(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
煙突または煙道の一部に、排ガス中の水分をその内壁に凝縮させて回収するドレン捕集部を備え、
前記煙突または煙道の内部に、支持軸に固定支持された、前記排ガスに旋回力を付与する案内羽根を備え、
前記案内羽根の回転角は前記支持軸を回転させることにより変えられ、
前記支持軸は、前記排ガスの進入方向に傾斜している排ガス処理装置。
【請求項２】
煙突または煙道の一部に、排ガス中の水分をその内壁に凝縮させて回収するドレン捕集部を備え、
前記ドレン捕集部の内部に、支持軸に固定支持された、前記排ガスに旋回力を付与する案内羽根を備え、
前記案内羽根の回転角は前記支持軸を回転させることにより変えられ、
前記支持軸は、前記排ガスの進入方向に傾斜している排ガス処理装置。
【請求項３】
前記ドレン捕集部の径は前記煙突または煙道の径より大きい、請求項１または２に記載の排ガス処理装置。
【請求項４】
前記支持軸は前記煙突、煙道または前記ドレン捕集部の外部から回転可能である、請求項１から３のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項５】
前記ドレン捕集部内部の始端部と終端部に、前記煙突または煙道と略同径の筒型の返し部を有する、請求項３または４に記載の排ガス処理装置。
【請求項６】
前記ドレン捕集部下端にドレン水排出口を備えた、請求項１から５のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項７】
前記案内羽根の回転角を調節することにより、隣接する前記案内羽根の端部の一部が重なる、請求項１から６のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項８】
前記案内羽根に当接する、前記煙突、煙道またはドレン捕集部内部に固定されたストッパーを有する、請求項１から７のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項９】
前記案内羽根の前記排ガスの当たる側の面の端部に返りを備えた、請求項１から８のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項１０】
前記案内羽根の、前記返りの途切れた部位に、排ガス導管を備えた、請求項９に記載の排ガス処理装置。
【請求項１１】
前記支持軸の傾斜角度が、前記煙突、煙道または前記ドレン捕集部の壁に垂直な状態を基準として１０°〜３０°である、請求項１から１０のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項１２】
前記ドレン捕集部の中心軸付近に、円錐形の排ガス整流器を備えた、請求項１から１１のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項１３】
前記案内羽根の組合せを、複数段直列に設けた、請求項１から１２のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項１４】
前記案内羽根の組合せは、前記各段に関して、位相がそれぞれ異なるように配置されている、請求項１３に記載の排ガス処理装置。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれかに記載の排ガス処理装置において、排ガス中の水分捕集効率が高くなるように、前記案内羽根の回転角を調整する排ガス処理方法。
【請求項１６】
請求項１から１４のいずれかに記載の排ガス処理装置において、前記案内羽根を回転させて、隣接する前記案内羽根の端部どうしを衝突させ、前記案内羽根に付着した固形物を除去する排ガス処理方法。
【請求項１７】
請求項１から１４のいずれかに記載の排ガス処理装置において、前記案内羽根を回転させて前記ストッパーに衝突させ、前記案内羽根に付着した固形物を除去する排ガス処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガスに含まれる水分を除去する装置およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃焼炉から排出される排ガスは、煙道を経由して煙突に導かれる。（本明細書では、水平または斜め方向の排ガスの通路を煙道、ほぼ垂直方向の排ガスの通路を煙突という。）燃焼炉からは、窒素酸化物や硫黄酸化物等の有害物質が排出されることから、これらの経路中で、排ガス中の粉塵などを除去する必要がある。その粉塵除去方法として、排ガスを水で洗浄する湿式排ガス処理工程が広く用いられている。
【０００３】
湿式排ガス処理工程を経て粉塵が除去された排ガスは、水分を多量に含み過飽和状態となっている。水分過多状態の排ガスが、煙道や煙突を流れる間に外気等によって冷却され、煙道内壁や煙突内壁に結露するという問題がある。また、水分過多状態の排ガスが大気中に放出されると、冷却されて白煙状態を呈し、場合によっては、煙突頂部から水滴となって飛散するという問題が生じる。
【０００４】
従来から、排ガス中の水分を除去する装置として、ジグザグ状に屈曲成形された薄板を、所定の隙間をあけて多数重合配置した「エリミネータ」と呼ばれる装置がある（特許文献１）。排ガスが屈曲した狭隘な間隙を通過することで、排ガス中の水分をエリミネータで捕集することが可能となっている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたエリミネータを使用し続けていると、エリミネータ表面に水垢などの固形物が付着し始める。更に長年にわたりエリミネータを使用し続けると、付着した固形物が成長することにより排ガスの流路を遮り、排ガスの排出にも支障が起こる。そのため定期的に燃焼炉を止めて、あるいは、エリミネータ部にバイパス煙道を設けて、エリミネータへの排ガス流入を止め、エリミネータ表面に付着した水垢などの固形物を定期的に除去する必要がある。
【０００６】
排ガス中の水分を除去する他の装置として、煙突内部に案内羽根を設けた装置がある（特許文献２）。案内羽根により、排ガスは旋回流となり、遠心力で拡がって、煙突内壁に衝突する。このとき、排ガス中の水分が、煙突内壁に凝縮する。凝縮した水分はドレンを通して回収される。案内羽根は、特許文献１に記載されたジグザグ状に屈曲成形された薄板よりも間隔を空けて配置されており、付着物が排ガスの流路を遮るという問題については、ある程度解決されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−３１９４８０号公報
【特許文献２】特公平３−６４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２に記載の煙突内部の案内羽根は、羽根の角度が固定されている。羽根の角度は、定常的な最大の排ガス量を処理するときに、最適性能になるように設計されている。しかし、燃焼炉の初期段階や末期段階、また、生産量の少ないときなどは、燃焼量が少ないため、排ガス量が少なくなる。排ガス量が少ない場合、旋回流の速度が設計値より小さくなり、排ガスが煙突内壁に衝突する速度が小さくなる。そのため、排ガス中の水分が煙突内壁に十分凝縮しないおそれがある。逆に、排ガスの流速が大きすぎると、一度煙突内壁に凝縮した水分が吹き上げられて、煙突を通り抜け、水分捕集効率が低下するおそれがある。
【０００９】
このため、適正な排ガスの流速を維持し、エリミネータ前後の差圧を適正値に保持することが、特許文献２に記載のエリミネータを使用する上で重要であるが、排ガス量を一定に保持することは、実際には難しい。
【００１０】
加えて、特許文献２に記載の案内羽根にも、特許文献１に記載されたエリミネータ程ではないにしても、長期使用による案内羽根表面への水垢などの固形物の付着の問題は生じるが、当該固形物を容易に除去することはできない。
【００１１】
本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、燃焼炉から排出される排ガスの排出量が増減したとしても、水分捕集効率が低下することがなく、案内羽根表面に固形物が付着しても容易に除去可能な排ガス処理装置および排ガス処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）本発明の排ガス処理装置は、煙突または煙道の一部に、排ガス中の水分をその内壁に凝縮させて回収するドレン捕集部を備える。煙突または煙道の内部には、支持軸に固定支持された、排ガスに旋回力を付与する案内羽根を備える。案内羽根は複数個あることが好ましい。案内羽根の回転角は支持軸を回転させることにより変えられる。案内羽根の回転角を変えることにより、排ガスの通過する隙間の面積を変えて、排気抵抗、排ガスの流速、案内羽根前後の差圧等を変えることができる。排ガスは、案内羽根を通過する際に旋回力が与えられるため、案内羽根を通過後、渦を巻きながら進行する。これにより、排ガスには遠心力が生じ、排ガスはドレン捕集部の内壁に衝突し、そこで水分が凝縮する。案内羽根の支持軸は、排ガスの進入方向に傾斜している。これにより、ドレン捕集部に流入してきた排ガスを、案内羽根により、ドレン捕集部の内壁に向かわせる効果が更に高くなる。
（２）本発明の排ガス処理装置は、煙突または煙道の一部に、排ガス中の水分をその内壁に凝縮させて回収するドレン捕集部を備える。ドレン捕集部の内部には、支持軸に固定支持された、排ガスに旋回力を付与する案内羽根を備える。案内羽根は複数個あることが好ましい。案内羽根の回転角は支持軸を回転させることにより変えられる。案内羽根の機能は（１）に記載のとおりである。案内羽根の支持軸は、排ガスの進入方向に傾斜している。これにより、ドレン捕集部に流入してきた排ガスを、案内羽根により、ドレン捕集部の内壁に向かわせる効果が更に高くなる。
（３）本発明の排ガス処理装置は、ドレン捕集部の径が煙突または煙道の径より大きい。ドレン捕集部の径が煙突または煙道の径よりも大きいため、ドレン捕集部の内壁に付着した水滴には、排ガスが直接衝突しない。そのため、ドレン捕集部の内壁に付着した水滴が吹き上げられる力は弱く、水滴が離脱して排ガスと共に移動する確率は低い。
（４）本発明の排ガス処理装置は、案内羽根の支持軸が煙突、煙道またはドレン捕集部の外部から回転可能である。従って、案内羽根の回転角は、排ガス処理装置を稼動しながら、外部から変更することができる。
（５）本発明の排ガス処理装置は、ドレン捕集部内部の始端部と終端部に、煙突または煙道と略同径の筒型の返し部を有する。ドレン捕集部の内壁に凝縮した水分は、返し部により移動が妨げられるため、排ガスに吹き飛ばされて、ドレン捕集部を越えて流出することはほとんどない。
（６）本発明の排ガス処理装置は、ドレン捕集部下端にドレン水排出口を備える。ドレン捕集部の内壁に凝縮した水分は、重力によりドレン水排出口に向かって移動し、ドレン水排出口から外部に排出される。
（７）本発明の排ガス処理装置は、案内羽根の回転角を調節することにより、隣接する案内羽根の端部の一部が重なり、接触する。そのため案内羽根を回転させて、隣接する案内羽根の端部どうしを衝突させることができる。案内羽根に固形物が付着した場合、案内羽根同士を衝突させ、衝突時の振動によって固形物を脱落させることができる。
（８）本発明の排ガス処理装置は、案内羽根に当接するストッパーを有する。ストッパーは煙突、煙道またはドレン捕集部内部に固定される。案内羽根を回転させてストッパーに衝突させ、その衝撃により案内羽根に付着した固形物を脱落させることができる。ストッパーを設けた場合は、案内羽根を一枚ずつ清掃することができる。
（９）本発明の排ガス処理装置は、案内羽根の排ガスのあたる側の面の端部に返りを備える。案内羽根の表面に沿って流れてきた排ガスは、返りによって方向を変え、ドレン捕集部の内壁方向に集中的に吹き出す。排ガスがドレン捕集部の内壁に強い勢いで衝突することにより、排ガス中の水分を更に効率よく捕集できる。
（１０）本発明の排ガス処理装置は、案内羽根の、返りの途切れた部位に、排ガス導管を備える。排ガス導管を設けることにより、返りの切れ目から噴出する排ガスを、排ガス導管を通してドレン捕集部の内壁に導くことができる。これにより、返りの切れ目から噴出した排ガスは、渦を巻いて上昇する排ガスに干渉されずに、ドレン捕集部の内壁に向かい、水分捕集効率を更に高く維持することができる。
（１１）本発明の排ガス処理装置は、排ガスの進入方向への案内羽根の傾斜角度が、煙突、煙道またはドレン捕集部の壁に垂直な状態（傾斜の無い場合）を基準として１０°〜３０°である。案内羽根の傾斜角度が１０°未満であると、案内羽根の傾斜により排ガスに旋回力を与える効果が得られ難い。案内羽根の傾斜角度が３０°を超えると、案内羽根の傾斜により排ガスに旋回力を与える効果が逆に弱くなることがある。
（１２）本発明の排ガス処理装置は、ドレン捕集部の中心軸付近に、円錐形の排ガス整流器を備える。排ガス整流器の尖端は、排ガスの流入方向を向いている。流入してきた排ガスは、排ガス整流器の尖端に当たって、ドレン捕集部の内壁方向に方向を変える。これにより、排ガスをドレン捕集部の内壁方向に向かわせる力を、更に大きくすることができる。
（１３）本発明の排ガス処理装置は、案内羽根の組合せを、複数段直列に設ける。案内羽根の組合せを多段にすることにより、排ガス中の水分捕集率を、一段の場合より高くすることができる。
（１４）案内羽根の組合せを、複数段直列に設けた場合、案内羽根の組合せは、各段に関して、位相がそれぞれ異なるように配置する。
（１５）本発明の排ガス処理方法においては、上記に記載の排ガス処理装置において、排ガス中の水分捕集効率が高くなるように、案内羽根の回転角を調整する。排ガス流量が設計値より少ない場合は、案内羽根が閉じる方向に回転させて開口部を狭くし、排ガスの流速を大きくして、遅すぎる流速を設計値に近づける。排ガス流量が設計値より多い場合は、案内羽根が開く方向に回転させて開口部を広くし、排ガスの流速を小さくして、速すぎる流速を設計値に近づける。
（１６）本発明の排ガス処理方法においては、案内羽根を回転させて、隣接する案内羽根の端部どうしを衝突させ、案内羽根に付着した固形物を除去する。案内羽根は、ドレン捕集部の外から回転させることができるので、この操作は容易である。また、この操作の際に排ガス処理装置を分解する必要はない。またこの除去方法を実行するときに、排ガスの流入を止めなくてもよい。従って、燃焼炉を通常通り稼働させながら、案内羽根に付着した固形物を除去することができる。これにより、従来のように高圧洗浄水を噴射し、表面に付着した固形物を除去する必要が無い。また、バイパス煙道を設ける必要も無い。
（１７）本発明の排ガス処理装置においては、案内羽根を回転させてストッパーに衝突させ、案内羽根に付着した固形物を除去する。ストッパーを設けた場合は、案内羽根を一枚ずつ清掃することができる。
【発明の効果】
【００１３】
実際の燃焼炉の稼動では、燃焼量、従って排ガス量が大幅に変化することは避けられない。従来の排ガス処理装置は、排ガス量が設計値（＝最適値）の場合には、効率よく水分を除去できるが、排ガス量が設計値より少なくても多くても、効率よく水分を除去することができない。
【００１４】
本発明の排ガス処理装置では、排ガス流量が設計値より少ないときは、案内羽根を閉じる方向に回転させ、開口部を狭くして、排ガスの流速を大きくし、排ガスの流速を設計値に近づける。排ガス流量が設計値より多い場合は、案内羽根を開く方向に回転させ、開口部を広くして、排ガスの流速を小さくし、排ガスの流速を設計値に近づける。
【００１５】
このようにして、本発明の排ガス処理装置は、実際の排ガス量が設計値より少なくても多くても、案内羽根の回転角を調節することにより、効率よく水分を除去することができる。
【００１６】
本発明の排ガス処理方法においては、案内羽根を回転させて、隣接する案内羽根の端部どうしを衝突させ、その衝撃により案内羽根に付着した固形物を除去することができる。案内羽根は、ドレン捕集部の外から回転させることができるので、この操作の際に排ガス処理装置を分解する必要はない。そのため、本発明の排ガス処理方法によれば、燃焼炉を通常通り稼働させながら、案内羽根に付着した固形物を除去することができる。これにより、高圧洗浄水を噴射して案内羽根を清掃する必要は無く、清掃のためバイパス煙道を設ける必要も無い。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の排ガス処理装置の縦断面図
【図２】本発明の排ガス処理装置の平面図
【図３】本発明に用いられる案内羽根の説明図
【図４】本発明に用いられる案内羽根の説明図
【図５】本発明の排ガス処理装置の縦断面図
【図６】本発明の排ガス処理装置の縦断面図
【図７】本発明の排ガス処理装置の平面図
【図８】本発明の排ガス処理装置の縦断面図
【図９】本発明の排ガス処理装置の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１に、本発明の排ガス処理装置１０の縦断面図を示す。また、図２に、本発明の排ガス処理装置１０の平面図を示す。本発明の排ガス処理装置１０は、煙突１１の一部に、径を拡大したドレン捕集部１２を設ける。また、本発明の排ガス処理装置１０は、図示しないが、斜めまたは水平方向に延びた煙道にも、同じように取り付けることができる。
【００１９】
ドレン捕集部１２の始端部１２ａと終端部１２ｂの内側には、煙突１１の径とほぼ同じ径の、円筒形の返し部１３を設ける。またドレン捕集部１２下方には、ドレン水排出口１４を設ける。
【００２０】
ドレン捕集部１２内部に、略扇形または略三角形の案内羽根１５を複数個配置する。図１、２では１段につき８枚の案内羽根１５を設け、これを夫々位相が異なるように２段配置している。案内羽根１５の目的は、排ガス１８に旋回力を与えることと、案内羽根１５の隙間を通る排ガス１８の通過面積を可変にすることである。案内羽根１５の形状は、この目的を達成できるものであれば、特に限定されないが、通常、煙突１１または煙道は円筒形であるから、扇形または三角形、あるいはそれらに似た形状が適当である。
【００２１】
案内羽根１５は支持軸１６に固定されている。案内羽根１５の支持軸１６は、ドレン捕集部１２の外壁を貫通して、回転可能に支持されている。案内羽根１５の支持軸１６は、ドレン捕集部１２の外側に設けた回転手段１７（例えば手動ハンドル）により、回転できる。案内羽根１５は、支持軸１６と同じ角度だけ回転する。各案内羽根１５の回転角を適当に調節し、１つの段の案内羽根１５全体で１組のプロペラを形成して、案内羽根１５を通過する排ガス１９に旋回力を与えることができる。
【００２２】
煙突１１の下方からドレン捕集部１２まで、ほぼ直線的に（渦を巻かないで）進行してきた排ガス１８は、各案内羽根１５によって旋回力を与えられる。これによって、案内羽根１５を通過した排ガス１９は、らせん状に渦を巻きながらドレン捕集部１２内を上昇する。
【００２３】
このとき遠心力により、排ガス２０は外向きに広がり、ドレン捕集部１２の内壁に衝突する。排ガス２０がドレン捕集部１２の内壁に衝突したとき、排ガス２０中の水分がドレン捕集部１２の内壁に凝縮して、水滴２１となる。
【００２４】
ドレン捕集部１２の内壁に付着した水滴２１は、重力により徐々に下降して、ドレン捕集部１２の下端に集まり、最終的にはドレン水排出口１４から外部に排出される。
【００２５】
ドレン捕集部１２の内壁に付着した水滴２１は、排ガス２０により多少吹き上げられるが、返し部１３があるため、水滴２１がドレン捕集部１２の内壁から離れて、煙突１１に入って上昇することは避けられる。ドレン捕集部１２の径は煙突１１の径よりも大きいため、ドレン捕集部１２の内壁に付着した水滴２１に、排ガス１８が直接当ることがない。そのため、ドレン捕集部１２の内壁に付着した水滴２１が吹き上げられる力は弱い。
【００２６】
各案内羽根１５の回転角を変えることにより、案内羽根１５の隙間を通る排ガス１９の通過する面積を変えて、排気抵抗および案内羽根１５の前後の差圧を変えることができる。
【００２７】
ドレン捕集部１２に入る排ガス１８の量が少ないときは、案内羽根１５の前後の差圧が小さくなる。すると、排ガス１９の速度が遅くなり、排ガス２０がドレン捕集部１２の内壁に衝突する速度も遅くなる。このときは、ドレン捕集部１２の内壁で凝縮する水分の量が少なくなり、水分捕集効率が低下する。
【００２８】
本発明の排ガス処理装置１０では、排ガス１８の量が少ないときは、各案内羽根１５を寝せる方向に調節する。そのようにすると、排ガス１９の通過する面積が狭くなって、排ガス１８の量が少ない割には、差圧が大きくなる。すると、排ガス１９の速度が速くなり、排ガス２０がドレン捕集部１２の内壁に衝突する速度も速くなる（適正な速度に近づく）。従って、ドレン捕集部１２の内壁に凝縮する水分の量は多くなり、水分捕集効率を高くすることができる。
【００２９】
排ガス１８の量が多いときは、案内羽根１５の前後の差圧が大きくなる。すると、排ガス１９の速度が速くなり、ドレン捕集部１２の内壁に衝突する速度も速くなる。ドレン捕集部１２の内壁に排ガス２０が衝突する速度には適正な速度があり、衝突速度が速過ぎると、凝縮した水滴２１が吹き飛ばされてしまい、水分捕集効率が低下する。
【００３０】
本発明の排ガス処理装置１０では、排ガス１８の量が多いときは、各案内羽根１５を立てる方向に調節する。そのようにすると、排ガス１９の通過する面積が広くなって、排ガス１９の量の多い割には、差圧が小さくなる。すると、排ガス１９の速度が遅くなり、排ガス２０がドレン捕集部１２の内壁に衝突する速度も遅くなる（適正な速度に近づく）。従って、ドレン捕集部１２の内壁に凝縮した水分は吹き飛ばされず、水分捕集効率を高く維持することができる。
【００３１】
以上説明したように、本発明の排ガス処理装置１０は、排ガス１９の量が多いときも、少ないときも、各案内羽根１５の回転角を調節することにより、案内羽根１５の前後の差圧をほぼ一定に保つことができる。それにより、ドレン捕集部１２の内壁に衝突する排ガス２０の速度をほぼ一定に保ち、水分捕集効率を常に高く維持することができる。
【００３２】
本発明の排ガス処理装置１０は、図１のような垂直方向の煙突１１に限らず、斜めまたは水平方向の煙道（図示しない）に設けることができる。この場合、ドレン水排出口１４の取り付け位置を変更することが必要であるが、その他の点においては、煙突１１に設けた場合と、特に変わりはない。
【００３３】
更に図３に示すように、案内羽根１５の、排ガス１８が当たる側の面１５ａの端部（２辺）に、半径側の返り１５ｂと、円弧側の返り１５ｃを設けることができる。図３では円弧側の返り１５ｃは円弧形であるが、製作の容易な直線形でも効果はほとんど変わらない。半径側の返り１５ｂと、円弧側の返り１５ｃとの間には、排ガス１８の通過する間隙１５ｄを設ける。
【００３４】
案内羽根１５の、排ガス１８が当たる側の面１５ａに沿って流れてきた排ガス１８は、半径側の返り１５ｂと、円弧側の返り１５ｃによって方向を変え、間隙１５ｄから集中的に噴出し、ドレン捕集部１２の内壁に、半径側の返り１５ｂおよび円弧側の返り１５ｃの無い場合よりも、強い勢いで衝突する。半径側の返り１５ｂおよび円弧側の返り１５ｃを備えることにより、排ガス１８の速度が遅い場合でも、排ガス１８中の水分が効率よく捕集できる。
【００３５】
図４に示すように、排ガス導管２２を間隙１５ｄに設けると、間隙１５ｄから噴出した排ガスを、排ガス導管２２を通してドレン捕集部１２の内壁に導くことができる。これにより、間隙１５ｄから噴出した排ガスは、渦を巻いて上昇する排ガス１９に干渉されずに、ドレン捕集部１２の内壁に向かい、水分捕集効率を更に高く維持することができる。
【００３６】
図１では、案内羽根１５の支持軸１６がドレン捕集部１２の壁に垂直に取り付けられている。しかし図５に示すように、案内羽根１５の支持軸１６は、案内羽根１５の先端が排ガス１８の進入方向に傾斜するように、傾けて取り付けてもよい。そのようにすると、排ガス１８が案内羽根１５によりドレン捕集部１２の内壁に向かう効果が更に高くなる。このときの支持軸１６の傾斜角度θは、ドレン捕集部１２の壁に垂直な状態を基準として、１０°〜３０°が適切である。案内羽根１５の支持軸１６の傾斜角度θが１０°未満であると、案内羽根１５の傾斜により排ガス１８に旋回力を与える効果が得られ難い。案内羽根１５の支持軸１６の傾斜角度θが３０°を超えると、案内羽根１５の傾斜により排ガスに旋回力を与える効果が却って弱くなることがある。
【００３７】
本発明の排ガス処理装置１０は、図６に示すように、ドレン捕集部１２の中心軸付近に、円錐形の排ガス整流器２３を備えてもよい。排ガス整流器２３の尖端は、排ガス１８の流入方向を向く。排ガス１８は、排ガス整流器２３の尖端に当たって、ドレン捕集部１２の内壁方向に方向を変える。これにより、排ガス２０がドレン捕集部１２の内壁方向に向かう力を、更に大きくすることができる。
【００３８】
本発明の排ガス処理装置１０を長期間使用すると、案内羽根１５の表面に水垢などの固形物が付着する。付着物が成長すると、排ガス１９の回転速度、および、排ガス２０のドレン捕集部１２内壁への衝突速度が設計値からしだいに外れてきて、水分捕集効率が低下してくる。
【００３９】
図７に示すように、本発明の排ガス処理装置１０では、案内羽根１５を閉じると、隣接する案内羽根１５の端部どうしが重なって接触する。図７では、８枚の案内羽根１５のうち、２枚の案内羽根１５ｅ、１５ｆを閉じて、その端部は重なり部１５ｇ（斜線部）で重なって接触している。このように案内羽根１５を回転させて、隣接する案内羽根１５の端部どうしを重なり部１５ｇ（斜線部）で衝突させ、その衝撃により案内羽根１５に付着した固形物を除去することができる。案内羽根１５は、ドレン捕集部１２の外から回転手段１７により容易に回転させることができる。この方法によれば、案内羽根１５に付着した固形物を除去する際に、排ガス処理装置１０を分解する必要がなく、排ガス１８の流入を止める必要もない。このため燃焼炉を通常通り稼働させながら、案内羽根１５に付着した固形物を除去することができる。
【００４０】
あるいは、図８、９に示すように、本発明の排ガス処理装置１０は、各案内羽根１５にそれぞれストッパー２４を備えてもよい。ストッパー２４はドレン捕集部１２の内壁に固定されており、案内羽根１５を回転させると、ストッパー２４に当たる。案内羽根１５を回転させてストッパー２４に衝突させ、その衝撃により案内羽根１５に付着した固形物を除去することができる。ストッパー２４を設けた場合は、案内羽根１５を一枚ずつ清掃することができる。
【実施例】
【００４１】
直径１４００ｍｍの煙突１１に、ドレン捕集部１２（直径約２０００ｍｍ）を設けた。案内羽根１５は１段あたり８枚とし、案内羽根１５の位相をずらして２段設けた。案内羽根１５の形状は、頂点が煙突１１の中心を向いた扇形（頂角約５０°）とした。
【００４２】
案内羽根１５の回転操作は、回転手段１７（手動ハンドル）により行なった。案内羽根１５の回転可能範囲は３０°とした。回転手段１７には回転角度固定用ロック機構を設け、案内羽根１５が不用意に回転して、角度が変わることがないようにした。
【００４３】
本発明の排ガス処理装置１０を用いて、排ガス１８中の水分を除去した例を示す。排ガス１８の量が１０万ノーマルｍ３／ｈのとき、ドレン水排出口１４から外部に排出された水分は、７０リットル／ｈであった。また、排ガス１８の量が４万ノーマルｍ３／ｈのとき、ドレン水排出口１４から外部に排出された水分は、３５リットル／ｈであった。いずれの場合も、２段の案内羽根１５前後の差圧は、３０ｍｍＡｑ〜５０ｍｍＡｑであった。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の排ガス処理装置１０では、排ガス１８の流量が設計値より少ないときは、案内羽根１５を閉じる方向に回転させ、開口部を狭くして、排ガス１９の流速を大きくし、排ガス１９の流速を設計値に近づける。排ガス１８の流量が設計値より多い場合は、案内羽根１５を開く方向に回転させ、開口部を広くして、排ガス１９の流速を小さくし、排ガス１９の流速を設計値に近づける。
【００４５】
このようにして、本発明の排ガス処理装置１０によれば、実際の排ガス１８の流量が設計値より少なくても多くても、案内羽根１５の回転角を調節することにより、排ガス１８に含まれる水分を効率よく除去することができる。
【００４６】
本発明の排ガス処理方法においては、案内羽根１５を回転させて隣接する案内羽根１５の端部どうしを衝突させ、その衝撃により、案内羽根１５に付着した固形物を除去することができる。案内羽根１５は、ドレン捕集部１２の外から回転させることができるので、この操作の際に排ガス処理装置１０を止めたり分解したりする必要はない。そのため、本発明の排ガス処理方法によれば、燃焼炉を通常通り稼働させながら、案内羽根１５に付着した固形物を除去することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１０         排ガス処理装置
１１         煙突
１２         ドレン捕集部
１２ａ       始端部
１２ｂ       終端部
１３         返し部
１４         ドレン水排出口
１５         案内羽根
１５ａ       排ガスのあたる面
１５ｂ       半径側の返り
１５ｃ       円弧側の返り
１５ｄ       返りの間隙
１５ｅ       案内羽根
１５ｆ        案内羽根
１５ｇ       案内羽根の重なり部
１６         支持軸
１７         回転手段
１８         排ガス
１９         排ガス
２０         排ガス
２１         水滴
２２         排ガス導管
２３         排ガス整流器
２４         ストッパー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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