(57)【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、運転中の各排ガス発生源から吸引する排ガスの風量を少なくとも各排ガス発生源毎に定まった量以上に維持する。【解決手段】各管路にオートダンパを設け、また集合管路に排ガスを吸引する吸引ファンを接続すると共に、各排ガス発生源の運転／停止を検知可能でかつ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、各排ガス発生源の運転／停止を示す運転状況パターン毎に各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を予め設定しておき、装置稼動時において、検知された各排ガス発生源の運転／停止信号に基いて特定の運転状況パターンを選択し、これに応じてそれらの開度および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。【選択図】図１
2005238106.tif 000002
【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、
前記複数の管路の各々にオートダンパを設け、また集合管路にこれを通じ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、各排ガス発生源の運転／停止を検知可能で、かつ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
該制御装置において、複数の排ガス発生源の各々の運転／停止を示す運転状況パターン毎に各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を予め設定しておき、実際の装置稼動時において、前記制御装置は、検知された各排ガス発生源の運転／停止信号に基いて、特定の前記運転状況パターンを選択し、これに応じ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風量を、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風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風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、排ガスを吸引する風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風量は制御できず、例えば、管路の直径や長さを考慮して所定の風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の運転が停止したり、また逆に開始したり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、各排ガス発生源の運転／停止に影響されず、各排ガス発生源から吸引する排ガスの風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、各排ガス発生源の運転／停止を検知すると共に、各排ガス発生源の運転状況パターンに応じて、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予め設定し、それらを運転状況パターンに応じて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風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、
前記複数の管路の各々にオートダンパを設け、また集合管路にこれを通じ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、各排ガス発生源の運転／停止を検知可能で、かつ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
該制御装置において、複数の排ガス発生源の各々の運転／停止を示す運転状況パターン毎に各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を予め設定しておき、実際の装置稼動時
において、前記制御装置は、検知された各排ガス発生源の運転／停止信号に基いて、特定の前記運転状況パターンを選択し、これに応じ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風量を、少なくとも各排ガス発生源毎に定まった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、排ガス処理装置に接続される複数の排ガス発生源の各々の運転／停止によらず、各排ガス発生源から吸引する排ガスの風量を独立に制御して、常に一定以上の風量を維持できる。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、排ガスの風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、各乾燥炉１１、２１、３１、４１には各乾燥炉の運転／停止を検知する検知手段１３、２３、３３、４３が設けられ、また各管路１２、２２、３２、４２には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。これらの検知手段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風量は、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、風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風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】
検知手段１３、２３、３３、４３は、各乾燥炉１１、２１、３１、４１について、排気をする必要があり排ガスの吸引が行われている運転状態にあるか、または排気をする必要がなく排ガスの吸引が行われていない停止状態にあるかを検知することができれば特に制限はない。そして各検知手段１３、２３、３３、４３にて検知された各乾燥炉の運転状況に関する情報は、電気信号ａ１、ａ２、ａ３、ａ４として制御装置１３０に伝達される。ここで、排ガス発生源が乾燥炉である場合、一般に乾燥炉では昇温が完了していないときには排ガスを吸引する必要が無く、そして乾燥炉の昇温が完了した時点から排ガスを吸引
することとなるので、乾燥炉の昇温の完了を検知することで排気ガス発生源の運転状況を検知することができる。
【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、各検知手段１３、２３、３３、４３から伝達される各乾燥炉の運転状況に関する電気信号ａ１、ａ２、ａ３、ａ４を受信し、各乾燥炉の運転／停止信号に基いて特定の運転状況パターンを選択し、これ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。ここで各オートダンパの開度および吸引ファンの出力は運転状況パターン毎に予め決定されているが、例えば図１に図示するように４つの乾燥炉からの排ガスを１つの脱臭処理装置で処理するとき、１つの乾燥炉が運転状態にありかつ３つの乾燥炉が停止状態にある場合：４通り、２つの乾燥炉が運転状態にありかつ２つの乾燥炉が停止状態にある場合：６通り、３つの乾燥炉が運転状態にありかつ１つの乾燥炉が停止状態にある場合：４通り、および４つ全ての乾燥炉が運転状態にある場合：１通りの合計１５通り存在する。そして、これら１５通りの全ての場合について、乾燥炉から排ガスを吸引する風量が所要量以上となるように各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を予め決定しておく必要がある。なお、全ての乾燥炉が停止状態にある場合も１通り存在するが、この場合では全てのオートダンパの開度を０％とすれば良い。
【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が運転状態にあり、中塗り塗装後の乾燥炉２１が停止状態にあり、第二カラー塗装後の乾燥炉３１が運転状態にあり、そして第三カラー塗装後の乾燥炉４１が停止状態にある場合、検知手段１３は制御装置１３０に運転信号ａ１を伝達し、検知手段２３は制御装置１３０に停止信号ａ２を伝達し、検知手段３３は制御装置１３０に運転信号ａ３を伝達し、そして検知手段４３は制御装置１３０に停止信号ａ４を伝達する。すると制御装置１３０は、電着塗装後の乾燥炉１１および第二カラー塗装後の乾燥炉３１が運転状態にありかつ中塗り塗装後の乾燥炉２１および第三カラー塗装後の乾燥炉４１が停止状態にある場合について予め決定された各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を選択し、こららの開度および出力に調節するための電気信号ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４、およびｃをオートダンパ１４、２４、３４、４４および吸引ファン１２０に伝達する。その結果、オートダンパ１４、２４、３４、４４の開度および吸引ファンの１２０の出力が調節され、各乾燥炉から吸引する排ガスの風量が所要量以上となる。続いて、他の乾燥炉には変化はないが、第三カラー塗装後の乾燥炉４１が運転状態となり排ガスの吸引が必要となった場合には、検知手段４３は制御装置１３０に運転信号ａ４を伝達する。そして検知手段４３からの新たな運転信号ａ４に基き、制御装置１３０は電着塗装後の乾燥炉１１、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が運転状態にありかつ中塗り塗装後の乾燥炉２１が停止状態にある場合について予め決定された各オートダンパの開度および吸引ファンの出力を選択し、こららの開度および出力に調節するための電気信号ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４、およびｃをオートダンパ１４、２４、３４、４４および吸引ファン１２０に再度伝達する。このような操作により、各乾燥炉１１、２１、３１、４１の運転状況に影響されずに、各
乾燥炉から吸引する排ガスの風量を常に所要量以上に維持することができる。
【実施例１】
【００２２】
実施例１
電着塗装後の乾燥炉、中塗り塗装後の乾燥炉、第二カラー塗装後の乾燥炉、および第三カラー塗装後の乾燥炉の４つの乾燥炉と、１つの脱臭処理装置とを含む系において、本発明の方法に従って排ガスの回収制御を行った。
各乾燥炉の昇温が完了した時点で乾燥炉の運転を開始し、昇温が完了していない場合には乾燥炉を停止させた。従って、乾燥炉の昇温の完了により乾燥炉の運転が開始されるので、昇温の完了を検知することで乾燥炉の運転状況を検知した。乾燥炉の運転状況のパターンは以下の表１に示すパターン１〜１５とした。各パターンにおいて予め決定した各オートダンパの開度（％）および吸引ファンの出力（Ｐａ）を表２に示す。
各パターンにおいて排ガスの回収制御を行い、その時の各乾燥炉からの排ガスの風量（Ｎｍ3／分）を測定した。測定結果を表３に示す。
【表１】
2005238106.tif 000003
【表２】
2005238106.tif 000004
【表３】
2005238106.tif 000005
上記の結果は、何れのパターンにおいても、電着塗装後の乾燥炉の排気の風量が１２８〜１３５Ｎｍ3／分、中塗り塗装後の乾燥炉については７５〜７８Ｎｍ3／分、第二カラー塗装後の乾燥炉については２５〜２７Ｎｍ3／分、そして第三カラー塗装後の乾燥炉については３３〜３５Ｎｍ3／分の範囲となったことを示した。
よって、乾燥炉の運転状況のパターンが変化しても、各乾燥炉から一定量以上の排気の吸引を維持することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【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】
【００２４】
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    検知手段
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
【図１】
2005238106.tif 000006