(57)【要約】【課題】気液接触装置の運転によって規則充填物要素に付着した成形物または汚れを装置内で簡単に掻き落とすことができる気液接触装置を提供する。【解決手段】気液接触機構の内部構造は複数の規則充填体構成要素からなる規則充填体で構成され、隣り合う規則充填体構成要素の間に、多数の水平状スクレーパーが保持され、運転中に該スクレーパーを定期的に上下運動させることにより、該規則充填体構成要素に付着した成形物又は汚れを装置内で掻き落とす。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
向流で接触する気体と液体間の物質移動、熱交換又は混合を行う装置であって、装置の上部に配置された液分配器と装置の下部に設置された液集合器との間において多数の流路を区画する内部構造を有し、気体の出口は該液分配器の上部にあり、気体の入口は該規則充填体の下端よりも下方にあり、該内部構造は複数の規則充填体構成要素からなる規則充填体で構成され、隣り合う規則充填体構成要素の間に、多数の水平状スクレーパーが保持され、運転中に該スクレーパーを定期的に上下運動させることにより、該規則充填体構成要素に付着した成形物又は汚れを装置内で掻き落とすことを特徴とする気液接触機構。
【請求項２】
装置の内部に、上下貫通のカートリジボックスを設け、その上部に該液分配器、その下部に該液集合器と固定板を取り付け、該液分配器と該固定板の間に該規則充填体を取り付け、隣り合う該規則充填体構成要素の間に該スクレーパーを差し込み、該スクレーパーを駆動する機構を該カートリッジボックス内に取り付け、装置内に該カートリッジボックスを敷き並べることを特徴とする請求項１記載の気液接触機構。
【請求項３】
該規則充填体構成要素は、線状又は帯状で上部の該液分配器の一定間隔の液出口に懸架され、該充填体構成要素の下端は該液集合器に設けられた固定板に上部と同じ一定間隔で固定され、該複数の水平状スクレーパーは、南北方向のみならず、東西方向にも併用できることを特徴とする請求項１または２記載の気液接触機構。
【請求項４】
該規則充填体構成要素は、線状又は帯状で該上部液分配器の一定間隔の液出口に懸架され各充填体構成要素の下端は該液集合器に設けられた固定板に上部より広い間隔で固定され、これに合わせ装置の本体又は、カートリッジボックス自体も下方拡大型とし上昇気体の速度は、上方よりも下方が遅くなることを目的とし、該複数の水平状スクレーパーは、南北方向のみならず、東西方向にも併用でき、成形物又は汚れをより効果的に掻き落とすことを特徴とする請求項１または２記載の気液接触機構。
【請求項５】
該規則充填体構成要素は、平面板状、網状、又は織物状で上部のトラフ状液分配器に懸架され該規則充填体構成要素の下端は該液集合器に設けられた固定板に固定され、多数の水平状のスクレーパーは、南北方向のみであることを特徴とする請求項１または２の気液接触機構。
【請求項６】
装置内の上昇気体の流れを遮る、トラフ状液分配器及び該複数の水平状スクレーパーの配列に、装置の上下方向に段差配列を行い、これらを上下方向に置いて同一平面上に配列した場合に比べ大きな開口率を形成し、これによって上昇気体の流速の増加を抑えることを特徴とした請求項１〜５の気液接触機構。
【請求項７】
向流で接触する気体と液体間の物質移動、熱交換又は混合を行う装置であって、装置の上部に配置された液分配器と装置の下部に設置された液集合器との間において多数の流路を区画する内部構造を有し、気体の出口は該液分配器の上部にあり、気体の入口は該規則充填体の下端よりも下方にあり、該内部構造は複数の規則充填体構成要素からなる規則充填体で構成され、隣り合う規則充填体構成要素の間に、多数の水平状スクレーパーが保持され、運転中に該スクレーパーを定期的に左右方向の運動または振動を与えることにより、該規則充填体構成要素に付着した成形物又は汚れを装置内で掻き落とすことを特徴とする気液接触機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、向流で接触する気体と液体間の物質移動、熱交換又は混合を行う装置に於いて、装置の上部に配置された液分配器と装置の下部に設置された液集合器との間に構成された規則充填体を備える気液接触機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
向流で接触する気体と液体間の物質移動、熱交換又は混合を効率よく行わせる技術として、吸収塔があり代表的なのは充填塔であり、不規則充填塔が大多数を占める。
不規則充填塔内には上部に配置された液分配器と装置の下部に設置された液集合器との間に、不規則充填物が設置されている。不規則充填物で、初歩的なものはパイプを小片にしたものがあり、気液の接触効果を高める為にパイプに羽根を付けたもの、ワイヤーを種々の形状に加工した小片などを不規則に塔内に充填したものである。
【０００３】
このような不規則充填物によって気液の接触効果は高められたとしても、運転中に装置内には吸収液と被処理気体が生成物を作り不規則充填物に付着する。排ガス処理の場合は、煤煙の汚れが不規則充填物に付着する。
【０００４】
不規則充填物に付着した生成物や汚れの取り除く手段としてスクレーパーが考えられるが、多数の小片が乱雑に、即ち不規則に充填されている不規則充填物群の中へ、スクレーパーを差し込むことは不可能である。従って、装置内では、生成物や汚れを取り除く手段がなかった。
【０００５】
気液接触効果を高めるものとして、シートメタルや金網をコルゲート加工し、波型形状を積層した、所謂、規則充填物が開発され使用されている（例：特許文献１）。
しかしこのような規則充填部物を収納した装置は、運転中に発生した成形物や汚れを装置内で取り除こうとした場合、スクレーパーは規則充填物の入口には入るが奥までは入らない構造になっている。
仮に、振動など加えて生成物や汚れを取り除いても、取り除いた生成物や汚れを下へ落としだす隙間すら規則充填物内には無い構造になっている。この点でむしろ不規則充填物よりも取り扱いが困難なものである。
元来、不規則充填物や、規則充填物は気液の接触効果のみを上げようと開発されたものであり、運転中に発生する生成物や汚れの取り出しは、一定期間毎に定められている定期修理期間中に、充填物を装置より取り出し、生成物や汚れを洗浄し、洗浄によっても再使用出来ないものは、新たに補充するのが常識になっている。
【０００６】
生成物や汚れの度合いが多く、次の定期修理期間を待てない場合は、不規則充填物や規則充填物を取り除き、内部を空っぽの塔にし、唯一、液体供給のノズルのみを残す装置で運転されている。現実的には、吸収液を上部のスプレイノズルより吹き付けるだけのものや、下部の特殊ノズルから吹き上げるだけのものが使われている。従って装置内では気液の接触効率が非常に悪く、その結果、装置が大型にならざるを得ない。火力発電所の排煙脱硫の吸収塔がその代表例である。
【０００７】
図９は従来技術の排煙脱硫吸収塔を示す断面図である。装置の上部の吸液管ａに入った吸収液は、スプレイノズルｂより下方へ噴霧される。排ガス口ｃから装置に導入された排ガスはＳＯ２が吸収液に吸収され落下し、ミストはミストエリミネーターｄにより除去され、浄化されたガスはガス出口ｅから装置外に放出される。反応済液は霧の状態のため直ぐには落下出来す、成長して水滴になり自然落下する。反応済み液体は生成物、石膏及び汚れと共に装置下部の反応済み液排出口ｆより出される。装置内には、気液接触を促進する機構が無いため大型になる。
【０００８】
図１０は従来技術の他の排煙脱硫吸収塔を示す断面図である。図１０において図９と同一構成要素は同一符号で示す。この装置は、装置の下部より吹き上げノズルｂにより吸収液を吹き上げ霧状にするもので、装置内の動作は図９と同じであり、説明を省略する。装置内には、気液接触を促進する機構が無いため大型になる。
【０００９】
このように気液の接触効果を高めようと種々、不規則充填物や、規則充填物が開発されてきたが、皮肉なことに、高性能な、即ち高価なものほど生成物や汚れの付着が大きく、そしてそれの取り除き手段が見つかっていないのが現状である。
【００１０】
本出願人は、本出願の先願として、特開２０１０−４８７３２号にかかる発明を出願した。
この先願発明の図１に示される構造は、充填体構成要素は上部液分配器の複数の液出口にそれぞれ一本ずつ懸架され充填体構成要素の下端は液集合器に設けられた固定板に一本ずつ結合されておる構造となっている。充填体の目的は、液体分配器より得た液体を充填体構成要素の上部から下部の液体集合器まで隣の充填体構成要素と触れること無くで伝達することであった。この充填体構成要素が装置内に膨大な数となって構成されている。この状態の充填体構成要素群の中へ、一本の水平状のスクレーパーを差し込もうとしても入っていかない。元々スクレーパーが入る為の通路を確保しようとする意図がなかったので当然の帰結である。しかも、スクレーパーは、一本だけではなく装置全体の充填体構成要素に比例する膨大な本数が必要である。仮に、神業で多数の水平状スクレーパーを充填体構成要素の全本数に挿入出来たとしても、生成物や汚れの掻き落としの為に、最下部の液集合器の固定板までを移動させることが必要となる。膨大な本数の充填体構成要素の線条の内、たとえ一本でも緩みがあり隣の線条に絡まると、その場所よりも下方へは多数のスクレーパーを動かすことは出来ない。元来、気液の接触を効率よく行うことだけが目的だった技術に、想定外のことを付きつけるが如き要求であり、当然の帰結である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−４４９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本出願人は、向流の気液の接触効果を維持しつつ、生成物や汚れの除外できる技術の開発に取り組んだ。
本発明は、上記従来の気液接触機構の問題点にかんがみなされたものであって、隣り合う規則充填体構成要素の間に、複数の水平状スクレーパーを保持し、運転中に該スクレーパーを定期的に上下運動させることにより、該規則充填体構成要素に付着した成形物又は汚れを、装置内で簡単に掻き落とす技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成する本発明の物質移動等を行う装置内の気液接触装置は、次の構成を有する。
構成１
向流で接触する気体と液体間の物質移動、熱交換又は混合を行う装置であって、装置の上部に配置された液分配器と装置の下部に設置された液集合器との間において多数の流路を区画する内部構造を有し、気体の出口は該液分配器の上部にあり、気体の入口は該規則充填体の下端よりも下方にあり、該内部構造は複数の規則充填体構成要素からなる規則充填体で構成され、隣り合う規則充填体構成要素との間に、多数の水平状スクレーパーが保持され、運転中に該スクレーパーを定期的に上下運動させることにより、該規則充填体構成要素に付着した成形物又は汚れを装置内で掻き落とすことを特徴とする気液接触機構。
【００１４】
構成２
装置の内部に、上下貫通のカートリジボックスを設け、その上部に該液分配器、その下部に該液集合器と固定板を取り付け、該液分配器と該固定板の間に該規則充填体を取り付け、隣り合う該規則充填体構成要素の間に該スクレーパーを差し込み、該スクレーパーを駆動する機構を該カートリッジボックス内に取り付け、装置内に該カートリッジボックスを敷き並べることを特徴とする構成１記載の気液接触機構
【００１５】
構成３
該規則充填体構成要素は、線状又は帯状で上部の該液分配器の一定間隔の液出口に懸架され、該充填体構成要素の下端は該液集合器に設けられた固定板に上部と同じ一定間隔で固定され、該複数の水平状スクレーパーは、南北方向のみならず、東西方向にも併用できることを特徴とする構成１または２記載の気液接触機構。
【００１６】
構成４
該規則充填体構成要素は、線状又は帯状で該上部液分配器の一定間隔の液出口に懸架され各充填体構成要素の下端は該液集合器に設けられた固定板に上部より広い間隔で固定され、これに合わせ装置の本体又は、カートリッジボックス自体も下方拡大型とし上昇気体の速度は、上方よりも下方が遅くなることを目的とし、該複数の水平状スクレーパーは、南北方向のみならず、東西方向にも併用でき、成形物又は汚れをより効果的に掻き落とすことを特徴とする構成１または２記載の気液接触機構。
【００１７】
構成５
該規則充填体構成要素は、平面板状、網状、又は織物状で上部のトラフ状液分配器に懸架され該規則充填体構成要素の下端は該液集合器に設けられた固定板に固定され、多数の水平状のスクレーパーは、南北方向のみであることを特徴とする構成１または２の気液接触機構。
【００１８】
構成６
装置内の上昇気体の流れを遮る、トラフ状液分配器及び該複数の水平状スクレーパーの配列に、装置の上下方向に段差配列を行い、これらを上下方向に置いて同一平面上に配列した場合に比べ大きな開口率を形成し、これによって上昇気体の流速の増加を抑えることを特徴とした構成１〜５の気液接触機構。
【００１９】
構成７
向流で接触する気体と液体間の物質移動、熱交換又は混合を行う装置であって、装置の上部に配置された液分配器と装置の下部に設置された液集合器との間において多数の流路を区画する内部構造を有し、気体の出口は該液分配器の上部にあり、気体の入口は該規則充填体の下端よりも下方にあり、該内部構造は複数の規則充填体構成要素からなる規則充填体で構成され、隣り合う規則充填体構成要素との間に、多数の水平状スクレーパーが保持され、運転中に該スクレーパーを定期的に左右方向の運動または振動を与えることにより、該規則充填体構成要素に付着した成形物又は汚れを装置内で掻き落とすことを特徴とする気液接触機構。
【発明の効果】
【００２０】
本願発明の上記構成１によれば、向流で接触する気体と液体間の物質移動、熱交換又は混合を行う装置において、装置の上部に配置された液分配器と装置の下部に設置された液集合器との間に構成された規則充填体の隣り合う規則充填体構成要素の間に、複数の水平状スクレーパーを保持し、運転中に該規則充填体構成要素に付着した成形物又は汚れを、該スクレーパーを定期的に上下運動させることにより、装置内で掻き落とすことができる。
本発明によれば、従来のように充填物に付着した成形物や汚れが装置より取り除くことが出来ないことはなく、水平断面に相当数の規則充填体が液分配器に懸架され、而も複数の水平状のスクレーパーが装置の設置の時点からすでに挿入されており、装置全体の上下に於いて、複数の水平状のスクレーパーの通路が確立されている故、スクレーパーの上下運動により、規則充填体に付着した成形物や汚れを簡単に掻き落とすことが出来る。
【００２１】
構成２によれば、装置の内部に、上下貫通のカートリジボックスを設け、その上部に液分配器、その下部に液集合器と固定板を取り付け、液分配器と固定板の間に規則充填体を取り付け、隣り合う規則充填体の間にスクレーパーを差し込みスクレーパー駆動機構もカートリッジボックス内に取り付け、装置内へはカートリッジボックスを敷き並べられている。この構成により、カートリッジボックスの寸法が決められており従って液分配器の数、充填体構成要素の線状等の液分配器及び固定板への取り付け寸法が決められている。組み立てにあたっては、既にボックス内では、多数の水平状スクレーパー群が定型部品化されており、上下運動も確認済みの駆動装置内へ線状を差し入れる順序になっている為、多数のスクレーパーの差し込み等の面倒な工程は除外されている。
従って、気液接触の性能効果の高い技術が、生成物や汚れを頻繁に発生させても、装置内で素早くスクレーパーを遠隔操作で動かし、全てを掻き落とし、直ぐに運転を再稼働出来る技術を提供する事が出来る。更に、カートリッジ化することで、高い技術を安く市場に提供する事が可能である。
【００２２】
構成３によれば、規則充填体構成要素は、線状又は帯状で上部液分配器の一定間隔の液出口に懸架され各充填体構成要素の下端は該液集合器に設けられた固定板に上部と同じ一定間隔で固定される。多数の水平状スクレーパーは、南北方向のみならず、東西方向も併用できる。したがって、規則充填体構成要素が線状又は帯状に限って複数の水平状スクレーパーは、装置の水平断面に於いて、南北方向のみならず、東西の方向も設置が可能となる。そのため頻繁に生成物や、汚れの付着が激しい場合に役立つ。
例えば、火力発電所の排煙脱流処理には、ＳＯ２を補足するため、吸収液に石灰石スラリーが用いられ、副製品として石膏になる。線状や帯状の中で石灰石スラリーが生成物となり結晶化させない為に頻繁に掻き落とすことが必要である。
【００２３】
構成４によれば、規則充填体構成要素は、線状又は帯状で上部液分配器の一定間隔の液出口に懸架され各充填体構成要素の下端は該液集合器に設けられた固定板に上部より広い間隔で固定され、これに合わせ装置の本体又は、カートリッジボックス自体も下方拡大型とし上昇気体の速度は、上方よりも下方が遅くなることを目的とし、多数の水平状スクレーパーは、南北方向のみならず、東西方向も併用でき、成形物又は汚れをより効果的に掻き落とすことを特徴とする構成１〜２記載の気液接触機構が設けられる。
本装置は、装置の下方を拡大しており上昇の気体の流速を装置の上方では速く、下方では遅くなることを目指している。高速運転処理をする場合、スクレーパーにて掻き落とした生成物や、汚れが上昇気体の速さで上方へ吹き飛ばされなくて、下方へ自然落下させる為の特別な設計である。
【００２４】
構成５によれば、規則充填体構成要素は、平面板状、網状、又は織物状で上部のトラフ状液分配器に懸架され該規則充填体構成要素は、の下端は該液集合器に設けられた固定板に固定され、複数の水平状のスクレーパーは、南北方向のみである。
気液の接触効果を最大に高める為には、装置内に供給した液体を長時間滞留させ気体と接触時間を長くすることが必要な場合がある。その場合規則充填体構成要素に平面板状、網状又は、織物状を選び液体の長時間の滞留を計る。
多数の水平状スクレーパーは相手が平面上の為、南北方向しか取れない。
しかし、スクレーパーにブラシ状等のものを採用する事により、南北方向だけでも掻き落としの効果を上げることは出来る。
【００２５】
構成６によれば、装置内の上昇気体の流れを遮る、トラフ状液分配器及び多数の水平状スクレーパーの配列に、装置の上下方向に段差配列を行い、これらを上下方向に置いて同一平面上に配列した場合に比べ大きな開口率をなし、従って、上昇気体の流速の増加を抑える気液接触機構が提供される。
トラフ状の液分配器と同じ水平断面に生成物や汚れの効果的な掻き落としを狙い、太いスクレーパーを設置した場合、気体の上昇通路を塞ぐことになる。
従って、細いスクレーパーにしたり、スクレーパーを全充填体ではなく、スキップ配列を選んだりする必要がある。この様な不合理を解消する為、液分配器の上下方向への段差配列を選ぶ。
【００２６】
構成７によれば、該スクレーパーの運動は、上下運動に変えて左右の運動又は、振動を与え運転中に該規則充填体構成要素に付着した成形物又は汚れを装置内で取り除く気液接触機構が提供される。
多数の水平状スクレーパーを上下ではなく左右の運動のみで生成物や汚れを落とそうとするのは、構造上はより簡単であるが効果は落ちる。多数の水平状スクレーパーに振動のみを与えて生成物や汚れを落とそうとするのは、生成物や汚れの形状によっては効果がある技術である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明にかかる気液接触機構の１実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図３】本発明の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図５】本発明の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図６】本発明の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図７】本発明の他の実施形態を模式的に示す断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図９】従来の排煙脱硫装置の１例を示す断面図である。
【図１０】従来の排煙脱硫装置の他の１例を示す断面図である。
【発明を実施するため形態】
【００２８】
以下添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明にかかる気液接触機構の１実施形態における規則充填体の構造を示すものである。
【００２９】
図１―(a)において、気体と液体間の物質移動等のために気液接触を行なう規則充填体を収容する充填塔２０は上下方向に長い円筒状の塔で、その上部には気液接触の対象物である液体を下方の規則充填体に分配するためのトラフ状の液分配器２１が配置されている。液分配器２１には液供給管２２を介して液体が供給される。充填塔２０の下部には気液接触を完了した液体を収集する箱状の液集合器２３が配置されている。液集合器２３は液体取り出し口２５に連通している。
【００３０】
塔２０の下部側壁には気液接触の対象となる気体の流入口２９が開口しており、塔２０の頂部には気液接触を完了した気体の流出口３２が開口している。
【００３１】
塔２０内には、上から、液分配器２１に連結された複数のワイヤー状の充填体構成要素２６からなる規則充填体３５が配置されている。
【００３２】
規則充填体３５は、多数の垂直方向に延長するワイヤー状充填体構成要素２６が相互に所定間隔を維持した状態で、すなわち隣り合う充填体構成要素２６どうしが非接触状態で平行に配置されている。各充填体構成要素２６は塔２０の内壁とも非接触状態を維持するように配置されている。
【００３３】
ワイヤー状充填体構成要素２６を形成するワイヤー材料としては、金属線のほかプラスチック繊維、カーボン繊維、セラミック繊維、綿等の植物繊維、羊毛等の動物繊維等あらゆる繊維が使用可能である。また、ワイヤーの態様としてはワイヤー、撚り線、結束線等の密着複線等特に限定はないが、複数本の細い鋼線を撚り合わせて作ったワイヤー等の撚り糸状または撚り線状のワイヤー材料は、液体が毛細管現象により撚り糸を構成する複数の糸または線材の間の空間を伝って流れることにより液体の保持を増進するので好ましい。本実施形態においては、好ましい１例として、直径０．２５ｍｍの鋼線を４本撚り合わせて作った鋼線を２本撚り合わせて１本の充填体構成要素２６として使用することができる。
【００３４】
各充填体構成要素２６の下端は固定板２７に、最上部の液分配器２１の液出口２７ａの間隔と等しい間隔で溶接、接着そのた適宜の方法で結合されており、各構成要素２６に緩みが発生しても固定板２７を少し下方に引っ張り液集合器２３に固定する事により各構成要素２６は隣の構成要素とは一定の距離を保ち平行を保持していることになる。このことにより、中間のスペーサー等は必要としない。この構造は、水平方向のスペーサー等の液体の流れを遮断する物がない為、最大の上昇気体の速度を可能にする。
【００３５】
充填体構成要素２６の緩みをなくすために固定板２７を下方に引っ張るためには、固定板は上下方向に移動可能に液集合器２３に取り付けられていなければならない。固定板２７を上下方向に移動可能に取り付けるには種々の公知の方法を採用することができるが、１例として、図１−（ｂ）に示すように、固定板２７の下端部の幅方向両側に取付け用の棒３１、３１を溶接し、一方液集合器２３の内壁の幅方向両側に取り付け用棒３１が遊嵌できる取り付け棒嵌合管３２、３２を溶接し、これら嵌会管３２、３２に取付け棒３１、３１を嵌合し、上下方向に適宜の複数箇所でねじ止めすることにより取付け棒３１、３１を嵌合管３２、３２に固定するように構成すればよい。
【００３６】
なお、図１の実施形態においては、図示の便宜上１個の液分配器とこれに対応する１対の固定板のみを示したが、実際の気液接触機構においては、図２に示すように複数の液分配器を配置し各分配器から図１と同様に複数の充填体構成要素２６が懸架されており、これに対応して複数対の固定板と複数の液集合器が設けられている。
この実施形態においては、気体の出口は液分配器の上部にあり、気体の入口は規則充填体の下端よりも下方にあるので、各規則充填体構成要素は従来の気液接触装置のアダプター、コレクターにおいて放射状に拡散または逆放射状に集合することがなく、したがって、液分配器からの液は均一に各規則充填体構成要素に分配され、また気体の導入口における流れの不均一性も解消される。液の全充填体構成要素への均一な分配は気液の接触効果を高め物質移動等の性能の最適化に役立つことになる。
【００３７】
図２は本発明の上記構成１の実施形態を示すもので、装置の上部を示す斜視図である。なお以下の各実施形態において、図１の実施形態と同一構成要素は同一符号で示し、その説明を省略する。
【００３８】
この実施形態においては、複数の該規則充填体構成要素２６を懸架した複数のトラフ状の液分配器２１−１〜２１−６が水平方向に並列に配置されている。
水平基準ビーム５０への全液分売期の固定方法は、全液分配器の液出口基準線をビーム５０に合わせる。同時に、全液分配器の取り付けピッチも均一にする。下部の固定板２７（図示省略）も、同一基準線を守って液集合器２３（図示省略）に固定する。
この組み立て法が、東西方向と南北方向の多数の水平状スクレーパー６０の上部位置での挿入と上下移動の通路の確保になる。なお、図２において、符号５１は液分配器２１に液を供給する２次液分配器、符号５２は２次液分配器５１に液を分配する３次液分配器を示す。
【００３９】
図２は水平状スクレーパー６０の配置を示し、スクレーパー駆動機構の図示を省略している。スクレーパー６０を駆動するには図３に示すロープ駆動装置による駆動機構を利用してスクレーパー６０を上下運動させることができる。
水平状スクレーパー６０としては、図２においては丸棒状のスクレーパーを示したが、スクレーパーの断面形状は円形、楕円形、正方形、矩形、多角形等特に限定はなく、材質も鋼製等金属製、硬質プラスチック製等特に限定はない。気液接触装置に使用される気体と液体の性質、それによって生成する成形物や汚れの性質や硬度、粘度等に応じて成形物や汚れを充分に掻き落とすことができる一方規則充填体要素を傷めないような材質、形状そのものを適宜選択すればよい。また、必要に応じ、スクレーパーの表面に羽をつける等の加工を施して成形物や汚れをより積極的に除去するようにしてもよい。
【００４０】
図３は本発明の上記構成２の実施態様を示す斜視図である。規則充填体構成要素の構成を示す斜視図３（ａ）と、規則充填体要素の間に組み込まれている水平状スクレーパー及びその駆動機構を示す斜視図３（ｂ）を理解の便宜上別々に分けて示している。
この実施形態においては、気液接触装置の規則充填体充填塔内の多数本の線状、帯状等の規則充填体要素２６を複数の規則充填体グループに分け各グループごとに液分配器および液集合器とともに１個の上下方向に延長するボックス内４０に収納する。このボックスを本明細書においてはカートリッジボックスと呼ぶことにする。カートリッジボックス４０としては図３(ａ)には横断面が長方形の箱型のものが示されているが、横断面が５角形、６角形等の多角形でもよいし、または円筒状のものとしてもよい。カートリッジボックス４０の材質としては鋼等の金属や硬質プラスチック等が好適である。図示のカートリッジボックス４０内には２４本の線状規則充填体構成要素２６、３個の液分配器２１、１個の液集合器２３および６枚の固定板２７が収納されている。
【００４１】
図３（ｂ）は水平状スクレーパーおよびその駆動機構を示す。複数の水平状スクレーパー４１は外周枠４２と一体的に形成されており、この外周枠４２はその４隅において上下方向に延長する４本のロープ４３にボルト止めなど適宜の方法により固定されている。上方の駆動軸４４、下方の従動軸４５はベルト４６でつながっており、駆動軸４４を図示しない電動モータ等により回転駆動することにより両軸４４、４５は同時回転する。４本のロープ４３はカートリッジボックス４０の４隅に設けられたロープガイド４７を越えて上下の軸４４、４５の直前で図示しないガイドロールによりそれぞれ２本ずつの並行ロープになり、」軸に４４、４５に巻き付け、巻き戻される。したがって、水平状スクレーパー４１は４本のロープ４３に懸架された状態にあり、かつ図３（ａ）の各規則充填体構成要素２６と接触するように配置されており、上下軸４４、４５が向かって右回転でスクレーパー上昇、左回転でスクレーパー作動すなわち規則充填体構成要素２６に接触しながら下降して規則充填体構成要素２６に付着した成形物や汚れをかき落とす動作を行う。
【００４２】
図４は本発明の構成３の実施態様を示す斜視図である。
規則充填体構成要素２６の上部に位置する３本の水平状スクレーパー６０は東西方向のものを示す。規則充填体構成要素２６の中央部に位置する２本の水平状のスクレーパー６０は、南北方向のものを示す。
【００４３】
図５は本発明の構成４の実施形態を示す斜視図である。
上部の液分配器２１の液出口に懸架せれる充填体構成要素２６の下端は上部よりも広い間隔で固定板２７に固定された場合を示す。従って、カートリッジボックス４０の幅は、上部が狭く下部が広くなっている。奥行き方向の液分配器２１と下部の固定板２７のピッチは、等しくしている。従って、カートリッジボックス４０の奥行きは、上下とも等しい。
カートリッジボックス４０の水平断面積は、上部が小さく下部が大きくなっている。従って、気体の上昇速度は、上部が速く、下部が遅い。故に、掻き落とされた生成物や汚れは、上方へ舞い上がらず、落下し易くなる。
【００４４】
図６は本発明の構成５の実施形態を示す斜視図である。  
液分配器２１に懸架されているのは、網状の組織充填体要素２６を示す。従って、２本の水平状スクレーパー６０の方向は南北方向のみとなる。符号３７は、液体の保持を増進するために水平方向に延長して規則充填体構成要素に結合する線条である。
【００４５】
図７は本発明の構成６の実施形態を示す断面図である。  
６本の水平状スクレーパー６０が、水平方向に並行に配列された複数の液分配器２１の横に位置した時の装置内の断面を表す。なお、符号３３は液分配器２１に液を供給する２次液分配器である。この実施形態は、装置内の水平断面に於いて、どの位置でも装置断面での開口率が大きくなる配列である。
【００４６】
図８は本発明の構成７実施形態を示す斜視図である。  
内部の構造を説明する為、図３と同じく、規則充填体とスクレーパー機構を別々に表示する。図８（ｂ）において、水平状スクレーパー枠４１は、これを吊り下げる２本のバー６２を介してクランク軸６３に連結している。クランク軸６３の下で、吊り下げバー６４は、２本のバー６２を貫通する貫通シャフトで、その両端がカートリッジボックス４０の側壁に固定されている。故に、クランク軸６３の回転が水平状スクレーパー４１では、左右運動に変わる。
クランク軸の代わりに、吊り下げバーに振動発生機（図示省略）を繋ぐと、水平状スクレーパー４１に振動が伝わる。
【符号の説明】
【００４７】
２０    充填塔
２１    液分配器
２３    液集合器
２６    充填体構成要素
２９    気体吸入口
３２    気体流出口
３５    規則充填体
６０    水平状スクレーパー
【図１】
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【図２】
2013192986.tif 000004
【図３】
2013192986.tif 000005
【図４】
2013192986.tif 000006
【図５】
2013192986.tif 000007
【図６】
2013192986.tif 000008
【図７】
2013192986.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年4月10日(2012.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2013192986.tif 000012
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１０】
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