環液儲留部50(熱交換管設置空間60)係由第1管群384a及第2管群384b所分隔，而形成循環液W1之蛇行流路。依據該構成，在熱交換管設置空間60並未設置分隔壁61至63，而發揮與第1實施例相同之效果。亦即，可使熱交換管設置空間60之構造簡略化。而且，與第1實施例之熱交換管82相比較，可使循環液W1之循環路的寬度變窄。結果，第1管群384a及第2管群384b之設置自由度會提升。此外，循環液W1之流速會增大， 循環液W1會成為亂流，因此可進行更有效率之熱交換。 此外，第1管群384a及第2管群384b亦可為彼此獨立且使冷卻液W5流通於其內部者。此外，管群係可設置2個以上，例如亦可設置3個。
D.變形例：
D-1變形例1：亦可在循環液W1之循環路內設置溫度感測器。若藉由溫度感測器來監視循環液W1之溫度，則可檢測出在熱交換管82附著有微細之固體成分，且熱交換效率會降低。結果，作業員係可適當地判斷熱交換管82之維護保養(清掃等)的時機，此外，排氣處理裝置10之安全性會提升。
D-2變形例2：上述之實施例係可適用於利用熱能量而對排氣進行處理且藉由循環液將所處理之排氣予以冷卻的各種排氣處理裝置，例如可提供於燃燒式、觸媒式、電漿式之排氣處理裝置。
以上，雖依據幾個實施例對本發明之實施形態加以說明，但上述之發明實施形態係用來使本發明之理解更容易者，並非限定本發明者。本發明係在不脫離其主旨的情況下，可進行變更，而且本發明當然亦包含有其等效物。此外，在可解決上述課題之至少一部分的範圍內、或發揮效果之至少一部分的範圍內，可進行申請專利範圍及說明書所述之各構成要素的任意組合，或將該各構成要素予以省略。例如在使以洗淨部40所噴霧之循環液W1透 過冷卻部30而流入至第1室52時，或排氣所含之固體成分較少時，亦可省略第2過濾器43。此外，依據熱交換器82所求出之熱交換效率，亦可省略用以提升熱交換效率之各種構成之至少一部分。此外，在循環液儲留部50未具備堰堤51時，循環液儲留部50亦可將其整體予以上下分隔。

Claims (8)

  1. 一種排氣處理裝置，係具備：排氣處理部，係為利用熱能對排氣進行處理之排氣處理部，且使用液體將所處理之排氣予以冷卻；循環部，將前述液體作為循環液而使該循環液循環於循環路內；熱交換管，係為用以冷卻前述循環液之熱交換管，且在流通於該熱交換管之內部的冷卻液與流通於該熱交換管之外部的前述循環液之間進行熱交換；及循環液儲留部，用以儲留前述循環液；前述熱交換管係配置在被確保於前述循環液儲留部之內部的至少一部分之熱交換管設置空間；前述循環液儲留部係藉由堰堤而分離成第1室與第2室；在前述排氣處理部使用之前述液體中之在前述排氣之流通路徑的上游側所使用過之前述液體係流入前述第1室，而在前述排氣之前述流通路徑的下游側所使用過之前述液體係流入前述第2室；前述循環液係從前述第1室越過前述堰堤溢流而流入前述第2室中；前述熱交換管設置空間係被確保於前述第2室；在前述第1室設置有第1過濾器；流入前述第1室之前述液體係在穿透前述第1過濾器後流入前述第2室。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之排氣處理裝置，其中，前述熱交換管係構成為使前述冷卻液朝與前述循環液相反之方向流通。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之排氣處理裝置，其中，前述熱交換管係在流通於該熱交換管之內部的前述冷卻液與流通於前述循環液儲留部之前述循環液之間進行熱交換。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之排氣處理裝置，其中，前述熱交換管設置空間係形成為前述循環液蛇行流通之蛇行流路，前述熱交換管係沿著前述蛇行流路而配置。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之排氣處理裝置，更具備將前述熱交換管收容於內部之循環液管，前述循環液管係用以使前述循環液流通於前述熱交換管與前述循環液管之間；前述熱交換管係在流通於該熱交換管之內部的前述冷卻液與從前述循環液儲留部流入前述循環液管之前述循環液之間進行熱交換，前述循環液管係形成為供前述循環液蛇行流通之蛇行流路。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之排氣處理裝置，其中，前述熱交換管係具有複數個管群，該管群係由複數個管排列成板狀而構成者，前述複數個管群係彼此分離地配置在前述熱交換管設置空間，前述熱交換管設置空間係由前述複數個管群所分隔，且形成為前述循環液蛇行流通之蛇行流路。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之排氣處理裝置，其中，前述熱交換管係包含樹脂材料而形成。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之排氣處理裝置，其中，在前述第2室之上方設置有第2過濾器，在前述排氣之前述流通路徑的前述下游側所使用過之前述液體係在穿透前述第2過濾器之後流入至前述第2室。
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