湿式气状物质处理装置的制作方法

本发明涉及一种能够进行湿式的废气处理、除尘等的气状物质处理装置，以使得分离除去从包括餐馆的店铺、制造工厂或化学工厂、设备等排出的废气、涂料粉尘、黑烟等对环境造成影响的气状物质(像气体那样流动的物质)，特别是涉及一种高效地分离回收从煤油、重油等的燃烧产生的碳系超微颗粒以及涂装等的微小粉尘的湿式气状物质处理装置。

背景技术：

以往，作为使用水的湿式的废气处理装置，已知有洗涤装置。作为以往的洗涤装置，具有将水、除臭剂液呈雾状喷向废气这一类型的装置、吸起废气与水并使其像瀑布那样逆流、从而使废气接触到水而通过这一类型的装置、以及利用喷雾喷嘴制作喷雾水层并使废气交替地通过喷雾水层与过滤层这一类型的装置等。另外，也可以采用在使水散布于岩棉、无纺布、金属网等的同时使废气通过而将粉尘、水溶性气体留在水中的方式等，但废气中的雾状的水分被排出，从环境上考虑是不优选的。另外，例如也提出了专利文献1所示那样的洗涤装置。

然而，在上述那样的以往的装置中，由于装置变得复杂，因此存在容易发生故障这样的问题等。另外，在使用过滤器这一类型的装置中需要更换过滤器，并且在上述那样的以往的使用水的装置中，需要喷雾器、送水泵等各个装置，也存在维护耗费工时这样的问题。另外，在上述那样的以往的使用水的装置中，需要大量使用水。另外，在专利文献1所示的那种装置的情况下，风量的压力损失增大，还存在需要用于输送废气的大风扇这样的问题。

在先技术文献

专利文献1：日本特开平8-164314号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

本发明是鉴于上述的现有技术的问题而完成的，其目的在于，提供一种湿式气状物质处理装置，其装置简便，使用的水也比以往少，并且输送气状物质的风量的压力损失减少，也容易维护。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的湿式气状物质处理装置具有：处理室；气状物质吸入口，其形成于所述处理室，并用于向所述处理室内吸入气状物质；气状物质排出口，其形成于所述处理室，并使吸入到所述处理室内的气状物质向所述处理室外排出；储水槽，其设于所述处理室内；波状多孔奔流产生板，其设置在从所述储水槽的中心观察时靠所述气状物质排出口侧的至少一部分的水面的至少气液界面，并用于使所述储水槽的水面产生奔流；以及多孔阻碍板，其设置在所述气状物质排出口侧的水面的上方，并用于接受由所述奔流产生的飞沫，吸入到所述处理室内的气状物质通过与所述储水槽的水接触而被净化。

在本说明书中，在气状物质中包括废气、涂料粉尘、黑烟等对环境造成影响的气状物质，也包括由煤油、重油等的燃烧产生的碳系超微颗粒以及涂装等微细粉尘。

优选的是，所述多孔阻碍板设置为相对于所述储水槽的静止水面倾斜。

优选的是，所述多孔阻碍板设置有多片。例如，能够设置2～3片所述多孔阻碍板。

所述波状多孔奔流产生板也能够构成为具备朝向所述气状物质的在所述处理室内的流动的上游侧而在所述储水槽的水中延伸的夹杂物去除部。

优选的是，所述波状多孔奔流产生板以及所述多孔阻碍板由冲孔金属构成。

优选的是，在所述储水槽中放入用于吸附气状物质中的微粒的吸附物质。

通过使用本发明的湿式气状物质处理装置，能够进行使吸入到所述处理室内的气状物质与所述储水槽的水接触而被净化的湿式气状物质处理方法。

发明效果

根据本发明，起到能够提供一种如下的湿式气状物质处理装置这样的显著效果，该湿式气状物质处理装置中，装置简便，使用的水也比以往少，输送气状物质的风量的压力损失少，也容易维护。

附图说明

图1是表示本发明的湿式气状物质处理装置的一个实施方式的侧剖视图。

图2是从斜上方观察图1的湿式气状物质处理装置中的波状多孔奔流产生板部分的立体图。

图3是从斜下方观察图1的湿式气状物质处理装置中的波状多孔奔流产生板部分的立体图。

图4是表示本发明的湿式气状物质处理装置所进行的湿式气状物质处理的示意性侧剖视图。

图5是表示本发明的湿式气状物质处理装置的另一实施方式的侧剖视图。

图6是表示本发明的湿式气状物质处理装置的又一实施方式的局部侧剖视图。

图7是图6的湿式气状物质处理装置的侧视图。

图8是图6的湿式气状物质处理装置的局部立体透视图。

图9是从其它的方向观察图6的湿式气状物质处理装置的局部立体透视图。

附图标记说明：

10、64、76：本发明的湿式气状物质处理装置；12、78：处理室；14、80：气状物质吸入口；16、82：气状物质排出口；18、84：储水槽；20：水面；22：气液界面；24、86：波状多孔奔流产生板；26、88a、88b：多孔阻碍板；28、90：气密性气状物质引导板；30a、30b：壁面；31：框架构件；32a、32b：侧面；33：顶盖部；34、36、40：孔；38：夹杂物去除延伸部；42：开口部；44：倾斜板；46：风扇；48、98：马达；50、92：除臭装置；52：加热器；54：下降水位；56：上升水位；58、112：排水口；59：止水阀；60、94：除臭装置排气口；62：水滴；66：循环过滤装置；68：循环泵；70：循环水箱；72：过滤器；74：供水口；96：脚轮构件；100：电磁阀；102：水位感应箱；104：净化用水中泵；106：网笼；108：尘埃取得用过滤盒；110：开闭门；G：气状物质；G1：气状物质吸入口侧的气状物质；G2：气状物质排出口侧的气状物质；W：水；θ₁、θ₂、θ₃：角度。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1表示本发明的湿式气状物质处理装置的一个实施方式。

在图1～图4中，附图标记10是本发明的湿式气状物质处理装置。

湿式气状物质处理装置10具有：处理室12；气状物质吸入口14，其形成于所述处理室12，并用于向所述处理室12内吸入气状物质G；气状物质排出口16，其形成于所述处理室12，并使吸入到所述处理室12内的气状物质G向所述处理室12外排出；储水槽18，其设于所述处理室12内；波状多孔奔流产生板24，其设置在从所述储水槽18的中心观察时靠所述气状物质排出口16侧、即处理室12内的气状物质G的流动的下游侧的水面20的至少气液界面22，用于使所述储水槽18的水面20产生奔流；以及多孔阻碍板26，其设置在所述气状物质排出口16侧的水面20的上方，并用于接受由所述奔流产生的飞沫，吸入到所述处理室12内的气状物质G通过与所述储水槽18的水W接触而被净化。

另外，在处理室12的中央附近，设有气密性气状物质引导板28。气密性气状物质引导板28起到限制并引导吸入到处理室12内的气状物质G的流路的作用，以使得气状物质吸入口14侧的气状物质G1与储水槽18的水W接触而成为气状物质排出口16侧的气状物质G2。因此，在本发明中，优选设置气密性气状物质引导板28。另外，气密性气状物质引导板28采用与气状物质G接触的壁面30a、30b相对于储水槽18的水面前倾的结构。图1所示的θ₁是储水槽18的水面与壁面30b之间的角度，在图1的例子中，θ₁为60°。例如，气状物质排出口16侧的气密性气状物质引导板28的壁面30b与储水槽18的水面之间的角度θ₁优选为80°～50°。需要说明的是，对于气状物质吸入口14侧的气密性气状物质引导板28的壁面30a与储水槽18的水面之间的角度，也是前倾即可，没有特别限定，但例如优选为80°～50°。

如图2～图3所示，气密性气状物质引导板28设于框架构件31，除了与气状物质G接触的壁面30a、30b之外还具有侧面32a、32b以及顶盖部33，但由于侧面32a、32b与处理室12的内壁抵接，因此，只要如上述那样起到限制并引导吸入到处理室12内的气状物质G的流路的作用，也能够采用不设置侧面32a、32b的构造。

如图2～图3所示，波状多孔奔流产生板24形成波状，并开设有许多孔34。在图示例中，示出波状多孔奔流产生板24使用了SUS制的冲孔金属的例子。例如，能够优选使用孔34的直径为3mm～5mm左右、开口率为50％～60％左右、波高为10mm～20mm左右的冲孔金属。但是，波状多孔奔流产生板24根据要处理的风量、集尘到的尘埃种类或大小等而改变孔34的直径，或者使波高或折数(波的频率)变化。

所述多孔阻碍板26安装于气密性气状物质引导板28，设置为相对于所述储水槽18的水面20的静止水面倾斜。如图2～图3所示，所述多孔阻碍板26上开设有许多孔36。在图示例中，示出多孔阻碍板26使用了SUS制的冲孔金属的例子。例如，能够优选使用孔36的直径为3mm～5mm左右、开口率为50％～60％左右、波高为10mm～20mm左右的冲孔金属。图1所示的θ₂是储水槽18的水面与多孔阻碍板26之间的角度，在图1的例子中，θ₂为30°。例如，储水槽18的水面与多孔阻碍板26之间的角度优选为45°～25°。而且，优选使上述的角度θ₁与角度θ₂的关系为θ₁＞θ₂。

需要说明的是，在图示的例子中，示出了多孔阻碍板26以与气状物质吸入口14侧相比而朝向气状物质排出口16侧与储水槽18的水面分开距离的方式(在图示例中朝向右上)倾斜的例子，但只要起到接受因奔流而产生的飞沫的作用，也可以使多孔阻碍板26以与气状物质排出口16侧相比而朝向气状物质吸入口14侧与储水槽18的水面分开距离的方式(换句话说，与图1同样地图示的话，朝向左上)倾斜。

所述波状多孔奔流产生板24具备朝向所述气状物质G的在所述处理室12内的流动的上游侧而向所述储水槽18的水W之中延伸的夹杂物去除延伸部38。所述夹杂物去除延伸部38与波状多孔奔流产生板24一体地连接，在图示的例子中，向所述储水槽18的水W之中延伸，成为具有许多孔40的多孔倾斜板。例如，能够将所述波状多孔奔流产生板24的末尾部分构成为向所述储水槽18的水W之中延伸的倾斜板。夹杂物去除延伸部38设置为相对于储水槽18的水面倾斜。在图示的例子中，θ₃为30°。夹杂物去除延伸部38相对于储水槽18的水面的角度θ₃例如优选为60°～20°。

需要说明的是，如图3所示，在框架构件31上形成有与气状物质吸入口14连接的开口部42。

在图1中，附图标记46为风扇，利用马达48使其驱动。另外，附图标记50为除臭装置，在内部具备用于去除水的加热器52以及滤取尘埃的过滤器等。作为过滤器的例子，例如举出使用布、或者使用含有水的岩棉等。这样一来，利用风扇46，形成从气状物质吸入口14朝向气状物质排出口16的气状物质G的流动，将气状物质G从气状物质排出口16朝向除臭装置50输送且进一步净化，并从除臭装置排气口60最终释放到大气中。

在所述储水槽18设有倾斜板44，构成为当水W受到污染时能够从排水口58进行排水。需要说明的是，关于倾斜板44的倾斜，在图示例中，示出了向右上方倾斜的例子，但也能够使倾斜逆转，设为向左上方倾斜。附图标记59为安装于排水口58的止水阀。

通过使用本发明的湿式气状物质处理装置10，能够进行使吸入到所述处理室12内的气状物质G与所述储水槽18的水W接触而被净化的湿式气状物质处理方法。

更具体来说，使用本发明的湿式气状物质处理装置的湿式气状物质处理方法能够按照如下的分离回收方法来进行：对于气状物质中的水溶性的物质，利用储水槽18的水W进行收集，对于气状物质中的沉淀物、浆状、固态物，使其在储水槽18中沉降分离，气状物质中的颗粒状的物质被放入储水槽18的吸附物质吸附分离。

基于图1～图4，进一步具体说明本发明的湿式气状物质处理装置10的作用。

从制造工厂或化学工厂、设备等排出的气状物质G从气状物质吸入口14向处理室12内流入并朝向气状物质排出口16。

处理室12内部被气密性气状物质引导板28分隔为气状物质吸入口14侧与气状物质排出口16侧，因此当气状物质G被吸入到内部时，如图4所示，储水槽18的水面20与静止状态相比，在气状物质吸入口14侧，水位略微下降高度t₁(例如为5mm左右)而成为下降水位54。另一方面，在所述气状物质排出口16侧，水位略微上升高度t₂(例如为10mm左右)而成为上升水位56。

然后，气状物质吸入口14侧的气状物质G1经由波状多孔奔流产生板24而与储水槽18的水W接触，并且朝向气状物质排出口16侧，成为气状物质G2。此时，利用波状多孔奔流产生板24，在从所述储水槽18的中心观察时靠所述气状物质排出口16侧、即处理室12内的气状物质G的流动的下游侧的水面20，被风扇46吸取的包括气状物质G在内的空气和被风扇46吸起的水与波状多孔奔流产生板24的孔发生碰撞并企图脱出而成为激烈的奔流。此时，也产生气泡、飞沫。另外，在气状物质G中包括有较大尘埃等夹杂物等的情况下，利用波状多孔奔流产生板24的夹杂物去除延伸部38将其去除。

通过奔流，虽产生飞沫，但飞沫的水滴62与设置在水面20的上方的多孔阻碍板26接触而被弹回，返回储水槽18。由此，不会使飞散的水滴62进入风扇46。

这样，气状物质G通过与储水槽18的水W接触而被净化。黑烟或油烟、涂料等颗粒较大的物质被水W去除。然后，气状物质排出口16侧的气状物质G2从气状物质排出口16排出，并送至除臭装置50。在除臭装置50中，在气状物质G通过被加热器52加热后的过滤器时，有机气体或气味被去除，同时也进行了杀菌。这样，最终从除臭装置排气口60释放到大气中。

另外，即便从气状物质吸入口14吸入的气状物质G为高温，也可以通过上述的水W的奔流进行冷却后使其通过风扇46。因此，即使不是耐热风扇也能够使用。

这样，在本发明的方法中，输送气状物质的风量的压力损失较少，并且水的阻力也较小，因此不需要较大的风扇(大电力)，能够紧凑地制作。另外，使用的水可以为少量，若穿过滤取水、尘埃的过滤器进行循环，则仅通过更换过滤器就能够长时间运转。

根据本发明的湿式气状物质处理装置，能够高效地分离回收由煤油、重油等的燃烧产生的碳系超微颗粒，也能够除尘。

在本发明的湿式气状物质处理装置中，能够使水溶性气体成分高效地溶解在水中。

另外，通过与如上述那样使用了加热器的除臭装置组合，还能够除臭杀菌。

图5示出本发明的湿式气状物质处理装置的另一实施方式。在图5中，附图标记64是本发明的另一实施方式的湿式气状物质处理装置。湿式气状物质处理装置64在上述的湿式气状物质处理装置10中安装有循环过滤装置66。循环过滤装置66构成为利用循环泵68使储水槽18的水向循环水箱70循环，被过滤器72过滤后的水返回循环水箱70。另外，从供水口74朝向循环水箱70自动供给水，将循环水箱70内的水维持为恒定量。

在气状物质中包含的涂料浮在水上而成为膜，但通过安装循环过滤装置66，在装置的运转中储水槽18的水进行奔流的期间被循环泵68送至循环过滤装置66并过滤。通过了过滤器72的水被净化，然后，若与减少的量相应地向循环水箱70供给水，则水的消耗非常小。由于落入储水槽18的水中的颗粒比较大，因此只要利用无纺纸制作过滤器72就能够滤取。通过这样构成，装置也简单且过滤器也廉价，因此是有效的。

图6～图9示出本发明的湿式气状物质处理装置的又一实施方式。在图6～图9中，附图标记76是湿式气状物质处理装置。湿式气状物质处理装置76具有：处理室78；气状物质吸入口80，其形成于所述处理室78，并用于向所述处理室78内吸入气状物质；气状物质排出口82，其形成于所述处理室78，并使吸入到所述处理室78内的气状物质向所述处理室78外排出；储水槽84，其设于所述处理室内；波状多孔奔流产生板86，其设置在从所述储水槽84的中心观察时靠所述气状物质排出口82侧的至少一部分的水面的至少气液界面上，并用于使所述储水槽84的水面产生奔流；以及多孔阻碍板88a、88b，它们设置在所述气状物质排出口82侧的水面的上方，并用于接受由所述奔流产生的飞沫，吸入到所述处理室78内的气状物质通过与所述储水槽84的水接触而被净化。

在图6～图9的例子中，示出了水未进入储水槽84中的状态，但关于将波状多孔奔流产生板86设置在从所述储水槽84的中心观察时靠所述气状物质排出口82侧的至少一部分的水面的至少气液界面的结构，与图1所示的实施方式相同。另外，波状多孔奔流产生板86由与图2所示的波状多孔奔流产生板24相同的冲孔板构成。

多孔阻碍板88a、88b在图示例中为两片，相对于所述储水槽84的静止水面倾斜设置，且将两片多孔阻碍板以相同的倾斜角度进行设置。所述储水槽84的水面与多孔阻碍板88a、88b各自之间的角度在图示例中为30°。另外，多孔阻碍板88a、88b由与图2所示的多孔阻碍板26相同的冲孔板构成。

另外，在处理室78内设有气密性气状物质引导板90，起到分隔处理室78内的分隔板的作用。气密性气状物质引导板90起到与图2所示的气密性气状物质引导板28相同的作用。

在图6～图9的例子中，将与图1所示的除臭装置50相同的除臭装置92设置在上部，在所述除臭装置92上设有与图1所示的除臭装置排气口60相同的除臭装置排气口94。

在装置的下部设有脚轮构件96，能够容易进行移动。另外，附图标记98是用于使风扇转动的马达，与图1所示的马达48相同。

附图标记100是电磁阀，是用于向储水槽84供给水的阀。附图标记102是作为循环水箱的水位感应箱。水位感应箱102是管理储水槽84的水位并供水的箱，起到与图5所示的循环水箱70同样的作用。附图标记104是作为循环泵用于汲取储水槽84内的水并取得尘埃进行净化的净化用水中泵，起到与图5所示的循环泵68同样的作用。

另外，附图标记106是作为过滤器的尘埃取得用的网笼，起到与图5所示的过滤器72同样的作用。网笼106与净化用水中泵104设置在尘埃取得用过滤盒108内，在尘埃取得用过滤盒108的上部设有开闭门110，以使得扔掉在网笼106中积存的尘埃。附图标记112是排水口。

在图6～图9的实施方式中，设有两片多孔阻碍板。气状物质的净化处理的基本作用与图1、图5所示的实施方式相同。另外，关于图6～图9的实施方式中的储水槽84的水被循环过滤的作用，也与图5所示的实施方式基本相同。

在图6～图9的实施方式中，被吸引的气状物质钻过气密性气状物质引导板90的下方，与此时被导入的水一并与波状多孔奔流产生板86碰撞，并穿过波状多孔奔流产生板86的孔，因此产生激烈的水花和气泡。另外，该水花与上部的多孔阻碍板88a、88b接触而像激烈的雨水那样向下方倾注。通过将该多孔阻碍板设为两片，具有压力损失少并更好地遮挡水的效果。

在设置于餐馆等店铺的厨房的情况下，使用减小本发明的湿式气状物质处理装置的尺寸而成的装置，在设置于制造工厂、化学工厂、设备的情况下，使用增大湿式气状物质处理装置的尺寸而成的装置即可。在设置于餐馆等店铺的情况下，能够有效地分离去除伴随着烹饪而产生的排烟等。另外，若减小湿式气状物质处理装置的尺寸，则在餐馆或者工厂、设施中，也能够放置在桌子上，在桌上使用。这样，本发明的湿式气状物质处理装置能够通过设置在产生排烟、废气的各种场所而进行净化处理。

需要说明的是，本发明不限于上述实施方式。上述方式为例示，具有与本发明的权利要求书所记载的技术思想实质相同的结构、并且起到同样的作用效果的情况均包含在本发明的技术范围内。