新四季網

揮發性有機化合物處理裝置的製作方法

2023-05-04 23:14:16

專利名稱:揮發性有機化合物處理裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及在例如甲苯、二甲苯、苯乙烯等如果放出到大氣中則是有害的有機溶劑或其它的有機化合物的蒸汽、即揮發性有機化合物(簡稱為VOC)的分解中使用的揮發性有機化合物處理裝置。
背景技術:
在塗料工廠、半導體工廠或印刷工廠等中使用了大量的有機溶劑。已知從這樣的工廠排出到大氣中的VOC因與太陽光或臭氧等的反應而形成了有害的有機性微粒子或使大氣中的臭氧濃度增加等對大氣環境產生重大的不良影響的情況。因此,強烈地要求回收VOC並使其無害化。
為了進行VOC的回收,開發並普及了以蜂巢狀形成了承載疏水性沸石或活性炭的片的氣體濃縮葉輪(rotor)。利用催化劑或燃燒裝置分解由氣體濃縮葉輪吸附並濃縮的VOC使其無害化之後放出到大氣中。
也開發了利用放電來分解VOC的裝置。利用放電來分解VOC的裝置的結構是與絕緣體一起用一對電極夾住承載了疏水性沸石的瓦楞狀的VOC吸附體的結構。在VOC吸附體吸附飽和而不能充分地吸附VOC之前,在電極間施加5~7kV的交流電壓發生放電,利用已發生的放電等離子體從VOC吸附體解吸VOC,進而將已解吸的VOC分解為水和二氧化碳。在用放電分解處理VOC的期間內,也流過與不是放電發生中的情況相同的量的處理對象氣體。再有,如果使VOC吸附體接觸放電並在分解處理VOC時停止氣體的流動,則由於VOC吸附體只有1個,故不能進行氣體的處理。
再有,將VOC吸附體吸附飽和而不能充分地吸附VOC這一點稱為VOC吸附體轉效。(例如,參照專利文獻1)專利文獻1特開2002-126445號公報希望有能分解處理VOC而且不發生對環境產生不良影響的物質、功耗少、裝置成本低廉的裝置。以往的利用放電來分解VOC的裝置存在以下的問題。
(1)由於一度地處理全部的VOC吸附體,故必須增加放電電流,進而增加電源容量,裝置成本提高了。
(2)由於在放電發生時也流過與放電不發生時相同的量的氣體,故氣體中的氮與氧因放電而發生反應,發生大量的有害的氮氧化物(簡稱為NOx)。

發明內容
與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置的特徵在於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體的一部分接觸的方式發生放電的多個電極對;以及通過對該電極對施加電壓來控制在哪個上述電極對中發生放電的放電控制機構,上述電極對被分成多個組,上述放電控制機構對上述電極對的每個組施加電壓,以使不同的上述吸附體的部分順序地與放電接觸。
此外,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體的一部分接觸的方式發生放電的一對電極;以及放電控制機構,使至少一側的上述電極或上述吸附體的至少某一個移動,對上述電極對施加電壓,以使不同的上述吸附體的部分順序地與放電接觸。
再者,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體接觸的方式發生放電的電極對;多個氣體處理單元,被分成具有將上述吸附體和上述電極對容納在其中的可密閉的隔室的多個組;以及放電控制機構,對上述電極對施加電壓,以使在該氣體處理單元的組中順序地發生放電。
進而,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;檢測處理對象氣體中的揮發性有機化合物的濃度的VOC濃度傳感器;以及放電控制機構,從用該VOC濃度傳感器檢測出的揮發性有機化合物的濃度求出上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,在該吸附的揮發性有機化合物的量大於等於規定值之後,對上述電極對施加電壓,發生放電。
再者,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;檢測處理對象氣體中的揮發性有機化合物的濃度的VOC濃度傳感器;以及放電控制機構,從用該VOC濃度傳感器檢測出的揮發性有機化合物的濃度求出上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,根據放電開始時刻的上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,使施加電壓、放電電流、放電繼續時間中的至少某一個變化。
進而,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;以及流量調整機構,發生放電時流向上述吸附體的處理對象氣體的流量比不發生放電時的流量少。
再者,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;以及氣體返回機構,在放電發生時和其後的規定期間內在上述吸附體中朝與處理對象氣體的流動相反的方向流過氣體。
進而,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體接觸的方式發生放電的電極對;氣體處理單元,具有在其中容納上述吸附體和上述電極對的可密閉的隔室;以及氣體返回機構,在放電發生時密閉的上述隔室中發生放電後的規定的期間內在與處理對象氣體的流動相反的方向上流過氣體。
再者,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備作為電介質的吸附體,與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物,以規定的氣孔率形成處理對象氣體流過的規定的直徑的孔而構成以及以在其間夾住該吸附體的方式配置的施加交流電壓的電極對。
進而,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備吸附體,與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物,具有處理對象氣體通過的氣體通路,將該氣體通路的壁面作為電介質來形成;以及以在其間夾住該吸附體並在與氣體通路的壁面交叉的方向上發生放電的方式配置的施加交流電壓的電極對。
再者,與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的施加交流電壓的電極對;與上述電極對之中的某個上述電極鄰接地配置的固體的電介質;以及為了以熱的和電的方式結合該電介質與上述電極而在上述電介質與上述電極之間設置的供電層。
由於與本發明有關的揮發性有機化合物處理裝置的特徵在於,具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體的一部分接觸的方式發生放電的多個電極對;以及通過對該電極對施加電壓來控制在哪個上述電極對中發生放電的放電控制機構,上述電極對被分成多個組,上述放電控制機構對上述電極對的每個組施加電壓,以使不同的上述吸附體的部分順序地與放電接觸,故具有能用小的電源容量高效地處理揮發性有機化合物的效果。
此外,由於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體的一部分接觸的方式發生放電的一對電極;以及放電控制機構,使至少一側的上述電極或上述吸附體的至少某一個移動,對上述電極對施加電壓,以使不同的上述吸附體的部分順序地與放電接觸,故具有能用小的電源容量高效地處理揮發性有機化合物的效果。
進而,由於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體接觸的方式發生放電的電極對;多個氣體處理單元,被分成具有將上述吸附體和上述電極對容納在其中的可密閉的隔室的多個組;以及放電控制機構,對上述電極對施加電壓,以使在該氣體處理單元的組中順序地發生放電,故具有能用小的電源容量高效地處理揮發性有機化合物的效果。
再者,由於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;檢測處理對象氣體中的揮發性有機化合物的濃度的VOC濃度傳感器;以及放電控制機構,從用該VOC濃度傳感器檢測出的揮發性有機化合物的濃度求出上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,在該吸附的揮發性有機化合物的量大於等於規定值之後,對上述電極對施加電壓,發生放電,故具有能用少的功耗處理揮發性有機化合物的效果。
進而,由於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;檢測處理對象氣體中的揮發性有機化合物的濃度的VOC濃度傳感器;以及放電控制機構,從用該VOC濃度傳感器檢測出的揮發性有機化合物的濃度求出上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,根據放電開始時刻的上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,使施加電壓、放電電流、放電繼續時間中的至少某一個變化,故具有能用少的功耗處理揮發性有機化合物的效果。
再者,由於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;以及流量調整機構,發生放電時流向上述吸附體的處理對象氣體的流量比不發生放電時的流量少,故具有能減少氮氧化物的發生的效果。
再者,由於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;以及氣體返回機構,在放電發生時和其後的規定期間內在上述吸附體中朝與處理對象氣體的流動相反的方向流過氣體,故具有能減少氮氧化物的排出量的效果。
進而,由於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體接觸的方式發生放電的電極對;氣體處理單元,具有在其中容納上述吸附體和上述電極對的可密閉的隔室;以及氣體返回機構,在放電發生時密閉的上述隔室中發生放電後的規定的期間內在與處理對象氣體的流動相反的方向上流過氣體,故具有能減少氮氧化物的發生和排出量的效果。
再者,由於具備作為電介質的吸附體,與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物,以規定的氣孔率形成處理對象氣體流過的規定的直徑的孔而構成;以及以在其間夾住該吸附體的方式配置的施加交流電壓的電極對,故具有能使放電變得穩定的效果。
進而,由於具備吸附體,與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物,具有處理對象氣體通過的氣體通路,將該氣體通路的壁面作為電介質來形成;以及以在其間夾住該吸附體並在與氣體通路的壁面交叉的方向上發生放電的方式配置的施加交流電壓的電極對,故具有能使放電變得穩定的效果。
再者,由於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾住該吸附體的方式配置的發生放電的施加交流電壓的電極對;與上述電極對之中的某個上述電極鄰接地配置的固體的電介質;以及為了以熱的和電的方式結合該電介質與上述電極而在上述電介質與上述電極之間設置的供電層,故具有能使放電變得穩定的效果。


圖1是本發明的實施例1中的揮發性有機化合物處理裝置的系統框圖。
圖2是說明本發明的實施例1中的VOC處理裝置的結構的圖。
圖3是說明本發明的實施例1中的氣體處理單元的結構的圖。
圖4是說明在本發明的實施例1中的VOC處理裝置的控制方式中氣體處理單元的組取的工作狀態的序列的圖。
圖5是說明在本發明的實施例1中的VOC處理裝置的控制方式的效果的圖。
圖6是說明與本發明有關的VOC處理裝置的另一控制方式的圖。
圖7是說明與本發明有關的VOC處理裝置的又一控制方式的圖。
圖8是說明使與本發明有關的VOC處理裝置的組的構成可變的情況的控制方式的圖。
圖9是說明本發明的實施例2中的氣體處理單元的結構的圖。
圖10是說明本發明的實施例3中的氣體處理單元的結構的圖。
圖11是說明本發明的實施例4中的氣體處理單元的結構的圖。
圖12是說明本發明的實施例4中的供電層的結構的例的圖。
圖13是示出了在本發明的實施例4中的入口部中設置了絕緣層的高壓電極的縱剖面圖的圖。
圖14是說明本發明的實施例5中的氣體處理單元的結構的圖。
圖15是說明本發明的實施例6中的氣體處理單元的結構的圖。
圖16是說明本發明的實施例7中的氣體處理單元的結構的圖。
圖17是說明本發明的實施例8中的氣體處理單元的結構的圖。
圖18是說明本發明的實施例9中的氣體處理單元的結構的圖。
圖19是說明本發明的實施例10中的氣體處理單元的結構的圖。
圖20是說明在本發明的實施例10中的散熱板之間設置了絕緣物的高壓電極的結構的圖。
圖21是說明本發明的實施例11中的VOC處理裝置的結構的圖。
圖22是說明本發明的實施例12中的VOC處理裝置的結構的圖。
圖23是說明本發明的實施例13中的VOC處理裝置的結構的圖。
圖24是說明本發明的實施例14中的VOC處理裝置的結構的圖。
圖25是說明本發明的實施例14中的VOC處理裝置的氣體處理單元的結構的縱剖面圖。
圖26是說明本發明的實施例14中的VOC處理裝置的氣體處理單元的電極配置的橫剖面圖。
圖27是說明本發明的實施例14中的VOC處理裝置的電極的結構的縱剖面圖。
圖28是說明本發明的實施例14中的VOC處理裝置中的氣體處理單元內的因吸附劑的位置引起的VOC吸附量的變化的圖。
圖29是說明本發明的實施例15中的VOC處理裝置的氣體處理單元的電極配置的橫剖面圖。
圖30是說明本發明的實施例15中的VOC處理裝置的電極的結構的縱剖面圖。
圖31是說明本發明的實施例15中的接近於VOC處理裝置的接地電極的位置上的縱剖面圖。
圖32是說明本發明的實施例16中的VOC處理裝置的氣體處理單元的電極配置的橫剖面圖。
圖33是說明本發明的實施例17中的VOC處理裝置的結構的平面圖。
圖34是說明本發明的實施例17中的VOC處理裝置的氣體處理單元的結構的縱剖面圖。
圖35是說明本發明的實施例18中的VOC處理裝置的結構的圖。
圖36是說明本發明的實施例19中的VOC處理裝置的結構的圖。
圖37是說明本發明的實施例20中的VOC處理裝置的結構的圖。
圖38是說明本發明的實施例21中的VOC處理裝置的系統框圖。
圖39是說明本發明的實施例21中的VOC處理裝置取的工作狀態的圖。
圖40是說明在本發明的實施例21中的VOC處理裝置的控制方式中氣體處理單元的組取的工作狀態的序列的圖。
圖41是說明本發明的實施例22中的VOC處理裝置的系統框圖。
圖42是說明本發明的實施例22中的VOC處理裝置取的工作狀態的圖。
圖43是說明在本發明的實施例22中的VOC處理裝置的控制方式中氣體處理單元的組取的工作狀態的序列的圖。
圖44是說明本發明的實施例23中的VOC處理裝置的系統框圖。
圖45是說明本發明的實施例23中的處理對象氣體中的VOC濃度與氣體處理單元的各組中的吸附劑的VOC吸附量的關係的圖。
具體實施例方式
實施例1.
圖1是實施例1中的揮發性有機化合物處理裝置(簡稱為VOC處理裝置)的系統框圖。假定在VOC處理裝置中具有吸附並利用放電分解氣體被並列地被供給的VOC的被分為規定個數(大於等於2個)的組的規定的個數的氣體處理單元1;發生引起放電用的交流高電壓的高電壓發生裝置2;對某個氣體處理單元1施加高電壓的電壓開關控制機構3;處於氣體的吸入口的過濾器4;調整流過各氣體處理單元1的氣體的流量的流量調整機構5;以及排氣扇6。在此,電壓開關控制機構3是本發明中的放電控制機構。再有,在氣體處理單元1的組中假定具有大於等於1個的氣體處理單元1。
氣體處理單元1具有吸附VOC的吸附劑1C以及作為發生放電的一對電極的接地電極1A和高壓電極1D。
VOC處理裝置通過利用排氣扇6從裝置排出氣體,從吸入口吸入相同的量的氣體。將VOC處理裝置吸入的氣體稱為處理對象氣體,將從VOC處理裝置排出的氣體稱為已處理氣體。使已處理氣體變為不包含VOC或NOx等的清潔的空氣是VOC處理裝置的使命。
過濾器4用來除去油漆渣或油分等的粘接度高且比較容易從處理對象氣體分離的成分。過濾器4是有用的,但對VOC處理裝置來說不是必須的。在用另外的裝置處理的氣體成為處理對象氣體等的在處理對象氣體中不包含能用過濾器4除去的成分的情況下,不需要過濾器4。
在圖2中示出說明VOC處理裝置的結構的圖。在圖2(a)中示出橫剖面圖,在圖2(b)中示出縱剖面圖。此外,在圖3中示出說明氣體處理單元1的結構的圖。在圖3(a)中示出橫剖面圖,在圖3(b)中示出縱剖面圖。再有,圖2(a)中的BB剖面中的剖面圖是圖2(b)和圖3(b),圖2(b)中的AA剖面中的剖面圖是圖2(a)和圖3(a)。
從圖2(a)可知,在本實施例1中,在剖面為圓形的容器7中具有被分為6組(每組6個)的36個氣體處理單元1。在圖2(a)中虛線意味著氣體處理單元1的組的劃分。如圖2(b)中所示,在該每個組中具有調整氣體的流量的閥5A。在圖2(b)中,處理對象氣體從處於容器7的右下的吸氣7A進入VOC處理裝置的內部,進而通過閥5A被並列地配置的氣體處理單元1處理,從處於容器7的左下的排氣7B作為已處理氣體被排出。在吸氣口7A的外側具有過濾器4,在排氣7B的緊挨著的內側具有排氣扇6。再有,在圖2(b)中將容器7的外側不是作為剖面圖而是作為從側面看的圖來描述。
如圖3中所示,1個氣體處理單元1由下述部分構成圓筒狀的接地電極1A;在接地電極1A的內部存在的、一端為半球面的圓筒狀的玻璃管1B;以充滿玻璃管1B與接地電極1A之間的空間的方式配置的作為吸附體的吸附劑1C;在與玻璃管1B的內表面密接的圓筒狀的高壓電極1D;連結高壓電極1D與電壓開關控制機構3之間的高壓導線1E;在流過高壓導線1E的電流超過容許值的情況下切斷的熔斷器1F;以及在玻璃管1B內支撐高壓導線1E流過電流的刷狀的支撐材料1G。將接地電極1A與高壓電極1D之間的間隔定為能用所施加的高電壓發生放電的值。吸附劑1C為球狀的疏水性沸石,疏水性沸石的直徑為與接地電極1A與玻璃管1B的間隔大致相同。如果這樣的話,則使1列疏水性沸石進入到接地電極1A與玻璃管1B中。
在VOC處理裝置整體中存在的吸附劑1C的一部分就存在於各氣體處理單元1中。因此,如果對氣體處理單元1的高壓電極1D施加高電壓,則一部分吸附劑1C與放電接觸。此外,氣體處理單元1具有接地電極1A與高壓電極1D這樣的電極對,氣體處理單元1的組也是電極對的組。
熔斷器1F的圖中左側的高壓導線1E連接到電壓開關元件3A上。在每個氣體處理單元1中都具有電壓開關元件3A。與在容器7的外側存在的高電壓發生裝置2的發生高電壓的端子連接的高壓導線1H從容器7的高壓線導入口7C進入到容器內部,連接到電壓開關元件3A的一個端子上。在電壓開關元件3A的另一個端子上連接了高壓導線1E,如果使電壓開關元件3A接通,則對對應的氣體處理單元1的高壓電極1D施加高電壓。對高壓導線1E和高壓導線1H等的被施加高電壓的部分實施必要的絕緣。雖然未圖示,但電連接高電壓發生裝置2的被接地的端子與各氣體處理單元1的接地電極1A之間。此外,高壓線導入口7C具有必要的氣密性。
如圖2(a)中所示,在容器7中形成的孔中各容納1個氣體處理單元1。再有,在容器7中形成的孔的側面上配置接地電極1A和必要的布線後,插入其它的構成要素作成氣體處理單元1。在容納氣體處理單元1的孔與容器7之間是可密閉的空洞7D。在該空洞7D中充滿冷卻用的水並使其循環。在空洞7D的圖2(b)中的中央的位置上具有隔壁7E,在隔壁7E中在上部具有1個部位的貫通孔7F。在容器7的下側,在與隔壁7E相比處於右側的位置上具有冷卻水供給口7G。在容器7的下側,在與隔壁7E相比處於左側的位置上具有冷卻水排出口7H。從冷卻水供給口7G進入到空洞7D內的水因具有隔壁7E而移動到上方向,通過貫通孔7F移動到隔壁7E的左側,進而向下移動,從冷卻水排出口7H被排出。
其次,說明其工作。首先,說明氣體處理單元1的工作狀態。氣體處理單元1取工作狀態A和工作狀態B這樣的2個工作狀態。工作狀態A是閥5A打開且未對高壓電極1D施加了高電壓的狀態,是吸附劑1C吸附VOC的工作狀態。與此不同,在工作狀態B中,是將閥5A關閉、對高壓電極1D施加高電壓、在接地電極1A與高壓電極1D之間發生了放電的狀態。在工作狀態B中,對高壓電極1D施加約1kHz、約10kV的交流電流。於是,在作為包圍高壓電極1D的電介質的玻璃管1B的外表面與接地電極1A的內表面之間發生穩定的放電。再有,也可使用氧化鋁(alumina)或氧化鋯(zirconia)等的陶瓷管或陶瓷熔射玻璃襯套等來代替玻璃管。
吸附劑1C與放電接觸使溫度上升,放出已吸附的VOC。已放出的VOC與電子碰撞或與因放電而發生的氧原子或臭氧等活性材料反應,分解為水和二氧化碳。VOC從吸附劑1C被解吸,吸附劑1C被再生為可吸附VOC的狀態。
分解VOC的力比臭氧強的氧原子的壽命短至約1微秒,如果發生的話,則幾乎不移動就消失了。因此,在發生了放電的部位的很近處進行由氧原子引起的VOC的分解。由於臭氧的壽命比較長,約為100秒,故即使在離開發生了氣體處理單元1內部的放電的部位較遠的場所,如果臭氧移動過來的話,則臭氧也與VOC反應而分解VOC。
在圖4中示出在VOC處理裝置的控制方式中氣體處理單元1取的工作狀態的序列。具有從相1至相6,在相n中組n處於工作狀態B,剩下的組為工作狀態A。從相1順序地變化到相6,在相6之後返回到相1。在本實施例1中,1相為10分鐘,1周期為60分鐘。
在圖5中說明由圖4的序列得到的方式(稱為本方式)的效果。在圖5中,在橫軸上取作時間軸,在縱軸上描述VOC處理裝置的功耗。實線是本方式,虛線是連續方式(後述),點線是間歇方式(後述)。從圖5可知,本方式與連續方式、間歇方式的任一方式相比,功耗都少。再有,關於1周期中的功耗的積分值,本方式與間歇方式大致相同,連續方式的功耗的積分值比上述兩方式大。
在此,間歇方式是專利文獻1中的方式,是在吸附劑1C中充分地吸附了VOC後一邊流過處理對象氣體一邊同時使全部的吸附劑接觸放電來處理的方式。所謂連續方式,是一邊流過處理對象氣體一邊連續地發生放電、常時地進行吸附劑1C的再生的方式。
如在專利文獻1中記載的那樣,VOC的濃度越高,在VOC的處理中需要的能量越少。如在前面已說明的那樣,VOC與被放電的電子發生碰撞或與被放電的電子與氧分子碰撞而發生的氧原子或臭氧等的活性材料反應而被分解。因此,處理對象氣體中的VOC的濃度越高,VOC與活性材料或電子反應的概率越高,處理的效率也越高。因此,在不濃縮VOC的連續方式中,與濃縮VOC的本方式和間歇方式相比,功耗較大。
如果比較本方式與間歇方式,則在間歇方式中,由於在短時間內消耗與本方式大致相同的功耗量,故裝置的電源容量變大,電源裝置的成本也變高。與此不同,在本方式中,由於穩定地消耗小的功耗,能以高效率分解VOC,故可減小裝置的電源容量,可實現VOC處理裝置的低成本化。
根據所設想的VOC的濃度或處理對象氣體的量等來決定氣體處理單元1的組的數目、處理的周期和功耗等,使其成為合適的值。由於必須使吸附劑不轉效,故在能使用大量的吸附劑的大型的裝置中,處理的周期變長,在小型的裝置中,處理的周期變短。即使在VOC濃度變動的情況下,如果按周期平均地看,則周期越長,VOC的量進入到規定的範圍內的概率越高,可減小吸附劑轉效的概率。關於使氣體處理單元1的組的數目多的做法,由於減少了一度進行解吸處理的吸附劑的量,故可進一步減小電源容量的可能性大。為了使吸附劑解吸VOC,由於即使吸附劑的量少也必須用放電處理規定的時間,故即使在增加組的數目的情況下,也必須使各組中的取工作狀態B的時間為大於等於該規定的時間。功耗定為在氣體處理單元1取工作狀態B的時間內在吸附了所設想的最大量的VOC的情況下從吸附劑能解吸並分解VOC的大小。
在本方式中,在工作狀態B中不在氣體處理單元1中流過處理對象氣體。這是為了儘可能不發生NOx。通過注入放電能量來生成高速電子,通過已被生成的高速電子與處理對象氣體中的氧分子或氮分子碰撞而生成有害的NOx。如果在放電處理時停止氣體流,則減少NOx的生成量。如果氣體中的NOx為約3%,則NOx的分解與生成成為大致平衡的狀態,即使所投入的放電能量變大,NOx的濃度也不上升。在停止了氣體的情況下,在氣體處理單元1的內部空間中成為該平衡狀態,只生成相對於氣體處理單元1的內部空間的體積來說約3%的發生的NOx的量。氣體處理單元1的內部空間的體積與氣體流量相比是很小的,發生的NOx的量也少。在放電發生時也流過與未發生放電時相同的量的氣體的情況下,大致與投入的放電能量成比例地生成NOx。
再有,因放電發生中停止氣體流導致的減少NOx的生成量的效果也適用於間歇方式。但是,在應用於間歇方式的情況下,在放電發生中在VOC處理裝置中不能流過處理對象氣體,必須在某處預先儲存在其間發生的處理對象氣體,或使處理對象氣體不發生。與此不同,在本方式中,停止氣體流的單元只是一部分的氣體處理單元1,具有作為VOC處理裝置整體不中斷處理對象氣體的處理的效果。
如果使充分地吸附了VOC的吸附劑接觸放電,則吸附劑溫度上升,已被吸附的VOC快速地被解吸,在流過氣體的情況下,存在沒有因放電而分解的VOC作為已處理氣體漏洩到VOC處理裝置外的問題。通過在放電時停止氣體,VOC不會溢出到氣體處理單元1的外部。已被解吸的VOC停留在氣體處理單元1內,與電子或活性材料反應而被分解。
在本實施例1中,同時實施了在一部分的氣體處理單元1中順序地發生放電和在放電時停止氣體流,但也可只實施其中的某一項。
在從吸附劑1C解吸VOC的基礎上,若吸附劑1C的溫度高,則解吸效率也提高了。但是,如果放電發生的空間內的氣體的溫度變高,玻璃管1B的溫度過分高,則導致玻璃管1B的耐壓的下降,有時引起玻璃管1B的絕緣破壞。通過玻璃管1B的絕緣破壞,則氣體處理單元1不能發揮其功能。即使不至於引起絕緣破壞,如果玻璃管1B的的溫度上升,則玻璃管1B的電介質損耗tanδ增大,功耗增大。因此,在本實施例1中,對接地電極1A進行水冷,間接地抑制玻璃管1B的溫度上升,即使在放電中,玻璃管1B或吸附劑1C的溫度也為約100℃。在現有的氣體濃縮葉輪等中,由於因吸附劑的周圍的VOC濃度變高而發生VOC從吸附劑解吸的速度下降的現象(稱為飽和現象),即使存在該現象,加熱到約300℃使之能解吸VOC,也解吸了VOC。在利用放電解吸VOC的本方式中,由於就地分解已解吸的VOC,故不發生飽和現象,即使將吸附劑的溫度抑制在約100℃,也可解吸VOC。再有,也可不一定是約100℃。只要是能保護電介質並能高效地進行解吸處理的溫度,可比約100℃高,也可比約100℃低。
由於即使在放電發生中也只將吸附劑1C加熱到約100℃,故在變化為不放電的工作狀態A後吸附劑的溫度立即下降,可吸附VOC。再有,在工作狀態A中的氣體處理單元1內的溫度約為冷卻水的溫度。即使在從工作狀態B返回到工作狀態A之後有不能充分地吸附VOC的氣體處理單元1的情況下,過半數的氣體處理單元1也為能充分地吸附VOC的狀態,具有為了對吸附劑進行再生可沒有停止VOC的分解的工序的效果。
在本實施例1中,假定某一個組的氣體處理單元1常時地取工作狀態B,但也可如圖6中所示那樣全部的組取作為工作狀態A的相0這樣的序列。
在本實施例1中,將各組中的氣體處理單元1的數目定為相同,取工作狀態B的時間也定為相同。這是為了使VOC處理裝置穩定地高效地工作。組中的氣體處理單元1的數目可不同,或可使取工作狀態B的時間或放電的功耗等變化。但是,在該情況下,存在如果不同時採取某種對策的話效率就下降的可能性。只要是通過順序地對在吸附劑1C中充分地吸附了VOC的氣體處理單元1的組施加高電壓發生放電的控制方式,即使採用任一種控制方式都具有能減少因提高VOC濃度導致的VOC的分解中需要的功率而且減小電源容量的效果。
在本實施例1中具備多個氣體處理單元1,但也可沒有氣體處理單元1。只要是能將吸附劑區分為多個部分、使吸附劑充分地吸附VOC、用順序地在電極間發生的放電來處理區分的吸附劑的一部分,就具有減少VOC的分解中需要的功率而且減小電源容量的效果。再有,所謂能區分為多個部分,假定也包含根據情況使區分的方法變化的情況。
也可用多個電極對兼用接地電極1A或高壓電極1D的某一個。只要接地電極1A或高壓電極1D的任一方有對的數目以便能構成接地電極1A和高壓電極1D的多個對即可。
在此,一般來說,將在VOC處理裝置中成為必要的對策分類為性能維持對策和效率提高對策。所謂性能維持對策,是作為VOC處理裝置無問題地使其工作用的對策。所謂效率提高對策,是提高作為VOC處理裝置的效率的對策。根據需要來實施性能維持對策和效率提高對策。
使各組中的氣體處理單元1的數目不同這一點有時成為效率提高對策。例如,在圖2(a)中在中央設置了空洞,但也可在該部位上設置氣體處理單元1。在該情況下,即使是外側的尺寸相同的容器7,也可多設置1個氣體處理單元1。但是,在將37個氣體處理單元1同樣地分割為6個組的情況下,組的氣體處理單元1的數目為6個的是5個組,組的氣體處理單元1的數目為7個的是1個組。如果VOC處理裝置的電源容量中有富裕,則不需要實施對策,但在電源容量沒有餘量的情況下,必須實施增大電源容量的性能維持對策以便即使是氣體處理單元1的數目為7個的組也能適應。再者,作為效率提高對策,必須根據同時成為工作狀態B的氣體處理單元1的數目或是使成為工作狀態B的時間相同而使功耗變化,或是使功耗相同而使成為工作狀態B的時間變化。再有,如果電源容量沒有餘量,則在使成為工作狀態B的時間相同的情況下,必須使電源容量為7/6倍,在使成為工作狀態B的時間變化的情況下,必須使電源容量為37/36倍。
在氣體處理單元1的總數不為組數的整數倍的情況下,也可將組分成大於等於2個種類,在每個種類中其中的1個組順序地取工作狀態B。例如將37個氣體處理單元1分割為各4個氣體處理單元的種類A的3組和各5個氣體處理單元的種類B的5組,也可取圖7那樣的工作序列。在圖7中,從組A1到組A3某一個組順序地成為工作狀態B,從組B1到組B5某一個組順序地成為工作狀態B。在圖7中,在種類A和種類B中使取工作狀態B的時間相同,使功耗與氣體處理單元1的數目成比例。即使這樣來控制,也可在各氣體處理單元1中同樣地高效地處理VOC。在種類A和種類B中也可將取工作狀態B的時間、進而是周期定為不同的值,以便在種類A和種類B中使吸附劑與處理對象氣體接觸的時間大致相等。再者,如果在種類A和種類B中關於VOC的處理不發生不能容許的差別,則能以任何方式來決定種類A和種類B的功耗和處理時間。
作為氣體處理單元1的總數不為組數的整數倍的情況的效率提高對策,也可採取圖8中示出的對策。在圖8中,在成為工作狀態B的部位上用括弧包圍,寫上取工作狀態B的氣體處理單元1的號碼。如果看圖8,則取工作狀態B的氣體處理單元1的數目始終為恆定,但取工作狀態B的氣體處理單元1的組的構成隨時間而變化。最初,號碼1~7的氣體處理單元1同時成為工作狀態B,但其次號碼36、37、1~5的氣體處理單元1同時成為工作狀態B。即使這樣的話,也能在各氣體處理單元1中同樣地高效地處理VOC。利用作為放電控制機構的電壓開關控制機構3來進行氣體處理單元1的組的劃分。
在工作狀態B中不停止氣體流的情況下,不附加特別的管道就能容易地實施這樣的控制。處理對象氣體的管道變得複雜,在每個氣體處理單元1中必須有閥5A,但在放電時停止氣體流的情況下,也可進行同樣的控制。
在本實施例1中,用圖2和圖3中示出的結構的VOC處理裝置進行了說明,但只要是將吸附VOC的吸附劑夾在其間、存在1對電極、在電極間發生的放電與吸附劑接觸的結構,則可以是任何的結構。在高壓電極的周圍配置了電介質,但也可在接地電極一方附加電介質。也可在高壓電極和接地電極的兩者之間具有空隙、在高壓電極和接地電極之間配置電介質。再者,也可沒有電介質而施加交流或直流高電壓。
在本實施例1中,在氣體處理單元1的吸氣側設置了在放電時停止氣體流的閥5A,但也可設置在排氣側。由於在氣體處理單元1的每個組中設置了閥5A,故在削減部件數目以實現低成本方面是有利的。也可在每個氣體處理單元1中設置閥5A,在該情況下,雖然裝置的成本提高了,但也有可進行更高級的控制、可提高VOC的處理效率的情況。
在本實施例1中,在每個氣體處理單元1中設置了電壓開關元件3A,但也可在氣體處理單元1的每個組中設置電壓開關元件3A。在氣體處理單元1的每個組中設置電壓開關元件3A的做法減少了電壓開關元件3A的數目,在低成本化方面是有利的。
在放電時完全停止了氣體流,但也可使在與放電接觸時流過吸附劑的氣體流量比未與放電接觸時流過吸附劑的流量少。現在考察若以何種程度減少氣體流量就能減少NOx的發生。在此,將與放電接觸時的氣體流量相對於未與放電接觸時的氣體流量的比率定為X。X是不到1而大於等於0的實數。如前面已說明的那樣,如果NOx濃度提高,則NOx分解的反應不能忽略。在NOx濃度小、NOx分解的反應可忽略的情況下,NOx的發生量與氣體流量無關,是相同的。因而,如果將氣體流量定為X倍,則氣體中的NOx濃度為1/X倍。如果氣體中的NOx濃度提高,則NOx的分解反應不能忽略,氣體中的NOx濃度比1/X倍小。在氣體中的NOx濃度比1/X倍小的情況下,可得到能減少NOx的發生的效果。
可不用閥5A而是採用由開口和堵塞開口的構件構成的機構,只要是能充分地減少流過與放電接觸的吸附劑的氣體的流量的機構,流量調整機構就可以是任一種機構。也可在每個氣體處理單元1中具備流量調整機構。
為了抑制NOx的發生,採用在放電時停止或減少包含氮的處理對象氣體的供給這樣的對策就可得到充分的效果,但如果對放電中的氣體處理單元1供給氬、氦等的惰性氣體或氧氣,則可進一步減少NOx的發生。特別是在流過氧氣的情況下,就更多地發生氧原子或臭氧,可進一步提高VOC的分解效率。將以減少NOx的目的按規定的濃度配製了對放電中的氣體處理單元1供給的規定的成分的氣體稱為特別配製氣體。在氧氣等1種成分的情況下,也稱為特別配製氣體。可對特別配製氣體進行回收、再利用。
在本實施例1中,使用了疏水性沸石作為吸附劑,但通過作成疏水性的吸附劑,即使在處理對象氣體中水分多的情況下,也具有能吸附VOC這樣的效果。只要是事先進行使處理對象氣體乾燥等的前處理的情況,也可以不是疏水性的吸附劑。將疏水性沸石作成球狀,但只要是能通過處理對象氣體、能配置在電極之間的形狀,吸附劑可以是任何的形狀。作為吸附劑,除了沸石外,也可以是中空矽酸鹽、脫鋁酸鹽八面沸石、高氧化矽五面沸石、矽膠等的高氧化矽吸附劑。也可以是其它的種類的吸附劑。只要能吸附而且解吸VOC,吸附劑可以是任何的種類。
以上的情況也適用於其它的實施例。
實施例2.
本實施例2中變更了氣體處理單元1的內部的電極結構。在圖9中示出說明本實施例2中的氣體處理單元1的結構的圖。在圖9(a)中示出橫剖面圖,在圖9(b)中示出縱剖面圖。在接地電極1A的內表面上塗敷電介質膜1J,將球狀的疏水性沸石配置成1列,配置了金屬圓筒的高壓電極1D。其它的結構與實施例1相同。
在本實施例2中,由於在接地電極1A上塗敷了電介質膜1J,故通過對接地電極1A進行水冷也可冷卻電介質。因此,與實施例1的情況相比,可增大使電介質膜1J的溫度為相同的約100℃的情況的放電功率密度,可使氣體處理單元1更加小型化。再有,由於施加電壓不太變動,故放電功率密度與放電電流密度成比例。
在本實施例2中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。
再有,也可使金屬密接在電介質的管的外側來構成接地電極1A以代替在接地電極1A的內表面上塗敷電介質膜1J。
實施例3.
本實施例3中變更了氣體處理單元1的內部的電極結構並變更了實施例1以便冷卻高壓電極。在圖10中示出說明本實施例3中的氣體處理單元1的結構的圖。在圖10(a)中示出橫剖面圖,在圖10(b)中示出縱剖面圖。再有,圖10(a)中的BB剖面是圖10(b),圖10(b)中的AA剖面是圖10(a)。
作成了可在內部使冷卻水流過金屬圓筒制的高壓電極1D的結構。將高壓電極1D作成2重結構的圓筒,在內側的圓筒的一端上有冷卻水流入的冷卻水供給口1N,從冷卻水供給口1N流入的冷卻水從相反一側的端部流出,返回到與外側的圓筒之間的空間,從冷卻水排出口1P流出。在高壓電極1D的外表面上塗敷了電介質膜1J。即,作為與電介質鄰接的的電極的高壓電極1D具備電極冷卻機構。
由於高壓電極1D的內表面(與冷卻水接觸的面)未進行任何塗敷,故冷卻水為電阻率大於等於104(Ω×m)的純水,以免高壓電極1D經冷卻水接地。
在電介質膜1J的外部,與實施例2同樣地配置1列球狀的疏水性沸石,配置了金屬圓筒的接地電極1A。在接地電極1A的外側的空洞7D中不流過冷卻水。
其它的結構與實施例1相同。
在本實施例3中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。
在本實施例3中,由於在高壓電極1D上塗敷了電介質膜1J,故通過對高壓電極1D進行水冷也可冷卻電介質膜1J。因此,在使電介質膜1J的溫度定為與實施例1的情況相同的約100℃的情況下,與冷卻接地電極1A的實施例1的情況相比,可提高處於接地電極1A與高壓電極1D之間的放電空間的溫度。即,即使提高放電功率密度、放電空間的溫度變高,電介質膜1J的溫度也可維持為約100℃。由於可提高放電功率密度,故在相同的輸出的情況下,可使氣體處理單元1進一步實現小型化。再有,在接地電極1A上塗敷電介質膜1J等與接地電極1A鄰接地有電介質的情況下,冷卻接地電極1A的做法可提高放電功率密度。如果冷卻高壓電極1D和接地電極1A這兩者,則可進一步提高放電功率密度。
再有,通過在高壓電極1D的與冷卻水接觸的全部的面上塗敷絕緣膜,沒有必要使用純水,可使用通常的水道水或工業用水來冷卻。
以上的情況也適用於冷卻電極的其它的實施例。
實施例4.
本實施例4中以使用玻璃管來代替實施例3中的電介質膜的方式變更了實施例3。在圖11中示出說明在本實施例4中的氣體處理單元1的結構的圖。在圖11(a)中示出橫剖面圖,在圖11(b)中示出縱剖面圖。再有,圖11(a)中的BB剖面是圖11(b),圖11(b)中的AA剖面是圖11(a)。
高壓電極1D的結構與實施例3的情況大致是同樣的。但是,在高壓電極1D的外表面上沒有塗敷電介質膜。在高壓電極1D的外側配置玻璃管1B,在玻璃管1B與高壓電極1D之間設置以電的和熱的方式結合玻璃管1B與高壓電極1D的供電層1Q。再有,如果玻璃管1B與高壓電極1D之間的電的結合不充分的話,則在玻璃管1B與高壓電極1D之間發生異常放電。如果玻璃管1B與高壓電極1D之間的熱的結合不充分的話,則不能充分地冷卻玻璃管1B。供電層1Q用來使這樣的事態不發生。
其它的結構與實施例3相同。
在圖12中示出表示供電層1Q的結構的幾個例子。在圖12(a)中示出使用了鋼絲絨1Q1的情況,在圖12(b)中示出使用了具有彈性的金屬網1Q2的情況,在圖12(c)中示出使用了從鋼絲絨1Q1上起卷繞了具有彈性的金屬網1Q2的情況,在圖12(d)中示出使用了形狀記憶合金1Q3的情況。在哪種情況下,都在高壓電極1D的外表面上安裝了供電層1Q之後將安裝了供電層1Q的高壓電極1D插入到玻璃管1B中。
在提高電的和熱的結合的基礎上,希望供電層1Q薄。為了將安裝了供電層1Q的高壓電極1D插入到玻璃管1B中,供電層1Q必須具有規定的柔軟性且具有規定的厚度。雖然這是由供電層1Q的材質等來決定的,但希望供電層1Q的厚度大於等於約0.5mm。
在使用鋼絲絨1Q1的情況下,作成能得到必要的柔軟性的線直徑,作成能得到必要的熱傳導度的容積率。在使用金屬網1Q2的情況下,其線直徑也由必要的柔軟性來決定。此外,根據熱傳導來決定網的密度。在使用形狀記憶合金1Q3的情況下,根據同樣的觀點來決定諸特性。
供電層1Q具有規定的導電性和熱傳導特性即可,可由導電性潤滑脂、導電性粘接劑、導電性膩子、導電性粘土、導電性高分子、金屬板等來代替使用。可不使用鋼絲絨而作成編織了熱傳導率更高的銅或鋁的供電層1Q。再者,為了增加導電性,也可在玻璃管1B的內表面上利用鎳、鋁、鉻、金等的電鍍等設置導電層。
在本實施例中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。
通過使用玻璃管1B作為電介質,可省略在高壓電極1D上塗敷電介質膜1J的工夫,可降低成本。
通過具備供電層1Q,與實施例1的情況相比,可增大將玻璃管1B的溫度定為與實施例1相同的為約100℃的情況的放電功率密度,可實現氣體處理單元1的進一步的小型化。
再有,也可將陶瓷等的管而不是玻璃管作為電介質來使用。在使用玻璃管那樣的固體的電介質、在與電極之間存在發生間隙的可能性的情況下,通過具備以電的和熱的方式結合電介質與電極以免發生間隙的供電層,可穩定地發生放電,可維持冷卻效率。
本實施例中的電極結構是高壓電極處於內側、接地電極處於外側、在高壓電極的很近的外側配置固體的電介質的情況,但即使在與接地電極內接地配置電介質的情況、在調換了高壓電極與接地電極的電極結構中在高壓電極的內側或接地電極的外側配置電介質的情況下,在電介質與電極之間具備供電層的結構中也具有同樣的效果。進而,即使在角柱狀或平面狀的電極的情況下,利用在電介質與電極之間具備供電層的結構,也能得到同樣的效果。
圖13是示出了高壓電極1D的縱剖面圖的圖。通過在玻璃橫剖面的入口部設置碳化矽(SiC)或矽(Si)類橡膠等的絕緣層1R,可防止因沿面放電引起的絕緣破壞,可提高可靠性。
以上的情況也適用於具有供電層的其它的實施例。
實施例5.
本實施例5中變更了處於氣體處理單元1的內部的吸附劑的結構。圖14中示出說明本實施例5中的氣體處理單元1的結構的圖。在圖14(a)中示出橫剖面圖,在圖14(b)中示出縱剖面圖。吸附劑1C是以圓筒狀使凸起具有某種彈性的平板變圓的結構。對於吸附劑1C來說,在平板或凸起的表面上附加了吸附VOC的成分。從圖14(a)可知,吸附劑1C的凸起兼作支撐玻璃管1B的構件。其它的結構與實施例1相同。
在本實施例5中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。
實施例6.
本實施例6也與實施例5同樣,變更了處於氣體處理單元1的內部的吸附劑的結構。圖15中示出說明本實施例6中的氣體處理單元1的結構的圖。在圖15(a)中示出橫剖面圖,在圖15(b)中示出縱剖面圖。如圖15中所示,吸附劑1C的形狀是缺失了中心部分的圓柱環狀。在接地電極1A與玻璃管1B之間配置了在圓柱的縱方向上以蜂巢狀構成了氣體通路的吸附劑1C。氣體通路與在圖15(b)中用箭頭示出的氣體的流動方向平行。在此,將集成了多個小的剖面積的管的那樣的結構稱為蜂巢狀。該蜂巢狀的吸附劑1C兼作支撐玻璃管1B的構件。相對於氣體通路垂直地配置電極,也相對於氣體通路大致垂直地發生放電。其它的結構與實施例1相同。
對於這樣的形狀的吸附劑1C來說,在以圓筒狀對疏水性沸石成形後在中心部分中開出孔來成形,或卷繞並重疊具有薄的氣體通路的片狀的疏水性沸石來成形。卷繞片的方法大多能廉價地成形。
在本實施例6中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。
如果將吸附劑1C定為電介質,則由於相對於氣體通路的壁面垂直地發生放電,故與作為電介質的玻璃管1B同樣,發揮了吸附劑1C使放電變得穩定的效果。再有,由於吸附劑1C的絕緣耐力不怎麼大,故玻璃管1B等的電介質處於電極間的做法可提高裝置的可靠性。
如果不是與吸附劑1C垂直而是與吸附劑1C交叉的方向上片狀電極並在電極間發生放電,則具有吸附劑1C有助於放電的穩定的效果。吸附劑1C可以不是環狀而是四角或其它的形狀。同樣,電極可以不是圓筒狀而是平板狀。如果將電極配置成可在與吸附劑1C的氣體通路的壁面交叉的方向上施加高電壓,則可以是任何的結構。
以上的情況也適用於具有供電層的其它的實施例。
實施例7.
本實施例7中也相對於實施例1進行了處於氣體處理單元1的內部的吸附劑1C的結構的變更。圖16中示出說明本實施例7中的氣體處理單元1的結構的圖。
在圖16(a)中示出橫剖面圖,在圖16(b)中示出縱剖面圖。如圖16中所示,吸附劑1C是燒結了疏水性沸石以便構成多個細孔的缺失了中心部分的高度約5~100mm圓柱(環狀)。在接地電極1A與玻璃管1B之間重疊地配置了在圓柱的縱方向上構成了氣體通路的吸附劑1C。將環狀的內徑和外徑定為能儘可能無間隙地插入玻璃管1B與接地電極1A之間的大小。吸附劑1C的高度如果低的話,則容易製造,成品率高,但在容易操作這一點上,吸附劑1C的高度最好較高。
這樣來決定吸附劑1C的孔的直徑和氣孔率,使得壓力損耗為小於等於規定值並具有必要的VOC的吸附能力。例如,為了使吸附劑1C的厚度為5mm、風速1m/秒下的壓力損耗為小於等於50Pa(=約0.0005氣壓),將孔的直徑定為約0.01~1mm,將氣孔率定為約5~80%,希望為約10~40%。再有,在減少壓力損耗的基礎上,希望孔的直徑小,氣孔率低。如果孔的直徑變大,則孔的數目減少,孔的總表面積也減少。在吸附VOC的基礎上,孔的總表面積大是有利的。如果氣孔率變大,則每單位體積的吸附劑1C的量減少,在每單位體積中可吸附的VOC的量變少。
其它的結構與實施例1相同。
將尿烷等的物資混合到疏水性沸石的粉末中形成的材料放入爐中使其燒結來製作吸附劑1C。在用爐燒結時尿烷等燃燒,其後構成孔。通過調整尿烷等的混合的物資的大小和混合的比率,能容易地廉價地製作具有規定的直徑、規定的氣孔率的吸附劑1C。
對於這樣的形狀的吸附劑1C來說,疏水性沸石是較為理想的,但除了天然沸石、沸石以外,即使使用從中空矽酸鹽、脫鋁酸鹽八面沸石、高氧化矽五面沸石、矽膠等的高氧化矽吸附劑中配製並燒結一種或多種物質,也能得到同樣的效果。也可配製在吸附劑的燒結時具有氧化分解的催化劑作用的鉑、金、二氧化鈦、二氧化錳等的金屬。
在本實施例7中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。
由於將吸附劑1C作成了電介質,故如果以與吸附劑1C交叉的方式發生放電,則與作為電介質的玻璃管1B同樣,吸附劑1C發揮使放電穩定的效果。
由於燒結吸附劑1C來製造,故也具有可廉價地製造的效果。
以上的情況也適用於其它的實施例。
實施例8.
本實施例8是以消除作為電介質的玻璃管1B的方式變更了實施例6的實施例。圖17中示出說明本實施例8中的氣體處理單元1的結構的圖。在圖17(a)中示出橫剖面圖,在圖17(b)中示出縱剖面圖。如圖17中所示,吸附劑1C是缺失了中心部分的圓柱(環狀)。在接地電極1A與高壓電極1D之間配置了在圓柱的縱方向上以蜂巢狀構成了氣體通路的吸附劑1C。該具有蜂巢的吸附劑1C兼作支撐高壓電極1D的構件。相對於氣體通路垂直地配置電極,也相對於氣體通路大致垂直地發生放電。其它的結構與實施例1相同。
與實施例6同樣地對這樣的形狀的吸附劑1C進行成形。
在本實施例8中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。因沒有玻璃管1B等的電介質部件,與實施例6相比結構是簡單的,可更廉價地製作。由於吸附劑1C是電介質,故在本實施例8中也具有能發生穩定的放電的效果。再有,由於吸附劑1C的絕緣耐力不那麼高,故與在電極間配置吸附劑1C以外的電介質的情況相比,裝置的可靠性低。在電流密度小的情況等的裝置的可靠性可以不那麼高的情況下,應用本實施例8。
實施例9.
本實施例9是縱向放置氣體處理單元1的實施例。圖18中示出說明本實施例9中的氣體處理單元1的結構的圖。在圖18(a)中示出水平的平面中的橫剖面圖,在圖18(b)中示出垂直的平面中的縱剖面圖。圖18中使實施例1中的圖3旋轉90度,使得熔斷器1F處於上方。VOC處理裝置整體雖然未圖示,但同樣地旋轉了90度。其它的結構與實施例1相同。
在本實施例9中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。在使用粒狀的吸附劑的情況下,縱向放置的做法具有容易封入吸附劑的特徵。
本實施例9以實施例1為基礎,縱向放置氣體處理單元1的做法也可應用於其它的實施例。
實施例10.
本實施例10中縱向放置氣體處理單元1,以利用熱管冷卻高壓電極1D的方式變更了實施例3。所謂縱向放置,意味著配置成高壓電極1D等相對於地面呈垂直的方向。圖19中示出說明該氣體處理單元1的結構的圖。在圖19(a)中示出水平的平面中的橫剖面圖,在圖19(b)中示出垂直的平面中的縱剖面圖。再有,圖19(a)與圖19(b)的AA剖面相對應,圖19(b)與圖19(a)的BB剖面相對應。
在此,說明在高壓電極1D中使用的作為電極冷卻機構的熱管14。在熱管14中,關閉作為高壓電極1D的銅製的管的下端,在管的內部封入製冷劑14A,在上部具備散熱用的散熱板14B。作為製冷劑14A,主要使用水。使用水的原因是地球溫暖化係數為零且是廉價的。
散熱板14B是以規定的間隔重疊薄的鋁板製成的。在高壓電極1D的上端連接到高壓導線1E上,對散熱板14B整體施加高電壓。這樣來決定散熱板14B的厚度及其間隔,以便能在可使用的空間中得到可獲得必要的冷卻能力的表面積。
熱管14利用製冷劑14A的蒸發潛熱從高壓電極1D和電介質膜1J除去因放電而產生的熱。已蒸發的製冷劑蒸汽在散熱板14B中奪取熱而被冷卻、凝縮,再次成為製冷劑液。
在本實施例中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。
高效地冷卻高壓電極1D和電介質膜1J、實現放電功率密度的增大、進而可實現氣體處理單元1的進一步的小型化的效果與實施例3相同。再者,通過使用熱管14,由於不需要純水的管理,故維修變得容易。此外,由於不需要使冷卻水循環,故不需要使冷卻水循環用的泵,可降低運轉成本。
在使用熱管14作為高壓電極1D的情況下,對散熱板14B也施加了高電壓,故存在從散熱板14B發生異常放電的可能性。為了避免這一點,在可以稍微降低冷卻效率的情況下,使用絕緣物作為散熱板14B。或者,塗敷絕緣層。或者,如圖20中所示,通過用玻璃、陶瓷、環氧樹脂等的絕緣物1S進行高壓電極1D與熱管14的上部的連接,可進行安全的氣體處理單元的設計。在高壓電極1D暴露於腐蝕性氣體中的情況下,用不鏽鋼覆蓋在銅管上,防止銅管的腐蝕。再有,只要是導電率和熱傳導率高到必要的程度,高壓電極1D也可不是銅製的。
關於封入到熱管內的製冷劑,除了水以外,只要是冷卻效率高、地球溫暖化係數小的製冷劑即可。
即使在使用在實施例4中示出的玻璃管等的固體的電介質來代替電介質膜1J的情況下,也能得到同樣的效果。
將熱管應用於高壓電極進行了冷卻,但也可將熱管應用於接地電極進行冷卻。也可利用熱管冷卻高壓電極和接地電極這兩者。
以上的情況也適用於使用熱管的其它的實施例。
實施例11.
本實施例11構成為使用平板狀的電極。圖21中示出說明本實施例11中的VOC處理裝置的結構的圖。在圖21(a)中示出縱剖面圖,在圖21(b)中示出橫剖面圖,在圖21(c)中示出另一位置上的橫剖面圖。再有,圖21(b)中的AA剖面與圖21(a)相對應,圖21(a)中的BB剖面與圖21(b)相對應,圖21(b)中的CC剖面與圖21(c)相對應。
在圖21中具有4個氣體處理單元1。1個氣體處理單元1的高度低於2cm、寬度和深度約為幾十cm。在圖21中,為了說明結構起見,在高度方向上放大地來表現。
氣體處理單元1在上下被面狀的冷卻水通路7J夾住。冷卻水從在圖21(a)中未顯示的處於上方右側跟前的冷卻水供給口7G進入,通過冷卻水通路7J,從處於上方左側深處的冷卻水排出口7H流出。具有2個隔壁7E,冷卻水通路7J在圖21(a)中的左右往復1次半。如圖21(b)中所示,在BB剖面的位置上具有1個隔壁7E和貫通孔7F。
通過了過濾器4的處理對象氣體從處於右側面的吸氣口7A進入容器7的內部,通過氣體處理單元1的內部,從左側面的排氣口7B被排出。在排氣口7B的很近的跟前具有排氣扇6。
氣體處理單元1在上下的面上具有接地電極1A,在中央具有在外表面上覆蓋了陶瓷等的電介質膜1J的高壓電極1D。在開口與上下的接地電極1A之間具有作為粒狀的疏水性沸石的吸附劑1C。在容器7的內側的側面上具有絕緣體7K,以免在與容器的內側側面之間發生放電。高壓電極1D與接地電極1A的間隔定為約5mm,對高壓電極1D施加約20kV的交流電壓。
高壓電極1D經高壓導線1E和熔斷器1F連接到電壓開關元件3A上,連接到電壓開關元件3A的另一端上的高壓導線1H從處於容器7的排氣側的上部的高壓線導入口7C引出到容器7的外部,連接到高電壓發生裝置2上。
在氣體處理單元1的排氣側,如圖21(c)中所示,具有規定的數目(在本實施例11中是8個)的長方形的排氣口1K,排氣口1K的間隔比排氣口1K的寬度稍寬。在排氣口1K的的排氣側具有對排氣口1K進行開閉的遮蔽板1L。遮蔽板1L是大小與排氣口1K相同、具有少1個的數目的開口的板,通過遮蔽板1L左右移動,同時對氣體處理單元1的全部的排氣口1K進行開閉。在圖21(c)中,最上面的氣體處理單元1的排氣口1K被關閉了,除此以外的氣體處理單元1的排氣口1K打開了。在圖21中,未圖示的流量調整機構5控制遮蔽板1L的移動。
本實施例11中的工作狀態A定為排氣口1K打開、未對高壓電極1D施加高電壓的狀態。然後,工作狀態B定為排氣口1K被關閉、對高壓電極1D施加高電壓而放電的狀態。
其次,說明其工作。利用電壓開關控制機構3和流量調整機構5控制4個氣體處理單元1,使其逐一地順序地取工作狀態B,其它的氣體處理單元1為工作狀態A。在圖21中,示出最上面的氣體處理單元1為工作狀態B的情況。
在本實施例11中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。
在本實施例11中,由於在1個容器7中容納了層疊了多個的氣體處理單元1,故可更廉價地作成實用的裝置。再有,也可在每1個氣體處理單元1中具備容器7與處理對象氣體和冷卻水的管道。
以上的情況也適用於使用熱管的其它的實施例。
實施例12.
本實施例12構成為使用平板狀的電極和蜂巢狀的吸附劑。圖22中示出說明本實施例12中的VOC處理裝置的結構的圖。在圖22(a)中示出縱剖面圖,在圖22(b)中示出橫剖面圖,在圖22(c)中示出另一位置上的橫剖面圖。再有,圖22(b)中的AA剖面與圖22(a)相對應,圖22(a)中的BB剖面與圖22(b)相對應,圖22(b)中的CC剖面與圖22(c)相對應。
將吸附劑1C作成了蜂巢狀的疏水性沸石。與蜂巢狀的氣體通路的壁面大致成直角地發生放電。其它的結構與實施例11相同。
在本實施例12中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。由於使用了蜂巢狀的吸附劑,故減小了流過氣體流時的壓力損耗,成為更實用的VOC處理裝置。
實施例13.
在迄今為止的實施例中,與氣體流方向成直角地發生了放電,但本實施例13是構成為與氣體流方向平行地發生放電的情況。圖23中示出說明本實施例13中的VOC處理裝置的結構的圖。在圖23(a)中示出橫剖面圖,在圖23(b)中示出縱剖面圖。再有,圖23(b)中的AA剖面與圖23(a)相對應,圖23(a)中的BB剖面與圖23(b)相對應。但是,在圖23(b)中只將容器7的內部定為剖面圖。
在縱方向上重疊4個容納了具有橫長的長方形的剖面的氣體處理單元1的4個容器7在進行了配置。在各容器7上分別連接了處理對象氣體的供給管道8和排氣管道9。在排氣管道9的跟前具有閥5A。氣體在從圖中的從右至左流動。供給管道8在處理對象氣體的吸入口處只是1條,但朝向氣體處理單元1分支,與來自各氣體處理單元1的排氣管道9合流為1條。在排氣7B的跟前配置排氣扇6。
在氣體處理單元1中,在排氣側具有網狀的接地電極1A,將蜂巢狀的吸附劑1C夾在其間配置線狀或棒狀的高壓電極1D。接地電極1A覆蓋了陶瓷等的電介質膜1J。吸附劑1C的厚度定為在用施加的高電壓發生放電方面適當的厚度。高壓電極1D從吸氣側起經高壓導線1E、熔斷器1F、電壓開關元件3A和高壓導線1H與發生交流高電壓的電壓發生裝置2連接。在容器7的內側的側面上以規定的寬度附加了絕緣體7K,以免發生不需要的放電。
流量調整機構5控制閥5A的開閉,電壓開關控制機構3控制電壓開關元件3A,1個氣體處理單元1順序地取工作狀態B,其它的氣體處理單元1取工作狀態A。
在本實施例13中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。
由於在氣體流方向上發生放電,故將電極作成了網狀或線狀或棒狀,以便能流過氣體。即使不是網狀的,也可以是設置了必要的大小的孔的板或隔開間隔並排的多個線狀或棒狀的電極等,只要能流過氣體流並發生放電,電極的形狀就可以是任何的形狀。
由於在接地電極1A上覆蓋了電介質膜1J以施加交流電壓,故可穩定地發生功率密度高的放電,可作成緊湊的VOC處理裝置。也可用電介質覆蓋高壓電極1D一方。如果在高壓電極與接地電極之間適當地配置電介質,則可將VOC處理裝置作成緊湊的裝置。
在放電的功率密度不需要那麼高的情況下,也可在高壓電極與接地電極之間不配置電介質。在該情況下,在將接地電極作成網等的面狀、將高壓電極作成線狀、對高壓電極施加了負的高電壓的情況下,容易得到穩定的放電。
以上的情況也適用於具有同樣的結構的其它的實施例。
實施例14.
本實施例14是在與氣體流方向平行地發生放電的結構中使用了用熱管冷卻的圓筒型高壓電極和金屬網(金網)或打孔金屬的接地電極的情況。在圖24~圖27中示出說明本實施例14中的VOC處理裝置的結構的圖。圖24是系統整體圖,圖25是氣體處理單元1內部的縱剖面圖,圖26是示出氣體處理單元1的內部的電極配置的橫剖面圖,圖27是說明VOC處理裝置的電極的結構的縱剖面圖。再有,圖26中的BB剖面與圖27相對應,圖27中的AA剖面與圖26相對應。
在圖24中,用具有可密閉的隔室的4塔的氣體處理單元1構成了1個VOC處理裝置。VOC處理裝置用排氣用扇6吸入處理對象氣體,用過濾器4除去塵埃或塗料氣體等。對於從圖中的上邊算起3塔的氣體處理單元1來說,打開入口側閥5A和出口側閥11D,將處理對象氣體吸附到吸附劑中,進行了氣體的淨化。此外,對於最下段的1塔的氣體處理單元1來說,關閉入口側閥5A和出口側閥11D進行密閉,從高壓電源2通過電壓開關元件3A施加高電壓,進行了由放電導致的解吸處理。
在圖25中示出氣體處理單元1內部的縱剖面圖。圖25中示出的氣體處理單元1是關閉入口側閥5A和11D進行了放電的放電再生模式。為了不使玻璃管1B的溫度過分上升、保持在100℃附近進行運轉,用與高壓電極1D兼用的熱管14進行了冷卻。熱管14,如圖27中所示,其結構與實施例10的情況是同樣的。
氣體處理單元1具備通過處理對象氣體的四角筒狀的金屬制的結構構件1T和在與處理對象氣體的流動交叉的方向的最外側的接地電極1A的外側具備規定的數目的柱1U。結構構件1T與供給管道8和排氣管道9連接,構成氣體不向外部漏洩的隔室。結構構件1T是規定的厚度的鋼板,在外側的規定的部位上設置提高強度用的增強筋。在四角筒狀的結構構件1T的上表面和下表面上設置了逐一地插入玻璃管1B的孔。在該孔中插入玻璃管1B,固定在規定的位置上。柱1U支撐施加吸附劑1C的重量的最外側的接地電極1A,連接結構構件1T的上表面與下表面,使之變得更堅固。將柱1U配置在與氣體流平行的接地電極1A所在的位置上,以便儘可能不妨礙氣體的流動。
在結構構件1T的上表面與下表面的內側設置絕緣物1V,在結構構件1T與高壓電極1D之間使放電不發生。在絕緣物1V中也設置通過玻璃管1B的孔,但在絕緣物1V與玻璃管1B之間作成具有氣密性的結構,以使處理對象氣體不漏洩。
再者,用冷卻扇15A強制地使風吹到散熱板14B上,冷卻了熱管14。用筒狀的送風導板15B包圍製冷劑14A的周圍,以便形成由冷卻扇15A產生的空氣的氣流穩定的通風路。在通風路的入口和出口處設置過濾器15C,以免因冷卻扇15A而吸入外部的塵埃。在結構構件1T上設置了成為通風路的筒狀的送風導板15B。再有,如果用散熱板14B與外部氣氛的自然的熱交換可適當地冷卻玻璃管1B,則不需要冷卻扇15A、送風導板15B和過濾器15C。
在圖26中示出1個氣體處理單元1的在內部的電極配置。在圖26中,按各列7個具有4列的高壓電極1D。高壓電極1D的圖中的縱方向的位置配置成處於鄰接的列中的位置的中間。以這種方式配置的原因是,由於處理對象氣體不通過高壓電極1D的部分,故儘可能使處理對象氣體在放電空間內一樣地流動。再有,1列的高壓電極1D的個數和列的數目可以是任意的。
在圖27中示出說明高壓電極1D及其周圍的結構的縱剖面圖。高壓電極1D是在內部封入了水作為製冷劑的圓筒。在高壓電極1D的外側以同心圓狀設置玻璃管1B,在高壓電極1D與玻璃管1B之間設置了由電的和熱的傳導性良好的、具有柔軟性的金屬構成的供電層1Q。在高壓電極1D的上部設置了規定的數目的散熱板14B。散熱板14B被冷卻圖26中示出的4列的高壓電極1D的熱管14所共用。在此,為了在圖27等的縱剖面圖中避免複雜性,未圖示送風導板15B等。由於對高壓電極1D和散熱板14B施加高電壓,故配置適當的構件以免在與送風導板15B之間發生放電,但這些部分都未圖示。再有,如果如圖20中所示那樣不對散熱板14B施加高電壓,則不需要在與送風導板15B之間使之不發生放電的構件。
將接地電極1A配置成在四角包圍各高壓電極1D。這樣來設置接地電極1A,使得接地電極1A與各玻璃管1B的最短距離、即放電間隙長度按處於5~20mm的範圍內的規定的值變得均勻。如果放電間隙短,則具有施加電壓可小的優點,但如果放電間隙長,則雖然必須提高施加電壓,但具有可減少電極的數目的優點。考慮應實現的性能值、成本、必須遵守的制約等的諸條件綜合地決定放電間隙。
吸附劑1C是粒狀的,被充填在用最外側的接地電極1A包圍的範圍內。
由於接地電極1A也存在與處理對象氣體的流動交叉的方向的部分,故用金屬網或打孔金屬構成接地電極1A,以便容易流過處理對象氣體。在最外側以外的接地電極1A中,將金屬網中的網的孔的大小和打孔金屬孔徑定為吸附劑1C容易穿過的大小。例如,定為粒狀的吸附劑1C的直徑的大於等於約1.5倍。為了高效地發生放電,將孔徑定為小於等於約6mm。其原因是因為放電以直徑約1~4mm的柱狀來發生,已知直徑約3mm的柱狀為最多。如果孔徑約6mm,則可將因有孔導致的放電柱的減少抑制為約10%。根據以上所述,在使用粒徑2mm的球狀吸附劑的情況下,將接地電極1A的孔徑定為大於等於約3mm,較為理想的是定為約3~6mm。在粒徑3mm的丸型中,將接地電極1A的孔徑定為大於等於約4.5mm,較為理想的是定為約4.5~6mm。再有,在與處理對象氣體的流動交叉的方向的最外側的接地電極1A中,將金屬網中的網的孔的大小和打孔金屬孔徑定為不到吸附劑1C的直徑,以免粒狀的吸附劑1C漏洩出來。對於與處理對象氣體的流動平行的方向的最外側的接地電極1A來說,不設置孔,以免吸附劑1C漏洩。
關於其它的結構,與實施例13是同樣的。
關於工作,與實施例13是同樣的。由於在水平的面中的接地電極1A的剖面是四角形的,高壓電極1D的剖面是圓形的,故在水平的面中的放電密度不是一樣的,但以下述方式來調整放電時間,使得電極間的間隙變長的接近於四角形的接地電極1A的角的部分的也以必要的程度解吸。
在本實施例中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。通過使接地電極1A的孔徑比吸附劑1C的直徑足夠大,在塞滿吸附劑1C時,即使從上部1個部位放入吸附劑,吸附劑1C也能擴展到被氣體處理單元1的內部的最外側的接地電極1A包圍的放電空間的整體中,因此,組裝變得容易。
再有,放電空間內部的接地電極1A沒有必要具有全部相同的孔徑的孔。例如,在處於圖26中的水平方向的接地電極1A中,可減少孔的數目,或減小孔的直徑,進而也可沒有孔。其原因是,由於該接地電極1A與處理對象氣體流動的方向平行,故即使沒有孔,也可流過處理對象氣體。
如果使接地電極1A成為正六角形,則高壓電極1D與接地電極1A之間的距離的變化比四角形的情況小,而且死區(dead space)(不在高壓電極1D與接地電極1A之間的部分)也變少。如果容許發生死區,則也可作成正八角形。
再有,將高壓電極1D作成圓柱狀,但也可作成使角部具有規定的圓弧的四角柱狀。如果將高壓電極1D作成四角柱狀,則可減小高壓電極1D與接地電極1A之間的距離的變動。使四角柱的角部具有圓弧的原因是使放電不集中於角部。也可不一定使角部具有圓弧。
再者,通過考慮吸附劑1C吸附的VOC的量也可節約放電功率。在圖28中示出說明不能完全吸附處理對象氣體中的VOC、在從氣體處理單元1流出的已處理氣體中殘留在氣體處理單元1的入口處的VOC濃度的例如10%的VOC的時刻的吸附劑1C的VOC吸附量的圖。
在圖28(a)中示出說明離處理對象氣體的入口的距離的概念圖。圖28(b)中示出因離氣體處理單元1的入口的距離引起的吸附劑1C的VOC吸附量的變化。用作為對於吸附劑的全長的比率相對距離來表現這裡的距離。在圖28(b)中,縱軸示出意味著相對於吸附劑1C的可吸附的VOC的量實際上吸附的量為多少%的吸附完成率。
在圖28(a)中示出了與氣體流垂直地發生放電的情況,但即使在如本實施例那樣與氣體流平行地發生放電的情況下因離氣體處理單元1的入口的距離引起的吸附劑1C的吸附完成率的變化也如圖28(b)中所示那樣。
如圖28(b)中所示,在氣體處理單元1中從接近於入口的部分到全長的大致約一半吸附劑1C吸附了100%的VOC。在與全長的大致約一半相比處於下流處,吸附完成率逐漸地減少,在接近於出口處,約為10%。
在此,將與吸附劑1C的全長的中央相比處於上流側的大致吸附了100%的VOC的部分稱為風上部,將下流側的還可充分地吸附VOC的部分稱為風下部。在圖28(b)中,在風上部平均的吸附完成率接近於100%,而在風下部的吸附完成率的平均約為50%。由於為了從吸附劑1C解吸VOC所必要的能量與已吸附的VOC的量成比例,故在風下部發生放電的時間定為風上部的約一半。如果這樣的話,則在將風上部和風下部中的放電時間定為相同的情況下,可節約在風下部被無效地消耗的能量。
再有,也可使放電時間相同而使放電能量變化。此外,在圖25中在風上部和風下部中將高壓電極1D的個數定為相同,但也可在風下部配置成減少相同的面積內的高壓電極1D的個數。再有,如果使相同的面積內的高壓電極1D的個數變化,則由於高壓電極1D與接地電極1A之間的最小距離、即放電間隙也變化,放電電壓也變化,故在風上部和風下部中必須分開地設置高壓電源裝置。在風上部和風下部使放電能量變化的情況下,必須在風上部和風下部中分開地設置高壓電源裝置。再有,如果設置多個高壓電源裝置,則裝置製造成本上升,要綜合地判斷成本和性能來決定高壓電源裝置的個數及其電壓等。
在此,在吸附劑1C的全長的大致中央區分風上部和風下部,但根據吸附劑1C的全長,區分的位置不同。如果加長吸附劑1C的全長,則風上部的比例增加。其原因是因為,如果假定存在具有圖28(b)的特性的VOC處理裝置,則在已處理氣體中是否殘留VOC只由還可充分地吸附VOC的吸附劑1C的量、即風下部的長度來決定,如果加長吸附劑1C的全長,則加長的部分進入風上部。
綜合地考慮應處理的處理對象氣體的每單位時間的流量、處理對象氣體中的VOC濃度、在保持吸附劑的空間內的氣體的容易通過的程度、結構強度、吸附和解吸的循環的周期、製造成本和運轉成本等來設計保持吸附劑的空間的處理對象氣體流動的方向上的剖面積、處理對象氣體流動的方向上的吸附劑的全長、配置的高壓電極的大小和數目、以及高壓電極與接地電極之間的最小距離。例如,考慮以下的幾點。必須將吸附劑的總量定為與周期和VOC濃度平衡的值,以免在處理的周期內吸附劑轉效。根據處理對象氣體的流量來決定保持吸附劑的空間的剖面積和氣體的流速。這樣來決定吸附劑的全長,以便即使在開始解吸之前也不發生未吸附的VOC而且氣體的壓力損耗在規定的範圍內。如果有決定保持吸附的空間的形狀、再決定放電間隙和高壓電極的大小和數目的情況,則也有在最初決定放電間隙之後決定保持吸附的空間的形狀的情況。
通過在與處理對象氣體的流動交叉的方向的最外側的接地電極1A的外側設置柱1U,減小了最外側的接地電極1A因已被充填的吸附劑1C的重量而變形或破損的可能性。此外,由於連結結構構件1T的上表面與下表面,故結構構件1T的強度增加了。再有,柱1U也可作成橫梁或斜梁。
結構構件1T定為金屬制,但在可得到充分的強度的情況下,也可用強化陶瓷、強化塑料等來製作。在製作具有絕緣性的強化陶瓷或強化塑料製作結構構件的情況下,結構構件也實現了防止不需要的放電用的絕緣物的功能。
以不妨礙處理對象氣體的流動的方式來決定柱1U的直徑、數目、位置等。在用小型的裝置用筒狀的結構構件可得到充分的強度的情況下,有時也可在與處理對象氣體的流動交叉的方向的最外側的接地電極1A的外側不設置結構構件。在只用保持吸附劑1C的空間的外側的結構構件強度不充分的情況下,也可在保持吸附劑1C的空間的內部配置用接地電極包圍的結構構件以免對放電產生影響。
將保持氣體處理單元1的吸附劑的空間作成了直方體,但也可以是組合了多角柱或圓筒狀或直方體的形狀等的直方體以外的形狀。
以上的情況也適用於其它的實施例。
實施例15.
本實施例15是變更了實施例14使得包圍高壓電極1D的接地電極1A的剖面為正八角形、使金屬制的柱通過只由接地電極1A包圍的四角形的部分的情況。
在圖29~圖31中示出本實施例15中的VOC處理裝置的結構的圖。圖29是橫剖面圖,圖29的BB剖面中的縱剖面圖是圖30,圖29的CC剖面中的縱剖面圖是圖31。
只說明與作為實施例14的情況的圖26、圖27的不同點。將高壓電極1D和包圍該高壓電極1D的玻璃管1B配置成在鄰接的列中處於相同的位置上,將包圍高壓電極1D的接地電極1A的剖面定為正八角形。於是,由於發生由接地電極1A包圍的四角形的部分,故在該四角形的部分中使表面起到接地電極1A的功能,而且設置作為在結構上加強氣體處理單元1的增強構件的柱1U。柱1U連結筒狀的結構構件1T的上表面與下表面。柱1U為具有高導電性且高熱傳導率的金屬制。在結構構件1T的側面的內側,安裝在沒有孔的板材的規定的位置上利用衝壓加工設置了直角二等邊三角形的剖面的槽的接地電極1A,使槽的底朝向內部,使接地電極1A的剖面為正八角形。在該接地電極1A中不設置的原因是因為吸附劑1C不進入在接地電極1A與結構構件1T直角的空間內。再有,由於進入到該空間內的吸附劑1C不能利用放電來解吸,故成為無用的吸附劑1C。
其它的結構與實施例14相同。
由於將高壓電極1D和包圍該高壓電極1D的玻璃管1B配置成在鄰接的列中相同的位置上,故在圖30中4列的高壓電極1D和玻璃管1B處於剖面上。在作為非常接近於與處理對象氣體的流動平行的方向的接地電極1A的剖面的圖31中,可知在接地電極1A中設置了孔,在該孔的相對的一側也充填了吸附劑1C。
本實施例15與實施例14同樣地工作,具有同樣的效果。再者,由於在保持吸附劑的空間的內部具備金屬制的柱1U,故可實現作為結構體堅固的氣體處理單元。由於金屬制的柱1U將因放電發生的熱傳遞給結構構件1T,故即使氣體處理單元內部的溫度相同,也可進一步增加放電電流。此外,由於將包圍高壓電極的接地電極的剖面作成正八角形,故與正方形的情況相比,可將高壓電極與接地電極直角的間隙長度接近於恆定,可更接近於均等地地發生放電。
將柱1U與接地電極1A兼用,但在用導電率不那麼高的材料製作柱1U的情況等下,也可與柱1U分開地設置接地電極1A。
也可將在結構構件1T的側面的內側設置的接地電極逐一地安裝到結構構件上。此外,接地電極1A可以不是板材,而是剖面為直角二等邊三角形的柱材。這一點也適用於具有同樣的接地電極的其它的實施例。
實施例16.
本實施例16是變更了實施例15以便為了強度進一步增加、組裝變得容易而將處於與氣體的流動平行的側面一側的接地電極與結構構件兼用的情況。
在圖32中示出在本實施例16中的VOC處理裝置的結構的橫剖面圖。只說明與作為實施例15的情況的圖29的不同點。不是使用柱1U、而是使用板材1W作為增加處於與處理對象氣體的流動平行的方向的強度用的增強構件。在板材1W的兩面上安裝與結構構件1T的內側面同樣的形狀的接地電極1A。通過設置這樣的接地電極1A,包圍高壓電極1D的接地電極1A的剖面成為正八角形,可使放電密度接近於一樣。板材1W的厚度定為可得到規定的結構強度的厚度。
其它的結構與實施例15相同。
本實施例16與實施例15同樣地工作,具有同樣的效果。由於將增強構件從柱1U改為板材1W,故減少了將增強構件安裝到結構構件1T上的工夫,具有氣體處理單元的組裝變得更容易的效果。
由於安裝了使包圍高壓電極1D的接地電極1A的剖面成為正八角形用的接地電極1A,故具有使放電接近於一樣的效果。再有,也可不將接地電極1A安裝到板材1W上。在該情況下,放電不一樣的程度惡化,但具有可減少氣體處理單元1的製作成本的效果。
關於,在結構上增強氣體處理單元1的結構構件,只要是能得到規定的強度的構件,就可以是任何的構件。
實施例17.
本實施例17是變更了實施例14以使已處理氣體使用於熱管的冷卻的情況。
在圖33中示出說明本實施例17中的VOC處理裝置的結構的平面圖。在圖34中示出說明本實施例17中的VOC處理裝置的結構的縱剖面圖。只說明與作為實施例14的情況的圖24的不同點。為了將已處理氣體使用於熱管14的冷卻,在各氣體處理單元1的上部的送風導板15B與排氣管道9之間設置了冷卻空氣供給管16。由於利用排氣扇6通過冷卻空氣供給管16對熱管14送風,故沒有冷卻扇15A。
其它的結構與實施例14是同樣的。
本實施例17與實施例14同樣地工作,具有同樣的效果。用VOC處理裝置處理的氣體是清潔的,在處理了室內氣體的情況等下,排出約室溫的已處理氣體。在本實施例中,由於將已處理氣體使用於熱管的冷卻,因在室外設置的VOC處理裝置中特別在夏天等的情況下,可用室內的經過了空調的空氣來冷卻熱管,故具有冷卻效率高的優點。
由於在冬季等外部氣體的溫度比室溫低,故在外部氣體的溫度比室溫低的情況下,也可具備能利用外部氣體冷卻熱管的結構。
實施例18.
本實施例18是變更了實施例13以便在多個氣體處理單元1中兼用接地電極1A和吸附劑1C的情況。圖35中示出說明本實施例18中的VOC處理裝置的結構的圖。在圖35(a)中示出橫剖面圖,在圖35(b)和圖35(c)中示出縱剖面圖。再有,圖35(b)中的AA剖面與圖35(a)相對應,圖35(a)中的BB剖面與圖35(b)相對應,圖35(a)中的CC剖面與圖35(c)相對應。
只說明與實施例13不同的點。在本實施例18中,在1個容器7中容納多個氣體處理單元1,不需要供給管道8。在全部的氣體處理單元1中兼用接地電極1A和吸附劑1C。
在本實施例18中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。由於在氣體處理單元1中兼用了接地電極1A和吸附劑1C,故可實現裝置的小型化或低成本化。再有,可只兼用接地電極1A或吸附劑1C的某一個,也可兼用除接地電極1A或吸附劑1C以外的部分。兼用部件這一點也適用於其它的實施例,如果應用的話,則具有同樣的效果。
實施例19.
本實施例19是使接地電極旋轉的情況。圖36中示出說明本實施例19中的VOC處理裝置的結構的圖。在圖36(a)中示出橫剖面圖,在圖36(b)中示出縱剖面圖。再有,圖36(b)中的AA剖面與圖36(a)相對應,圖36(a)中的BB剖面與圖36(b)相對應。
在圓筒狀的容器7中將圓形的蜂巢狀的吸附劑1C夾在其間、以圓形配置了網狀的高壓電極1D和扇形的可旋轉的接地電極1A。在容器7的內側面上以規定的寬度附加絕緣體7K,防止發生不需要的放電。之所以附加絕緣體7K,是為了使具有高壓電極1D、吸附劑1C和接地電極1A的部分及其兩側成為具有規定的餘量的部分。接地電極1A和高壓電極1D為鉬、鎢、不鏽鋼等的導電性高的金屬或在這些金屬的表面上覆蓋了具有氧化分解的催化劑作用的鉑、金、二氧化鈦、二氧化錳等的金屬的材料。
吸附劑1C和高壓電極1D的剖面充滿容器7的內側。接地電極1A的半徑比吸附劑1C的半徑稍小,在容器7中能旋轉。使接地電極1A的扇形的角度α為用α除360度的值(可不是整數)為相當於實施例1等中的氣體處理單元1的組數的規定的大小。再有,也可將接地電極1A的扇形分割為多個。在分割為多個的情況下,考慮同樣的方面來決定扇形的角度。
處理對象氣體從圖中的左至右流動,高壓電極1D在吸氣側,接地電極1A在排氣側。在接地電極1A的排氣側具有使接地電極1A旋轉的旋轉機構10。旋轉機構10由下述部分構成旋轉軸10A;將旋轉軸10A固定在容器7上的固定框10B;處於旋轉軸10A的正下方的與旋轉軸10A平行的驅動軸10C;對驅動軸10C進行旋轉驅動的固定在容器7上的電機10D;以及將驅動軸10C的旋轉傳遞給旋轉軸10A的皮帶10E。
旋轉機構10是放電控制機構,而且也是流量調整機構。
將接地電極1A與高壓電極1D的間隔單位可用所施加的高電壓發生放電的適當的間隔。縮短接地電極1A與吸附劑1C的間隔,使得流過接地電極1A處於下流的部分中的吸附劑1C的氣體流比其它的部分少。具體地說,為小於等於5mm,較為理想的是小於等於1mm。再有,接地電極1A處於下流的部分中的吸附劑1C是與放電接觸的部分。
其次,說明工作。VOC處理裝置在工作中常時地對高壓電極1D施加直流正的高電壓。每隔約幾分鐘的規定的時間使接地電極1A移動角度α。如果這樣的話,則在與接地電極1A相對的高壓電極1D的部分之間發生放電,在與放電接觸的部分的吸附劑1C中,VOC被解吸,已被解吸的VOC因放電而被分解為水和二氧化碳。這意味著吸附劑1C的一部分成為順序地與放電接觸的狀態。再有,使接地電極1A移動的時間間隔是在用與放電接觸的部分的吸附劑1C分解解吸VOC方面充分的時間,該時間是以不發生到與放電接觸為止的時間間隔比轉效的時間長的吸附劑1C的方式來決定的。
在本實施例19中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。再者,也具有不需要流過氣體用的管道或閥等的特徵。
縮短接地電極1A與吸附劑1C的間隔,在放電發生的吸附劑1C的部分中減少氣體流,也可減少NOx的發生。再者,高壓電極1D、吸附劑1C、容器7各有一個就可以了,由於不需要採用水的冷卻裝置或氣體流調整用的閥等,故具有可廉價地製造的優點。
接地電極1A的旋轉定為在1次中斷續地使與接地電極1A的扇形的角度α相同的角度旋轉,但也可連續地旋轉。在斷續地使之旋轉的情況下,1次的旋轉角度β也可不是α。成為比α小的角度可縮短使之移動的間隔,也可用比α大的角度以規定的間隔使之移動。由於用比α大的角度使之移動的做法解吸與上次已解吸的部分分離的吸附劑的部分,故可更高效地解吸。
這樣使接地電極1A旋轉,以便吸附劑的部分可順序地解吸,不發生不能解吸的吸附劑的部分或不發生還存在未解吸的部分而去解吸解吸過的部位。在此,發生不能解吸的吸附劑的部分的情況例如是α=30度、β=120度的情況。在該情況下,只解吸0度~30度、120度~150度、240度~270度這3個部位的吸附劑,不能解吸其它的部分的吸附劑。還存在未解吸的部分而去解吸解吸過的部位的情況例如是α=30度、β=125度的情況。在該情況下,解吸0度~30度、125度~155度、250度~280度、15度~45度的範圍,240度的角度的範圍還未被解吸,而15度~30度第2次被解吸。在有多個接地電極1A的情況下,也要注意同樣的方面,使接地電極1A旋轉。
雖然效率下降,但也可容許發生不能解吸的吸附劑的部分或雖還存在未解吸的部分而去解吸解吸過的部位。
電極的形狀可不是扇形,而是長方形或扇形與長方形的組合等。在組合扇形與長方形的情況下,最好將半徑大的部分作成扇形,將半徑小的部分作成長方形。進而,關於電極的形狀,只要能遮蔽吸附劑1C的一部分、若電極旋轉1周能遮蔽大部分的吸附劑,則可以是任意的形狀。
對高壓電極1D施加了正的高電壓,但也可施加負的直流高電壓。也可在接地電極1A或高壓電極1D的至少某一方的放電面上放置電介質來施加交流電壓。施加交流電壓的做法可容易地用更高的功率得到穩定的放電。在使用電介質的情況下,將圖36中的接地電極1A作成在玻璃管中配置了金屬電極的結構、即實施例1中的高壓電極1D的結構是有效的。或者,也可將圖36中的高壓電極1D作成配置在其中放入了金屬電極的多個玻璃管的結構。再有,玻璃是電介質的例子,也可以是其它的電介質。也可在金屬電極上覆蓋電介質。
也可將旋轉的小的電極不定為接地電極1A而是定為高壓電極1D。在高壓電極1D比接地電極1A小的情況下,增加放電的穩定性而成為更實用的裝置。但是,在使被施加高電壓的電極移動的情況下,由於必須考慮絕緣等,結構變得複雜,故根據用途將旋轉的電極定為接地電極1A和高壓電極1D的某一個即可。
在本實施例19中,省略了冷卻裝置,但也可綜合地判斷成本和性能而具備冷卻電極的裝置。再有,冷卻電極的做法在用高的功率穩定地使之放電方面是有效的。
在蜂巢狀的吸附劑的情況下,由於氣體以直線狀通過吸附劑的內部的氣體通路,只通過在氣體通路的入口或出口處發生若干的壓力損耗,就可較大地使氣體流量下降。即,對於蜂巢狀的情況來說,在接地電極1A與吸附劑1C的間隔相同的情況下,減少氣體流量的效果即減少NOx發生量的效果較大。即使不是蜂巢狀,如果充分地減小間隔,也可得到減少必要的NOx發生量的效果。再有,在容許不減少NOx發生量或採取使NOx發生量減少的另外的對策的情況下,也可增大接地電極1A與吸附劑1C的間隔。
在本實施例19中,使接地電極1A旋轉,但也可使其平行移動。將高壓電極1D作成網狀不使其移動,但也可將高壓電極1D作成與接地電極1A相同的形狀,使接地電極1A和高壓電極1D都移動。也可固定電極而使吸附劑移動。在使吸附劑移動的情況下,如果將吸附劑作成圓形而使其旋轉,則空間配置上的浪費較少。以與一部分的吸附劑接觸的方式在電極對之間發生放電,如果通過電極或吸附劑的至少某一方移動大部分的吸附劑能與放電接觸,則電極和吸附劑的形狀和移動方法可以是任意的形狀和移動方法。
以上的情況也適用於具有同樣的結構的其它的實施例。
實施例20.
本實施例20是使接地電極旋轉的情況。圖37中示出說明本實施例20中的VOC處理裝置的結構的圖。在圖37(a)中示出橫剖面圖,在圖37(b)中示出縱剖面圖。再有,圖37(b)中的AA剖面與圖37(a)相對應,圖37(a)中的BB剖面與圖37(b)相對應。
與作為實施例19的情況的圖36比較,只說明有差別的方面。將接地電極1A作成線狀,在接地電極1A的氣體流的下流側具有擋板1M。將擋板1M的寬度定為在檔住與放電接觸的範圍的蜂巢的氣體通路的方面必要的充分的長度。以互相120度的角度間隔具有3個接地電極1A與擋板1M的組。其它的結構與實施例19相同。
在本實施例20中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生,可減少部件數目,能以低成本來製造。再者,由於接地電極1A為線狀,故增大電極附近的電場強度,容易發生放電。
擋板1M的寬度定為遮蔽與放電接觸的吸附劑的部分而不遮蔽未與放電接觸的吸附劑的部分。如果擋板1M遮蔽未與放電接觸的吸附劑的部分而停止氣體流,則在該部分中吸附劑既不吸附VOC也不解吸VOC,VOC處理裝置的處理效率下降。如果是蜂巢狀的吸附劑1個氣體通路的剖面積小,故如果能全部遮蔽1個氣體通路,則即使不遮蔽氣體通路的外側,在該氣體通路中也不能流過氣體。因此,在蜂巢狀的情況下,既不吸附也不解吸VOC的吸附劑為必要的最小限度。於是,使VOC處理裝置的效率不下降,可減少NOx的發生。在吸附劑不是蜂巢狀的情況下,採取進一步增大擋板1M或縮短擋板1M與吸附劑的間隔等的對策。再有,擋板1M也可不是板狀的。即使在哪一種情況下,都將擋板1M作成在減少朝向與放電接觸的吸附劑的氣體流方面必要的充分的形狀和大小。再有,在容許不減少NOx發生量或採取使NOx發生量減少的另外的對策的情況下,也可不要擋板1M。
由於如果將接地電極1A作成線狀與放電接觸的吸附劑的部分的比例減少,故將接地電極1A作成多個。綜合地考慮與放電接觸的吸附劑為整體的哪種程度、使氣體流量減少的範圍及其程度等來決定移動的電極和擋板1M的形狀、大小、數目。
實施例21.
本實施例21是對氣體處理單元1供給提高了氧濃度並配製了惰性氣體來代替氮的特別配製氣體的情況。實施例21中的VOC處理裝置的系統框圖是圖38。
本實施例21中的VOC處理裝置是在實施例1的VOC處理裝置中附加了處理特別配製氣體用的以下的部分。(1)作為供給特別配製氣體的氣體供給機構的特別配製氣體供給機構11A。(2)在特別配製氣體供給機構11A與氣體處理單元1之間的管道11B。(3)調整流過管道11B的特別配製氣體的流量的閥11C。(4)調節氣體處理單元1的排氣是否流向排氣扇6一方的閥11D。(5)回收並再生來自氣體處理單元1的特別配製氣體的特別配製氣體回收再生機構11E。(6)連結氣體處理單元1與特別配製氣體回收再生機構11E的管道11F。(7)調整管道11F的流量的閥11G。(8)在管道11F的內部處於排氣口的跟前的排氣扇11H。(9)連結特別配製氣體回收再生機構11E與特別配製氣體供給機構11A的管道11J。
以規定的比例配製了惰性氣體和氧,以便儘可能減少特別配製氣體的氮的部分。綜合地判斷性能提高效果和成本來決定特別配製氣體的組成。特別配製氣體供給機構11A是供給以規定的比例配製了氧和惰性氣體的特別配製氣體的機構。特別配製氣體回收再生機構11E從回收的特別配製氣體除去氧和惰性氣體以外的成分、以再次可作為特別配製氣體使用的方式再生的機構。用特別配製氣體供給機構11A將再生的特別配製氣體附加氧或惰性氣體使之成為規定的配製之後供給氣體處理單元1。
1個氣體處理單元1具備能密閉的隔室,在吸氣側具有閥5A和閥11C,在排氣側具有閥11D和閥11G。根據這些閥的開閉狀態和是否有高電壓的施加,氣體處理單元1取以下的4種工作狀態。工作狀態A是吸附劑吸附處理對象氣體中的VOC的狀態。工作狀態B是解吸吸附的VOC並分解VOC的狀態。與此不同,工作狀態C和工作狀態D是狀態轉移的中途的過渡的中途。在從工作狀態A轉移到工作狀態B的中途取工作狀態C,在從工作狀態B返回到工作狀態A的中途取工作狀態D。
在圖39中示出說明各工作狀態的圖。再有,用淡的暗光澤狀表現特別配製氣體。工作狀態A,如圖39(a)中所示,是閥5A和閥11D打開、閥11C和閥11G關閉、處理對象氣體流過氣體處理單元1中的狀態。不對高壓電極1D施加高電壓,未發生放電。工作狀態C,如圖39(b)中所示,是以閥5A關閉、閥11C打開、閥11D關閉、閥11G打開的方式從工作狀態A變化的狀態。在工作狀態A中,在氣體處理單元1內充滿了處理對象氣體,但調換為特別配製氣體的中途的狀態是工作狀態C。如果用特別配製氣體充滿氣體處理單元1的內部,則閥11C和閥11G關閉,對高壓電極1D施加高電壓,發生放電。這樣,圖39(c)中示出的狀態是工作狀態B。在工作狀態B中,閥11C和閥11G的某一個可打開。進而,雖然特別配製氣體的消耗量增加,但在工作狀態B中可使閥11C和閥11G這兩者都打開。
如果從工作狀態B起不對高壓電極1D施加高電壓,打開閥5A和閥11G,則成為圖39(d)的工作狀態D。在工作狀態D中,在工作狀態B中在氣體處理單元1的內部充滿的特別配製氣體調換為處理對象氣體。如果從氣體處理單元1的內部消除了特別配製氣體,則關閉閥11G、打開閥11D,返回到工作狀態A。利用流量調整機構5進行這些閥的控制。再有,也可從特別配製氣體供給機構11A或特別配製氣體回收再生機構11E等的其它的機構來控制關於特別配製氣體的閥。
在圖40中示出在VOC處理裝置中氣體處理單元1的組取的工作狀態的序列。再有,在圖40中,從下面起以工作狀態A、工作狀態B、工作狀態C和工作狀態D的順序進行了排列。具有從相1A至相6B的工作狀態。重複下述的過程以相1A、相1B、相2A、相2B、相3A、...、相6A、相6B的順序變化,從相6B返回到相1A。在相nB中,組n處於工作狀態B,剩下的組處於工作狀態A。在相nA中,組n-1為工作狀態D,組n為工作狀態C,剩下的組為工作狀態A。由於在使組n-1為工作狀態D的同時使組n為工作狀態C,故可縮短在使組n-1為工作狀態A、使組n為工作狀態B方面需要的時間。
雖然需要時間,但也可在使組n-1為工作狀態A之後使組n為工作狀態C。此外,可在使組n-1為工作狀態D後使組n為工作狀態C,也可在使組n為工作狀態C後使組n-1為工作狀態D。再有,在這些情況下,嚴格地說,相的數目變得更多。以下,不特別提到相,但在變更每個組中取的工作狀態的序列的情況下,假定與該序列相一致地也使相的數目變化。
在本實施例21中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,由於在不包含氮的特別配製氣體中發生放電,故幾乎不發生NOx。再者,如果提高特別配製氣體中的氧濃度,則氧原子或臭氧等的活性材料的發生概率提高,VOC的分解效率也提高。特別配製氣體包含氧,只要是具有其氧濃度比大氣中的氧濃度高或其氮濃度比大氣中的氮濃度低的特徵的特別配製氣體,就具有提高VOC的分解效率、使NOx的發生減少的某種效果。配製了惰性氣體來代替氮,但即使不是惰性氣體,只要是不與氧反應或即使反應也不發生有害物質的氣體,就可以是任一種氣體。
在本實施例21以實施例1為基礎以使用特別配製氣體的方式進行了變更,但也可以其它的實施例為基礎。
在本實施例21中,對閥進行了開閉,以便儘可能不對外部漏洩特別配製氣體。在重視處理對象氣體不混入回收的特別配製氣體的情況下,在從工作狀態A變化為工作狀態C時,不進行閥11D和閥11G的開閉操作,在從工作狀態C變化為工作狀態B時,只關閉閥11D。而且,使從工作狀態D返回到工作狀態A的時刻提前,在氣體處理單元1內的特別配製氣體完全被排出之前返回到工作狀態A。再有,操作這些閥的順序也可以是除此以外的順序。同時操作了多個閥3,但也可1次只操作1個閥。此外,也可使放電的開始和結束的時刻變化。再有,通過使各閥的控制和放電的開始和結束的時刻變化,在工作狀態A與工作狀態B之間的過渡的工作狀態變化,取工作狀態C和工作狀態D以外的工作狀態。但是,在取多個組中同時使之放電的工作狀態的情況下,採取使因放電而消耗的功率不超過電源容量的對策是必要的。在不能實施使因放電而消耗的功率不超過電源容量的對策的情況下,不能在多個組中同時使之放電。
使成為工作狀態C的時間與成為工作狀態D的時間相同,但也可使其不同。在使其不同的情況下,可使工作狀態C和工作狀態D的開始的時刻相同,也可使結束的時刻相同。進而,也可使工作狀態C的開始和結束的的時刻和工作狀態D的開始和結束的的時刻都不同。
在本實施例21中,對已回收的特別配製氣體進行再生,作為特別配製氣體再次利用,但也可只回收而不再次利用。此外,也可不回收特別配製氣體。與特別配製氣體的組成相一致地考慮因使用特別配製氣體導致的性能提高的程度、特別配製氣體的成本、在回收和再生中需要的裝置等的成本、不回收情況的缺點等,綜合地判斷和決定是否回收或再生特別配製氣體。
實施例22.
本實施例22中利用已處理氣體將在停止處理對象氣體的流動利用放電解吸了VOC後在氣體處理單元1的內部殘留的氣體(稱為解吸後氣體)返回到吸氣側。圖41是在本實施例22中的VOC處理裝置的系統框圖。
在本實施例22中的VOC處理裝置在實施例1的裝置中附加了以下的部分作為將解吸後氣體返回到吸氣側用的氣體返回機構。(1)將已處理氣體通過氣體處理單元1的內部返回到吸氣管道8用的排氣扇11H。(2)連結氣體處理單元1與排氣扇11H的管道11F。(3)調整管道11F的流量的閥11G。(4)調節氣體處理單元1的排氣是否流向排氣扇6一方的閥11D。
1個氣體處理單元1是可密閉的隔室,在吸氣側具有閥5A,在排氣側具有在排氣側具有閥11D和閥11G。根據這些閥的開閉狀態和是否有高電壓的施加,氣體處理單元1取以下的3種工作狀態。工作狀態A是吸附劑吸附處理對象氣體中的VOC的狀態。工作狀態B是利用放電解吸吸附的VOC並分解VOC的狀態。工作狀態D是利用已處理氣體將解吸後氣體返回到吸氣側的狀態。工作狀態D是從工作狀態B返回到工作狀態A的中途暫時地取的過渡的狀態。
在圖42中示出說明各工作狀態的圖。再有,用淡的暗光澤狀表現解吸後氣體。工作狀態A,如圖42(a)中所示,是閥5A和閥11D打開、閥11G關閉、處理對象氣體流過氣體處理單元1中的狀態。不對高壓電極1D施加高電壓,未發生放電。工作狀態B,如圖42(b)中所示,是閥5A、閥11G、閥11D關閉、對高壓電極1D施加高電壓,發生放電的狀態。也可使閥5A打開。如果從工作狀態B起不對高壓電極1D施加高電壓,打開閥5A和閥11G,則成為圖42(c)的工作狀態D。如果從工作狀態D起打開閥11D,關閉閥11G,則返回到工作狀態A。利用流量調整機構5進行這些閥的控制。也可由新設置的另外的機構來控制關於解吸後氣體返回到吸氣側的閥。
在工作狀態D中,利用已處理氣體將在工作狀態D中充滿在氣體處理單元1的內部的包含放電副生成物的解吸後氣體送給供給管道8,用處於另外的工作狀態A的氣體處理單元1吸附副生成物。在工作狀態D中氣體流動的方向與在吸附了VOC的工作狀態A中處理對象氣體流動的方向相反。取工作狀態D的期間定為能將解吸後氣體全部返回到吸氣管道8的規定的期間。再有,返回解吸後氣體的目的地可以不是吸氣管道8,只要是在吸氣側不排出到外部的部位,就可以是任意的部位。
在圖43中示出說明在VOC處理裝置中氣體處理單元1的組取的工作狀態的序列的圖。再有,在圖43中,從下面起以工作狀態A、工作狀態D、工作狀態B的順序進行了排列。具有從相1A至相6B的工作狀態。重複下述的過程以相1A、相1B、相2A、相2B、相3A、...、相6A、相6B的順序變化,從相6B返回到相1A。在相nB中,組n處於工作狀態B,剩下的組處於工作狀態A。在相nA中,組n-1為工作狀態D,剩下的組為工作狀態A。將如以上那樣已說明的各組取的工作狀態的變化的型式稱為型式A。
在此,在相nA中,也可使組n-1為工作狀態D,組n為工作狀態B,剩下的組為工作狀態A。將這樣的各組取的工作狀態的變化的型式稱為型式B。再有,在型式B中,1個組常時地處於工作狀態B,在相nA中的取工作狀態A的組的數目比型式A的情況少1個。如果組的數目充分大,則取工作狀態A的組的數目比型式A的情況少1個這一點沒有問題,不發生不能吸附解吸後氣體中的副生成物或處理對象氣體中的VOC的事態。
在本實施例22中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生。再者,由於在將包含因放電生成的NOx等的副生成物的解吸後氣體返回給供給管道後用吸附劑1C吸附除去NOx等的副生成物,故作為已處理氣體排出的NOx等的副生成物是非常少的。
在本實施例22以實施例1為基礎變更為具備將已處理氣體返回給供給管道的氣體返回機構,但也可以其它的實施例為基礎。
即使不是將氣體處理單元1分成多個組並在每個組中進行吸附劑的解吸處理的VOC處理裝置,如果具備氣體返回機構,也具有可減少NOx等的副生成物的排出量的效果。在不是在每個組中進行吸附劑的解吸處理的VOC處理裝置的情況的工作狀態D中,在充滿了解吸後氣體的氣體處理單元1的內部,從閥11D送入外部氣體,使解吸後氣體返回到吸氣側。再有,在每個組中進行吸附劑的解吸處理的VOC處理裝置的情況下,可將已處理氣體利用於將解吸後氣體返回到吸氣側,具有可用其它的氣體處理單元1立即對返回到吸氣側的氣體進行吸附處理的優點。
通過在放電發生時也將氣體返回到吸氣側,可防止排出由放電生成的NOx等的副生成物。但是,在放電發生時反向地流過的氣體的流量與不是放電發生中時的流量相同或比其大的情況下,沒有減少由放電發生的NOx的量的效果。再有,在放電發生時反向地流過的氣體的流量比不是放電發生中時的流量小的情況下,小的程度越大,由放電發生的NOx的減少量越大。
由於在放電發生時也將氣體返回到吸氣側的情況下,在氣體處理單元1內殘留的副生成物的量少,故可縮短在放電發生後將氣體返回到吸氣側的規定的時間。
以上的情況也適用於其它的實施例。
實施例23.
本實施例23中的VOC處理裝置是以實施例1為基礎、檢測處理對象氣體中的VOC濃度、根據VOC濃度來調整放電的功耗量的裝置。圖44是在本實施例23中的VOC處理裝置的系統框圖。相對於實施例1的情況的圖1來說,在以下的方面有差別。在過濾器4之後附加了檢測處理對象氣體中的VOC濃度的VOC濃度傳感器12。具有作為放電控制機構的放電功率控制機構13,來代替電壓開關控制機構3和流量調整機構5。從用VOC濃度傳感器12檢測出的VOC濃度計算吸附劑1C吸附的VOC的量(稱為VOC吸附量),根據放電開始時的VOC吸附量,控制電壓開關元件3A和閥5A,以便成為在分解VOC方面必要的最小限度的放電的功耗量。其它的結構與實施例1相同。
其次,說明其工作。在本實施例23中,氣體處理單元1除了實施例1的同樣的工作狀態A和工作狀態B外,取以下的工作狀態E。工作狀態E是閥5A關閉、未對高壓電極1D施加高電壓的狀態。工作狀態E是在VOC吸附量少的情況下在工作狀態B中的吸附劑1C的解吸結束了後下一個組的氣體處理單元1成為工作狀態B到該組成為工作狀態A為止的期間內取的工作狀態。
說明工作狀態E為必要的原因。在VOC濃度低的情況下,在工作狀態B中分解處理VOC的時間變短。在不取工作狀態E的情況下,如果在某個組中工作狀態B結束的時刻處要在下一個組中取工作狀態B,VOC處理裝置的工作的周期隨VOC濃度而變化。在VOC濃度低的情況下,處理的周期變短,在吸附劑充分地吸附VOC之前用放電進行分解處理,VOC的分解效率下降。為了將處理的周期定為大於等於規定的長度,工作狀態E是必要的,以免在VOC濃度低的情況下使分解效率下降。
在圖45中示出說明處理對象氣體中的VOC濃度與氣體處理單元1的各組中的吸附劑1C的VOC吸附量的關係的圖。在圖45(a)中示出處理對象氣體中的VOC濃度,圖45(b-g)中示出組1~組6的氣體處理單元1中的吸附劑1C的VOC吸附量。處理對象氣體中的VOC濃度用對於設想的最大濃度的%來表現。吸附劑1C的VOC吸附量在設想的最大濃度的處理對象氣體連續的情況下用對於在1周期中吸附的VOC的量的%來表現。在此,假定在吸附劑1C不轉效的區域中吸附劑1C可全部吸附接觸的處理對象氣體中的VOC。這一點意味著將每單位時間的氣體流量與VOC濃度的時間積分相乘可計算吸附劑1C的VOC吸附量。假定可分解的VOC的量與功耗成比例。再有,實際上VOC的吸附也依賴於VOC吸附量等其它的條件。分解VOC的速度也依賴於VOC吸附量。
在圖45(a)中,VOC濃度為最初設想的最大量的約100%,但假定從中途起變化為50%的情況。VOC處理裝置從時間為零的時刻起開始工作,假定在工作開始時在全部的氣體處理單元1中吸附劑未吸附VOC。吸附劑吸附的VOC的量,根據前面已說明的前提,成為將每單位時間的氣體流量與在解吸結束後從與處理對象氣體接觸的時刻起的處理對象氣體的VOC濃度的時間積分相乘得到的量。因此,放電功率控制機構13在氣體處理單元1的每個組中在工作狀態B的開始時刻處計算VOC吸附量。再者,放電功率控制機構13根據VOC吸附量決定工作狀態B的繼續時間,控制電壓開關元件3A的接通關斷,以使工作狀態B的繼續時間為已決定的時間。在工作狀態B結束後,成為工作狀態E。
將取工作狀態B或工作狀態E的時間控制成規定的時間T(在圖45中,是10分鐘)。如果將氣體處理單元1的組的數目定為N,則在VOC濃度為100%的處理對象氣體以T×(N-1)的時間繼續的情況下,規定的時間T是吸附100%的VOC的時間,該時間必須大於等於在VOC的分解處理中需要的時間。
在組1中,在時間0處,由於VOC吸附量為零,故不取工作狀態B,成為工作狀態E。如果VOC吸附量變多,則可知取工作狀態B的時間變長。此外,在VOC吸附量成為零後,可知取工作狀態E而不是工作狀態B。
在本實施例23中,也可用小的電源容量高效地處理VOC,可減少NOx的發生,進而可將VOC的分解中需要的功耗量減少為必要的最小限度。再有,為了可靠地對VOC進行分解處理,也可使取工作狀態B的時間比必要的最小限度的時間稍微長一些等。即使在這樣的情況下,通過在VOC分解處理結束了後不無效地放電,也具有可減少功耗量的效果。
在本實施例23中,使施加電壓和放電電流、進而是功耗為恆定,使放電的時間變化,但也可使放電的時間為恆定,根據控制高電壓發生裝置2吸附的VOC的量,改變施加電壓或放電電流的某一方和兩方、進而是放電的功耗。進而,也可與施加電壓或放電電流的某一方和兩方一起使放電的時間變化。只要能減少對VOC進行解吸處理用的功耗量,可以是任何的方法。再有,在可靠地對VOC進行分解處理的範圍內,希望使功耗量儘可能接近於必要的最小限度。
在本實施例23中,假定吸附劑1C吸附VOC的速度與VOC濃度成比例,吸附劑1C解吸VOC的速度與功耗成比例,但也可用考慮了其它的要素的更嚴格的方法來計算。使用與目的相一致的妥當的計算式即可。
將取工作狀態B或工作狀態E的時間定為規定值,但也可以是可變的。作為定為可變的情況的例子,可考慮其次成為工作狀態B的組的氣體處理單元1的VOC吸附量定為大於等於規定值(例如,75%)為止的情況等。在定為可變的情況下,在VOC濃度高的狀況繼續的情況下,也可在工作狀態B之後不取工作狀態E,而是使下一個組的氣體處理單元1為工作狀態B。
通過將取工作狀態B或工作狀態E的時間定為可變,由於即使在VOC濃度低的情況下也可在吸附劑充分地吸附VOC之後進行分解處理,故可高效地對VOC進行分解處理。但是,在等待充分地吸附VOC的基礎上,即使VOC濃度急劇地變高且該濃度高的狀態繼續,也考慮吸附劑不轉效。更具體地說,即使VOC濃度急劇地上升到100%、在此之後繼續了100%,在下一個組的氣體處理單元1中的工作狀態B結束之前,也控制下一個組的氣體處理單元1中的工作狀態B的開始時間,以免在此之後的組的氣體處理單元1轉效。
也可使工作狀態B中的施加電壓、放電電流、放電繼續時間為固定,只使工作狀態E的時間為可變。
在工作狀態B之後也可不取工作狀態E而取工作狀態A。在該情況下,在全部的組取工作狀態A的相0和1個組取工作狀態B或工作狀態E的相中,取工作狀態A的組的數目不同。如果取工作狀態A的組的數目不同,若處理對象氣體的流量相同,則每1個氣體處理單元1的氣體流量發生變化。在氣體流量發生變化的情況下,將VOC濃度對氣體流量進行積分來計算VOC吸附量。再有,即使取工作狀態A的組的數目發生變化,也可控制成使氣體流量的總量變化,以免每個氣體處理單元1的氣體流量發生變化。
在本實施例23以實施例1為基礎,但也可以其它的實施例為基石出。
以上的情況也適用於使用VOC濃度傳感器的其它的實施例。
權利要求
1.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體的一部分接觸的方式發生放電的多個電極對;以及通過對該電極對施加電壓來控制在哪個上述電極對中發生放電的放電控制機構,上述電極對被分成多個組,上述放電控制機構對上述電極對的每個組施加電壓,以使不同的上述吸附體的部分順序地與放電接觸。
2.如權利要求1中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於具有由多個上述電極對兼用的電極。
3.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體的一部分接觸的方式發生放電的一對電極;以及放電控制機構,使至少一側的上述電極或上述吸附體中的至少某一個移動,對上述電極對施加電壓,以使不同的上述吸附體的部分順序地與放電接觸。
4.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體接觸的方式發生放電的電極對;多個氣體處理單元,被分成具有將上述吸附體和上述電極對容納在其中的可密閉的隔室的多個組;以及放電控制機構,對上述電極對施加電壓,以使在該氣體處理單元的組中順序地發生放電。
5.如權利要求4中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於在上述隔室內具有用被接地的上述電極包圍的部分,在該部分中配置在結構上加強上述氣體處理單元的增強構件。
6.如權利要求5中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於在與上述處理對象氣體的流動平行的方向上配置上述增強構件。
7.如權利要求4中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於將在上述電極對中接地的一側的接地電極作成能通過處理對象氣體的結構,具備多個在外側配置了電介質的施加電壓的一側的高壓電極,將上述接地電極配置成包圍上述高壓電極,在與上述接地電極交叉的方向上流過處理對象氣體。
8.如權利要求7中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於在鄰接的上述高壓電極和上述接地電極的全部的組中,將上述高壓電極與上述接地電極之間的最小距離定為相同的規定值。
9.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾有該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;檢測處理對象氣體中的揮發性有機化合物的濃度的VOC濃度傳感器;以及放電控制機構,從用該VOC濃度傳感器檢測出的揮發性有機化合物的濃度求出上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,在該吸附的揮發性有機化合物的量大於等於規定值之後,對上述電極對施加電壓,發生放電。
10.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾有該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;檢測處理對象氣體中的揮發性有機化合物的濃度的VOC濃度傳感器;以及放電控制機構,從用該VOC濃度傳感器檢測出的揮發性有機化合物的濃度求出上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,根據放電開始時刻的上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,使施加電壓、放電電流、放電繼續時間中的至少某一個變化。
11.如權利要求1、權利要求3和權利要求4中的任一項中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於具備檢測處理對象氣體中的揮發性有機化合物的濃度的VOC濃度傳感器,從用該VOC濃度傳感器檢測出的揮發性有機化合物的濃度求出上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,在該吸附的揮發性有機化合物的量大於等於規定值之後,上述放電控制機構對上述電極對施加電壓,發生放電。
12.如權利要求1、權利要求3和權利要求4中的任一項中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於具備檢測處理對象氣體中的揮發性有機化合物的濃度的VOC濃度傳感器,從用該VOC濃度傳感器檢測出的揮發性有機化合物的濃度求出上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,上述放電控制機構根據放電開始時刻的上述吸附體吸附的揮發性有機化合物的量,使施加電壓、放電電流、放電繼續時間中的至少某一個變化。
13.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾有該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;以及流量調整機構,發生放電時流向上述吸附體的處理對象氣體的流量比不發生放電時的流量少。
14.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾有該吸附體的方式配置的發生放電的電極對;以及氣體返回機構,在放電發生時和其後的規定期間內在上述吸附體中朝與處理對象氣體的流動相反的方向流過氣體。
15.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以與該吸附體接觸的方式發生放電的電極對;氣體處理單元,具有在其中容納上述吸附體和上述電極對的可密閉的隔室;以及氣體返回機構,在放電發生時密閉的上述隔室中,在放電發生後的規定的期間內在與處理對象氣體的流動相反的方向上流過氣體。
16.如權利要求1、權利要求3和權利要求4中的任一項中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於具備流量調整機構,該機構在未與放電接觸時以規定的流量對上述吸附體供給處理對象氣體,在與放電接觸時使對上述吸附體供給的處理對象氣體的流量比未與放電接觸時的流量少。
17.如權利要求1、權利要求3和權利要求4中的任一項中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於具備氣體返回機構,該機構在放電發生時和其後的規定期間內在上述吸附體中朝與處理對象氣體的流動相反的方向流過氣體。
18.如權利要求4中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於具備氣體返回機構,該機構在放電發生時密閉的上述隔室中,在放電發生後的規定的期間內朝與處理對象氣體的流動相反的方向流過用其它的上述氣體處理單元處理的已處理氣體。
19.如權利要求13~權利要求15中的任一項中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於具備氣體供給機構,該機構對與放電接觸的上述吸附體供給氧比大氣中多的氣體或含氧且氮比大氣中少的氣體中的某一種。
20.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備作為電介質的吸附體,該吸附體與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物,以規定的氣孔率形成處理對象氣體流過的規定的直徑的孔而構成;以及以在其間夾有該吸附體的方式配置的施加交流電壓的電極對。
21.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備吸附體,該吸附體與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物,具有處理對象氣體通過的氣體通路,將該氣體通路的壁面作為電介質來形成;以及在其間夾有該吸附體並以使在與氣體通路的壁面交叉的方向上發生放電的方式配置的施加交流電壓的電極對。
22.如權利要求1、權利要求3、權利要求4、權利要求9、權利要求10、權利要求13、權利要求14和權利要求15中的任一項中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於上述吸附體是以規定的氣孔率形成處理對象氣體流過的規定的直徑的孔而構成的電介質,對上述電極對施加交流電壓。
23.如權利要求1、權利要求3、權利要求4、權利要求9、權利要求10、權利要求13、權利要求14和權利要求15中的任一項中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於上述吸附體具有通過處理對象氣體的氣體通路,將該氣體通路的壁面作成電介質,以在與氣體通路的壁面交叉的方向上發生放電的方式配置上述電極對,對上述電極對施加交流電壓。
24.如權利要求1、權利要求3、權利要求4、權利要求9、權利要求10、權利要求13、權利要求14和權利要求15中的任一項中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於在上述電極對之間配置電介質,對上述電極對施加交流電壓。
25.如權利要求24中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於上述電介質為固體,在上述電介質與上述電極之間設置以熱的和電的方式結合上述電介質與上述電極的供電層。
26.如權利要求24中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於具備冷卻與上述電介質鄰接的上述電極的電極冷卻機構。
27.一種揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於,具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體;以在其間夾有該吸附體的方式配置的發生放電的施加交流電壓的電極對;與上述電極對之中的某個上述電極鄰接地配置的固體的電介質;以及為了以熱的和電的方式結合該電介質與上述電極而在上述電介質與上述電極之間設置的供電層。
28.如權利要求1、權利要求3、權利要求4、權利要求9、權利要求10、權利要求13、權利要求14、權利要求15、權利要求20、權利要求21和權利要求27中的任一項中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於在上述電極對之中的至少一方的上述電極具有在其內部密閉的空間,具備具有在上述電極內的空間內封入的製冷劑和從該製冷劑的蒸汽奪取熱的散熱板的電極冷卻機構。
29.如權利要求28中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於對上述散熱板和該上述散熱板冷卻的上述電極進行絕緣。
30.如權利要求28中所述的揮發性有機化合物處理裝置,其特徵在於利用由上述吸附體吸附了揮發性有機化合物後的已處理氣體冷卻上述散熱板。
全文摘要
本發明的VOC處理裝置具備與處理對象氣體接觸以吸附揮發性有機化合物的吸附體1C;以與該吸附劑1C的一部分接觸的方式發生放電的多個電極對1A、1D;以及通過對該電極對1A、1D施加電壓來控制在哪個電極對1A、1D中發生放電的放電控制機構3,其中,電極對1A、1D被分成多個組,放電控制機構3對電極對1A、1D的每個組施加電壓,以使不同的吸附體1C的部分順序地與放電接觸。
文檔編號B01J19/08GK1724117SQ20051008118
公開日2006年1月25日 申請日期2005年6月29日 優先權日2004年6月29日
發明者太田幸治, 葛本昌樹, 谷村泰宏, 中谷元, 吉積敏昭, 市村英男 申請人:三菱電機株式會社

同类文章

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法【專利摘要】本實用新型公開了一種新型多功能組合攝影箱,包括敞開式箱體和前攝影蓋,在箱體頂部設有移動式光源盒,在箱體底部設有LED脫影板,LED脫影板放置在底板上;移動式光源盒包括上蓋,上蓋內設有光源,上蓋部設有磨沙透光片,磨沙透光片將光源封閉在上蓋內;所述LED脫影

壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置與流程

本發明涉及通信領域,特別涉及一種壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置。背景技術:在寬帶碼分多址(WCDMA,WidebandCodeDivisionMultipleAccess)系統頻分復用(FDD,FrequencyDivisionDuplex)模式下,為了進行異頻硬切換、FDD到時分復用(TDD,Ti

個性化檯曆的製作方法

專利名稱::個性化檯曆的製作方法技術領域::本實用新型涉及一種檯曆,尤其涉及一種既顯示月曆、又能插入照片的個性化檯曆,屬於生活文化藝術用品領域。背景技術::公知的立式檯曆每頁皆由月曆和畫面兩部分構成,這兩部分都是事先印刷好,固定而不能更換的。畫面或為風景,或為模特、明星。功能單一局限性較大。特別是畫

一種實現縮放的視頻解碼方法

專利名稱:一種實現縮放的視頻解碼方法技術領域:本發明涉及視頻信號處理領域,特別是一種實現縮放的視頻解碼方法。背景技術: Mpeg標準是由運動圖像專家組(Moving Picture Expert Group,MPEG)開發的用於視頻和音頻壓縮的一系列演進的標準。按照Mpeg標準,視頻圖像壓縮編碼後包

基於加熱模壓的纖維增強PBT複合材料成型工藝的製作方法

本發明涉及一種基於加熱模壓的纖維增強pbt複合材料成型工藝。背景技術:熱塑性複合材料與傳統熱固性複合材料相比其具有較好的韌性和抗衝擊性能,此外其還具有可回收利用等優點。熱塑性塑料在液態時流動能力差,使得其與纖維結合浸潤困難。環狀對苯二甲酸丁二醇酯(cbt)是一種環狀預聚物,該材料力學性能差不適合做纖

一種pe滾塑儲槽的製作方法

專利名稱:一種pe滾塑儲槽的製作方法技術領域:一種PE滾塑儲槽一、 技術領域 本實用新型涉及一種PE滾塑儲槽,主要用於化工、染料、醫藥、農藥、冶金、稀土、機械、電子、電力、環保、紡織、釀造、釀造、食品、給水、排水等行業儲存液體使用。二、 背景技術 目前,化工液體耐腐蝕貯運設備,普遍使用傳統的玻璃鋼容

釘的製作方法

專利名稱:釘的製作方法技術領域:本實用新型涉及一種釘,尤其涉及一種可提供方便拔除的鐵(鋼)釘。背景技術:考慮到廢木材回收後再加工利用作業的方便性與安全性,根據環保規定,廢木材的回收是必須將釘於廢木材上的鐵(鋼)釘拔除。如圖1、圖2所示,目前用以釘入木材的鐵(鋼)釘10主要是在一釘體11的一端形成一尖

直流氧噴裝置的製作方法

專利名稱:直流氧噴裝置的製作方法技術領域:本實用新型涉及ー種醫療器械,具體地說是ー種直流氧噴裝置。背景技術:臨床上的放療過程極易造成患者的局部皮膚損傷和炎症,被稱為「放射性皮炎」。目前對於放射性皮炎的主要治療措施是塗抹藥膏,而放射性皮炎患者多伴有局部疼痛,對於止痛,多是通過ロ服或靜脈注射進行止痛治療

新型熱網閥門操作手輪的製作方法

專利名稱:新型熱網閥門操作手輪的製作方法技術領域:新型熱網閥門操作手輪技術領域:本實用新型涉及一種新型熱網閥門操作手輪,屬於機械領域。背景技術::閥門作為流體控制裝置應用廣泛,手輪傳動的閥門使用比例佔90%以上。國家標準中提及手輪所起作用為傳動功能,不作為閥門的運輸、起吊裝置,不承受軸向力。現有閥門

用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法

專利名稱:用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法背景技術:1-本發明所屬領域本發明涉及一種用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置,其中的管狀容器被放在循環於配送鏈上的文檔匣或託架裝置中。本發明特別適用於,然而並非僅僅專用於,對引入自動分析系統的血液樣本試管之類的自動識別。本發明還涉及專為實現讀