▶ デュール システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024161406
(43)【公開日】2024-11-19
(54)【発明の名称】気流から不純物を分離するための再生式分離装置
(51)【国際特許分類】
B01D 53/44 20060101AFI20241112BHJP
B01D 53/06 20060101ALI20241112BHJP
B01D 53/96 20060101ALI20241112BHJP
B01D 53/83 20060101ALI20241112BHJP
【ＦＩ】
B01D53/44 110
B01D53/06 100
B01D53/96 ZAB
B01D53/83
B01D53/96
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024123321
(22)【出願日】2024-07-30
(62)【分割の表示】P 2021534368の分割
【原出願日】2019-12-06
(31)【優先権主張番号】16/224,489
(32)【優先日】2018-12-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】504389784
【氏名又は名称】デュール システムズ アーゲー
【氏名又は名称原語表記】Ｄｕｒｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ＡＧ
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ククレジャ，アンキット
(72)【発明者】
【氏名】リーデル，エアハルト
(72)【発明者】
【氏名】シュレーダー，ジェイソン・ティ
(72)【発明者】
【氏名】マイヤー，スベン
(72)【発明者】
【氏名】マスト，ラース
(57)【要約】 （修正有）
【課題】より良好なフィルタ効率を有する、改良されたカルーセルタイプの再生式分離装置を提供する。
【解決手段】気流（２３）、特に処理排気流から不純物を分離するための、改良された再生式分離装置（１０）は、気流からの不純物を吸着するための複数のフィルタブロック（１５）を備えるロータリ分離ユニット（１４）と、ロータリ分離ユニット（１４）を組込む筐体（１１）の周方向壁との間の環状間隙（１６）における気流のより良好な分配を提供する。環状間隙（１６）へ気流を導入するための周方向壁に設けられた気流入口（２２）、およびフィルタブロックを通過する再生流（２７）によってロータリ分離ユニット（１４）のフィルタブロック（１５）を再生してフィルタブロック（１５）に吸着された不純物を脱着するための再生システム（２６，２８）は、ともに最大１８０度の同じ周方向区域に配置される。
【選択図】図８
【解決手段】気流（２３）、特に処理排気流から不純物を分離するための、改良された再生式分離装置（１０）は、気流からの不純物を吸着するための複数のフィルタブロック（１５）を備えるロータリ分離ユニット（１４）と、ロータリ分離ユニット（１４）を組込む筐体（１１）の周方向壁との間の環状間隙（１６）における気流のより良好な分配を提供する。環状間隙（１６）へ気流を導入するための周方向壁に設けられた気流入口（２２）、およびフィルタブロックを通過する再生流（２７）によってロータリ分離ユニット（１４）のフィルタブロック（１５）を再生してフィルタブロック（１５）に吸着された不純物を脱着するための再生システム（２６，２８）は、ともに最大１８０度の同じ周方向区域に配置される。
【選択図】図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
気流（２３）、特に処理排気流から不純物を分離するための、再生式分離装置（１０）であって、
径方向（１８ｒ）および周方向（１８ｃ）を規定するとともに、複数のフィルタブロック（１５）を備える、ロータリ分離ユニット（１４）であって、前記フィルタブロック（１５）は、前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通過する気流（２３）からの不純物を受容する、ロータリ分離ユニット（１４）と、
筐体（１１）であって、前記筐体（１１）の周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の環状間隙（１６）で前記ロータリ分離ユニット（１４）を組み込み、前記筐体（１１）は、前記環状間隙（１６）へ気流（２３）を導入するための前記周方向壁（１２）に設けられる気流入口（２２）を有する、筐体（１１）と、
前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通過する再生流（２７）によって前記ロータリ分離ユニット（１４）の前記フィルタブロック（１５）を再生して前記フィルタブロック（１５）に受容される不純物を除去する、再生システム（２６，２８）と、を備え、
前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）は、ともに最大１８０度の同じ周方向区域に配置される、再生式分離装置。
径方向（１８ｒ）および周方向（１８ｃ）を規定するとともに、複数のフィルタブロック（１５）を備える、ロータリ分離ユニット（１４）であって、前記フィルタブロック（１５）は、前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通過する気流（２３）からの不純物を受容する、ロータリ分離ユニット（１４）と、
筐体（１１）であって、前記筐体（１１）の周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の環状間隙（１６）で前記ロータリ分離ユニット（１４）を組み込み、前記筐体（１１）は、前記環状間隙（１６）へ気流（２３）を導入するための前記周方向壁（１２）に設けられる気流入口（２２）を有する、筐体（１１）と、
前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通過する再生流（２７）によって前記ロータリ分離ユニット（１４）の前記フィルタブロック（１５）を再生して前記フィルタブロック（１５）に受容される不純物を除去する、再生システム（２６，２８）と、を備え、
前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）は、ともに最大１８０度の同じ周方向区域に配置される、再生式分離装置。
【請求項2】
前記筐体（１１）は、円筒形筐体である、請求項１に記載の再生式分離装置。
【請求項3】
前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）は、前記周方向（１８ｃ）で互いに重なり、
前記気流入口（２２）は、前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）へ気流（２３）を径方向に導入するように構成される、請求項１または請求項２に記載の再生式分離装置。
前記気流入口（２２）は、前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）へ気流（２３）を径方向に導入するように構成される、請求項１または請求項２に記載の再生式分離装置。
【請求項4】
前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）は、前記周方向（１８ｃ）に互いに隣接して配置され、
前記気流入口（２２）は、前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）へ接線方向に気流（２３）を導入するように構成される、請求項１または請求項２に記載の再生式分離装置。
前記気流入口（２２）は、前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）へ接線方向に気流（２３）を導入するように構成される、請求項１または請求項２に記載の再生式分離装置。
【請求項5】
前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）は、前記気流入口（２２）から離れる方向に狭くなる前記径方向（１８ｒ）における漸減した幅を有する、先行する請求項のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項6】
円筒形の前記筐体（１１）は、円筒軸（１３）を有し、前記ロータリ分離ユニット（１４）は、回転軸（１９）を有し、
前記円筒軸（１３）および前記回転軸（１９）は、互いにずらされている、請求項５に記載の再生式分離装置。
前記円筒軸（１３）および前記回転軸（１９）は、互いにずらされている、請求項５に記載の再生式分離装置。
【請求項7】
前記気流入口（２２）には、気流（２３）を案内するための、少なくとも１つのバッフル（５０）が設けられている、先行する請求項のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項8】
前記再生システム（２６，２８）は、前記フィルタブロック（１５）を通過した前記再生流（２７）を放出するための再生流出口（２８）を備え、
前記再生流出口（２８）は、第１の部分再生流および第２の部分再生流を放出するために、前記周方向（１８ｃ）において、２つのセクションに分割される、先行する請求項の
いずれかに記載の再生式分離装置。
前記再生流出口（２８）は、第１の部分再生流および第２の部分再生流を放出するために、前記周方向（１８ｃ）において、２つのセクションに分割される、先行する請求項の
いずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項9】
前記再生流出口（２８）は、前記２つのセクションの幅を変化可能に制御するように構成されている仕切りを備える、請求項８に記載の再生式分離装置。
【請求項10】
前記ロータリ分離ユニット（１４）は、前記複数のフィルタブロック（１５）を設置するためのロータケージ（３８）を備える、先行する請求項のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項11】
前記ロータリ分離ユニット（１４）は、チェーン（４４）とスプロケット（４５）とを備える駆動システムによって回転される、先行する請求項のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項12】
前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通って冷却気流（３１）を方向付けする冷却システム（３０，３２）をさらに備え、前記冷却システム（３０，３２）は、前記回転方向（２０）において前記再生システム（２６，２８）と前記気流入口（２２）との間に配置される、先行する請求項のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項13】
前記筐体（１１）は、検査アクセスとして、ちょうど２つのドア（３６）を備え、前記２つのドア（３６）は、前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）と最大１８０度の同じ周方向区域に配置されている、先行する請求項のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項14】
気流、特に処理排気流から不純物を分離するためのシステムであって、
請求項１から請求項１３のいずれかに記載の再生式分離装置（１０）と、
前記再生流から不純物を抽出するためのクリーニング装置とを備える、システム。
請求項１から請求項１３のいずれかに記載の再生式分離装置（１０）と、
前記再生流から不純物を抽出するためのクリーニング装置とを備える、システム。
【請求項15】
前記クリーニング装置が、再生式熱酸化（ＲＴＯ）、直接熱酸化（ＴＯ）、回復的触媒酸化（ＣＯ）、再生式触媒酸化（ＲＣＯ）もしくは凝縮のために構成されている、または前記再生流（２７）に含まれる可燃性成分を燃焼させるための燃焼器具を有するガスタービン集合体を備える、請求項１４に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
背景
本発明は、気流、特に処理排気流から不純物を分離するための再生式分離装置、特にカルーセルタイプの再生式分離装置に関する。このような分離装置は、たとえば溶媒を含む処理排気から有機溶媒を分離するために、例として工業表面処理工場における使用のために用いられ得る。
本発明は、気流、特に処理排気流から不純物を分離するための再生式分離装置、特にカルーセルタイプの再生式分離装置に関する。このような分離装置は、たとえば溶媒を含む処理排気から有機溶媒を分離するために、例として工業表面処理工場における使用のために用いられ得る。
【背景技術】
【0002】
従来のカルーセルタイプの再生式分離装置は、複数のフィルタブロックであって、分離ユニットの径方向にフィルタブロックを通過する気流からの不純物を吸着するための複数のフィルタブロックと、立方体の筐体であって、筐体の周方向壁と分離ユニットとの間の環状間隙で分離ユニットを組み込むための立方体の筐体と、を備える、ロータリ分離ユニットを備える。筐体は、気流を環状間隙へ導入するために、その周方向壁に設けられる気流入口を有し、分離装置は、フィルタブロックを径方向に通過する再生流によってロータリ分離ユニットのフィルタブロックを再生してそこに吸着された不純物を脱着するための、再生システムをさらに備える。
【0003】
たとえばＵＳ５，７８８，７４４ＡおよびＵＳ２０１８／０３４５２０５Ａ１に開示されているように、再生システムは、典型的には、気流入口の反対側に配置されている。本発明の発明者らは、それらの従来の分離装置において、環状間隙に入る気流が主として気流入口に対向するロータリ分離ユニットの前部分に負荷をかけ、これが分離ユニットのフィルタ効率の制限をもたらすということを見出した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
要約
本発明の目的は、より良好なフィルタ効率を有する、改良されたカルーセルタイプの再生式分離装置を提供することである。
本発明の目的は、より良好なフィルタ効率を有する、改良されたカルーセルタイプの再生式分離装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
この目的は、独立請求項の教示によって達成される。本発明の特に好ましい構成は、従属請求項の主題である。
【0006】
本発明によれば、気流、特に処理排気流から不純物を分離するための再生式分離装置であって、径方向および周方向を規定するとともに、複数のフィルタブロックを備える、ロータリ分離ユニットであって、複数のフィルタブロックは、径方向にフィルタブロックを通過する気流からの不純物を受容する、ロータリ分離ユニットと、筐体であって、筐体の周方向壁とロータリ分離ユニットとの間の環状間隙でロータリ分離ユニットを組み込み、筐体は、環状間隙へ気流を導入するためのその周方向壁に設けられる気流入口を有する、筐体と、径方向にフィルタブロックを通過する再生流によってロータリ分離ユニットのフィルタブロックを再生してフィルタブロックに受容される不純物を除去する、再生システムと、を備え、気流入口および再生システムは、ともに最大１８０度の同じ周方向区域に配置される、再生式分離装置を提供する。
【0007】
互いに反対方向ではなく、最大１８０度の同じ周方向区域に、すなわちロータリ分離ユニットの同じ側に気流入口および再生システムの両者を配置することは、環状間隙における気流のより均一な分配およびロータリ分離ユニットのフィルタブロックのより均一な負
荷を実現し、分離ユニットのより良好なフィルタ効率をもたらすための様々な可能性を開く。改良されたフィルタ効率は、不純物（たとえば、有機溶媒）排出を減らすことを助け、州規制に適合する。
荷を実現し、分離ユニットのより良好なフィルタ効率をもたらすための様々な可能性を開く。改良されたフィルタ効率は、不純物（たとえば、有機溶媒）排出を減らすことを助け、州規制に適合する。
【0008】
加えて、提案された構造は、再生式分離装置の構成を単純化するための様々な可能性も開く。このような単純化された構成は、組み立ておよび保守の複雑性および費用を減らす。
【0009】
気流入口および再生システムはともに、最大１８０度、好ましくは最大１５０度、より好ましくは最大１２０度の同じ周方向区域に配置される。いくつかの実施形態において、それらは、最大９０度または最大４５度の同じ周方向区域に配置される。いくつかの実施形態において、それらは、互いに約±５度以内で配置される。
【0010】
好ましくは、再生流は、フィルタブロックを径方向に通過する気流とは反対の径方向に、分離ユニットのフィルタブロックを通過する。この場合、再生流は、筐体の周方向壁に対向する分離ユニットの面に、再生流出口を備える。それ故に、この再生流出口は、筐体の周方向壁における気流入口と最大１８０度の同じ周方向区域に配置される。
【0011】
ロータリ分離ユニットのフィルタブロックにおいて、気流に含まれる不純物（たとえば、有機溶媒）は、それを通過するとき物理的に付着し得る。フィルタブロックは、好ましくは、不純物などを吸着または吸収するように構成される。この目的のために、フィルタブロックは、好ましくは、活性炭、ゼオライトまたは別の好適なフィルタ材料を含む。再生流は、好ましくは、熱気であり、好ましくは約１４０℃～４５０℃の温度範囲にある。
【0012】
好ましくは、筐体は、円筒形筐体である。円筒形筐体は、環状間隙における気流のさらにより均一な分配を可能にし、分離ユニットのより良好なフィルタ効率および再生式分離装置の単純化された構成をもたらす。
【0013】
いくつかの実施形態において、気流入口および再生システムは、周方向において互いに重なっていてもよい。このような構成において、気流入口は、好ましくは、筐体の周方向壁とロータリ分離ユニットとの間の環状間隙への気流を径方向に導入するように構成される。この態様では、再生システム、特に再生流出口は、気流を前方に当てるためのダイバータとして機能することができるため、気流は分離ユニットと筐体の周方向壁との間の環状間隙へさらに広げられ、フィルタブロックを通る気流のより均一に分配された通路をもたらす。
【0014】
いくつかの実施形態において、気流入口および再生システムは、周方向において互いに隣接して配置されてもよい。このような構成では、気流入口は、好ましくは、筐体の周方向壁とロータリ分離ユニットとの間の環状間隙へ接線方向に気流を導入するように構成される。接線方向に流入する気流によって、気流は、前方に向かってロータリ分離ユニットには当たらないが、分離ユニットと筐体の周方向壁との間の環状間隙へさらに流れ、フィルタブロックを通る気流のより均一に分配された通路をもたらす。好ましくは、気流は、再生システムから離れる接線方向に環状間隙へ導入される。この態様では、気流と再生システムとの間により明確な熱分離があるため、絶縁手段が減らされることができる。
【0015】
いくつかの実施形態において、筐体の周方向壁とロータリ分離ユニットとの間の環状間隙は、気流入口から離れる方向に狭くなる径方向における漸減した幅を有してもよい。好ましくは、これは、互いにずらされた円筒形筐体の円筒軸とロータリ分離ユニットの回転軸とによって実施される。漸減した幅を有する環状間隙によって、気流がフィルタブロックに入る力は、気流入口付近でより小さくなり、気流入口からの距離にともなって増加す
る。したがって、気流は、分離ユニットと筐体の周方向壁との間の環状間隙へさらに広げられ、フィルタブロックを通る気流のより均一に分配された通路をもたらす。
る。したがって、気流は、分離ユニットと筐体の周方向壁との間の環状間隙へさらに広げられ、フィルタブロックを通る気流のより均一に分配された通路をもたらす。
【0016】
いくつかの実施形態において、気流を案内するために、気流入口に、少なくとも１つのバッフルが設けられてもよい。好ましくは、気流入口の特定の構成および配置に応じて、気流は、分離ユニットと筐体の周方向壁との間の環状間隙へさらに気流を広げるという上述の効果を支持するような態様で案内される。
【0017】
いくつかの実施形態において、再生システムは、第１の部分再生流および第２の部分再生流を放出するための、前記周方向における、２つのセクションに分割された前記フィルタブロックを通過した前記再生流を放出するための再生流出口を備えてもよい。好ましくは、この再生流出口は、２つのセクションの幅を変化可能に制御するように構成される仕切りを備える。この構成の好ましい変形例および効果は、たとえばＵＳ２０１７／０２６６６０６Ａ１およびＵＳ２０１８／０３４５２０５Ａ１に詳細に開示されている。
【0018】
いくつかの実施形態において、ロータリ分離ユニットは、複数のフィルタブロックを設置するためのロータケージを備えてもよい。本発明の概念に関連して、このロータケージの構成は、単純化され得る。たとえば、それは、従来の再生式分離装置のロータケージ設計と比較してより少ない（たとえば、３つのみ）の構成要素で組み立てられ得る。
【0019】
いくつかの実施形態において、ロータリ分離ユニットは、チェーンとスプロケットとを備える駆動システムによって回転されてもよい。たとえば従来の再生式分離装置においてしばしば用いられるピニオン駆動ギアによって駆動されるギア付床板と比較して、本発明の概念は、このような単純化されかつ効率的な駆動システムを可能にする。
【0020】
いくつかの実施形態において、再生式分離装置は、径方向にフィルタブロックを通って冷却気流を案内するための冷却システムをさらに備えてもよい。この冷却システムは、ロータリ分離ユニットの回転方向に、再生システムと気流入口との間に配置される。この冷却システムによって、再生処理の後、ロータリ分離ユニットのフィルタブロックは、上昇した再生温度から、気流からの不純物を受容するのに適した温度範囲に冷却される。
【0021】
いくつかの実施形態において、筐体は、検査アクセスとしてたった２つのドアを備えてもよい。これらの２つのドアは、気流入口および再生システムと最大１８０度の同じ周方向区域に配置される。本発明の概念は、特に検査対象となるすべての部品が分離装置の同じ側に配置されているため、このような従来の再生式分離装置と比較して少数の検査アクセスを可能にする。
【0022】
任意の１つの実施形態に関連する上述された任意の構成は、任意の他の実施形態の１つ以上の構成との組み合わせ、または他の実施形態の任意の組み合わせで用いられてもよい。
【0023】
本発明の別の局面によれば、気流、特に処理排気流から不純物を分離するためのシステムは、上述された本発明にしたがう再生式分離装置と、再生流から不純物を抽出するためのクリーニング装置とを備える。
【0024】
好ましくは、クリーニング装置は、再生式熱酸化（regenerative thermal oxidation、ＲＴＯ）、直接熱酸化（direct thermal oxidation、ＴＯ）、回復的触媒酸化（recuperative catalytic oxidation、ＣＯ）、再生式触媒酸化（regenerative catalytic oxidation、ＲＣＯ）、凝縮などのために構成されている、または再生流に含まれる可燃性成分を燃焼させるための燃焼器具を有するガスタービン集合体を備える。
【0025】
上述された本発明の再生式分離装置および上述された本発明のシステムは、製品の表面を処理するための工業表面処理工場において特に有利な態様で使用されることができる。好ましくは、それらは、特に車体などの車両部品を塗装するための塗装工場において使用されることができ、有機溶媒が塗装排気から分離され得る。さらに、本発明は、たとえば坑内ガスなどの酸化可能な汚染物質が含まれる排気ガス／排気、バイオガスまたは廃棄物焼却工場からの排気、少量のＶＯＣが含まれる塗装工場またはプラスチック処理工場からの空気などを浄化するすべての場合において有利に使用されることができる。
【0026】
本発明の上記のおよびさらなる構成は、添付の図面を参照して、以下の記載からより明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明にしたがう再生式分離装置の原理を示す概略上面図である。
【図2】比較として従来の再生式分離装置の原理を示す概略上面図である。
【図3】本発明の第１の実施形態にしたがう再生式分離装置の概略上面図である。
【図4】本発明の第１の実施形態にしたがう再生式分離装置の斜視図である。
【図7】本発明の第２の実施形態にしたがう再生式分離装置の概略上面図である。
【図8】本発明の第３の実施形態にしたがう再生式分離装置の概略上面図である。
【図10】本発明の第４の実施形態にしたがう再生式分離装置の概略上面図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
【0029】
不純物（たとえば、有機溶媒）を分離するために、処理排気流（たとえば、溶媒を含む塗装排気）が、分離装置に向けられる。分離装置で浄化された処理排気流は、いわゆる清浄な空気としてたとえば環境中へ放出および産出される、または処理に戻される。
【0030】
分離装置１０は、周方向壁１２を有する円筒形筐体１１と、中央円筒軸１３とを備える、カルーセルタイプの再生式分離装置である。分離装置１０は、複数のフィルタブロック１５を備えるとともに、回転軸１９と回転方向２０とを有する、ロータリ分離ユニット１４をさらに備える。ロータリ分離ユニット１４はまた、径方向１８ｒおよび周方向１８ｃを規定する。図１に示されるように、筐体１１の周方向壁１２とロータリ分離ユニット１４との間には、環状間隙１６が形成される。
【0031】
筐体１１は、周方向壁１２とロータリ分離ユニット１４との間の環状間隙１６へ処理排気流２３を導入するための、気流入口２２を備える。環状間隙１６から、気流２３は、ロータリ分離ユニット１４のフィルタブロック１５を通って径方向１８ｒに通過する。ロータリ分離ユニット１４のフィルタブロック１５は、気流２３からの不純物を吸着または吸収するように構成される。フィルタブロック１５は、フィルタ材料として、たとえば活性
炭またはゼオライトを含んでもよい。フィルタブロック１５は、押出成形材料で形成されてもよく、たとえばＵＳ５，６９３，１２３Ａに開示されるように平行な流路を備えていてもよい。フィルタブロック１５を通過した後、清浄な空気は、たとえば筐体１１の上面の中央領域に設置される気流出口２４を介して放出される。
炭またはゼオライトを含んでもよい。フィルタブロック１５は、押出成形材料で形成されてもよく、たとえばＵＳ５，６９３，１２３Ａに開示されるように平行な流路を備えていてもよい。フィルタブロック１５を通過した後、清浄な空気は、たとえば筐体１１の上面の中央領域に設置される気流出口２４を介して放出される。
【0032】
図１に示されるように、分離装置１０は、再生流（たとえば、熱気）２７を導入するための再生流入口２６と、ロータリ分離ユニット１４のフィルタブロック１５を通過した後の再生流を放出するための再生流出口２８とを備える、再生システムをさらに有する。再生流入口２６は、たとえば筐体１１の上面の中央領域に設置され、再生流出口２８は、筐体１１の周方向壁１２に対向するロータリ分離ユニット１４の外面上に設置される。したがって、再生流２７は、フィルタブロック１５を径方向に通過する気流２３とは反対の径方向１８ｒに、ロータリ分離ユニット１４のフィルタブロック１５を通過する。再生流２７は、気流２３から、それらによって吸着されたフィルタブロック１５からの不純物を脱着する。
【0033】
好ましくは、分離装置１０は、冷却気流３１を導入するための冷却気流入口３０と、冷却気流３１を放出するための冷却気流出口３２とを備える、冷却システムをさらに有する。冷却気流出口３２は、たとえば筐体１１の上面の中央領域に設置され、冷却気流入口３２は、筐体１１の周方向壁１２に対向するロータリ分離ユニット１４の外面上に設置される。したがって、冷却気流３１は、フィルタブロック１５を通過する再生流２７とは反対の径方向１８ｒに、ロータリ分離ユニット１４のフィルタブロック１５を通過する。冷却システムは、再生システムに隣接して、特にロータリ分離ユニット１４の回転方向２０において再生システムの後に設けられ、再生処理後にフィルタブロック１５を冷却する。
【0034】
図１に示されるように、分離装置１０は、分離ゾーンＳと、再生ゾーンＲと、冷却ゾーンＣとを有し、各々扇形で構成され、再生ゾーンＲの面積は分離ゾーンＳの面積よりも明らかに小さく寸法決めされており、冷却ゾーンＣの面積は再生ゾーンＲの面積よりも小さく寸法決めされている。分離装置１０は連続的に動作される。すなわち、ロータリ分離ユニット１４およびそのフィルタブロック１５は、分離ゾーンＳ、再生ゾーンＲおよび冷却ゾーンＣを、回転方向２０に次々と連続的に通過する。
【0035】
機能的には、この種の再生式分離装置の動作および適用性は、当業者に周知である（たとえば、ＵＳ２０１７／０２６６６０６Ａ１、ＵＳ２０１８／０３４５２０５Ａ１、ＵＳ５，７８８，７４４Ａ、ＵＳ５，６９３，１２３Ａを参照）。したがって、そのより詳細な説明はここでは省略する。
【0036】
本発明によれば、気流入口２２および再生システム、特に再生流出口２８は、ともにロータリ分離ユニット１４／分離装置１０の同じ側、すなわち最大１８０度の同じ周方向区域に設置される。もしあれば、冷却システム、特に冷却気流出口３２も、気流入口２２および再生システムと同じロータリ分離ユニット１４／分離装置１０の側に設置される。
【0037】
ともにロータリ分離ユニット１４の同じ側の、気流入口２２および再生システム２６，２８の配置は、環状間隙における気流２３のより均一な分配、およびフィルタブロック１５へのより均一な負荷をもたらす。したがって、ロータリ分離ユニット１４のより良好なフィルタ効率が実現可能となる。
【0038】
【0039】
図１に示される本発明の概念と図２に示される従来の概念との間の主な相違は、筐体の
設計、ならびに再生システムおよび冷却システムの位置である。従来の分離装置１０’においては、筐体１１’は、（円筒形ではなく）立方体で形成される。再生システム２６’，２８’および冷却システム３０’，３２’は、（同じ側に設置されているのではなく）気流入口２２’とは反対の分離装置１０’の側に、互いに隣接して配置される。結果として、筐体１１’の周方向壁１２’とロータリ分離ユニット１４’との間の環状間隙１６’に入る気流２３’は、前方に向かって分離ユニット１４’に当たるため、気流入口２２’に対向する分離ユニット１４’の前部分は、その後ろ部分よりも多くの不純物で充填／飽和される。
設計、ならびに再生システムおよび冷却システムの位置である。従来の分離装置１０’においては、筐体１１’は、（円筒形ではなく）立方体で形成される。再生システム２６’，２８’および冷却システム３０’，３２’は、（同じ側に設置されているのではなく）気流入口２２’とは反対の分離装置１０’の側に、互いに隣接して配置される。結果として、筐体１１’の周方向壁１２’とロータリ分離ユニット１４’との間の環状間隙１６’に入る気流２３’は、前方に向かって分離ユニット１４’に当たるため、気流入口２２’に対向する分離ユニット１４’の前部分は、その後ろ部分よりも多くの不純物で充填／飽和される。
【0040】
【0041】
この実施形態において、筐体１１およびロータリ分離ユニット１４は、互いに同軸に配置される。すなわち、筐体１１の円筒軸１３およびロータリ分離ユニット１４の回転軸１９は互いに一致する。したがって、環状間隙１６は、全周にわたって一定の幅を有する。
【0042】
さらに、この実施形態において、気流入口２２は、再生システムおよび冷却システムと重なっている。特に、再生流出口２８および冷却気流入口３０は、周方向１８ｃに、気流入口２２の領域内に設置される。結果として、気流入口２２を介して環状間隙１６に入る処理排気流２３は、再生流出口２８および冷却気流入口３０に当たるため、さらに環状間隙１６へ両方向（ロータリ分離ユニット１４の回転方向および回転方向と反対方向）にそらされる。したがって、気流２３は、環状間隙１６により均一に分配される。
【0043】
本発明の概念の結果、分離装置１０の構成は、従来の分離装置と比べて、いくつかの点で単純化されることができる。
【0044】
図５に示されるように、ロータリ分離ユニット１４は、複数のフィルタブロック１５を設けるためのロータケージ３８を備える。このロータケージ３８は、たとえば３つの構成要素３８ａ，３８ｂ，３８ｃのみで作製されることができる。
【0045】
また、従来の設計がたとえば約４８のシールを必要とするのに対し、所望の数の垂直方向のシールは、たとえば１０個に減らされ得る。
【0046】
図４および図６で示唆されるように、検査アクセスとして、ただ２つのドア３６が必要とされる。すべての入口２２，３０および出口２８が分離装置１０の同じ側に配置されているため、すべての操作および停止保守が装置１０の１つの側からなされることができ、アクセス設計を単純にする。これに対し、立方体の筐体１１’を有する従来の分離装置１０’は、多数のアクセスハッチおよびドアが必要とされる。
【0047】
さらに、ロータリ分離ユニット１４を回転させるための駆動システムの構造が単純化されることができる。図６に示されるように、駆動システムは、駆動機構４６によって駆動されるスプロケット４５によって駆動されるチェーン４４によって形成される。ロータリ分離ユニット１４のロータケージ３８は、中央軸箱４０およびいくつかの支持軸受４２によって支持される。駆動システムのこの構造は、たとえば従来の分離装置に用いられるピニオンギアによって駆動されるギア付き底板よりも単純である。
【0048】
上述される図４および図６は、本発明の分離装置１０の第１の実施形態の第１の変形例を例として示しており、ここでは筐体１１およびロータリ分離ユニット１４は、多角形のベース３４上に設けられており、ベース３４の縁は、好ましくは円筒形の筐体１１の周方向壁１２から突出する。さらに、図４Ａおよび図６Ａは、本発明の分離装置１０の第１の
実施形態の第２の変形例を例として示しており、ここでは筐体１１およびロータリ分離ユニット１４は、円形のベース３４上に設けられており、ベース３４の縁は、円筒形の筐体１１の周方向壁１２の下方に位置してもよく、周方向壁１２から突出してもよい。
実施形態の第２の変形例を例として示しており、ここでは筐体１１およびロータリ分離ユニット１４は、円形のベース３４上に設けられており、ベース３４の縁は、円筒形の筐体１１の周方向壁１２の下方に位置してもよく、周方向壁１２から突出してもよい。
【0049】
図７は、本発明の概念にしたがう分離装置１０の第２の実施形態を概略的に示す。
この実施形態に従う分離装置１０は、円筒形の筐体１１の円筒軸１３がロータリ分離ユニット１４の回転軸１９に対してずらされているという点において、第１の実施形態と異なる。結果として、筐体１１の周方向壁１２とロータリ分離ユニット１４との間の環状間隙１６は、気流入口２２から離れる方向に狭くなる径方向１８ｒにおける漸減した幅を有する。
この実施形態に従う分離装置１０は、円筒形の筐体１１の円筒軸１３がロータリ分離ユニット１４の回転軸１９に対してずらされているという点において、第１の実施形態と異なる。結果として、筐体１１の周方向壁１２とロータリ分離ユニット１４との間の環状間隙１６は、気流入口２２から離れる方向に狭くなる径方向１８ｒにおける漸減した幅を有する。
【0050】
漸減した間隙１６、特に均一に漸減した間隙１６は、フィルタブロック１５に向かう気流２３の流れ案内を改良する。気流入口２２付近の領域においては、環状間隙１６の相対的に大きな幅によって、分離ユニット１４のフィルタブロック１５への流れに対する流体圧がきわめて小さい。したがって、気流２３の大部分が環状間隙１６へさらに案内される。フィルタブロック１５への気流２３の均一な流れ分配は、分離装置１０のより効率的な動作を可能にする。
【0051】
【0052】
この実施形態にしたがう分離装置１０は、特に、気流入口２２が周方向１８ｃにおいて再生システム（入口２６および出口２８）ならびに冷却システム（入口３０および出口３２）に対してずらされているという点において、第１および第２の実施形態と異なる。このため、気流入口２２および再生システム２６，２８が最大約４５度の同じ周方向区域に配置され、気流入口２２が環状間隙１６へ（前方に向かってではなく）接線方向に気流２３を導入するように構成される。環状間隙１６は、分離ゾーン全体にわたって連続的に漸減しており、フィルタブロック１５へのより均一な気流２３をもたらす。
【0053】
この実施形態において、気流２３は、再生流出口２８に当たっていない。したがって、「低温（cold）」フィルタリング／吸着と「高温（warm）」再生／脱着との間のより明確な熱分離が達成可能となる。したがって、断熱手段が減らされることが可能である。
【0054】
図１０は、本発明の概念にしたがう分離装置１０の第４の実施形態を概略的に示す。
この実施形態にしたがう分離装置１０は、気流２３を案内するための少なくとも１のバッフル５０が気流入口２２に設けられているという点において、第３の実施形態と異なる。この少なくとも１つのバッフル５０によって、環状間隙１６へのおよび環状間隙１６における気流２３の流れ案内が影響を受け、改良されて、フィルタブロック１５への気流２３のさらにより均一な分配を実現可能とする。
この実施形態にしたがう分離装置１０は、気流２３を案内するための少なくとも１のバッフル５０が気流入口２２に設けられているという点において、第３の実施形態と異なる。この少なくとも１つのバッフル５０によって、環状間隙１６へのおよび環状間隙１６における気流２３の流れ案内が影響を受け、改良されて、フィルタブロック１５への気流２３のさらにより均一な分配を実現可能とする。
【0055】
任意に、バッフル５０は、変化可能に制御されるように構成されてもよい。さらに、気流入口２３は、任意に、流れ領域が変化可能に制御され得るように構成されてもよい。
【0056】
上述された分離装置１０の実施形態は、分離装置１０と、再生流２７から不純物を抽出するためのクリーニング装置とを含むシステムに用いられてもよい。このようなシステムは、たとえばＵＳ２０１７／０２６６６０６Ａ１に開示されている。
【0057】
上記の実施形態において、再生システムは、フィルタブロック１５を通過した全再生流２７を放出するための、１つの再生流出口２８を備える。実施形態の変形例において、再生流出口２８は、第１の部分再生流および第２の部分再生流を放出するために、周方向１
８ｃにおいて、２つのセクションに分割されてもよい。この構成では、再生流出口２８は、好ましくは、これらの２つのセクションの幅を変化可能に制御するように構成される仕切りを備える。このような再生システムの特徴および効果は、たとえばＵＳ２０１７／０２６６６０６Ａ１に詳細に議論されている。
８ｃにおいて、２つのセクションに分割されてもよい。この構成では、再生流出口２８は、好ましくは、これらの２つのセクションの幅を変化可能に制御するように構成される仕切りを備える。このような再生システムの特徴および効果は、たとえばＵＳ２０１７／０２６６６０６Ａ１に詳細に議論されている。
【0058】
上述された実施形態は、この発明の実施形態の説明的な例として理解されるべきである。本発明のさらなる実施形態は、本願の開示を与えられた当業者にとって明らかであり得る。この発明の範囲は、上述された例示の実施形態によっても、以下の請求項によっても限定されない。
【符号の説明】
【0059】
参照符号の一覧
１０ 分離装置
１１ （円筒形の）筐体
１２ １１の周方向壁
１３ 円筒軸
１４ ロータリ分離ユニット
１５ フィルタブロック
１６ 環状間隙
１８ｃ 周方向
１８ｒ 径方向
１９ １４の回転軸
２０ １４の回転方向
２２ 気流を導入するための気流入口
２３ 気流、特に処理排気流
２４ 清浄な空気を放出するための気流出口
２６ 再生流を導入するための再生流入口
２７ 再生流
２８ 再生流を放出するための再生流出口
３０ 冷却気流を導入するための冷却気流入口
３１ 冷却気流
３２ 冷却気流を放出するための冷却気流出口
３４ ベース
３６ 検査アクセスとしてのドア
３８ ロータケージ
３８ａ、ｂ、ｃ ロータケージの部品
４０ 軸箱
４２ 支持軸受
４４ チェーン
４５ スプロケット
４６ 駆動機構
５０ バッフル／空気案内板
１０ 分離装置
１１ （円筒形の）筐体
１２ １１の周方向壁
１３ 円筒軸
１４ ロータリ分離ユニット
１５ フィルタブロック
１６ 環状間隙
１８ｃ 周方向
１８ｒ 径方向
１９ １４の回転軸
２０ １４の回転方向
２２ 気流を導入するための気流入口
２３ 気流、特に処理排気流
２４ 清浄な空気を放出するための気流出口
２６ 再生流を導入するための再生流入口
２７ 再生流
２８ 再生流を放出するための再生流出口
３０ 冷却気流を導入するための冷却気流入口
３１ 冷却気流
３２ 冷却気流を放出するための冷却気流出口
３４ ベース
３６ 検査アクセスとしてのドア
３８ ロータケージ
３８ａ、ｂ、ｃ ロータケージの部品
４０ 軸箱
４２ 支持軸受
４４ チェーン
４５ スプロケット
４６ 駆動機構
５０ バッフル／空気案内板
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図4A】
【図5】
【図6】
【図6A】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【手続補正書】
【提出日】2024-08-16
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
気流（２３）、特に処理排気流から不純物を分離するための、再生式分離装置（１０）であって、
径方向（１８ｒ）および周方向（１８ｃ）を規定するとともに、複数のフィルタブロック（１５）を備える、ロータリ分離ユニット（１４）であって、前記フィルタブロック（１５）は、前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通過する気流（２３）からの不純物を受容する、ロータリ分離ユニット（１４）と、
筐体（１１）であって、前記筐体（１１）の周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の環状間隙（１６）で前記ロータリ分離ユニット（１４）を組み込み、前記筐体（１１）は、前記環状間隙（１６）へ気流（２３）を導入するための前記周方向壁（１２）に設けられる気流入口（２２）を有する、筐体（１１）と、
前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通過する再生流（２７）によって前記ロータリ分離ユニット（１４）の前記フィルタブロック（１５）を再生して前記フィルタブロック（１５）に受容される不純物を除去する、再生システム（２６，２８）と、を備え、
前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）は、ともに最大１８０度の同じ周方向区域に配置され、
前記筐体（１１）は、検査アクセスとして、ちょうど２つのドア（３６）を備え、前記２つのドア（３６）は、前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）と最大１８０度の同じ周方向区域に配置されている、再生式分離装置。
径方向（１８ｒ）および周方向（１８ｃ）を規定するとともに、複数のフィルタブロック（１５）を備える、ロータリ分離ユニット（１４）であって、前記フィルタブロック（１５）は、前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通過する気流（２３）からの不純物を受容する、ロータリ分離ユニット（１４）と、
筐体（１１）であって、前記筐体（１１）の周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の環状間隙（１６）で前記ロータリ分離ユニット（１４）を組み込み、前記筐体（１１）は、前記環状間隙（１６）へ気流（２３）を導入するための前記周方向壁（１２）に設けられる気流入口（２２）を有する、筐体（１１）と、
前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通過する再生流（２７）によって前記ロータリ分離ユニット（１４）の前記フィルタブロック（１５）を再生して前記フィルタブロック（１５）に受容される不純物を除去する、再生システム（２６，２８）と、を備え、
前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）は、ともに最大１８０度の同じ周方向区域に配置され、
前記筐体（１１）は、検査アクセスとして、ちょうど２つのドア（３６）を備え、前記２つのドア（３６）は、前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）と最大１８０度の同じ周方向区域に配置されている、再生式分離装置。
【請求項2】
前記筐体（１１）は、円筒形筐体である、請求項１に記載の再生式分離装置。
【請求項3】
前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）は、前記周方向（１８ｃ）で互いに重なり、
前記気流入口（２２）は、前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）へ気流（２３）を径方向に導入するように構成される、請求項１または請求項２に記載の再生式分離装置。
前記気流入口（２２）は、前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）へ気流（２３）を径方向に導入するように構成される、請求項１または請求項２に記載の再生式分離装置。
【請求項4】
前記気流入口（２２）および前記再生システム（２６，２８）は、前記周方向（１８ｃ）に互いに隣接して配置され、
前記気流入口（２２）は、前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）へ接線方向に気流（２３）を導入するように構成される、請求項１または請求項２に記載の再生式分離装置。
前記気流入口（２２）は、前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）へ接線方向に気流（２３）を導入するように構成される、請求項１または請求項２に記載の再生式分離装置。
【請求項5】
前記筐体（１１）の前記周方向壁（１２）と前記ロータリ分離ユニット（１４）との間の前記環状間隙（１６）は、前記気流入口（２２）から離れる方向に狭くなる前記径方向（１８ｒ）における漸減した幅を有する、請求項１～４のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項6】
円筒形の前記筐体（１１）は、円筒軸（１３）を有し、前記ロータリ分離ユニット（１４）は、回転軸（１９）を有し、
前記円筒軸（１３）および前記回転軸（１９）は、互いにずらされている、請求項５に記載の再生式分離装置。
前記円筒軸（１３）および前記回転軸（１９）は、互いにずらされている、請求項５に記載の再生式分離装置。
【請求項7】
前記気流入口（２２）には、気流（２３）を案内するための、少なくとも１つのバッフル（５０）が設けられている、請求項１～６のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項8】
前記ロータリ分離ユニット（１４）は、前記複数のフィルタブロック（１５）を設置するためのロータケージ（３８）を備える、請求項１～７のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項9】
前記ロータリ分離ユニット（１４）は、チェーン（４４）とスプロケット（４５）とを備える駆動システムによって回転される、請求項１～８のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項10】
前記径方向（１８ｒ）に前記フィルタブロック（１５）を通って冷却気流（３１）を方向付けする冷却システム（３０，３２）をさらに備え、前記冷却システム（３０，３２）は、回転方向（２０）において前記再生システム（２６，２８）と前記気流入口（２２）との間に配置される、請求項１～９のいずれかに記載の再生式分離装置。
【請求項11】
気流、特に処理排気流から不純物を分離するためのシステムであって、
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の再生式分離装置（１０）と、
前記再生流から不純物を抽出するためのクリーニング装置とを備える、システム。
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の再生式分離装置（１０）と、
前記再生流から不純物を抽出するためのクリーニング装置とを備える、システム。
【請求項12】
前記クリーニング装置が、再生式熱酸化（ＲＴＯ）、直接熱酸化（ＴＯ）、回復的触媒酸化（ＣＯ）、再生式触媒酸化（ＲＣＯ）もしくは凝縮のために構成されている、または前記再生流（２７）に含まれる可燃性成分を燃焼させるための燃焼器具を有するガスタービン集合体を備える、請求項１１に記載のシステム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0033】
好ましくは、分離装置１０は、冷却気流３１を導入するための冷却気流入口３０と、冷却気流３１を放出するための冷却気流出口３２とを備える、冷却システムをさらに有する。冷却気流出口３２は、たとえば筐体１１の上面の中央領域に設置され、冷却気流入口３０は、筐体１１の周方向壁１２に対向するロータリ分離ユニット１４の外面上に設置される。したがって、冷却気流３１は、フィルタブロック１５を通過する再生流２７とは反対の径方向１８ｒに、ロータリ分離ユニット１４のフィルタブロック１５を通過する。冷却システムは、再生システムに隣接して、特にロータリ分離ユニット１４の回転方向２０において再生システムの後に設けられ、再生処理後にフィルタブロック１５を冷却する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0055】
任意に、バッフル５０は、変化可能に制御されるように構成されてもよい。さらに、気流入口２２は、任意に、流れ領域が変化可能に制御され得るように構成されてもよい。
【外国語明細書】