(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス吸着ロータを有し、前記ガス吸着ロータを回転駆動しながら処理ゾーンにおいてガスを吸着させ、脱着ゾーンにおいて吸着したガスを熱風によって脱着させるようにするとともに、前記脱着ゾーンを区分するシール部材を設け、前記シール部材の冷却手段を設けたことを特徴とするガス吸着濃縮装置。
【請求項２】
シール部材は管状の弾性体である請求項１記載のガス吸着濃縮装置。
【請求項３】
冷却手段は管状の弾性体に冷却液を流すようにしたものである請求項２記載のガス吸着濃縮装置。
【請求項４】
冷却手段は管状の弾性体に冷却気体を流すようにしたものである請求項２記載のガス吸着濃縮装置。
【請求項５】
冷却手段はシール部材に接するヒートパイプである請求項１記載のガス吸着濃縮装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば有機溶剤蒸気の濃縮除去などに用いられるガス吸着濃縮装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガス吸着濃縮装置は２塔式のものより構造が簡単で運転に要するエネルギーも小さいことから、吸着ロータ式のものが多く用いられるようになって来た。
【０００３】
吸着ロータ式のものはゼオライトを添着したシートや活性炭シートをハニカム状に形成した吸着ロータを用い、吸着ロータをゆっくりと回転させながら処理ゾーンで処理空気に含まれる有機溶剤蒸気を吸着させ、脱着ゾーンで吸着した有機溶剤蒸気を熱い脱着空気によって脱着させるようにしている。
【０００４】
つまり、処理空気の風量と脱着空気の風量の比に応じて空気中の有機溶剤蒸気が濃縮される。例えば処理空気の風量に対する脱着空気の風量が１０：１であった場合、濃縮倍率は１０倍になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の吸着ロータ式のガス吸着濃縮装置は多くの有機溶剤蒸気（以下ＶＯＣと書く）の濃縮に効果が高いのであるが、例えばホルムアルデヒドやアセトアルデヒドあるいはメタノールやエタノールのようにゼオライトや活性炭等の吸着剤に対して吸着特性の低い物質の濃縮が困難であり、濃縮倍率が上げられないという問題がある。
【０００６】
本発明は吸着剤に対して吸着特性の低い物質であっても濃縮率を上げることが可能なガス吸着濃縮装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
ガス吸着ロータを処理ゾーンと脱着ゾーンとに区分し、脱着ゾーンを区分するシール部材の冷却手段を設けた。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明はガス吸着ロータを有し、ガス吸着ロータを回転駆動しながら処理ゾーンにおいてガスを吸着させ、脱着ゾーンにおいて吸着したガスを熱風によって脱着させるようにするとともに、脱着ゾーンを区分するシール部材を設け、シール部材の冷却手段を設けたものであり、脱着空気の温度を上げてもシール部材が熱によって破損されず、よって脱着空気の温度を上げることが可能であり、脱着空気の流量を下げることが可能となるという作用を有する。
【０００９】
【実施例】
以下本発明のガス吸着濃縮装置の実施例について図に沿って詳細に説明する。先ず、本発明のガス吸着濃縮装置に用いられる吸着ロータについて説明する。吸着ロータはセラミック紙等の不燃紙をコルゲート加工し、平状の紙と重ねて巻回してハニカム体を構成し、そのハニカム体をゼオライト等の吸着剤分散液中に浸漬し、ハニカム体表面に吸着剤を付着させたものである。
【００１０】
本発明のガス濃縮装置は図２に示すごとく前述の吸着ロータ１をケーシング２に駆動回転可能に保持し、セパレータ３により処理ゾーン４と再生ゾーン５とに分離し、ギヤドモータ６、駆動ベルト７により吸着ロータ１を矢印の方向に回転させ、ＶＯＣを含むガス例えば処理空気８を処理ゾーン４に送入し、再生空気９を再生用ヒータ１０により加熱した後再生ゾーン５に送入し、処理空気８に含まれるＶＯＣを連続的に吸着除去して清浄空気１１を得る。
【００１１】
ＶＯＣを吸着した吸着ロータ１の部分は再生ゾーン５において高温の再生空気９を通し連続的にＶＯＣを脱着する。ヒータ１０により加熱された再生用熱風で吸着ロータ１を再生する。尚図中１２はプーリー、１３，１４は処理空気および再生空気を送入するためのファンである。
【００１２】
ここで処理ゾーン４と再生ゾーン５とを分離するセパレータ３について説明する。図３はセパレータ３の断面図である。図３に示すようにセパレータ３の吸着ロータ１との対向面にはシリコンゴムよりなるシール部材１５が取付られている。このシール部材１５は押し出し成形によって作られ管状に形成されている。
【００１３】
図１はケーシング２の内面から再生ゾーン５の周辺を見た図である。図１に示すようにシール部材１５は再生ゾーン５の全周を囲むように設けられ、シール部材１５の中には空気ポンプ１６によって冷却空気が流される。そして吸着ロータ１の回転方向に対して下流側のシール部材１５は熱せられた吸着ロータ１と接するため最も温度が上昇しやすく、この部分に空気ポンプ１６の吐き出し側を連結する。
【００１４】
この実施例１のものは、シール部材１５の中に空気を通すことによってシール部材１５を冷却するようにしているため構造が簡単である。また長期間の使用の後にシール部材１５が摩耗して穴が開いても単に空気が漏れるだけであるため大きな問題はない。
【００１５】
次に実施例２として図４に示すように水槽１７を設け、水槽１７から水ポンプ１８によって水を吸い上げシール部材１５内に送るようにする。するとシール部材１５は水によって冷却される。
【００１６】
図４の実施例２ではシール部材１５を通過した水を再使用していないが、水槽１７の容積を大きくすることによって、水の熱容量を増加させるとシール部材１５を通過した水を再度水槽１７へ戻して使うようにすることができる。
【００１７】
また、水に代えてエチレングリコール等の液を用いると冬季に凍結しにくくなる。この場合もシール部材１５を通過した液を再度水槽１７へ戻して使うようにする。
【００１８】
図５は実施例３を示す。図５において１９，２０，２１はそれぞれヒートパイプであり、それぞれシール部材１５の中に挿入されている。２２，２３，２４はそれぞれヒートパイプ１９，２０，２１の放熱端部に設けられた放熱フィンであり、ヒートパイプの熱を放散させるものである。
【００１９】
実施例３のものはシール部材１５の放熱効果が高いのであるが、シール部材１５が破れても実施例１のように大きな問題はない。
【００２０】
【発明の効果】
本発明のガス吸着濃縮装置は上記の如く構成したので、脱着空気の温度を上げてもシール部材が熱によって破損されず、よって脱着空気の温度を上げることが可能であり、脱着空気の流量を下げることが可能となり、処理空気に対する脱着空気の流量の比を小さくすることができるものである。
【００２１】
シール部材の中に空気を通すことによってシール部材を冷却するようにしている場合は構造が簡単であり、長期間の使用の後にシール部材１５が摩耗して穴が開いても単に空気が漏れるだけであるため大きな問題はない。
【００２２】
さらに本発明のガス吸着濃縮装置は水やその他の液体によってシール部材を直接冷却するようにしているため、特に高温の脱着空気を用いる場合でもシール部材を効果的に冷却することができる。
【００２３】
また、本発明のものはヒートパイプによってシール部材を冷却するようにしているため、シール部材に穴が開いても直ちに問題は発生せず、またシール部材を効果的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガス吸着濃縮装置の実施例１に於ける内面図である。
【図２】本発明のガス吸着濃縮装置の一例を示す斜視図である。
【図３】本発明のガス吸着濃縮装置の要部を示す断面図である。
【図４】本発明のガス吸着濃縮装置の実施例２を示す内面図である。
【図５】本発明のガス吸着濃縮装置の実施例３を示す内面図である。
【符号の説明】
１    吸着ロータ
２    ケーシング
３    セパレータ
４    処理ゾーン
５    再生ゾーン
６    ギヤドモータ
７    駆動ベルト
８    処理空気
９    再生空気
１０  再生用ヒータ
１１  清浄空気
１２  プーリー
１３，１４  ファン
１５  シール部材
１６  空気ポンプ
【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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