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【発明の名称】 複数の排ガス発生源から排ガス処理装置への排ガスの回収制御方法
【発明者】 【氏名】田中 良樹
【住所又は居所】神奈川県横浜市鶴見区矢向５丁目９番３４号 トリニティ工業株式会社内

【氏名】諸岡 秀昭
【住所又は居所】神奈川県横浜市鶴見区矢向５丁目９番３４号 トリニティ工業株式会社内
【要約】 【課題】複数の排ガス発生源と１つの排ガス処理装置を含み、排ガス発生源の排ガスを、各排ガス発生源に接続した管路と該管路の全てが集合してなる集合管路を通して排ガス処理装置に回収する系で、排ガス発生源から吸引する排ガスの流量を少なくとも各排ガス発生源毎の所要量以上に維持する。

【解決手段】集合管路に排ガスを排ガス発生源から吸引する吸引ファンを接続し、複数の管路の各々にオートダンパ並びに各排ガス発生源から吸引される排ガスの流量を測定する流量測定センサを設け、さらに各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を制御する制御装置を備え、そして装置稼動時において、流量測定センサは各々の排ガス発生源から吸引される排ガスの流量を測定し、その信号を制御装置に出力し、制御装置は入力された測定流量の信号に基いて各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を調節する制御信号を各オートダンパおよび吸引ファンに送る。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の排ガス発生源と１つの排ガス処理装置とを含み、排ガス発生源で発生した排ガスを、各排ガス発生源に接続した複数の管路と、該複数の管路の全てが集合してなる１つの集合管路とを通して排ガス処理装置に回収する系において、
集合管路にこれを通して排ガスを排ガス発生源から吸引する吸引ファンを接続すると共に、前記複数の管路の各々にオートダンパ並びに各排ガス発生源から吸引される排ガスの流量を測定し得る流量測定センサをそれぞれ設け、さらに各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を制御する制御装置を備え、そして装置稼動時において、前記流量測定センサは、各々の排ガス発生源から吸引される排ガスの流量を測定し、その信号を前記制御装置に出力し、前記制御装置は、入力された測定流量の信号に基いて、各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を調節する制御信号を各オートダンパおよび吸引ファンに送ることにより、運転している各排ガス発生源から吸引される排ガスの流量を、少なくとも各排ガス発生源毎に所要量以上に維持することを特徴とする、複数の排ガス発生源から排ガス処理装置への排ガスの回収制御方法。
【請求項２】
前記排ガス発生源は塗装工程の乾燥炉であることを特徴とする、請求項１記載の回収制御方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の排ガス発生源からの排ガスを共通の排ガス処理装置を用いて処理する系において、各排ガス発生源から吸引される排ガスの流量を各排ガス発生源毎に独立して所要量以上に維持できる排ガスの回収制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
塗装ブース、塗装乾燥炉、印刷用乾燥炉、プラスチックや合板の製造設備、食品加工設備、産業廃棄物処理設備、消化剤製造設備または香料製造設備等の各種施設では、塗料、インキ、溶剤、接着剤、合成樹脂または化学薬品等から、アルコール類、エステル類や、有毒で特有の臭気を持つフェノール類、アルデヒド類等の有害悪臭成分を含む排ガスが発生する。このような有害悪臭成分を含んだ排ガスは、公害防止の観点から直接大気中に放出することはできず、通常は脱臭処理を施し、無毒無臭化した状態で大気中に放出しなければならない。
【０００３】
排ガス中の有害悪臭成分の代表的な脱臭処理方法としては、摂氏６００〜８００度の高温下での酸化分解により有害悪臭成分を炭酸ガスと水とに変化させて無臭化する直接燃焼法が知られている。この方法は、他の脱臭処理方法と比較しても脱臭効果が良好であり、また可燃性の有害悪臭成分に対して全般的に適用できるという利点があるが、一方、燃料消費量が大きく、燃費が嵩むことによりランニングコストが高いという欠点があった。
【０００４】
そこで、直接燃焼法の利点を生かしながら、ランニングコストの低減を図った蓄熱型脱臭処理装置が提案されている。例えば、排ガス加熱用のバーナを備えた直燃室に排ガスを流入流出する流路となる蓄熱室を複数並設し、各蓄熱室に排ガス流入ダクトと処理済ガス排出ダクトを接続すると共に、各蓄熱室の内部に蓄熱層を形成し、また排ガス流入ダクトに排ガス発生源から排出される排ガスを各蓄熱室に送り込む送風機を介装して成り、各蓄熱室を使用して、一の蓄熱室で排ガスを予熱しながら直燃室に流入させると共に、直燃室から排出される高温ガスの熱を他の蓄熱室の蓄熱層に蓄熱しながら外部に排出させる蓄熱型脱臭処理装置が知られている。この装置では、蓄熱室を設けることにより、流出するガスが有する熱エネルギーを流入するガスの予熱に利用して燃料消費量を低減することができる。
【０００５】
前記装置においてさらに、蓄熱層を排ガス流入方向に対して上流側および下流側の少なくとも二層に形成し、各蓄熱室には、直燃室で加熱された高温ガスの一部を蓄熱層の中間部分にパージエアとして直接流入させるパージエア供給ダクトを接続すると共に、排ガス流入方向に対して上流側となる蓄熱層を通過したパージエアを送風機の上流側に還流するパージエア還流ダクトを接続し、パージエア供給ダクトおよびパージエア還流ダクトには、これらを導通遮断するパージバルブが各々介装され、排ガス流入方向に対して上流側となる蓄熱層に付着したヤニを除去するパージ運転を行うときにその蓄熱室に接続されたパージエア供給ダクトおよびパージエア還流ダクトのパージバルブを開放するバルブ開閉制御装置を備えたことを特徴とする蓄熱型脱臭処理装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、例えば三つの蓄熱室を形成した場合に、第一の蓄熱室から排ガスを流入させて蓄熱層で予熱し、そして第二の蓄熱室からは直燃室で加熱された高温ガスを流出させてその熱で蓄熱層の蓄熱を行う間に、第三の蓄熱室ではパージ運転を行い、ヤニが付着している蓄熱層に対して直燃室で加熱された高温ガスが吹き付けることにより、ヤニを気化して蓄熱層を浄化することができる。
【特許文献１】特開平９−１５２１２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、一連の工程中に有害悪臭成分を含む排ガスが発生する工程を複数含む場合がある。例えば、塗装工程においては、下地塗り、中塗り、本塗り、仕上げ塗り等の多数の塗装工程が存在し、さらに各塗装工程の後には塗装した塗料の乾燥工程も存在し、これらの各塗装工程および各乾燥工程は何れも、塗料、インキ、溶剤等からの有害悪臭成分を含む排ガスの発生源である。
【０００７】
有害悪臭成分を含む排ガス発生源が複数存在する場合には、当然に、全ての排ガス発生源について排ガスの無毒無臭化を行う必要がある。この無毒無臭化は各々の排ガス発生源に別個の排ガス処理装置を設けて行うことができるが、複数の排ガス発生源について共通の排ガス処理装置を設けて排ガス処理を行うことができれば、排ガス処理装置を各々設ける場合に比して、費用的、空間的に有利であることは無論である。
【０００８】
ここで共通の排ガス処理装置により複数の排ガス発生源からの排ガスを処理する場合の問題点は、各排ガス発生源から吸引する排ガスの流量を個々に制御することが困難なことである。例えば、塗装工程に用いる乾燥炉においては、乾燥炉の寸法および温度、塗装した塗料の性状等によって、常にある一定量以上の排ガスを吸引する必要があり、排ガスを吸引する流量が所要量未満となると泡立ちやムラの発生等、塗装面に悪影響が生じる。しかしながら、多数の排ガス発生源と排ガス処理装置とを単に接続したのみでは各排ガス発生源からの吸引する流量は制御できず、例えば、管路の直径や長さを考慮して所定の流量が達成されるように設計しても、共通の排ガス処理装置に接続される複数の排ガス発生源のうちの一つまたは幾つかからの排ガスの発生量が変化すると排ガスを吸引するバランスが崩れて、所要量の排ガスの吸引を維持することができなくなってしまう。
【０００９】
本発明は上記の課題を解決するものであり、その目的は、複数の排ガス発生源からの排ガスを共通の処理装置を用いて処理する系において、各排ガス発生源からの排ガスの発生量に影響されず、各排ガス発生源から吸引する排ガスの流量を各排ガス発生源について独立に制御して、常に一定以上に維持することができる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために本願発明者等は鋭意研究を行った結果、複数の排ガス発生源からの排ガスを各排ガス発生源に接続された管路、および該管路が集合してなる１つの集合管路を通して共通の排ガス処理装置に回収した後に処理する系において、各排ガス発生源から吸引する排ガスの流量を測定し、それに応じて、排ガス処理装置に接続された管路に各々設けたオートダンパの開度並びに集合管路に設けた吸引ファンの出力を調節することにより、排ガス発生源の運転状況パターンに影響されずに、各排ガス発生源からの排気の流量を常に一定以上に維持し得ることを見出した。
【００１１】
従って本発明は、
複数の排ガス発生源と１つの排ガス処理装置とを含み、排ガス発生源で発生した排ガスを、各排ガス発生源に接続した複数の管路と、該複数の管路の全てが集合してなる１つの集合管路とを通して排ガス処理装置に回収する系において、
集合管路にこれを通して排ガスを排ガス発生源から吸引する吸引ファンを接続すると共に、前記複数の管路の各々にオートダンパ並びに各排ガス発生源から吸引される排ガスの流量を測定し得る流量測定センサをそれぞれ設け、さらに各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を制御する制御装置を備え、そして装置稼動時において、前記流量測定センサは、各々の排ガス発生源から吸引される排ガスの流量を測定し、その信号を前記制御装置に出力し、前記制御装置は、入力された測定流量の信号に基いて、各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を調節する制御信号を各オートダンパおよび吸引ファンに送る
ことにより、運転している各排ガス発生源から吸引される排ガスの流量を、少なくとも各排ガス発生源毎に所要量以上に維持することを特徴とする、複数の排ガス発生源から排ガス処理装置への排ガスの回収制御方法
に関する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数の排ガス発生源からの排ガスの発生量によらず、各排ガス発生源から単一の排ガス処理装置へと吸引する排ガスの流量を、各排ガス発生源毎に独立に制御することができ、これにより常に各排ガス発生源に対応した所要量以上の流量を維持できる。これは例えば、排ガス発生源が塗装工程の乾燥炉である場合には、排ガスの流量を常に所要量以上とすることにより、塗装面の泡立ち、ムラの発生等を抑制し、塗装の品質が向上するという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の排ガスの回収制御を行う系の一態様を図示する概略図である。
【００１４】
図１で図示する態様の系は、電着塗装後の乾燥炉１１、中塗り塗装後の乾燥炉２１、第二カラー塗装後の乾燥炉３１および第三カラー塗装後の乾燥炉４１の合計４つの乾燥炉、並びに一つの脱臭処理装置１００を含む。そして各乾燥炉１１、２１、３１、４１には各々管路１２、２２、３２、４２が接続され、次いで各管路１２、２２、３２、４２が集合して集合管路１１０に接続され、そして集合管路１１０が脱臭処理装置１００に接続されている。また各管路１２、２２、３２、４２には、各乾燥炉１１、２１、３１、４１から吸引する排ガスの流量を測定し得る流量測定センサ１３、２３、３３、４３と、モーターで駆動されるオートダンパ１４、２４、３４、４４が設けられ、また集合管路１１０と脱臭処理装置１００との間には各乾燥炉１１、２１、３１、４１から排ガスを吸引する吸引ファン１２０が設けられている。これらの流量測定センサ１３、２３、３３、４３、オートダンパ１４、２４、３４、４４および吸引ファン１１０は制御装置１３０と電気的に接続されている。
【００１５】
本発明における排ガス発生源には種々のものが上げられるが、図１で図示する態様では、電着塗装、中塗り塗装、第二カラー塗装および第三カラー塗装の４工程からなる一連の塗装工程の乾燥炉とした。乾燥炉から吸引する排ガスの流量は、乾燥炉の寸法、温度、塗装した塗料の性状等により所要量が定まり、流量が所要量未満となると塗装面に多くの悪影響が生じる。従って、本発明のように排ガス発生源から吸引する排ガスの流量を常に一定量以上に制御可能な方法は、複数の乾燥炉からの排ガスを共通の排ガス処理装置で処理する場合に特に適している。
【００１６】
本発明における排ガス処理装置としては直接燃焼型処理装置等、種々のものを適宜採用でき特別な制限はない。
【００１７】
流量測定センサ１３、２３、３３、４３は各管路１２、２２、３２、４２に各１つづつ設けられ、各乾燥炉１１、２１、３１、４１から排ガス処理装置へ吸引される排ガスの流量を検知できれば特に制限はない。流量測定センサは、排ガスの流量の変化を連続的に測定するものであっても良いし、また段階的に測定するものであっても良い。流量の変化を段階的に測定する流量測定センサの場合、該段階の数は特に限定されず、例えば多、中、小からなる３段階で検知するものや、５段階で検知するもの等を使用できる。また流量の変化を２段階で変化する検知手段は、乾燥炉からの排ガスの吸引の有無を検知することとなる。そして各流量測定センサ１３、２３、３３、４３にて測定された各乾燥炉の排ガスの流量に関する情報は、電気信号ａ１、ａ２、ａ３、ａ４として制御装置１３０に伝達さ
れる。
【００１８】
オートダンパ１４、２４、３４、４４は各管路１２、２２、３２、４２に各１つづつ設けられる。そして各オートダンパ１４、２４、３４、４４は制御装置１３０からの電気信号ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４に基いて例えばモーターによりその開度を自動的に調節できるものである。
【００１９】
集合管路１１０の途中に設けられる吸引ファン１２０は、排ガスを各乾燥炉１１、２１、３１、４１から吸引し、脱臭処理装置１００へ排ガスを送るためのものである。吸引ファン１２０もまた制御装置１３０からの電気信号ｃに基いて例えばインバーターによりその出力を自動的に調節できるものである。
【００２０】
制御装置８は、各流量測定センサ１３、２３、３３、４３から伝達される各乾燥炉の排ガスの流量に関する電気信号ａ１、ａ２、ａ３、ａ４を受信し、該流量に応じて各オートダンパ１４、２４、３４、４４および吸引ファン１２０に電気信号ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４、およびｃを伝達して、各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を調節する。ここで、ある乾燥炉からの排ガスの流量が所要量より少ない場合には、１）当該乾燥炉に設けたオートダンパの開度を大きくするか、２）当該乾燥炉以外の乾燥炉に設けたオートダンパの開度を小さくするか、または３）吸引ファンの出力を大きくすることにより、当該乾燥炉の排ガスの流量を所定量まで増加させることができる。他方、排ガスの流量は、１’）当該乾燥炉に設けたオートダンパの開度を小さくするか、２’）当該乾燥炉以外の乾燥炉に設けたオートダンパの開度を大きくするか、または３’）吸引ファンの出力を小さくすることにより減少させることができる。
【００２１】
図１に図示される態様の系において、例えば、電着塗装後の乾燥炉１１からの排ガスの流量が所要量に達していない場合、流量測定センサ１３から制御装置１３０に流量が所要量未満であることを示す電気信号ａ１が伝達される。すると信号ａ１に基き、制御装置１３０は乾燥炉１１に設けたオートダンパ１４に電気信号ｂ１を伝達して、その開度が大きくなるよう調節する。この調節によっても所要の流量が達成できない場合には、流量測定センサ２３、３３、４３からの電気信号ａ２、ａ３、ａ４に基いて中塗り塗装後の乾燥炉２１、第二カラー塗装後の乾燥炉３１、第三カラー塗装後の乾燥炉４１から吸引する排ガスの流量が所要量未満とならないように注意しつつ、中塗り塗装後の乾燥炉２１、第二カラー塗装後の乾燥炉３１、第三カラー塗装後の乾燥炉４１に設けたオートダンパ２４、３４、４４に電気信号ｂ２、ｂ３、ｂ４を伝達して、それらの開度が小さくなるよう調節する。さらに、オートダンパ１４の開度を大きくし、オートダンパ２４、３４、４４を小さくしても乾燥炉１１から吸引する流量が所定量まで到達しない場合には、制御装置１３０は吸引ファン１２０に電気信号ｃを伝達して吸引ファンの出力を増大する。このような操作により、各乾燥炉１１、２１、３１、４１からの排ガスの発生量に影響されずに、各乾燥炉から吸引する排ガスの流量を常に所要量以上に維持することができる。二以上の乾燥炉からの流量が所定量を満たしていない場合には、上記のような調節を各乾燥炉について繰り返すことにより、全ての乾燥炉からの流量を所定量以上とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の排ガスの回収制御方法を行う系の一態様を図示する概略図である。
【符号の説明】
【００２３】
１１ 電着塗装後の乾燥炉
２１ 中塗り塗装後の乾燥炉
３１ 第二カラー塗装後の乾燥炉
４１ 第三カラー塗装後の乾燥炉
１２、２２、３２、４２ 管路
１３、２３、３３、４３ 流量測定センサ
１４、２４、３４、４４ オートダンパ
１００ 脱臭処理装置
１１０ 集合管路
１２０ 吸引ファン
１３０ 制御装置
【出願人】 【識別番号】０００１１０３４３
【氏名又は名称】トリニティ工業株式会社
【住所又は居所】愛知県豊田市柿本町１丁目９番地
【出願日】 平成１６年２月２６日（２００４．２．２６）
【代理人】 【識別番号】１０００６８６１８
【弁理士】
【氏名又は名称】萼 経夫

【識別番号】１００１０４１４５
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 嘉夫

【識別番号】１０００９３１９３
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 壽夫

【識別番号】１００１０４３８５
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 勉

【識別番号】１００１０９６９０
【弁理士】
【氏名又は名称】小野塚 薫

【識別番号】１００１３１２６６
【弁理士】
【氏名又は名称】▲高▼ 昌宏

【識別番号】１０００９３４１４
【弁理士】
【氏名又は名称】村越 祐輔

【識別番号】１００１３１１４１
【弁理士】
【氏名又は名称】小宮 知明
【公開番号】 特開２００５−２３８１０７（Ｐ２００５−２３８１０７Ａ）
【公開日】 平成１７年９月８日（２００５．９．８）
【出願番号】 特願２００４−５１６２５（Ｐ２００４−５１６２５）