(57)【要約】【課題】優れた処理能力を有するガスの処理装置を提供する。【解決手段】ガスの処理装置１は、筐体１２と、処理剤１６とを備える。筐体１２は、被処理ガスが導入される導入口１３と、導入口１３に接続された内部空間１４とを有する。導入口１３は、筐体１２の側壁１２ａに設けられている。内部空間１４は、中空の前室１４ａと、処理室１４ｂと、隔壁２０とを有する。前室１４ａには、導入口１３が開口している。処理室１４ｂは、上下方向において前室１４ａに隣接している。処理室１４ｂには、処理剤１６が配されている。隔壁２０は、前室１４ａと処理室１４ｂとを隔離している。隔壁２０には、前室１４ａと処理室１４ｂとを接続する貫通孔２０ａが設けられている。隔壁２０の周縁部における単位面積あたりに占める貫通孔２０ａの面積割合が、隔壁２０の中央部における単位面積あたりに占める貫通孔２０ａの面積割合よりも低い。【選択図】図１
2015077550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理ガスが導入される導入口と、前記導入口に接続された内部空間とを有する筐体と、
前記内部空間に配されており、被処理ガスを処理する処理剤と、
を備え、
前記導入口は、前記筐体の側壁に設けられており、
前記内部空間は、
前記導入口が開口している中空の前室と、
上下方向において前記前室に隣接しており、前記処理剤が配された処理室と、
前記前室と前記処理室とを隔離しており、前記前室と前記処理室とを接続する貫通孔が設けられた隔壁と、
を有し、
前記隔壁の周縁部における単位面積あたりに占める前記貫通孔の面積割合が、前記隔壁の中央部における単位面積あたりに占める前記貫通孔の面積割合よりも低い、ガスの処理装置。
【請求項２】
前記隔壁の周縁部には前記貫通孔が設けられていない、請求項１に記載のガスの処理装置。
【請求項３】
前記隔壁は、
貫通孔が設けられた隔壁本体と、
前記隔壁本体の周縁部を覆い、前記隔壁本体の周縁部に設けられた前記貫通孔を閉鎖するシール材と、
を備える、請求項１又は２に記載のガスの処理装置。
【請求項４】
前記前室が円柱状である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のガスの処理装置。
【請求項５】
前記導入口は、前記前室の中心に向かって延びる、請求項４に記載のガスの処理装置。
【請求項６】
被処理ガスが導入される導入口と、前記導入口に接続された内部空間とを有する筐体と、
前記内部空間に配されており、被処理ガスを処理する処理剤と、
を備え、
前記導入口は、前記筐体の側壁に設けられており、
前記内部空間は、
前記導入口が開口している中空の前室と、
上下方向において前記前室に隣接しており、前記処理剤が配された処理室と、
前記前室と前記処理室とを隔離しており、前記前室と前記処理室とを接続する貫通孔が設けられた隔壁と、
を有し、
前記隔壁の周縁部における単位面積あたりに占める前記貫通孔の面積割合が、前記隔壁の中央部における単位面積あたりに占める前記貫通孔の面積割合よりも低い、ガスの処理カートリッジ。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のガスの処理装置を用いてガスを処理する、ガスの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスの処理装置、ガスの処理カートリッジ及びガスの処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、排気ガスによる環境負荷を低減するために、排気ガスに対する規制が厳しくなってきている。これに伴い、排気ガスの処理方法が種々提案されている（例えば、特許文献１等を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１８６０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ガスの処理装置の処理能力を向上したいという要望がある。
【０００５】
本発明の主な課題は、優れた処理能力を有するガスの処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るガスの処理装置は、筐体と、処理剤とを備える。筐体は、被処理ガスが導入される導入口と、導入口に接続された内部空間とを有する。処理剤は、内部空間に配されている、処理剤は、被処理ガスを処理する。導入口は、筐体の側壁に設けられている。内部空間は、中空の前室と、処理室と、隔壁とを有する。前室には、導入口が開口している。処理室は、上下方向において前室に隣接している。処理室には、処理剤が配されている。隔壁は、前室と処理室とを隔離している。隔壁には、前室と処理室とを接続する貫通孔が設けられている。隔壁の周縁部における単位面積あたりに占める貫通孔の面積割合が、隔壁の中央部における単位面積あたりに占める貫通孔の面積割合よりも低い。
【０００７】
本発明に係るガスの処理カートリッジは、筐体と、処理剤とを備える。筐体は、被処理ガスが導入される導入口と、導入口に接続された内部空間とを有する。処理剤は、内部空間に配されている、処理剤は、被処理ガスを処理する。導入口は、筐体の側壁に設けられている。内部空間は、中空の前室と、処理室と、隔壁とを有する。前室には、導入口が開口している。処理室は、上下方向において前室に隣接している。処理室には、処理剤が配されている。隔壁は、前室と処理室とを隔離している。隔壁には、前室と処理室とを接続する貫通孔が設けられている。隔壁の周縁部における単位面積あたりに占める貫通孔の面積割合が、隔壁の中央部における単位面積あたりに占める貫通孔の面積割合よりも低い。
【０００８】
本発明に係るガスの処理方法では、上記ガスの処理装置を用いてガスを処理する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、優れた処理能力を有するガスの処理装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係るガスの処理装置の模式的断面図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩにおける模式的断面図である。
【図３】第１の実施形態において、前室のうち被処理ガス供給されやすい部分と、被処理ガスが供給されにくい部分とを説明するための模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１の実施形態）
図１に示されるガスの処理装置１は、例えば、人体や環境等に有毒な成分を含むガスを処理し、無害化するための装置である。
【００１２】
処理装置１は、ケーシング１０を備える。ケーシング１０には、ガスの処理カートリッジ１１が収容されている。処理カートリッジ１１は、筐体１２を有する。本実施形態において、筐体１２は、両端が閉塞された筒状に設けられている。具体的には、筐体１２は、両端が閉塞された円筒状に設けられている。
【００１３】
筐体１２には、導入口１３と、内部空間１４と、排出口１５とが設けられている。導入口１３は、筐体１２の側壁１２ａに設けられている。詳細には、導入口１３は、筐体１２の側壁１２ａの下側部分に設けられている。導入口１３には、内部空間１４が接続されている。被処理ガスは、導入口１３を経由して内部空間１４に導入される。内部空間１４には、被処理ガスを処理するための処理剤１６が配されている。内部空間１４において被処理ガスの処理が行われる。内部空間１４は、排出口１５に接続されている。内部空間１４において処理された処理済みのガスは、排出口１５を経由して内部空間１４から排出される。排出口１５は、筐体１２の天井壁１２ｂに設けられている。
【００１４】
なお、処理剤１６は、例えば、被処理ガス中に含まれる、濃度を低減させようとする物質を吸着する吸着剤であってもよいし、濃度を低減させようとする物質と反応する反応剤、濃度を限定させようとする物質を反応させる触媒等であってもよい。処理剤１６は、吸着剤、反応剤及び触媒のうちの少なくとも２つを含んでいてもよい。処理剤１６は、被処理ガスの種類に応じて適宜選択することができる。吸着剤の具体例としては、例えば、ゼオライト、活性炭、活性白土、水酸化カルシウム、添着活性炭（酸化銅及び酸化亜鉛の少なくとも一方が担持された活性炭）等が挙げられる。反応剤の具体例としては、例えば、酸化鉄、酸化マンガン等が挙げられる。好ましく用いられる酸化鉄の具体例としては、例えば、酸化鉄（ＩＩ）（ＦｅＯ）、酸化鉄（ＩＩＩ）（Ｆｅ２Ｏ３）等が挙げられる。好ましく用いられる酸化マンガンの具体例としては、例えば、一酸化マンガン（ＭｎＯ）、二酸化マンガン（ＭｎＯ２）、四酸化三マンガン（Ｍｎ３Ｏ４）、七酸化二マンガン（Ｍｎ２Ｏ７）等が挙げられる。触媒の具体例として、例えば、白金、パラジウム等が挙げられる。
【００１５】
内部空間１４は、前室１４ａと、処理室１４ｂとを有する。前室１４ａは、中空である。前室１４ａには、導入口１３が開口している。前室１４ａは、処理室１４ｂと上下方向において隣接している。具体的には、本実施形態では、処理室１４ｂは、前室１４ａの上に、前室１４ａに隣接して設けられている。処理室１４ｂには、処理剤１６が配されている。具体的には、処理室１４ｂには、処理剤１６が充填されている。
【００１６】
前室１４ａ及び処理室１４ｂは、それぞれ、柱状である。具体的には、前室１４ａ及び処理室１４ｂは、それぞれ円柱状である。導入口１３は、平面視において、前室１４ａの中心Ｃに向かって延びている。中心軸方向に沿った前室１４ａの長さは、中心軸方向に沿った処理室１４ｂの長さの０．０１倍〜０．５倍であることが好ましく、０．０５倍〜０．１倍であることがより好ましい。
【００１７】
前室１４ａと処理室１４ｂとは、隔壁２０によって隔離されている。隔壁２０には、前室１４ａと処理室１４ｂとを接続する複数の貫通孔２０ａが設けられている。具体的には、隔壁２０は、隔壁本体２１とシール材２２とを備えている。隔壁本体２１には、複数の貫通孔２１ａと複数の貫通孔２１ｂとが設けられている。貫通孔２１ａは、隔壁本体２１の中央部に設けられている。貫通孔２１ｂは、隔壁本体２１の周縁部に設けられている。
【００１８】
シール材２２は、隔壁本体２１に取り付けられている。シール材２２は、隔壁本体２１の周縁部を覆っている。このシール材２２によって隔壁本体２１の周縁部に設けられた貫通孔２１ｂが覆われている。従って、隔壁本体２１の貫通孔２１ａが隔壁２０の貫通孔２０ａを構成している。隔壁本体２１の貫通孔２１ｂは隔壁２０の貫通孔２０ａを構成していない。
【００１９】
図２に示されるように、導入口１３から導入された被処理ガスは、筐体１２の導入口１３とは反対側の内壁面に向かって直進する。被処理ガスは、内壁面に到達した後に、内壁面に沿って流動する。このため、前室１４ａにおいて、図２に示されるような内壁面に沿った気流が生じる。よって、前室１４ａのうち、導入口１３の延長線上に位置する部分と、周縁部に位置する部分には被処理ガスが効率的に供給されるものの、それ以外の部分には、被処理ガスが供給されにくい。すなわち、図３に示される、導入口１３の延長線上又は周縁に位置する部分１４ａ１への被処理ガスの供給効率は高い一方、それ以外の部分１４ａ２への被処理ガスの供給効率は低い。よって、例えば、隔壁２０が設けられていない場合は、処理室１４ｂのうち、部分１４ａ１の上に位置する部分に被処理ガスが供給されやすく、部分１４ａ２の上に位置する部分には被処理ガスが供給されにくい。このため、隔壁２０が設けられていない場合は、処理室１４ｂのうち、部分１４ａ２の上に位置する部分に配された処理剤１６の利用効率が悪い。
【００２０】
一方、処理装置１では、隔壁２０の周縁部における単位面積あたりに占める貫通孔２０ａの面積割合が、隔壁２０の中央部における単位面積あたりに占める貫通孔２０ａの面積割合よりも高い。このため、処理室１４ｂの周縁部に被処理ガスが偏って供給されることを抑制することができる。処理室１４ｂに高い均一性で被処理ガスを供給することができる。よって、処理剤１６の利用効率が高い。従って、優れた処理能力を実現することができる。
【００２１】
処理剤１６の利用効率をより高める観点からは、隔壁２０の周縁部における単位面積あたりに占める貫通孔２０ａの面積割合が、隔壁２０の中央部における単位面積あたりに占める貫通孔２０ａの面積割合の０．０１倍以上であることが好ましく、０．１倍以上であることがより好ましく、隔壁２０の周縁部に貫通孔２０ａを設けないことがさらに好ましい。
【００２２】
貫通孔２０ａの面積割合が相対的に低い周縁部の大きさは、被処理ガスの流量、流速等に応じて適宜設定することができる。貫通孔２０ａの面積割合が相対的に低い周縁部の径方向に沿った厚みは、例えば、前室１４ａの半径の０．０１倍〜０．５倍程度であることが好ましく、０．０５倍〜０．２倍であることがより好ましい。
【００２３】
なお、本実施形態では、隔壁本体２１の貫通孔２１ｂをシール材２２により閉鎖することにより、周縁部における貫通孔の面積割合が低い隔壁２０を構成する例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、周縁部における貫通孔の面積割合が中央部における貫通孔の面積割合よりも低い隔壁本体のみによって隔壁を構成してもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１：処理装置
１０：ケーシング
１１：処理カートリッジ
１２：筐体
１２ａ：側壁
１２ｂ：天井壁
１３：導入口
１４：内部空間
１４ａ：前室
１４ｂ：処理室
１５：排出口
１６：処理剤
２０：隔壁
２０ａ：貫通孔
２１：隔壁本体
２１ａ：貫通孔
２１ｂ：貫通孔
２２：シール材
【図１】
2015077550.tif 000003
【図２】
2015077550.tif 000004
【図３】
2015077550.tif 000005