(57)【要約】      （修正有）【課題】ロータに蓄積したＶＯＣの除去技術を有するガス濃縮装置を提供する。【解決手段】ガス濃縮装置１は、ロータ２と、セパレータ５１と、ヒータ５４と、を備える。セパレータ５１は、ロータ２を、少なくとも処理ゾーン２２と再生ゾーン２３とに区画する。ヒータ５１は、再生ゾーン２３に流入させるガスを加熱する。処理対象ガスからＶＯＣを除去するＶＯＣ処理モードにおいて、ヒータ５４は、再生ゾーン２３に流入させるガスを所定温度まで加熱する。ロータ２に蓄積した蓄積ＶＯＣをロータ２から離脱させる高温再生モードにおいて、ヒータ５４は、所定温度よりも高い温度までガスを加熱する。ロータ２は、１回転以上回転し、かつ１．４×１０−４ｓ-1(０．５ｒｐｈ)〜１．４×１０−３ｓ−１(５ｒｐｈ)の回転速度で回転する。【選択図】図１
0003219762.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ＶＯＣ(Volatile Organic Compounds)用の吸着剤が担持されたハニカム構造体を備えて回転するロータと、
前記ロータの回転方向において、前記ロータを、少なくとも、処理対象ガスを通過させて前記処理対象ガスに含まれるＶＯＣを吸着するための処理ゾーンと、ガスを通過させて前記ロータに吸着したＶＯＣを離脱させるための再生ゾーンとに区画するセパレータと、
前記再生ゾーンに流入させるガスを加熱するヒータと、を備え、
前記処理対象ガスからＶＯＣを除去するＶＯＣ処理モードにおいて、前記ヒータは、前記再生ゾーンに流入させるガスを所定温度まで加熱し、
前記ロータに蓄積した蓄積ＶＯＣを前記ロータから離脱させる高温再生モードにおいて、前記ヒータは、前記所定温度よりも高い温度までガスを加熱し、前記ロータは、１回転以上回転し、かつ１．４×１０−４ｓ-1(０．５ｒｐｈ)〜１．４×１０−３ｓ−１(５ｒｐｈ)の回転速度で回転することを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項２】
請求項１に記載のガス濃縮装置において、
前記ヒータは、前記高温再生モードにおいて、前記再生ゾーンに流入させるガスの温度Ｔ１（℃）及び前記蓄積ＶＯＣの沸点Ｔ０（℃）が下記式（１）の条件を満たすようにガスを加熱する、
Ｔ０≦Ｔ１≦Ｔ０＋５０…（１）
ことを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のガス濃縮装置において、
前記温度Ｔ１（℃）を検出する第１センサと、
前記再生ゾーンを通過した後のガスの温度Ｔ２（℃）を検出する第２センサと、を備え、
前記温度Ｔ１および前記温度Ｔ２（℃）が下記式（２）の条件を満たしている間、前記高温再生モードでの処理を行う、
Ｔ１−１５０＜Ｔ２＜Ｔ１−５０…（２）
ことを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載のガス濃縮装置において、
前記処理ゾーンにガスを流入させる第１ファンを備え
前記高温再生モードにおいて、前記第１ファンは、ガスの風速を１Ｎｍ／ｓ以上とする
ことを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載のガス濃縮装置において、
前記再生ゾーンにガスを流入させる第２ファンを備え、
前記高温再生モードにおいて、前記第２ファンは、ガスの風速を１．５Ｎｍ／ｓ以上とすることを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載のガス濃縮装置において、
前記ロータは、前記セパレータによって、前記処理ゾーンと、前記再生ゾーンと、外部からのガスが通過するパージゾーンとに区画されており、
前記高温再生モードにおいて、前記ヒータは、前記パージゾーンを通過したガスを加熱することを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載のガス濃縮装置において、
前記高温再生モードにおいて、前記処理ゾーンには、前記処理対象ガスとは異なり、前記ロータの冷却に用いられるガスが流入することを特徴とするガス濃縮装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書に記載の実施形態は、ガス濃縮装置のロータに蓄積されるＶＯＣの除去技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＶＯＣ(Volatile Organic Compounds：揮発性有機化合物)を含む排ガスは、塗装工程等で発生するが、ＶＯＣの濃度が低く、また風量が大きい。風量の大きい排ガスに対してＶＯＣの除去処理を行う場合、大型の除去装置で該除去処理を行う必要があり、初期投資及びランニングコストが高くなる。また、低濃度のＶＯＣを含む排ガスにＶＯＣの除去処理を行うと処理効率が悪くなる。
【０００３】
そこで、排ガスに対するＶＯＣの除去処理前に、ガス濃縮装置により、大風量・低濃度の排ガスを小風量・高濃度の排ガスに変換することが行われる（例えば特許文献１）。これにより、ＶＯＣ用の除去装置として小型のものが利用可能となり、初期投資及びランニングコストを抑えることができる。
【０００４】
特許文献１のガス濃縮装置は、ハニカムロータ型のガス濃縮装置であり、ＶＯＣ用の吸着剤が担持されたハニカム構造体を備えるロータを回転させる。ロータの軸方向に接する各空間において、ロータを通るガスの流路がセパレータにより周方向に３つに仕切られている。各流路中にあるロータの領域は、周方向に処理ゾーン、再生ゾーン、パージゾーンの順となる。
【０００５】
処理ゾーンでは、ロータは、排ガスが供給され、排ガス中のＶＯＣを吸着する。再生ゾーンでは、ロータは、小風量の加熱ガスが供給され、処理ゾーンで吸着したＶＯＣを離脱する。再生ゾーンにて小風量の濃縮ガスが生成される。パージゾーンでは、ロータは、パージガスが供給され、再生ゾーンで加熱された部位が冷却される。ガス濃縮装置は、並行して各ゾーンで処理を行うことにより、排ガス中のＶＯＣの吸着および低風量の濃縮ガスの生成を同時に連続的に行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−７５７１４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
再生ゾーンに使用される加熱ガスの温度は、パージゾーンの冷却能力等から上限（例えば２００℃）が定められる。しかし、加熱ガスの温度以上（例えば２００℃以上）の高沸点のＶＯＣも、排ガスに含まれる。高沸点のＶＯＣは、再生ゾーンでロータから離脱されないため、ガス濃縮装置の稼働に伴いロータに蓄積され、ロータの能力を低下させる。
【０００８】
そこで、従来は、ガス濃縮装置を一定時間稼働させる毎に、ロータを水洗いしてロータを再生させていた。しかし、水洗いによる再生方法は、排水の処理に費用がかかるうえ、水に溶けないＶＯＣを除去できないという問題がある。
【０００９】
この明細書の目的は、ガス濃縮装置のロータに蓄積されたＶＯＣの除去技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態のガス濃縮装置は、ロータと、セパレータと、ヒータと、を備える。ロータは、ＶＯＣ(Volatile Organic Compounds)用の吸着剤が担持されたハニカム構造体を備えて回転する。セパレータは、前記ロータの回転方向において、前記ロータを、少なくとも、処理対象ガスを通過させて前記処理対象ガスに含まれるＶＯＣを吸着するための処理ゾーンと、ガスを通過させて前記ロータに吸着したＶＯＣを離脱させるための再生ゾーンとに区画する。ヒータは、前記再生ゾーンに流入させるガスを加熱する。前記処理対象ガスからＶＯＣを除去するＶＯＣ処理モードにおいて、前記ヒータは、前記再生ゾーンに流入させるガスを所定温度まで加熱する。前記ロータに蓄積した蓄積ＶＯＣを前記ロータから離脱させる高温再生モードにおいて、前記ヒータは、前記所定温度よりも高い温度までガスを加熱する。前記ロータは、１回転以上回転し、かつ１．４×１０−４ｓ-1(０．５ｒｐｈ)〜１．４×１０−３ｓ−１(５ｒｐｈ)の回転速度で回転する。
【００１１】
実施形態では、前記ヒータは、前記高温再生モードにおいて、前記再生ゾーンに流入させるガスの温度Ｔ１（℃）及び前記蓄積ＶＯＣの沸点Ｔ０（℃）が下記式（１）の条件を満たすようにガスを加熱する、
Ｔ０≦Ｔ１≦Ｔ０＋５０…（１）。
【００１２】
実施形態のガス濃縮装置は、前記温度Ｔ１（℃）を検出する第１センサと、前記再生ゾーンを通過した後のガスの温度Ｔ２（℃）を検出する第２センサと、を備える。ガス濃縮装置は、前記温度Ｔ１および前記温度Ｔ２（℃）が下記式（２）の条件を満たしている間、前記高温再生モードでの処理を行う、
Ｔ１−１５０＜Ｔ２＜Ｔ１−５０…（２）。
【００１３】
実施形態のガス濃縮装置は、前記処理ゾーンにガスを流入させる第１ファンを備える。前記高温再生モードにおいて、前記第１ファンは、ガスの風速を１Ｎｍ／ｓ以上とする。
【００１４】
実施形態のガス濃縮装置は、前記再生ゾーンにガスを流入させる第２ファンを備える。前記高温再生モードにおいて、前記第２ファンは、ガスの風速を１．５Ｎｍ／ｓ以上とする。
【００１５】
実施形態では、前記ロータは、前記セパレータによって、前記処理ゾーンと、前記再生ゾーンと、外部からのガスが通過するパージゾーンとに区画されている。前記高温再生モードにおいて、前記ヒータは、前記パージゾーンを通過したガスを加熱する。
【００１６】
実施形態では、前記高温再生モードにおいて、前記処理ゾーンには、前記処理対象ガスとは異なり、前記ロータの冷却に用いられるガスが流入する。
【考案の効果】
【００１７】
本考案によれば、高温再生モードでの処理によって、ロータに蓄積したＶＯＣを除去しやすくできる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ガス濃縮装置の構成を示す図である。
【図２】ＶＯＣ処理モードを説明するための図である。
【図３】高温再生モードを説明するための図である。
【図４】コントローラによる異常監視処理を示すフローチャートである。
【考案を実施するための形態】
【００１９】
以下、各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
（全体構成）
図１は、ガス濃縮装置１の構成を示す図である。ガス濃縮装置１は、ハニカムロータ型のガス濃縮装置であり、ロータ２を利用して大風量・低濃度の処理対象ガスを小風量・高濃度の濃縮ガスに変換する。
【００２０】
ロータ２は、軸が嵌められる筒状のハブ、ハブから放射状に延びる複数のスポーク、内周面にスポークが接続する円筒状のリムを備える。ロータ２の軸は、ケースに回転可能に支持される。ロータ２は、ハブ、スポーク、リムで囲まれる扇状の空間に、拡大図に示されるハニカム構造体２１を備える。ハニカム構造体２１の基材は無機繊維である。無機繊維には、ＶＯＣ用の吸着剤としてゼオライトが担持される。ハニカム構造体２１には、拡大図に示されるように、複数の孔がある。各孔は、ガスが流れるためのものであり、ロータ２の軸方向に延びる。
【００２１】
回転機構３は、ロータ２を回転させる。回転機構３は、ロータ２の周囲に巻かれたベルト３１と、ロータ２を回動させるモータ３２とを備える。コントローラ４１は、モータ３２を駆動する。コントローラ４１は、プロセッサ、メモリを備え、ガス濃縮装置１全体を制御する。コントローラ４１は、メモリ内のプログラムを実行することにより、ガス濃縮装置１の各種の機能を実現する。タッチパネル４２は、コントローラ４１の制御下にあり、ガス濃縮装置１の設定や動作ステータス、ログ、ユーザへの通知を表示する。タッチパネル４２は、ユーザの入力を受け付ける。
【００２２】
ロータ２のケース内において、ロータ２の軸方向における両端面にそれぞれ接する各空間は、３つのセパレータ５１により周方向に３つに仕切られる。図１は、ロータ２の軸方向における一端面にあるセパレータ５１のみを示しているが、ロータ２の軸方向における他端面にも、同様のセパレータ５１がある。これにより、ロータ２を通るガスの流路は、ロータ２の周方向に３つに仕切られる。各流路中にあるロータ２の領域は、周方向において、例えば処理ゾーン２２、再生ゾーン２３、パージゾーン２４の順となる。例えば、処理ゾーン２２の中心角は２７０度、再生ゾーン２３の中心角は４５度、パージゾーン２４の中心角は４５度となる。
【００２３】
処理ゾーン２２には、第１ファン５２が駆動することによりガスが流れる。処理ゾーン２２を通過するガスの流路は、処理ゾーン２２に流入するガスをケース内に送る配管、セパレータ５１により仕切られて処理ゾーン２２に面するケース内の空間、処理ゾーン２２から流出するガスを第１ファン５２へ送る配管、第１ファン５２から流出するガスが流れる配管等から形成される。
【００２４】
再生ゾーン２３およびパージゾーン２４には、第２ファン５３が駆動することによりガスが流れる。この系のガスの流路は、再生ゾーン２３に流入するガスをケース内に送る配管、セパレータ５１により仕切られて再生ゾーン２３に面するケース内の空間、再生ゾーン２３から流出するガスをヒータ５４へ送る配管等から形成される。また、この系のガスの流路は、ヒータ５４から流出してパージゾーン２４に流入するガスをケース内に送る配管、セパレータ５１により仕切られてパージゾーン２４に面するケース内の空間、パージゾーン２４から流出するガスを第２ファン５３へ送る配管等から形成される。
【００２５】
第１センサ５５は、再生ゾーン２３に流入するガスの温度を検出し、該温度をコントローラ４１に出力する。第１センサ５５は、ゾーン２３に流入するガスをケース内に送る配管、または再生ゾーン２３に面する空間を覆うケースの部位に取り付けられる。
【００２６】
第２センサ５６は、再生ゾーン２３から流出するガスの温度を検出し、該温度をコントローラ４１に出力する。第２センサ５６は、再生ゾーン２３から流出するガスを第２ファン５３へ送る配管、または再生ゾーン２３に面する空間を覆うケースの部位に取り付けられる。
【００２７】
第３センサ５７は、パージゾーン２４から流出するガスの温度を検出し、該温度をコントローラ４１に出力する。第３センサ５７は、パージゾーン２４から流出するガスをヒータ５４へ送る配管、またはパージゾーン２４に面する空間を覆うケースの部位に取り付けられる。
【００２８】
（ＶＯＣ処理モード）
図２は、ＶＯＣ処理モードを説明するための図である。コントローラ４１は、ＶＯＣ処理モードおよび高温再生モードを備える。以下、ＶＯＣ処理モードのコントローラ４１が動作する際の各ガスの流れ等について説明する。ＶＯＣ処理モードは、大風量・低濃度の処理対象ガスを小風量・高濃度の濃縮ガスに変換するためのものである。
【００２９】
処理対象ガスは、処理ゾーン２２に送られる。処理対象ガスは、塗装工程等で発生する排ガスであり、低濃度のＶＯＣを含む。処理対象ガスについて、温度は例えば２０℃〜３０℃であり、風量は大風量である。処理ゾーン２２では、処理対象ガスが、ロータ２を通過し、含有するＶＯＣがロータ２に吸着されて清浄ガスとなる。清浄ガスの温度は、例えば３０℃〜３５℃となる。清浄ガスは、第１ファン２１により大気中や工場内へ送られる。処理ゾーン２２でＶＯＣを吸着したロータ２の部位は、ロータ２の回転により再生ゾーン２３に移行する。
【００３０】
処理対象ガスよりも小風量の第１加熱ガスが、再生ゾーン２３に送られる。第１加熱ガスの温度である再生温度は、１８０℃〜２５０℃であり、処理対象ガス中のＶＯＣの沸点よりも高い。コントローラ４１は、第１センサ５５により第１加熱ガスの温度を監視する。
【００３１】
再生ゾーン２３では、第１加熱ガスが、処理ゾーン２２でＶＯＣを吸着したロータ２の部位を通過し、該部位からＶＯＣを離脱して濃縮ガスとなる。濃縮ガスのＶＯＣの濃度は、処理対象ガスのＶＯＣの濃度よりも高くなる。濃縮ガスの温度は、例えば５０℃以上となる。コントローラ４１は、第２センサ５６により濃縮ガスの温度を監視する。ガス濃縮装置１は、このようにして小風量・高濃度の濃縮ガスを得る。濃縮ガスは、第２ファン５３によりＶＯＣ用の除去装置に送られる。処理対象ガスの風量と濃縮ガスの風量の比である濃縮率は、２〜３０倍となる。再生ゾーン２３で再びＶＯＣを吸着できるように再生されたロータ２の部位は、ロータ２の回転によりパージゾーン２４に移行する。
【００３２】
ロータ２において、再生ゾーン２３で加熱された部位は、高温のため吸着能力を十分に発揮できない。そこで、該部位を冷却するための第１パージガスがパージゾーン２４に送られる。第１パージガスは、例えば外気または処理対象ガスである。パージゾーン２４から再生ゾーン２３へと流路が続くため、パージゾーン２４に送られる第１パージガスの風量は、第１加熱ガスまたは濃縮ガスの風量と同等である。パージゾーン２４では、第１パージガスがロータ２を通過し、ロータ２を冷却して第１ウォームガスとなる。これにより、再生ゾーン２３で加熱されたロータ２の部位が冷却され、該部位のＶＯＣの吸着能力が回復する。第１ウォームガスの温度は、１００℃〜１５０℃となる。コントローラ４１は、第３センサ５７により第１ウォームガスの温度を監視する。第１ウォームガスは、ヒータ５４によって加熱され、例えば１８０℃〜２５０℃の第１加熱ガスとなる。この第１加熱ガスが再生ゾーン２３に送られる。
【００３３】
ＶＯＣ処理モードでは、ガス濃縮装置１は、並行して各ゾーン２２〜２４で処理を行うことにより、大風量・低濃度の処理対象ガス中のＶＯＣの吸着と、低風量・高濃度の濃縮ガスの生成とを同時に連続的に行う。
【００３４】
（高温再生モード）
図３は、高温再生モードを説明するための図である。以下、高温再生モードでコントローラ４１が動作する際の各ガスの流れ等について説明する。
【００３５】
ＶＯＣ処理モードでは、ＶＯＣの離脱のために、ロータ２の再生ゾーン２３に流入する第１加熱ガスの温度を再生温度（１８０℃〜２５０℃）で加熱するが、再生温度よりも沸点が高いＶＯＣは、ロータ２に付着したままとなりロータ２に蓄積されていく。そこで、ガス濃縮装置１をＶＯＣ処理モードで長時間稼働させた後、コントローラ４１は、ユーザの入力等により、ＶＯＣ処理モードから高温再生モードに移行する。コントローラ４１は、高温再生モードでは、以下の高温再生処理を行い、ロータ２に蓄積した沸点の高いＶＯＣ（蓄積ＶＯＣ）をロータ２から離脱させる。高温再生モードがＶＯＣ処理モードと異なる大きな点は、高温再生モードでの再生温度をＶＯＣ処理モードでの再生温度よりも高くする点と、処理ゾーン２２をロータ２の冷却に利用する点である。
【００３６】
コントローラ４１は、高温再生モード中に回転機構３によりロータ２を１回転以上回転させる。コントローラ４１は、ロータ２を１．４×１０−４ｓ-1(０．５ｒｐｈ)〜１．４×１０−３ｓ−１(５ｒｐｈ)の回転速度で回転させる。
【００３７】
コントローラ４１は、ヒータ５４を制御し、ロータ２に蓄積したＶＯＣを離脱させるために、再生ゾーン２３に流入させる第２加熱ガスの再生温度を、ＶＯＣ処理モード時の再生温度（１８０℃〜２５０℃）よりも高温の３００℃にする。この際、コントローラ４１は、第２加熱ガスの温度を、急激には上げず、１８０℃〜２５０℃から設定温度３００℃まで例えば３時間かけてゆっくりと上げる。コントローラ４１は、再生ゾーン２３に流入する第２加熱ガスの通過風速が１．５Ｎｍ／ｓ以上になるように第２ファン５３を駆動する。なお、本明細書中の「ガスの風速（Ｎｍ／ｓ）」とは、ガスを温度０℃、大気圧（１０１．３２５ｋＰａ）の体積に換算した場合のガスの風速（Ｎｍ／ｓ）を指す。
【００３８】
再生ゾーン２３では、第２加熱ガスが、ロータ２を通過し、ロータ２から沸点の高いＶＯＣを離脱する。そして、第２加熱ガスは、該ＶＯＣを含むＶＯＣ含有ガスとなる。ＶＯＣ含有ガスの温度は、例えば１６０℃〜２００℃となり、ＶＯＣ含有ガスはＶＯＣの除去装置に送られる。再生ゾーン２３で高温となったロータ２の部位は、ロータ２の回転によりパージゾーン２４に移行する。
【００３９】
パージゾーン２４には、再生ゾーン２３で高温となった部位を冷却するための外気（第３パージガス）が送られる。パージゾーン２４では、外気がロータ２を通過し、ロータ２を冷却して第２ウォームガスとなる。第２ウォームガスの温度は、１００℃〜１５０℃となる。第２ウォームガスは、ヒータ５４によって加熱されて前述の第２加熱ガスとなる。この第２加熱ガスが再生ゾーン２３に送られる。パージゾーン２４で冷却されたロータ２の部位は、ロータ２の回転により処理ゾーン２２に移行する。
【００４０】
ロータ２は、再生ゾーン２３で非常に高温にされるため、パージゾーン２４だけでは十分に冷却されない。そこで、高温再生モードでは、処理ゾーン２２もロータ２の冷却に利用される。処理ゾーン２２に至る流路は、途中で分岐しており、分岐流路の一方は、ＶＯＣ処理モードのために、処理ゾーン２２に処理対象ガスを流す。分岐流路の他方は、高温再生モードのために、処理ゾーン２２にロータ２の冷却用の外気（第２パージガス）を流す。切り替え装置が分岐流路を切り替える。コントローラ４１は、ＶＯＣ処理モードから高温再生モードへ移行すると、切り替え装置を制御し、処理ゾーン２２に、ロータ２の冷却用の外気を送る。
【００４１】
コントローラ４１は、処理ゾーン２２に流入する外気の通過風速が１．０Ｎｍ／ｓ以上になるように第１ファン５２を駆動する。処理ゾーン２２では、外気がロータ２を通過してロータ２を冷却する。これにより、再生ゾーン２３で非常に高温にされたロータ２の部位は、十分に冷却され、ＶＯＣの離脱能力が回復する。ロータ２を冷却した外気は、大気中や工場内へ送られる。
【００４２】
（異常監視処理）
図４は、コントローラ４１による異常監視処理を示すフローチャートである。コントローラ４１は、高温再生モードにおいては、安全にガス濃縮装置１を稼働できるよう、以下の異常監視処理を行う。
【００４３】
コントローラ４１は、高温再生処理を行い、以下の制御等を行う（Ａｃｔ１）。
(i)コントローラ４１は、ヒータ５４を制御して第２加熱ガスの再生温度Ｔ１を設定温度３００℃まで昇温する。
(ii)コントローラ４１は、第２ファン５３を制御し、第２加熱ガスの通過風速を１．５Ｎｍ／ｓ以上にする。
(iii)コントローラ４１は、高温再生モード中に回転機構３によりロータ２を１回転以上回転させ、かつロータ２を１．４×１０−４ｓ-1(０．５ｒｐｈ)〜１．４×１０−３ｓ−１(５ｒｐｈ)の回転速度で回転させる。
【００４４】
(iv)コントローラ４１は、第１センサ５５で第２加熱ガスの再生温度Ｔ１（℃）を監視する。コントローラ４１は、第２センサ５５でＶＯＣ含有ガスの温度Ｔ２（℃）を監視する。ＶＯＣ処理モード時にロータ２に蓄積されていくＶＯＣの沸点Ｔ０（℃）、および第２加熱ガスの再生温度Ｔ１が以下の式（１）を満たすように、コントローラ４１はヒータ５４を制御する。ここで、沸点Ｔ０は、実験などに基づいて予め決めておくことができる。
Ｔ０≦Ｔ１≦Ｔ０＋５０…（１）
【００４５】
コントローラ４１は、第２加熱ガスの再生温度Ｔ１およびＶＯＣ含有ガスの温度Ｔ２を監視し、これらの温度Ｔ１、Ｔ２が以下の式（２）を満たすか否かを判定する（Ａｃｔ２）。
Ｔ１−１５０＜Ｔ２＜Ｔ１−５０…（２）
【００４６】
コントローラ４１は、温度Ｔ１、Ｔ２が上記式（２）を満たす場合（Ａｃｔ２：ＹＥＳ）、すなわちロータ２の温度が設定範囲内である場合、高温再生モードの処理を続行する（Ａｃｔ１）。
【００４７】
コントローラ４１は、温度Ｔ１、Ｔ２が上記式（２）を満たさない場合（Ａｃｔ２：ＮＯ）、高温再生モードでの処理を停止する（Ａｃｔ３）。
【００４８】
（実施形態の効果）
高温再生モードにおいて、ガス濃縮装置１は、ＶＯＣ処理モード時よりも再生温度を高温にするので、ＶＯＣ処理モード時にロータ２に蓄積した高沸点のＶＯＣを離脱できる。ガス濃縮装置１は、処理ゾーン２２をロータ２の冷却に利用するので、ロータ２を十分に冷却でき、ロータ２のＶＯＣの離脱能力を回復できる。
【００４９】
高温再生モードにおいて、ガス濃縮装置１は、ロータ２を１回転以上回転させ、かつ１．４×１０−４ｓ-1(０．５ｒｐｈ)〜１．４×１０−３ｓ−１(５ｒｐｈ)の回転速度で回転させる。ＶＯＣ処理モード時にロータ２に蓄積するＶＯＣの沸点Ｔ０および第２加熱ガスの再生温度Ｔ１が上記式（１）を満たす。そのため、ガス濃縮装置１は、ロータ２が高温となりすぎることを抑えながら、高沸点のＶＯＣを離脱できる。
【００５０】
高温再生モードにおいて、ガス濃縮装置１は、再生温度Ｔ１およびＶＯＣ含有ガスの温度Ｔ２（℃）が上記式（２）を満たすことを確認することにより、ロータ２に蓄積した高沸点のＶＯＣを離脱する上で好ましい状態であることを確認できる。
【００５１】
第２加熱ガスの再生温度Ｔ１を検出する第１センサ５５、ＶＯＣ含有ガスの温度Ｔ２を検出する第２センサ５６、処理ゾーン２２への外気の通過風量を制御する第１ファン５２、再生ゾーン２３への第２加熱ガスの通過風量を制御する第２ファン５３がガス濃縮装置１にある。そのため、上記式（１）を満たすように各部を十分に制御できる。
【００５２】
（変形例）
第１パージガスは、冷却用の適宜のガスであってもよい。実施形態では、第２、第３パージガスとして外気を例示したが、第２、第３パージガスの一方または両方は、処理対象ガスであってもよいし、冷却用の適宜のガスであってもよい。
【００５３】
再生ゾーン２３へのガスの流入方向は、処理ゾーン２２へのガスの流入方向と同一方向又は反対方向でもよい。パージゾーン２４へのガスの流入方向は、処理ゾーン２２へのガスの流入方向と同一方向又は反対方向でもよい。
【００５４】
前述の実施形態、変形例、および効果は単なる例示であり、本考案を限定するものとして解釈されるべきではない。前述の実施形態および変形例の特徴、構造、方法は、追加でき、また代替の構成を得るために様々な方法で組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１…ガス濃縮装置、２…ロータ、２１…ハニカム構造体、２２…処理ゾーン、２３…再生ゾーン、２４…パージゾーン、５１…セパレータ、５２…第１ファン、５３…第２ファン、５４…ヒータ、５５…第１センサ、５６…第２センサ。
【図１】
0003219762.tif 000003
【図２】
0003219762.tif 000004
【図３】
0003219762.tif 000005
【図４】
0003219762.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月14日(2018.11.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ＶＯＣ(Volatile Organic Compounds)用の吸着剤が担持されたハニカム構造体を備えて回転するロータと、
前記ロータの回転方向において、前記ロータを、少なくとも、処理対象ガスを通過させて前記処理対象ガスに含まれるＶＯＣを吸着するための処理ゾーンと、ガスを通過させて前記ロータに吸着したＶＯＣを離脱させるための再生ゾーンとに区画するセパレータと、
前記再生ゾーンに流入させるガスを加熱するヒータと、を備え、
前記処理対象ガスからＶＯＣを除去するＶＯＣ処理モードにおいて、前記ヒータは、前記再生ゾーンに流入させるガスを所定温度まで加熱し、
前記ロータに蓄積した蓄積ＶＯＣを前記ロータから離脱させる高温再生モードにおいて、前記ヒータは、前記所定温度よりも高い温度までガスを加熱し、前記ロータは、１回転以上回転し、かつ１．４×１０−４ｓ-1(０．５ｒｐｈ)〜１．４×１０−３ｓ−１(５ｒｐｈ)の回転速度で回転することを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項２】
請求項１に記載のガス濃縮装置において、
前記ヒータは、前記高温再生モードにおいて、前記再生ゾーンに流入させるガスの温度Ｔ１（℃）及び前記蓄積ＶＯＣの沸点Ｔ０（℃）が下記式（１）の条件を満たすようにガスを加熱する、
Ｔ０≦Ｔ１≦Ｔ０＋５０…（１）
ことを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のガス濃縮装置において、
前記再生ゾーンに流入させるガスの温度Ｔ１（℃）を検出する第１センサと、
前記再生ゾーンを通過した後のガスの温度Ｔ２（℃）を検出する第２センサと、を備え、
前記温度Ｔ１および前記温度Ｔ２（℃）が下記式（２）の条件を満たしている間、前記高温再生モードでの処理を行う、
Ｔ１−１５０＜Ｔ２＜Ｔ１−５０…（２）
ことを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載のガス濃縮装置において、
前記処理ゾーンにガスを流入させる第１ファンを備え
前記高温再生モードにおいて、前記第１ファンは、ガスの風速を１Ｎｍ／ｓ以上とすることを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載のガス濃縮装置において、
前記再生ゾーンにガスを流入させる第２ファンを備え、
前記高温再生モードにおいて、前記第２ファンは、ガスの風速を１．５Ｎｍ／ｓ以上とすることを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載のガス濃縮装置において、
前記ロータは、前記セパレータによって、前記処理ゾーンと、前記再生ゾーンと、外部からのガスが通過するパージゾーンとに区画されており、
前記高温再生モードにおいて、前記ヒータは、前記パージゾーンを通過したガスを加熱することを特徴とするガス濃縮装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載のガス濃縮装置において、
前記高温再生モードにおいて、前記処理ゾーンには、前記処理対象ガスとは異なり、前記ロータの冷却に用いられるガスが流入することを特徴とするガス濃縮装置。