催化式蓄熱燃燒裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]概略而言，本發(fā)明涉及一種催化式蓄熱燃燒裝置，詳細(xì)而言，涉及一種利用催化燃燒處理來(lái)使廢氣中含有的可燃性有害成分無(wú)害化并且回收已處理廢氣的熱量以用于未處理廢氣的預(yù)加熱的催化式蓄熱燃燒裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]從防止公害的觀點(diǎn)而言，不能將從各種生產(chǎn)設(shè)備、處理設(shè)備排出的含有有害成分或揮發(fā)性有機(jī)化合物等可燃性有害成分的廢氣直接排放到大氣中。因此，這樣的廢氣在利用廢氣處理裝置進(jìn)行了無(wú)害化處理之后排放到大氣中。
[0003]作為這樣的廢氣處理裝置，提出了一種蓄熱燃燒裝置，在該蓄熱燃燒裝置中，將收納有蓄熱材料的蓄熱室與燃燒室連結(jié)，利用可燃性有害成分已燃燒而得到的、高溫的已處理氣體對(duì)蓄熱材料進(jìn)行加熱，未處理廢氣在導(dǎo)入到燃燒室內(nèi)之前利用被加熱了的蓄熱材料進(jìn)行預(yù)加熱，從而降低運(yùn)行成本(例如，專利文獻(xiàn)1)。
[0004]并且，還提出了一種催化式蓄熱燃燒裝置，在該催化式蓄熱燃燒裝置中，在用于分解可燃性有害成分的催化劑與蓄熱體之間設(shè)有加熱部件(例如，專利文獻(xiàn)2)。
[0005]采用該方式，能夠發(fā)揮能夠利用蓄熱體對(duì)未處理廢氣進(jìn)行預(yù)加熱這樣的蓄熱燃燒裝置的優(yōu)點(diǎn)，并且能夠通過(guò)催化燃燒在溫度相對(duì)較低的低溫度區(qū)域分解可燃性有害成分，因此能夠大幅度削減運(yùn)行成本。
[0006]然而，在所述專利文獻(xiàn)2的催化式蓄熱燃燒裝置的情況下，加熱部件與催化劑相對(duì)地設(shè)置，因此，來(lái)自加熱部件的輻射熱會(huì)導(dǎo)致催化劑過(guò)熱，而促進(jìn)催化劑劣化，因此存在這樣的問(wèn)題:需要頻繁地更換催化劑，運(yùn)行成本增加。而且，由于加熱部件與催化劑相對(duì)地設(shè)置，因此還存在這樣的問(wèn)題:每次更換劣化的催化劑都不得不卸下加熱部件。
[0007]為了解決這樣的問(wèn)題，提出了在催化劑的加熱室側(cè)設(shè)有第二蓄熱層的燃燒裝置(例如，專利文獻(xiàn)3)、在外部設(shè)有熱風(fēng)產(chǎn)生裝置并且利用熱風(fēng)供給管路將該熱風(fēng)產(chǎn)生裝置與加熱室連接起來(lái)從而防止因來(lái)自加熱部件的輻射熱而導(dǎo)致催化劑過(guò)熱的燃燒裝置(例如，專利文獻(xiàn)4)。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平5 — 332523號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平5 — 66005號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)平9一262437號(hào)公報(bào)
[0013]專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)平9一253449號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0015]但是，專利文獻(xiàn)3那樣的在催化劑的加熱室側(cè)設(shè)有第二蓄熱層的燃燒裝置存在這樣的問(wèn)題:在第二蓄熱層的阻力的作用下，壓力損失增大，鼓風(fēng)機(jī)等的耗電量增加，運(yùn)行成本增加。并且，還存在這樣的問(wèn)題:每次更換催化劑都需要卸下第二蓄熱層，難以進(jìn)行維護(hù)。而且，若為了容易維護(hù)而采用在催化劑與第二蓄熱層之間設(shè)有用于取出催化劑的空間的結(jié)構(gòu)，則存在燃燒裝置大型化這樣的問(wèn)題。
[0016]另一方面，在專利文獻(xiàn)4那樣的設(shè)有獨(dú)立的熱風(fēng)產(chǎn)生裝置并且利用管路將該熱風(fēng)產(chǎn)生裝置與加熱室連接起來(lái)的燃燒裝置的情況下，需要增設(shè)用于將熱風(fēng)產(chǎn)生裝置與加熱室這兩者連接起來(lái)的高溫氣體用管路以及擋板。而且，專利文獻(xiàn)4的燃燒裝置是利用熱風(fēng)間接地對(duì)廢氣進(jìn)行加熱的方式，因此存在這樣的問(wèn)題:加熱用的熱風(fēng)會(huì)導(dǎo)致蓄熱燃燒裝置內(nèi)的氣體流量增大，裝置的壓力損失增大，裝置的運(yùn)行成本增大;而且還存在為了將壓力損失保持為較低而不得不使裝置大型化這樣的問(wèn)題。
[0017]本發(fā)明是鑒于這樣的問(wèn)題而做成的，其目的在于提供一種不會(huì)使催化劑過(guò)熱、容易進(jìn)行維護(hù)操作而且能夠以較低的運(yùn)行成本運(yùn)轉(zhuǎn)的催化式蓄熱燃燒裝置。
[0018]用于解決問(wèn)題的方案
[0019]根據(jù)本發(fā)明提供一種催化式蓄熱燃燒裝置，
[0020]該催化式蓄熱燃燒裝置用于使廢氣中的可燃性有害成分燃燒來(lái)凈化廢氣，
[0021 ]該催化式蓄熱燃燒裝置的特征在于，
[0022]該催化式蓄熱燃燒裝置包括:
[0023]多個(gè)蓄熱凈化室，蓄熱體和催化劑依次排列配置于各蓄熱凈化室的內(nèi)部，廢氣能夠通過(guò)該蓄熱體，該催化劑用于使所述可燃性有害成分燃燒；
[0024]加熱室，其具有用于對(duì)所述廢氣進(jìn)行加熱的加熱部，并且該加熱室在所述各蓄熱凈化室的配置有所述催化劑的一側(cè)分別與所述多個(gè)蓄熱凈化室之間的各蓄熱凈化室連接；以及
[0025]氣流切換部件，其連接在所述多個(gè)蓄熱凈化室的配置有所述蓄熱體的一側(cè)，用于以選擇性地向所述多個(gè)蓄熱凈化室中的一個(gè)蓄熱凈化室供給所述廢氣的方式切換所述廢氣的流動(dòng)，
[0026]所述加熱部配置在來(lái)自該加熱部的輻射不會(huì)到達(dá)所述催化劑的位置。
[0027]其中，在本發(fā)明中，廢氣中含有的可燃性有害成分是指例如甲苯、乙酸乙酯等可燃性有害成分或者揮發(fā)性有機(jī)化合物等。
[0028]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，催化劑配置在來(lái)自加熱室的加熱部的輻射不會(huì)到達(dá)催化劑的位置，因此不會(huì)因來(lái)自加熱部的輻射熱而導(dǎo)致催化劑過(guò)熱。因此，催化劑的壽命延長(zhǎng)，更換次數(shù)減少，從而能夠降低運(yùn)行成本。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選的技術(shù)方案，
[0030]從所述蓄熱體與所述催化劑的排列方向來(lái)看，所述加熱室與所述催化劑錯(cuò)開(kāi)配置。
[0031]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒋呋瘎┡渲迷谀軌蚩煽康仄帘渭訜岵康妮椛涞奈恢?，并且能夠使燃燒裝置小型化。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選的技術(shù)方案，
[0033]在所述催化劑與所述加熱室之間設(shè)有第1溫度測(cè)量部件，
[0034]根據(jù)所述第1溫度測(cè)量部件的檢測(cè)結(jié)果控制所述加熱部的工作。
[0035]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠測(cè)量通過(guò)催化劑之后的廢氣的溫度和被供給至催化劑的廢氣的溫度，因此能夠準(zhǔn)確地對(duì)加熱室的溫度進(jìn)行控制。而且，能夠防止加熱室不必要地被加熱，因此能夠抑制運(yùn)行成本。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選的技術(shù)方案，
[0037]在所述催化劑與所述蓄熱體之間設(shè)有第2溫度測(cè)量部件，
[0038]根據(jù)該第2溫度測(cè)量部件的測(cè)量結(jié)果使所述氣流切換部件工作。
[0039]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)由第2溫度測(cè)量部件測(cè)量到的廢氣的溫度在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)對(duì)廢氣的流動(dòng)方向進(jìn)行切換控制。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選的技術(shù)方案，
[0041]在由設(shè)于被供給有所述廢氣的蓄熱凈化室的第2溫度測(cè)量部件檢測(cè)到的溫度降低至比該廢氣中含有的可燃性有害成分在所述催化劑的作用下開(kāi)始燃燒的燃燒開(kāi)始溫度高的溫度時(shí)，所述氣流切換部件切換所述廢氣的流動(dòng)方向。
[0042]發(fā)明的效果
[0043]采用本發(fā)明，能夠提供一種不會(huì)使催化劑過(guò)熱、容易進(jìn)行維護(hù)操作而且能夠以較低的運(yùn)行成本運(yùn)轉(zhuǎn)的催化式蓄熱燃燒裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0044]圖1是表示本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式的催化式蓄熱燃燒裝置的構(gòu)造的示意性的立體圖。
[0045]圖2是圖1中的催化式蓄熱燃燒裝置的剖視圖，圖2的(A)是催化式蓄熱燃燒裝置的前后方向上的縱截面，圖2的(B)是催化式蓄熱燃燒裝置的左右方向上的縱剖視圖。
[0046]圖3是用于說(shuō)明圖1中的催化式蓄熱燃燒裝置的廢氣的氣體流動(dòng)方向的切換的附圖。
[0047]圖4是用于說(shuō)明圖1中的催化式蓄熱燃燒裝置的動(dòng)作的時(shí)間圖。
[0048]圖5是圖1中的催化式蓄熱燃燒裝置的加熱室的變更例的附圖，圖5的(A)是一變形例的左右方向上的縱剖視圖，圖5的(B)是另一變形例的左右方向上的縱剖視圖，圖5的(C)是又另一變形例的剖視圖。
[0049]圖6是本發(fā)明的催化式蓄熱燃燒裝置的另一實(shí)施方式的催化式蓄熱燃燒裝置的前后方向上的縱截面。
[0050]圖7是本發(fā)明的催化式蓄熱燃燒裝置的又另一實(shí)施方式的催化式蓄熱燃燒裝置的附圖，圖7的(A)是又另一實(shí)施方式的催化式蓄熱燃燒裝置的示意性的立體圖，圖7的(B)是左右方向上的示意性的縱剖視圖。
[0051]圖8是本發(fā)明的催化式蓄熱燃燒裝置的又另一實(shí)施方式的催化式蓄熱燃燒裝置的附圖，圖8的(A)是又另一實(shí)施方式的催化式蓄熱燃燒裝置的示意性的立體圖，圖8的(B)是左右方向上的示意性的縱剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0052]以下，參照【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式的催化式蓄熱燃燒裝置1。
[0053]催化式蓄熱燃燒裝置1是用于使廢氣中的可燃性有害成分燃燒來(lái)凈化廢氣的所謂催化式蓄熱燃燒裝置。在本說(shuō)明書中，廢氣是指從各種生產(chǎn)設(shè)備、處理設(shè)備排出的含有有害成分或揮發(fā)性有機(jī)化合物等可燃性有害成分的氣體。并且，廢氣中含有的可燃性有害成分是指甲苯、乙酸乙酯等可燃性有害成分或揮發(fā)性有機(jī)化合物等。
[0054]圖1是本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式的催化式蓄熱燃燒裝置1的示意性的立體圖。圖2是表示催化式蓄熱燃燒裝置1的內(nèi)部構(gòu)造的示意性的縱剖視圖。
[0055]如圖1和圖2所示，催化式蓄熱燃燒裝置1包括用于使廢氣中含有的可燃性有害成分燃燒來(lái)凈化廢氣的兩個(gè)蓄熱凈化室10、20以及用于對(duì)廢氣進(jìn)行加熱的加熱室30。
[0056]兩個(gè)蓄熱凈化室10、20以并列配置的狀態(tài)一體地形成，由配置在中央的分隔壁10a劃分為蓄熱凈化室10、20。其中，蓄熱凈化室10、20也可以采用彼此分離的構(gòu)造。
[0057]在蓄熱凈化室10的內(nèi)部配置有蓄熱體11和催化劑層12，在蓄熱凈化室20的內(nèi)部配置有蓄熱體21和催化劑層22。
[0058]蓄熱體11以在蓄熱凈化室10的底面的上方與蓄熱凈化室