10的底面隔開規(guī)定距離的狀態(tài)配置在蓄熱凈化室10的下方區(qū)域，蓄熱體21以在蓄熱凈化室20的底面的上方與蓄熱凈化室20的底面隔開規(guī)定距離的狀態(tài)配置在蓄熱凈化室20的下方區(qū)域。即，在蓄熱體11、21的下方形成有空間部。
[0059]在蓄熱體11、21中使用了在使用溫度條件下具有充分的熱交換能力的蓄熱材料。作為蓄熱材料，具體而言，能夠使用沙子、陶瓷、金屬等各種材料。并且，蓄熱材料的形狀也能夠采用多孔材料、蜂窩狀、粒狀體等能夠供廢氣流通的形狀。
[0060]在本實施方式中，將所述那樣的蓄熱材料以廢氣能夠在蓄熱材料的內部流通的狀態(tài)收納于容器而得到的結構體作為蓄熱體11、21。
[0061]利用這樣的構造，在已處理(燃燒后)的高溫狀態(tài)的廢氣通過低溫的蓄熱體11、21的內部時，自高溫的廢氣向低溫的蓄熱材料傳遞熱量，蓄熱材料被加熱。另一方面，在低溫的未處理廢氣通過高溫狀態(tài)的蓄熱體11、21的內部時，自高溫的蓄熱材料向未處理廢氣傳遞熱量，廢氣被預加熱。
[0062]如圖1和圖2所示，催化劑層12配置于在蓄熱體11的上方與蓄熱體11隔開規(guī)定間隔并且在蓄熱凈化室10的頂部的下方與蓄熱凈化室10的頂部隔開規(guī)定間隔的位置，催化劑層22配置于在蓄熱體21的上方與蓄熱體21隔開規(guī)定間隔并且在蓄熱凈化室20的頂部的下方與蓄熱凈化室20的頂部隔開規(guī)定間隔的位置。即，在本實施方式的催化式蓄熱燃燒裝置1中，在蓄熱體11與催化劑層12之間以及催化劑層12與蓄熱凈化室10的頂部之間均形成有空間部，在蓄熱體21與催化劑層22之間以及催化劑層22與蓄熱凈化室20的頂部之間均形成有空間部。并且，在本實施方式的催化式蓄熱燃燒裝置1中，蓄熱體11和催化劑層12依次進行配置，蓄熱體21和催化劑層22依次進行配置。
[0063]對于催化劑層12、22，是通過將能夠使廢氣中含有的可燃性有害成分燃燒并分解的催化劑保持在容器內來作為催化劑層12、22進行配置的。
[0064]保持在催化劑層12、22內的催化劑能夠使未處理廢氣中含有的可燃性有害成分分解，能夠使用由貴金屬、賤金屬氧化物等構成的公知的催化劑。并且，催化劑的形狀采用多孔狀、蜂窩狀、粒狀體等廢氣能夠在催化劑層的內部流通的形狀，催化劑層12、22形成為廢氣能夠通過催化劑層12、22的內部的構造。
[0065 ]在蓄熱凈化室10、20的下方部分連接有用于相對于蓄熱凈化室10、20內導入/排出廢氣的連接管路13、23。如圖1所示，連接管路13被配置為在蓄熱體11的下方(S卩，配置有蓄熱體的一側)與蓄熱凈化室10連通，連接管路23被配置為在蓄熱體21的下方(S卩，配置有蓄熱體的一側)與蓄熱凈化室20連通。因而，連接管路13、23向蓄熱體11、21的下方空間導入廢氣，并且從蓄熱體11、21的下方空間排出已處理廢氣。
[0066]如圖3所示，連接管路13、23分別連接于四通閥40(氣流切換部件)的兩個連接部位。四通閥40的其他的連接部位分別與氣體供給管路41和排氣管路42連接，氣體供給管路41用于將未處理廢氣供給至催化式蓄熱燃燒裝置1，排氣管路42用于自催化式蓄熱燃燒裝置1排出廢氣。
[0067]使用四通閥40作為氣流切換部件，因此，能夠利用一個切換閥切換廢氣的流動，能夠使催化式蓄熱燃燒裝置1的構造形成為簡單的構造。
[0068]但是，氣流切換部件也能夠使用其他的閥，例如蝶式開閉閥、提動式開閉閥、三通閥等。
[0069]另外，在本實施方式中，作為氣流切換部件的驅動方法，采用了使用壓縮空氣的氣缸方式，但也能夠采用使用液壓缸、電動缸等的驅動方法。
[0070]各蓄熱凈化室10、20以位于催化劑層12、22上方的上方空間經由連接口 14、24與加熱室30的內部連通的方式與加熱室30連接。
[0071]加熱室30以與各蓄熱凈化室10、20的背面?zhèn)认噜彽姆绞脚渲谩Ｒ蚨?，在本實施方式的催化式蓄熱燃燒裝置1中，加熱室30以在俯視時與沿上下方向排列配置的蓄熱體11、21和催化劑層12、22不重疊(向側方錯開)的狀態(tài)配置。即，在本實施方式的催化式蓄熱燃燒裝置1中，從蓄熱體11、21和催化劑層12、22的排列方向、即垂直方向來看，加熱室30以與催化劑層12、22錯開的位置關系配置。
[0072]如圖2所示，加熱室30的高度與蓄熱凈化室10、20的高度大致相等，由配置在上方的水平分隔壁30a劃分為上方區(qū)域30b和下方區(qū)域30c。而且，上方區(qū)域30b由垂直分隔壁30d劃分為與各蓄熱凈化室10、20相對應的上方分區(qū)30e、30e。
[0073]在構成各上方分區(qū)30e、30e的底部的水平分隔壁30a形成有開口，筒狀的管構件30f的上端連接于該開口。管構件30f的下端位于加熱室30的下方區(qū)域30c內。因而，加熱室30的兩上方分區(qū)30e、30e經由管構件30f而與下方區(qū)域30c連通。
[0074]在加熱室30的內部配置有作為加熱部的電加熱器31。電加熱器31是用于將被導入的廢氣加熱到能夠使可燃性有害成分在催化劑層12、22燃燒的溫度的加熱裝置，并且自加熱室30的頂部插入加熱室30的內部，從而安裝于加熱室30。
[0075]各電加熱器31包括前端側部分配置在管構件30f內的3根細長的加熱元件h。在本實施方式的電加熱器31中，加熱元件h的配置在管構件30f內的前端側部分是用于產生輻射熱的發(fā)熱部(加熱部)31’。因而，在本實施方式的催化式蓄熱燃燒裝置1中，用于產生輻射熱的發(fā)熱部31’配置在管構件30f內。利用這樣的結構，來自發(fā)熱部31’的輻射不會到達蓄熱凈化室10、20內的催化劑。
[0076]加熱室30構成為:廢氣以比在蓄熱凈化室10、20內的流速快的規(guī)定流速與電加熱器31接觸。在此，規(guī)定流速是指防止廢氣被局部加熱、能夠均勻地加熱的流速。
[0077]在本實施方式中，利用電加熱器31的細長的發(fā)熱部31’與配置在該發(fā)熱部31’的周圍的管部30f之間的細長的空間、即流路部32使廢氣的流速增大，達到所述規(guī)定流速。
[0078]另外，在蓄熱凈化室10內的催化劑層12與蓄熱凈化室10的頂部之間的空間設有第1溫度測量部件15，在蓄熱凈化室20內的催化劑層22與蓄熱凈化室20的頂部之間的空間設有第1溫度測量部件25。
[0079]該第1溫度測量部件15由熱電偶等構成，用于測量催化劑層12與蓄熱凈化室10的頂部之間的空間內的溫度，該第1溫度測量部件25由熱電偶等構成，用于測量催化劑層22與蓄熱凈化室20的頂部之間的空間內的溫度，以對加熱室30的電加熱器31的動作進行控制。
[0080]此外，在蓄熱凈化室10內的蓄熱體11與催化劑層12之間的空間設有第2溫度測量部件16，在蓄熱凈化室20內的蓄熱體21與催化劑層22之間的空間設有第2溫度測量部件26。
[0081]該第2溫度測量部件16也由熱電偶等構成，用于測量蓄熱體11與催化劑層12之間的空間內的溫度，該第2溫度測量部件26也由熱電偶等構成，用于測量蓄熱體21與催化劑層22之間的空間內的溫度，以利用氣流切換部件對所述各蓄熱凈化室的廢氣的流動方向進行切換控制。
[0082]此外，催化式蓄熱燃燒裝置1還包括由個人計算機等構成的控制裝置(未圖示)。該控制裝置用于對催化式蓄熱燃燒裝置1整體的動作進行控制，例如根據(jù)由第1溫度測量部件
15、25檢測到的檢測溫度控制加熱室30的電加熱器31、根據(jù)由第2溫度測量部件16、26檢測到的檢測溫度對廢氣的流動方向進行切換控制等。
[0083]接著，對使用催化式蓄熱燃燒裝置1而進行的廢氣處理方法進行說明。
[0084]在本實施方式的催化式蓄熱燃燒裝置1中，設定了加熱目標溫度T1、氣流切換溫度T2和燃燒開始溫度T3，該加熱目標溫度T1為利用加熱室將廢氣加熱到可燃性有害成分能夠在催化劑層12、22完全燃燒的溫度為止所需要的加熱室30內的目標溫度，該氣流切換溫度T2為利用四通閥40對氣體流動方向進行切換的溫度，該燃燒開始溫度T3為在催化劑層12、22處可燃性有害成分在催化劑的作用下開始燃燒的溫度。
[0085]在啟動催化式蓄熱燃燒裝置1時，首先，啟動用于向蓄熱凈化室10、20導入廢氣的鼓風機(未圖示)，將四通閥40設定在向一側的蓄熱凈化室10導入大氣或未處理廢氣的方向。
[0086]接著，使加熱室30的電加熱器31工作。每隔規(guī)定時間切換四通閥40，對蓄熱體11、21進行加熱，直到催化式蓄熱燃燒裝置1啟動結束、即根據(jù)由第1溫度測量部件15、25檢測到的檢測溫度判斷為加熱室30內達到加熱目標溫度T1為止。
[0087]根據(jù)圖4的時間圖說明啟動結束之后實施的廢氣的處理工序。
[0088]以時刻ts點為廢氣處理工序的起點。首先，使四通閥40工作，如圖3的(A)所示，自未處理氣體供給管路41經由連接管路13向一側的蓄熱凈化室10的下方的空間部(蓄熱體11的下方的空間部)導入由未圖示的廢氣排出源供給來的含有可燃性有害成分的未處理廢氣。
[0089]被導入到蓄熱凈化室10的下部空間的未處理廢氣通過蓄熱體11、催化劑層12，之后供給至加熱室30。由于蓄熱體11已被加熱至規(guī)定溫度，因此未處理廢氣在通過蓄熱體11時被蓄熱體11加熱。因此，在廢氣通過催化劑層12時，該廢氣中的可燃性有害成分的至少一部分燃燒。
[0090]若持續(xù)向蓄熱體11供給未處理廢氣，則蓄熱體11的溫度因蓄熱體11與廢氣發(fā)生熱交換而降低。在本實施方式中，在由配置在蓄熱體11與催化劑層12之間的第2溫度測量部件16檢測到的廢氣溫度T2a(即，經蓄熱體11加熱后的廢氣