特許 7604831 排ガス処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-16

(45)【発行日】2024-12-24

(54)【発明の名称】排ガス処理装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 53/78 20060101AFI20241217BHJP

   B01D 53/38 20060101ALI20241217BHJP

   B01D 53/18 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

B01D53/78

B01D53/38 ZAB

B01D53/18 150

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2020167333

(22)【出願日】2020-10-01

(65)【公開番号】P2022059518

(43)【公開日】2022-04-13

【審査請求日】2023-09-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】高橋 邦幸

【審査官】山崎 直也

(56)【参考文献】

【文献】特許第６７４７５５２（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０１７－０１３００５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１１７６８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１５９１０２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０００－２１０５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０６１９８８６７（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ ５３／３４－５３／７３

Ｂ０１Ｄ ５３／７４－５３／８５

Ｂ０１Ｄ ５３／９２，５３／９６

Ｂ０１Ｄ ５３／１４－５３／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

排ガスが導入される排ガス導入口と、前記排ガスが排出される排ガス排出口とを有し、前記排ガスを処理する液体が供給される反応塔を備え、
前記反応塔は、前記液体を前記反応塔の内部に噴出する一または複数の第１噴出部をさらに有し、
前記排ガスは、前記反応塔の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、前記排ガス導入口から前記排ガス排出口への方向に進行し、
前記第１噴出部により噴出される前記液体は、前記第１噴出部の噴射軸に交差する断面において、長軸および短軸を有する形状に分布し、
前記第１噴出部の噴射軸と前記長軸とを含む噴射面の第１端部であって前記旋回方向における上流側の第１端部は、前記噴射面の第２端部であって前記旋回方向において前記第１端部よりも下流側の第２端部よりも、前記排ガス導入口から前記排ガス排出口への方向における前記排ガス排出口側に配置されている、
排ガス処理装置。

【請求項2】

前記第１噴出部の噴射軸は、前記排ガス導入口から前記排ガス排出口への方向に直交する方向と予め定められた角度をなす、請求項１に記載の排ガス処理装置。

【請求項3】

前記噴射面は、前記旋回方向において、前記第１端部から前記第２端部にわたり、前記排ガス導入口から前記排ガス排出口への方向に対して同じ方向に傾いている、請求項１または２に記載の排ガス処理装置。

【請求項4】

前記反応塔は、前記排ガス導入口から前記排ガス排出口への方向において前記第１噴出部よりも前記排ガス排出口側に設けられた旋回部であって、前記排ガスを旋回させる旋回部をさらに有し、
前記旋回部は、前記排ガスが導入される導入端と、前記排ガスが導出される導出端とを有し、
前記排ガスは、前記旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、前記導入端から前記導出端への方向に進行し、
前記旋回部は、羽部を含み、
前記羽部の前記導入端側の面は、前記旋回部における前記導入端から前記導出端への方向と交差し、
前記羽部の前記導入端側の面と、前記旋回部における前記導入端から前記導出端への方向とのなす第１角度が、可変である、
請求項１から３のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。

【請求項5】

前記排ガスを排出する動力装置の出力を制御する出力制御部と、
前記出力制御部により制御された前記動力装置の出力に基づいて、前記第１角度を制御する角度制御部と、
をさらに備える、請求項４に記載の排ガス処理装置。

【請求項6】

前記旋回部は、前記導出端から前記導入端への方向に見た場合において、前記反応塔の内部の全体を覆うように設けられている、請求項５に記載の排ガス処理装置。

【請求項7】

前記反応塔は、前記排ガス導入口から前記排ガス排出口への方向において前記第１噴出部よりも前記排ガス導入口側に設けられた液体噴霧部と、前記液体噴霧部において前記液体を前記反応塔の内部に噴出する第２噴出部と、をさらに有し、
前記第２噴出部により噴出される前記液体は、前記第２噴出部の噴射軸に交差する断面において、円状に分布している、
請求項５または６に記載の排ガス処理装置。

【請求項8】

前記第１噴出部により噴出される前記液体の粒径は、前記第２噴出部により噴出される前記液体の粒径以上である、請求項７に記載の排ガス処理装置。

【請求項9】

前記第１噴出部に供給される前記液体の流量である第１液体流量、および、前記第２噴出部に供給される前記液体の流量である第２液体流量の少なくとも一方を制御する流量制御部と、
前記反応塔の内部における前記排ガスの流量を測定する排ガス流量測定部と、
をさらに備え、
前記流量制御部は、前記排ガス流量測定部により測定された、前記排ガスの流量に基づいて、前記第１液体流量および前記第２液体流量の少なくとも一方を制御する、
請求項７または８に記載の排ガス処理装置。

【請求項10】

前記流量制御部は、前記排ガス流量測定部により測定された前記排ガスの流量に基づいて、前記第１噴出部への前記液体の供給を停止する、請求項９に記載の排ガス処理装置。

【請求項11】

前記流量制御部は、前記角度制御部により制御された前記第１角度に基づいて、前記第１液体流量および前記第２液体流量の少なくとも一方を制御する、請求項９または１０に記載の排ガス処理装置。

【請求項12】

前記角度制御部は、前記排ガス流量測定部により測定された前記排ガスの流量に基づいて、前記第１角度を制御する、請求項９から１１のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。

【請求項13】

前記角度制御部は、前記流量制御部により制御された前記第１液体流量および前記第２液体流量の少なくとも一方に基づいて、前記第１角度を制御する、請求項９から１２のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。

【請求項14】

前記第１噴出部に供給される前記液体の流量である第１液体流量、および、前記第２噴出部に供給される前記液体の流量である第２液体流量の少なくとも一方を制御する流量制御部をさらに備え、
前記流量制御部は、前記出力制御部により制御された前記動力装置の出力に基づいて、前記第１液体流量および前記第２液体流量の少なくとも一方を制御する、
請求項７または８に記載の排ガス処理装置。

【請求項15】

前記排ガスを導出する排ガス導出管と、
前記排ガス導出管における前記液体を検知する液体検知部と、
前記第１噴出部に供給される前記液体の流量である第１液体流量を制御する流量制御部と、
をさらに備え、
前記排ガス導出管は、前記排ガスを旋回させる旋回部を有し、
前記排ガス導出管は、前記反応塔に接続され、且つ、前記反応塔において前記液体により処理された前記排ガスを導出し、
前記排ガス導出管における前記排ガスの進行方向に交差する方向における前記排ガス導出管の幅は、前記反応塔における前記排ガスの進行方向に交差する方向における前記反応塔の幅よりも小さく、
前記液体検知部は、前記排ガス導出管における前記排ガスの進行方向において、前記旋回部よりも下流側の前記液体の有無を検知し、
前記流量制御部は、一の前記第１噴出部に供給される前記第１液体流量と、前記一の前記第１噴出部よりも前記排ガス排出口側に配置される他の前記第１噴出部に供給される前記第１液体流量とを制御し、
前記流量制御部は、前記液体検知部により検知された前記液体の有無に基づいて、前記一の前記第１噴出部に供給される前記第１液体流量、および、前記他の前記第１噴出部に供給される前記第１液体流量の少なくとも一方を制御する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。

【請求項16】

前記反応塔は、前記排ガス導入口から前記排ガス排出口への方向において前記第１噴出部よりも前記排ガス導入口側に設けられた液体噴霧部と、前記液体噴霧部において前記液体を前記反応塔の内部に噴出する第２噴出部と、をさらに有し、
前記第２噴出部により噴出される前記液体は、前記第２噴出部の噴射軸に交差する断面において、円状に分布し、
前記流量制御部は、前記液体検知部により検知された前記液体の有無に基づいて、前記第２噴出部に供給される前記液体の流量である第２液体流量をさらに制御する、
請求項１５に記載の排ガス処理装置。

【請求項17】

角度制御部をさらに備え、
前記旋回部は、前記排ガスが導入される導入端と、前記排ガスが導出される導出端とを有し、
前記排ガスは、前記旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、前記導入端から前記導出端への方向に進行し、
前記旋回部は、羽部を含み、
前記羽部の前記導入端側の面は、前記旋回部における前記導入端から前記導出端への方向と交差し、
前記羽部の前記導入端側の面と、前記導入端から前記導出端への方向とのなす第１角度が、可変であり、
前記角度制御部は、前記液体検知部により測定された前記液体の有無に基づいて、前記第１角度を制御する、
請求項１５または１６に記載の排ガス処理装置。

【請求項18】

角度制御部をさらに備え、
前記旋回部は、前記排ガスが導入される導入端と、前記排ガスが導出される導出端とを有し、
前記排ガスは、前記旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、前記導入端から前記導出端への方向に進行し、
前記旋回部は、羽部を含み、
前記羽部の前記導入端側の面は、前記旋回部における前記導入端から前記導出端への方向と交差し、
前記羽部の前記導入端側の面と、前記導入端から前記導出端への方向とのなす第１角度が、可変であり、
前記液体検知部は、前記排ガス導出管の第１の位置における前記液体の有無、および、前記排ガス導出管の第２の位置であって、前記排ガス導出管における前記排ガスの進行方向において前記第１の位置よりも下流側の第２の位置における前記液体の有無を検知し、
前記第１の位置において前記液体が検知された場合、前記角度制御部は、前記第１角度を増加させ、
前記第２の位置において前記液体が検知された場合、前記角度制御部は、前記第１角度を最大に制御する、
請求項１６に記載の排ガス処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、排ガス処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、「スプレーノズル４を上向きに取り付けることによって、スプレーノズル４から噴霧された吸収液滴が従来のように水平方向からやや上方に噴霧される」と記載されている（要約書）。
特許文献２および３には、「吸収塔３の上部内面に、上昇する排ガスに旋回力を与えるためのガイド翼６を配設し」と記載されている（要約書）。
特許文献４には、「複数のノズルが、それらノズルから噴射される捕集剤が内壁面に沿った流れを作るようにして配置される」と記載されている（要約書）。
特許文献５には、「ノズル６の噴射方向を水平より上向きにする」と記載されている（要約書）。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特開２０００－２１０５３２号公報
［特許文献２］ 特開平１１－１５１４２５号公報
［特許文献３］ 特開平１１－１５１４２６号公報
［特許文献４］ 特開２００７－２８９７９３号公報
［特許文献５］ 特開平１０－２２５６１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

排ガス処理装置においては、反応塔において排ガスを処理した液体が、排ガス処理装置の外部に排出されることを抑制することが好ましい。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明の第１の態様においては、排ガス処理装置を提供する。排ガス処理装置は、排ガスが導入される排ガス導入口と、排ガスが排出される排ガス排出口とを有し、排ガスを処理する液体が供給される反応塔を備える。反応塔は、液体を反応塔の内部に噴出する一または複数の第１噴出部をさらに有する。排ガスは、反応塔の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、排ガス導入口から排ガス排出口への方向に進行する。第１噴出部により噴出される液体は、第１噴出部の噴射軸に交差する断面において、長軸および短軸を有する形状に分布する。第１噴出部の噴射軸と長軸とを含む噴射面の第１端部であって旋回方向における上流側の第１端部は、噴射面の第２端部であって旋回方向において第１端部よりも下流側の第２端部よりも、排ガス導入口から排ガス排出口への方向における排ガス排出口側に配置されている。
排ガス処理装置。

【0005】

第１噴出部の噴射軸は、排ガス導入口から排ガス排出口への方向に直交する方向と予め定められた角度をなしてよい。

【0006】

噴射面は、旋回方向において、第１端部から第２端部にわたり、排ガス導入口から排ガス排出口への方向に対して同じ方向に傾いていてよい。

【0007】

反応塔は、排ガス導入口から排ガス排出口への方向において第１噴出部よりも排ガス排出口側に設けられた旋回部であって、排ガスを旋回させる旋回部をさらに有してよい。旋回部は、排ガスが導入される導入端と、排ガスが導出される導出端とを有してよい。排ガスは、旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、導入端から導出端への方向に進行してよい。旋回部は、羽部を含んでよい。羽部の導入端側の面は、旋回部における導入端から導出端への方向と交差してよい。羽部の導入端側の面と、旋回部における導入端から導出端への方向とのなす第１角度は、可変であってよい。

【0008】

排ガス処理装置は、排ガスを排出する動力装置の出力を制御する出力制御部と、出力制御部により制御された動力装置の出力に基づいて、第１角度を制御する角度制御部と、をさらに備えてよい。

【0009】

旋回部は、導出端から導入端への方向に見た場合において、反応塔の内部の全体を覆うように設けられていてよい。

【0010】

反応塔は、排ガス導入口から排ガス排出口への方向において第１噴出部よりも排ガス導入口側に設けられた液体噴霧部と、液体噴霧部において液体を反応塔の内部に噴出する第２噴出部と、をさらに有してよい。第２噴出部により噴出される液体は、第２噴出部の噴射軸に交差する断面において、円状に分布していてよい。

【0011】

第１噴出部により噴出される液体の粒径は、第２噴出部により噴出される液体の粒径以上であってよい。

【0012】

排ガス処理装置は、第１噴出部に供給される液体の流量である第１液体流量、および、第２噴出部に供給される液体の流量である第２液体流量の少なくとも一方を制御する流量制御部と、反応塔の内部における排ガスの流量を測定する排ガス流量測定部と、をさらに備えてよい。流量制御部は、排ガス流量測定部により測定された、排ガスの流量に基づいて、第１液体流量および第２液体流量の少なくとも一方を制御してよい。

【0013】

流量制御部は、排ガス流量測定部により測定された排ガスの流量に基づいて、第１噴出部への液体の供給を停止してよい。

【0014】

流量制御部は、角度制御部により制御された第１角度に基づいて、第１液体流量および第２液体流量の少なくとも一方を制御してよい。

【0015】

角度制御部は、排ガス流量測定部により測定された排ガスの流量に基づいて、第１角度を制御してよい。

【0016】

角度制御部は、流量制御部により制御された第１液体流量および第２液体流量の少なくとも一方に基づいて、第１角度を制御してよい。

【0017】

排ガス処理装置は、第１噴出部に供給される液体の流量である第１液体流量、および、第２噴出部に供給される液体の流量である第２液体流量の少なくとも一方を制御する流量制御部をさらに備えてよい。流量制御部は、出力制御部により制御された動力装置の出力に基づいて、第１液体流量および第２液体流量の少なくとも一方を制御してよい。

【0018】

排ガス処理装置は、排ガスを導出する排ガス導出管と、排ガス導出管における液体を検知する液体検知部と、第１噴出部に供給される液体の流量である第１液体流量を制御する流量制御部と、をさらに備えてよい。排ガス導出管は、排ガスを旋回させる旋回部を有してよい。排ガス導出管は、反応塔に接続され、且つ、反応塔において液体により処理された排ガスを導出してよい。排ガス導出管における排ガスの進行方向に交差する方向における排ガス導出管の幅は、反応塔における排ガスの進行方向に交差する方向における反応塔の幅よりも小さくてよい。液体検知部は、排ガス導出管における排ガスの進行方向において、旋回部よりも下流側の液体の有無を検知してよい。流量制御部は、一の第１噴出部に供給される第１液体流量と、一の第１噴出部よりも排ガス排出口側に配置される他の第１噴出部に供給される第１液体流量とを制御してよい。流量制御部は、液体検知部により検知された液体の有無に基づいて、一の第１噴出部に供給される第１液体流量、および、他の第１噴出部に供給される第１液体流量の少なくとも一方を制御してよい。

【0019】

反応塔は、排ガス導入口から排ガス排出口への方向において第１噴出部よりも排ガス導入口側に設けられた液体噴霧部と、液体噴霧部において液体を反応塔の内部に噴出する第２噴出部と、をさらに有してよい。第２噴出部により噴出される液体は、第２噴出部の噴射軸に交差する断面において、円状に分布してよい。流量制御部は、液体検知部により検知された液体の有無に基づいて、第２噴出部に供給される液体の流量である第２液体流量をさらに制御してよい。

【0020】

排ガス処理装置は、角度制御部をさらに備えてよい。旋回部は、排ガスが導入される導入端と、排ガスが導出される導出端とを有してよい。排ガスは、旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、導入端から導出端への方向に進行してよい。旋回部は、羽部を含んでよい。羽部の導入端側の面は、旋回部における導入端から導出端への方向と交差してよい。羽部の導入端側の面と、導入端から導出端への方向とのなす第１角度は、可変であってよい。角度制御部は、液体検知部により測定された液体の有無に基づいて、第１角度を制御してよい。

【0021】

排ガス処理装置は、角度制御部をさらに備えてよい。旋回部は、排ガスが導入される導入端と、排ガスが導出される導出端とを有してよい。排ガスは、旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、導入端から導出端への方向に進行してよい。旋回部は、羽部を含んでよい。羽部の導入端側の面は、旋回部における導入端から導出端への方向と交差してよい。羽部の導入端側の面と、導入端から導出端への方向とのなす第１角度は、可変であってよい。液体検知部は、排ガス導出管の第１の位置における液体の有無、および、排ガス導出管の第２の位置であって、排ガス導出管における排ガスの進行方向において第１の位置よりも下流側の第２の位置における液体の有無を検知してよい。第１の位置において液体が検知された場合、角度制御部は、第１角度を増加させてよい。第２の位置において液体が検知された場合、角度制御部は、第１角度を最大に制御してよい。

【0022】

排ガス処理装置は、排ガスを導出する排ガス導出管と、排ガス導出管における液体を検知する液体検知部と、第１噴出部に供給される液体の流量である第１液体流量を制御する流量制御部と、をさらに備えてよい。排ガス導出管は、排ガスを旋回させる旋回部を有してよい。排ガス導出管は、反応塔に接続されてよい。排ガス導出管は、反応塔において液体により処理された排ガスを導出してよい。排ガス導出管における排ガスの進行方向に交差する方向における排ガス導出管の幅は、反応塔における排ガスの進行方向に交差する方向における反応塔の幅よりも小さくてよい。液体検知部は、排ガス導出管における排ガスの進行方向において、旋回部よりも下流側の液体の量を測定してよい。流量制御部は、液体検知部により測定された液体の量に基づいて、第１液体流量を制御してよい。

【0023】

反応塔は、排ガス導入口から排ガス排出口への方向において第１噴出部よりも排ガス導入口側に設けられた液体噴霧部と、液体噴霧部において液体を反応塔の内部に噴出する第２噴出部と、をさらに有してよい。第２噴出部により噴出される液体は、第２噴出部の噴射軸に交差する断面において、円状に分布してよい。流量制御部は、液体検知部により測定された液体の量に基づいて、第２噴出部に供給される液体の流量である第２液体流量をさらに制御してよい。

【0024】

排ガス処理装置は、角度制御部をさらに備えてよい。旋回部は、排ガスが導入される導入端と、排ガスが導出される導出端とを有してよい。排ガスは、旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、導入端から導出端への方向に進行してよい。旋回部は、羽部を含んでよい。羽部の導入端側の面は、旋回部における排ガスの進行方向と交差してよい。羽部の導入端側の面と、導入端から導出端への方向とのなす第１角度は、可変であってよい。角度制御部は、液体検知部により測定された液体の量に基づいて、第１角度を制御してよい。

【0025】

排ガス処理装置は、角度制御部をさらに備えてよい。旋回部は、排ガスが導入される導入端と、排ガスが導出される導出端とを有してよい。排ガスは、旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、導入端から導出端への方向に進行してよい。旋回部は、羽部を含んでよい。羽部の導入端側の面は、旋回部における導入端から導出端への方向と交差してよい。羽部の導入端側の面と、導入端から導出端への方向とのなす第１角度は、可変であってよい。液体検知部は、排ガス導出管の第１の位置における液体の第１の量、および、排ガス導出管の第２の位置であって、排ガス導出管における排ガスの進行方向において第１の位置よりも下流側の第２の位置における液体の第２の量を測定してよい。液体の第１の量が予め定められた第１閾値量未満である場合、流量制御部は、第１液体流量および第２液体流量の少なくとも一方を増加させてよい。液体の第２の量が予め定められた第２閾値量以上である場合、角度制御部は第１角度を増加させてよい。

【0026】

流量制御部は、排ガス流量測定部により測定された排ガスの流量に基づいて、第１液体流量および第２液体流量の少なくとも一方を減少させてよい。

【0027】

反応塔は、排ガスが排出される排ガス排出口を有してよい。流量制御部は、排ガス排出口から排出される液体の量が予め定められた液量未満になるように、第１液体流量を減少させてよい。

【0028】

流量制御部は、液体検知部により測定された液体の量に基づいて、第１液体流量および第２液体流量の少なくとも一方を減少させてよい。

【0029】

流量制御部は、液体検知部により測定された液体の量に基づいて、第１噴出部および第２噴出部の少なくとも一方への液体の供給を停止させてよい。

【0030】

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本発明の一つの実施形態に係る排ガス処理装置１００の一例を示す図である。

【図2】図１における第１噴出部１４および第２噴出部２４を含む領域の拡大図である。

【図3】図１および図２に示される排ガス処理装置１００を進行方向Ｅ１から見た場合の一例を示す図である。

【図4】第１噴出部１４が液体４０を噴出する領域Ｗの一例を示す図である。

【図5】第１噴出部１４の噴射軸の延伸方向から見た場合における第１噴出部１４の一例を示す図である。

【図6】Ｕ軸方向から見た場合における第１噴出部１４の一例を示す図である。

【図7】Ｔ軸方向から見た場合における第１噴出部１４の一例を示す図である。

【図8A】枝管１３に接続された第１噴出部１４の一例を示す図である。

【図8B】図８Ａにおける枝管１３－７Ａおよび第１噴出部１４－７Ａを、枝管１３－７Ａの延伸方向に平行、且つ、幹管１２から端部ＥＮへの方向に見た場合の一例を示す図である。

【図8C】図８Ａにおける枝管１３－７Ａおよび第１噴出部１４－７Ａを、枝管１３－７Ａの延伸方向に平行、且つ、幹管１２から端部ＥＮへの方向に見た場合の他の一例を示す図である。

【図9】方向Ｄから見た場合における第１噴出部１４の他の一例を示す図である。

【図10】枝管１３に接続された第１噴出部１４の他の一例を示す図である。

【図11】第２噴出部２４の噴射軸の延伸方向から見た場合における第２噴出部２４の一例を示す図である。

【図12】Ｔ軸方向から見た場合における第２噴出部２４の一例を示す図である。

【図13】図１における旋回部８０の一例を示す斜視図である。

【図14】図１および図１３に示される旋回部８０を、進行方向Ｅ２から見た場合における一例を示す図である。

【図15】図１４に示されるＧ１－Ｇ２線を、Ｇ１からＧ２への方向に見た側面図の一例である。

【図16】本発明の一つの実施形態に係る排ガス処理装置１００のブロック図の一例を示す図である。

【図17】動力装置５０の出力と第１角度η１（図１５参照）との関係の一例を示す図である。

【図18】動力装置５０の出力と第１液体流量ＦＬ１との関係の一例を示す図である。

【図19】動力装置５０の出力と第２液体流量ＦＬ２との関係の一例を示す図である。

【図20】本発明の一つの実施形態に係る排ガス処理装置１００の他の一例を示す図である。

【図21】図２０に示される回収部５１の詳細の一例を示す図である。

【図22】図２１に示される回収部５１の一部におけるＸＺ断面の一例を示す図である。

【図23】図２０に示される排ガス処理装置１００における、第１噴出部１１４、第２噴出部１２４および第１角度η１（図１５参照）の制御方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0033】

図１は、本発明の一つの実施形態に係る排ガス処理装置１００の一例を示す図である。排ガス処理装置１００は、反応塔１０を備える。排ガス処理装置１００は、排ガス導入管３２、動力装置５０および排水管２０を備えてよい。

【0034】

動力装置５０は、例えばエンジン、ボイラー等である。動力装置５０は、排ガス３０を排出する。排ガス導入管３２は、動力装置５０と反応塔１０とを接続する。反応塔１０には、排ガス３０が導入される。本例において、動力装置５０から排出された排ガス３０は、排ガス導入管３２を通った後、反応塔１０に導入される。

【0035】

反応塔１０には、排ガス３０が導入される。反応塔１０には、排ガス３０を処理する液体４０が供給される。反応塔１０に供給された液体４０は、反応塔１０の内部において排ガス３０を処理する。液体４０は、例えば海水またはアルカリ性の液体である。排ガス３０を処理するとは、排ガス３０に含まれる有害物質を除去することを指す。液体４０は、排ガス３０を処理した後、排液４６となる。反応塔１０からは、液体４０により処理された排ガス３０が排出される。反応塔１０は、排ガス３０が導入される排ガス導入口１１と、排ガス３０が排出される排ガス排出口１７と、を有してよい。

【0036】

本例の反応塔１０は、側壁１５、底面１６、ガス処理部１８および液体排出口１９を有する。本例の反応塔１０は、円柱状である。本例において、排ガス排出口１７は、円柱状の反応塔１０の中心軸と平行な方向において底面１６と対向する位置に配置されている。本例において、側壁１５および底面１６は、それぞれ円柱状の反応塔１０の内側面および底面である。排ガス導入口１１は、側壁１５に設けられてよい。本例において、排ガス３０は排ガス導入管３２から排ガス導入口１１を通った後、ガス処理部１８に導入される。

【0037】

ガス処理部１８は、側壁１５、底面１６および排ガス排出口１７に囲まれた空間である。ガス処理部１８は、側壁１５、底面１６および排ガス排出口１７に接する。ガス処理部１８は、反応塔１０の内部において排ガス３０を処理する空間である。底面１６は、排液４６が落下する面である。排液４６は、液体排出口１９を通った後、排水管２０に排出される。

【0038】

側壁１５および底面１６は、排ガス３０、並びに液体４０および排液４６に対して耐久性を有する材料で形成される。当該材料は、ＳＳ４００、Ｓ－ＴＥＮ（登録商標）等の鉄材とコーティング剤および塗装剤の少なくとも一方との組合せ、ネバール黄銅等の銅合金、アルミニウムブラス等のアルミニウム合金、キュープロニッケル等のニッケル合金、ハステロイ（登録商標）、ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３２９Ｊ４ＬまたはＳＵＳ３１２等のステンレスであってよい。

【0039】

本明細書においては、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の直交座標軸を用いて技術的事項を説明する場合がある。本明細書においては、反応塔１０の底面１６と平行な面をＸＹ面とする。本明細書において、底面１６と排ガス排出口１７とを結ぶ方向（底面１６に垂直な方向）をＺ軸方向とする。本明細書において、ＸＹ面内における所定の方向をＸ軸方向とし、ＸＹ面内においてＸ軸に直交する方向をＹ軸方向とする。

【0040】

本明細書において、Ｘ軸方向とは、Ｘ軸に平行な方向における一方から他方への方向、および、他方から一方への方向を指す。即ち、本明細書において、Ｘ軸方向とは、Ｘ軸に平行な２つの方向のいずれか一方を指さず、Ｘ軸に平行な方向を指す。本明細書において、Ｙ軸方向およびＺ軸方向も同様である。

【0041】

本明細書において側面視とは、排ガス処理装置１００をＺ軸に垂直な方向（ＸＹ面内における所定の方向）から見た場合を指す。本明細書において側面図とは、側面視における図を指す。

【0042】

Ｚ軸方向は重力方向に平行であってよい。Ｚ軸方向が重力方向に平行である場合、ＸＹ面は水平面であってよい。Ｚ軸方向は水平方向に平行であってもよい。Ｚ軸方向が水平方向に平行である場合、ＸＹ面は重力方向に平行であってよい。

【0043】

反応塔１０は、第１噴出部１４を有する。反応塔１０は、複数の第１噴出部１４を有してよい。第１噴出部１４は、液体４０を反応塔１０の内部（ガス処理部１８）に噴出する。反応塔１０は、複数の幹管１２および複数の枝管１３を有してよい。幹管１２および枝管１３には、液体４０が供給される。本例において、第１噴出部１４は枝管１３に接続され、枝管１３は幹管１２に接続されている。

【0044】

反応塔１０は、第２噴出部２４を有してよい。反応塔１０は、複数の第２噴出部２４を有してよい。第２噴出部２４は、液体４０を反応塔１０の内部（ガス処理部１８）に噴出する。反応塔１０は、複数の幹管２２および複数の枝管２３を有してよい。幹管２２および枝管２３には、液体４０が供給される。本例において、第２噴出部２４は枝管２３に接続され、枝管２３は幹管２２に接続されている。

【0045】

第１噴出部１４による噴出される液体４０は、第１噴出部１４の噴射軸に交差する断面において、長軸および短軸を有する形状に分布する。第２噴出部２４により噴出される液体４０は、第２噴出部２４の噴射軸に交差する断面において、円状に分布していてよい。第１噴出部１４により噴出される液体４０の分布形状、および、第２噴出部２４により噴出される液体４０の分布形状については、後述する。

【0046】

排ガス処理装置１００は、例えば船舶向けサイクロン式スクラバである。サイクロン式スクラバにおいては、反応塔１０に導入された排ガス３０は、反応塔１０の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、予め定められた進行方向に進行する。本例においては、排ガス３０は、反応塔１０の内部を旋回方向Ｆ１（後述）に旋回しながら、進行方向Ｅ１に進行する。本例において、進行方向Ｅ１は、排ガス導入口１１から排ガス排出口１７への方向（Ｚ軸方向）である。本例においては、排ガス３０は、排ガス排出口１７から底面１６への方向に見た場合において、ＸＹ面内を旋回する。

【0047】

本明細書において、排ガス３０の進行方向Ｅ１における排ガス導入口１１側を、進行方向Ｅ１における上流側と称する。本明細書において、進行方向Ｅ１における排ガス排出口１７側を、進行方向Ｅ１における下流側と称する。

【0048】

反応塔１０は、旋回部８０を有してよい。旋回部８０は、排ガス３０を旋回させる。旋回部８０は、いわゆるスワラであってよい。本例においては、旋回部８０は排ガス３０を旋回方向Ｆ２（後述）に旋回させる。旋回部８０は、排ガス３０が導入される導入端１０２と、排ガス３０が導出される導出端１０４と、を有してよい。

【0049】

排ガス３０は、旋回部８０の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、予め定められた進行方向に進行する。本例においては、排ガス３０は、旋回部８０の内部を旋回方向Ｆ２（後述）に旋回しながら、進行方向Ｅ２に進行する。本例において、進行方向Ｅ２は、導入端１０２から導出端１０４への方向（Ｚ軸方向）である。旋回部８０は、進行方向Ｅ１において第１噴出部１４よりも下流側に設けられてよい。

【0050】

導入端１０２は、進行方向Ｅ２において、排ガス３０の最も上流側の端部である。導入端１０２は、旋回部８０における排ガス３０の入口側の端部である。導入端１０２は、排ガス３０の最も上流側の端部を含む面状の領域であってよい。当該面状の領域は、進行方向Ｅ２に交差してよい。排ガス３０は、当該面状の領域を通過してよい。

【0051】

導出端１０４は、進行方向Ｅ２において、排ガス３０の最も下流側の端部である。導出端１０４は、旋回部８０における排ガス３０の出口側の端部である。導出端１０４は、排ガス３０の最も下流側の端部を含む面状の領域であってよい。当該面状の領域は、進行方向Ｅ２に交差してよい。排ガス３０は、当該面状の領域を通過してよい。

【0052】

反応塔１０における排ガス３０の進行方向Ｅ１と、旋回部８０における排ガス３０の進行方向Ｅ２とは、平行であってよく、平行でなくてもよい。本例においては、進行方向Ｅ１と進行方向Ｅ２とは、平行である。

【0053】

排ガス処理装置１００は、排ガス流量測定部９８を備えてよい。排ガス流量測定部９８は、反応塔１０の内部（ガス処理部１８）における排ガス３０の流量を測定する。排ガス処理装置１００は、ガス処理部１８における排ガス３０の流量を検知するガス流量センサ９９を備えてよい。ガス流量センサ９９は、排ガス導入管３２に設けられてよい。本例においては、排ガス流量測定部９８は、ガス流量センサ９９により、反応塔１０の内部における排ガス３０の流量を測定する。排ガス流量測定部９８については、後述する。

【0054】

排ガス処理装置１００は、出力制御部５４を備えてよい。出力制御部５４は、動力装置５０の出力を制御する。出力制御部５４については、後述する。

【0055】

図２は、図１における第１噴出部１４および第２噴出部２４を含む領域の拡大図である。反応塔１０は、液体噴霧部９０を有してよい。液体噴霧部９０は、第１噴出部１４よりも、排ガス導入口１１から排ガス排出口１７への方向（進行方向Ｅ１）における排ガス導入口１１側（上流側）に設けられてよい。第２噴出部２４は、液体噴霧部９０において液体４０を噴出する。

【0056】

本例の反応塔１０は、２つの幹管１２（幹管１２－１および幹管１２－２）を有する。本例において、幹管１２－１は、進行方向Ｅ１において排ガス導入口１１側に設けられている幹管１２である。幹管１２－２は、進行方向Ｅ１において排ガス排出口１７側に設けられている幹管１２である。

【0057】

本例の反応塔１０は、枝管１３－１～枝管１３－８を備える。本例において、枝管１３－１および枝管１３－８は、進行方向Ｅ１において、それぞれ最も排ガス導入口１１側および最も排ガス排出口１７側に設けられている枝管１３である。本例において、枝管１３－１、枝管１３－３、枝管１３－５および枝管１３－７はＹ軸方向に延伸し、枝管１３－２、枝管１３－４、枝管１３－６および枝管１３－８はＸ軸方向に延伸している。

【0058】

本例において、枝管１３－１～枝管１３－４は幹管１２－１に接続され、枝管１３－５～枝管１３－８は幹管１２－２に接続されている。枝管１３－１、枝管１３－３、枝管１３－５および枝管１３－７は、Ｙ軸に平行な方向において、幹管１２の両側に配置されてよい。枝管１３－２、枝管１３－４、枝管１３－６および枝管１３－８は、Ｘ軸に平行な方向において、幹管１２の両側に配置されてよい。

【0059】

枝管１３－１を例に説明すると、枝管１３－１Ａおよび枝管１３－１Ｂは、Ｙ軸に平行な方向において、それぞれ幹管１２－１の一方側および他方側に配置される枝管１３－１である。Ｙ軸に平行な方向において、枝管１３－１Ａおよび枝管１３－１Ｂは、幹管１２－１を挟むように設けられてよい。なお、図２において枝管１３－１Ａおよび枝管１３－３Ａは、幹管１２－１と重なる位置に配置されているので図示されていない。

【0060】

枝管１３－２を例に説明すると、枝管１３－２Ａおよび枝管１３－２Ｂは、Ｘ軸に平行な方向において、それぞれ幹管１２－１の一方側および他方側に配置される枝管１３－２である。Ｘ軸に平行な方向において、枝管１３－２Ａおよび枝管１３－２Ｂは、幹管１２－１を挟むように設けられてよい。

【0061】

本例の反応塔１０は、第１噴出部１４－１～第１噴出部１４－８を備える。本例において、第１噴出部１４－１および第１噴出部１４－８は、進行方向Ｅ１において、それぞれ最も排ガス導入口１１側および最も排ガス排出口１７側に設けられている第１噴出部１４である。本例の第１噴出部１４－１～第１噴出部１４－８は、それぞれ枝管１３－１～枝管１３－８に接続されている。

【0062】

第１噴出部１４－１を例に説明すると、第１噴出部１４－１Ａおよび第１噴出部１４－１Ｂは、Ｙ軸に平行な方向において、それぞれ幹管１２－１の一方側および他方側に配置される第１噴出部１４－１である。Ｙ軸に平行な方向において、第１噴出部１４－１Ａおよび第１噴出部１４－１Ｂは、幹管１２－１を挟むように設けられてよい。

【0063】

なお、図２において、第１噴出部１４－１Ａおよび第１噴出部１４－３Ａは、幹管１２－１と重なる位置に配置されているので図示されていない。図２において、第１噴出部１４－５Ａおよび第１噴出部１４－７Ａは、幹管１２－１と重なる位置に配置されているので図示されていない。

【0064】

第１噴出部１４－２を例に説明すると、第１噴出部１４－２Ａおよび第１噴出部１４－２Ｂは、Ｘ軸に平行な方向において、それぞれ幹管１２－１の一方側および他方側に配置される第１噴出部１４－２である。Ｘ軸に平行な方向において、第１噴出部１４－２Ａおよび第１噴出部１４－２Ｂは、幹管１２－１を挟むように設けられてよい。

【0065】

第１噴出部１４は、液体４０を噴出する開口面を有する。図２において、当該開口面は「×」印にて示されている。１つの枝管１３において、幹管１２の一方側および他方側に配置される第１噴出部１４のそれぞれの開口面は、枝管１３の延伸方向と所定の角度θ（後述）をなす一方の方向および他方の方向を指してよい。当該角度θは、３０度以上９０度以下であってよい。当該開口面が指す方向とは、第１噴出部１４の噴射軸（後述）の方向を指す。

【0066】

本例の反応塔１０は、枝管２３－１～枝管２３－ｎを備える。ここで、ｎは２以上の整数である。本例において、枝管２３－１および枝管２３－ｎは、進行方向Ｅ１において、それぞれ最も排ガス導入口１１側および最も排ガス排出口１７側に設けられている枝管２３である。本例において、枝管２３－ｎ（ｎは奇数）はＹ軸方向に延伸し、枝管２３－ｎ（ｎは偶数）はＸ軸方向に延伸している。

【0067】

枝管２３－１を例に説明すると、枝管２３－１Ａおよび枝管２３－１Ｂは、Ｙ軸に平行な方向において、それぞれ幹管２２の一方側および他方側に配置される枝管２３－１である。Ｙ軸に平行な方向において、枝管２３－１Ａおよび枝管２３－１Ｂは、幹管２２を挟むように設けられてよい。なお、図２において枝管２３－１Ａおよび枝管２３－３Ａは、幹管２２と重なる位置に配置されているので図示されていない。

【0068】

枝管２３－２を例に説明すると、枝管２３－２Ａおよび枝管２３－２Ｂは、Ｘ軸に平行な方向において、それぞれ幹管２２の一方側および他方側に配置される枝管２３－２である。Ｘ軸に平行な方向において、枝管２３－２Ａおよび枝管２３－２Ｂは、幹管２２を挟むように設けられてよい。

【0069】

本例の反応塔１０は、第２噴出部２４－１～第２噴出部２４－ｎを備える。ここで、ｎは２以上の整数である。本例において、第２噴出部２４－２および第２噴出部２４－ｎは、進行方向Ｅ１において、それぞれ最も排ガス導入口１１側および最も排ガス排出口１７側に設けられている第２噴出部２４である。本例の第２噴出部２４－１～第２噴出部２４－ｎは、それぞれ枝管２３－１～枝管２３－ｎに接続されている。

【0070】

第２噴出部２４－１を例に説明すると、第２噴出部２４－１Ａおよび第２噴出部２４－１Ｂは、Ｙ軸に平行な方向において、それぞれ幹管２２の一方側および他方側に配置される第２噴出部２４－１である。Ｙ軸に平行な方向において、第２噴出部２４－１Ａおよび第２噴出部２４－１Ｂは、幹管２２を挟むように設けられてよい。なお、図２において、第２噴出部２４－１Ａ～第２噴出部２４－（ｎ－１）Ａは、幹管２２と重なる位置に配置されているので図示されていない。

【0071】

第２噴出部２４－２を例に説明すると、第２噴出部２４－２Ａおよび第２噴出部２４－２Ｂは、Ｘ軸に平行な方向において、それぞれ幹管２２の一方側および他方側に配置される第２噴出部２４－２である。Ｘ軸に平行な方向において、第２噴出部２４－２Ａおよび第２噴出部２４－２Ｂは、幹管２２を挟むように設けられてよい。

【0072】

第２噴出部２４は、液体４０を噴出する開口面を有する。図２において、当該開口面は「×」印にて示されている。１つの枝管２３において、幹管２２の一方側および他方側に配置される第２噴出部２４のそれぞれの開口面は、枝管２３の延伸方向と所定の角度θ（後述）をなす一方の方向および他方の方向を指してよい。当該角度θは、３０°以上７０°以下であってよい。当該開口面が指す方向とは、第２噴出部２４の噴射軸（後述）の方向を指す。

【0073】

排ガス処理装置１００は、ポンプ６０および流量制御部７０を備えてよい。ポンプ６０は、液体４０を反応塔１０に供給する。流量制御部７０は、反応塔１０に供給される液体４０の流量を制御する。流量制御部７０は、バルブ７２を有してよい。

【0074】

第１噴出部１４に供給される液体４０の流量を、第１液体流量ＦＬ１とする。第２噴出部２４に供給される液体４０の流量を、第２液体流量ＦＬ２とする。第１液体流量ＦＬ１は、単位時間当たりに第１噴出部１４に供給される液体４０の質量または体積であってよい。第２液体流量ＦＬ２は、単位時間当たりに第２噴出部２４に供給される液体４０の質量または体積であってよい。

【0075】

流量制御部７０は、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を制御してよい。本例においては、流量制御部７０は、バルブ７２により、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を制御する。本例の流量制御部７０は、３つのバルブ７２（バルブ７２－１、バルブ７２－２およびバルブ７２－３）を備える。

【0076】

本例の流量制御部７０は、バルブ７２－２およびバルブ７２－３により、それぞれ幹管１２－１および幹管１２－２に供給される液体４０の流量を制御する。幹管１２に供給された液体４０は、枝管１３を通過した後、第１噴出部１４から反応塔１０の内部（ガス処理部１８）に噴出される。本例においては、流量制御部７０は、幹管１２に供給される液体４０の流量を制御することにより、第１液体流量ＦＬ１を制御する。

【0077】

本例の流量制御部７０は、バルブ７２－１により、幹管２２に供給される液体４０の流量を制御する。幹管２２に供給された液体４０は、枝管２３を通過した後、第２噴出部２４から反応塔１０の内部（ガス処理部１８）に噴出される。本例においては、流量制御部７０は、幹管２２に供給される液体４０の流量を制御することにより、第２液体流量ＦＬ２を制御する。

【0078】

上述したとおり、液体４０は例えば海水またはアルカリ性の液体である。液体４０がアルカリ性の液体である場合、液体４０は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）および炭酸ナトリウム（Ｎａ_２ＣＯ_３）、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ_３）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）_２）の少なくとも一つを添加したアルカリ性の液体であってよい。

【0079】

排ガス３０には硫黄酸化物（ＳＯ_ｘ）等の有害物質が含まれる。硫黄酸化物（ＳＯ_ｘ）は、例えば亜硫酸ガス（ＳＯ_２）である。液体４０が水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶液の場合、排ガス３０に含まれる亜硫酸ガス（ＳＯ_２）と水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）との反応は、下記の化学式１で示される。
［化学式１］
ＳＯ_２＋Ｎａ^＋＋ＯＨ^－→Ｎａ^＋＋ＨＳＯ_３ ^－

【0080】

化学式１に示されるように、亜硫酸ガス（ＳＯ_２）は化学反応により亜硫酸水素イオン（ＨＳＯ_３ ^－）となる。液体４０は、この化学反応により亜硫酸水素イオン（ＨＳＯ_３ ^－）を含む排液４６となる。排液４６は、排水管２０から排ガス処理装置１００の外部に排出されてよい。

【0081】

流量制御部７０は、排ガス流量測定部９８により測定された、旋回部８０における排ガス３０の流量、および、液体噴霧部９０における排ガス３０の流量の少なくとも一方に基づいて、第１液体流量ＦＬ１を制御してよい。排ガス３０の流量に基づく第１液体流量ＦＬ１の制御については、後述する。

【0082】

図３は、図１および図２に示される排ガス処理装置１００を進行方向Ｅ１から見た場合の一例を示す図である。図３において、動力装置５０、ポンプ６０、流量制御部７０、旋回部８０および排ガス排出口１７は省略されている。

【0083】

反応塔１０の内部には、幹管１２－１、幹管１２－２および幹管２２が設けられている。幹管１２－１、幹管１２－２および幹管２２は、Ｚ軸に平行な中心軸を有する円柱状であってよい。ＸＹ面内において、幹管１２－１、幹管１２－２および幹管２２の中心軸の位置は、反応塔１０の中心軸の位置と一致してよい。即ち、幹管１２－１、幹管１２－２、幹管２２および反応塔１０は、進行方向Ｅ１から見て同心円状に配置されてよい。図３において、反応塔１０の中心軸の位置が位置Ｃ１で示されている。進行方向Ｅ１は、反応塔１０の中心軸と平行であってよい。本例において、幹管１２－１は幹管１２－２の下方に配置され、幹管２２は幹管１２－１の下方に配置されている。

【0084】

ＸＹ面内において、排ガス導入口１１側（図１参照）における幹管１２の断面積は、排ガス排出口１７側（図１参照）における幹管１２の断面積よりも大きくてよい。ＸＹ面内において、幹管２２の断面積は、幹管１２の断面積よりも大きくてよい。

【0085】

第１噴出部１４および第２噴出部２４は、反応塔１０の内部に液体４０を噴出する。ただし、図３において、第２噴出部２４は第１噴出部１４と重なる位置に配置されているので、図示されていない。

【0086】

第１噴出部１４は、液体４０を枝管１３の延伸方向と予め定められた角度θをなす方向に噴出してよい。第２噴出部２４は、液体４０を枝管２３の延伸方向と予め定められた角度θをなす方向に噴出してよい。角度θは、第１噴出部１４の噴射軸（後述）と枝管１３の延伸方向とのなす角度であり、第２噴出部２４の噴射軸（後述）と枝管２３の延伸方向とのなす角度である。図３において、第１噴出部１４－７および第１噴出部１４－８からガス処理部１８に噴出される液体４０の向きが破線矢印にて示されている。

【0087】

本例において、第１噴出部１４－７Ａから噴出される液体４０の向きは、枝管１３－１７の延伸方向と角度θをなす方向における一方の方向であり、第１噴出部１４－７Ｂから噴出される液体４０の向きは、枝管１３－７の延伸方向と角度θをなす方向における他方の方向である。第１噴出部１４－１Ａ、第１噴出部１４－３Ａ、第１噴出部１４－５Ａおよび第２噴出部２４－１Ａ～第２噴出部２４－（ｎ－１）Ａから噴出される液体４０の向きも、当該一方の方向であってよい。第１噴出部１４－１Ｂ、第１噴出部１４－３Ｂ、第１噴出部１４－５Ｂおよび第２噴出部２４－１Ｂ～第２噴出部２４－（ｎ－１）Ｂから噴出される液体４０の向きも、当該他方の方向であってよい。

【0088】

本例において、第１噴出部１４－８Ａから噴出される液体４０の向きは、枝管１３－８の延伸方向と角度θをなす方向における一方の方向であり、第１噴出部１４－８Ｂから噴出される液体４０の向きは、枝管１３－８の延伸方向と角度θをなす方向における他方の方向である。第１噴出部１４－２Ａ、第１噴出部１４－４Ａ、第１噴出部１４－６Ａおよび第２噴出部２４－２Ａ～第２噴出部２４－ｎＡから噴出される液体４０の向きも、当該一方の方向であってよい。第１噴出部１４－２Ｂ、第１噴出部１４－４Ｂ、第１噴出部１４－６Ｂおよび第２噴出部２４－２Ｂ～第２噴出部２４－ｎＢから噴出される液体４０の向きも、当該他方の方向であってよい。

【0089】

進行方向Ｅ１から見て、排ガス導入管３２は、排ガス導入管３２の延伸方向における延長線が反応塔１０の中心の位置Ｃ１と重ならない位置に設けられてよい。排ガス導入管３２の延伸方向とは、排ガス導入口１１を通る排ガス３０の進行方向を指す。排ガス導入管３２が上述の位置に設けられることで、排ガス３０はガス処理部１８を螺旋状（サイクロン状）に旋回しながら、排ガス導入口１１から排ガス排出口１７に向けて進行する。本例においては、排ガス３０は、進行方向Ｅ１から見てガス処理部１８を時計回りに旋回する。排ガス３０の当該旋回の向きを、旋回方向Ｆ１とする。

【0090】

図４は、第１噴出部１４が液体４０を噴出する領域Ｗの一例を示す図である。図４は、領域Ｗを進行方向Ｅ１から見た場合における図である。図４において、領域Ｗがハッチングにて示されている。図４において、図３に示される枝管１３－８、第１噴出部１４－８、幹管１２－１および幹管２２は省略されている。

【0091】

図４において、第１噴出部１４－７Ａの噴射面Ｓｆ（後述）の第１端部ＥＷ１および第２端部ＥＷ２が示されている。第１端部ＥＷ１は、旋回方向Ｆ１（図３参照）における上流側の端部である。第２端部ＥＷ２は、旋回方向Ｆ１における、第１端部ＥＷ１よりも下流側の端部である。図４において、第１端部ＥＷ１および第２端部ＥＷ２は、領域Ｗにおける反応塔１０の内部の外縁（図４における太い直線部）と、側壁１５との交点であってよい。

【0092】

図５は、第１噴出部１４の噴射軸の延伸方向から見た場合における第１噴出部１４の一例を示す図である。第１噴出部１４の噴射軸の延伸方向を、方向Ｄとする。本例の第１噴出部１４は、進行方向Ｅ１から見た場合において、方向Ｄと角度θをなす範囲に液体４０を噴出する。

【0093】

本例の第１噴出部１４は、噴出面３６および溝３４を有する。本例において、噴出面３６には噴出開口３８が設けられている。第１噴出部１４は、噴出開口３８から液体４０を噴出する。噴出開口３８の中心軸を、噴射軸ａとする。方向Ｄは、噴射軸ａの延伸方向である。

【0094】

本明細書においては、Ｓ軸、Ｔ軸およびＵ軸の直交座標軸を用いて技術的事項を説明する場合がある。本明細書において、噴射軸ａの延伸方向且つ噴出面３６から液体４０が噴出される方向をＳ軸とし、Ｓ軸に垂直な面をＵＴ面とする。噴出面３６は、ＵＴ面に平行である。ＵＴ面内において互いに直交する２つの軸を、Ｕ軸およびＴ軸とする。

【0095】

図５において、領域Ｗの外縁が粗い破線部にて示されている。当該破線部は、噴出面３６からＳ軸方向に予め定められた距離、離間した位置における、領域Ｗの外縁である。領域Ｗの形状は、長軸Ａ１および短軸Ａ２を有する。図５の例においては、長軸Ａ１はＴ軸に平行な方向に延伸し、短軸Ａ２はＵ軸に平行な方向に延伸している。
第１噴出部１４により噴出される液体４０は、第１噴出部１４の噴射軸に交差する断面において、長軸および短軸を有する形状に分布する。本例においては、当該液体４０は、噴射軸ａに直交するＵＴ断面において、長軸Ａ１および短軸Ａ２を有する形状に分布する。

【0096】

長軸Ａ１および短軸Ａ２のＵＴ面内における方向は、溝３４により可変であってよい。溝３４を、噴射軸ａを中心軸としてＵＴ面内において予め定められた角度回転させることにより、長軸Ａ１および短軸Ａ２のＵＴ面内における方向は、予め定められた方向に設定されてよい。

【0097】

図５に示される液体４０の分布は、第１噴出部１４により噴出される液体４０の噴霧圧が０．０５ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下の範囲において、測定されてよい。図５に示される液体４０の分布は、図４における方向Ｄにおいて、噴出部１４－７Ａから側壁１５までの距離の中点にて、測定されてよい。噴出部１４－７Ａから当該中点までの距離は、例えば１．０ｍである。

【0098】

図６は、Ｕ軸方向から見た場合における第１噴出部１４の一例を示す図である。図６において、領域Ｗの範囲が両矢印にて示されている。本例の第１噴出部１４は、Ｕ軸方向から見た場合において、方向Ｄと角度θをなす範囲に液体４０を噴出する。

【0099】

第１噴出部１４は、裏面３７を有してよい。裏面３７は、噴出面３６と平行であってよい。液体４０は、裏面３７に交差する方向（本例においてはＳ軸方向）から、第１噴出部１４に供給されてよい。

【0100】

図７は、Ｔ軸方向から見た場合における第１噴出部１４の一例を示す図である。図７において、領域Ｗの範囲が両矢印にて示されている。本例の第１噴出部１４は、Ｔ軸方向から見た場合において、方向Ｄと角度θ'をなす範囲に液体４０を噴出する。角度θ'は、角度θよりも小さい。

【0101】

図８Ａは、枝管１３に接続された第１噴出部１４の一例を示す図である。図８Ａにおいては、図４における第１噴出部１４－７Ａおよび枝管１３－７Ａを例に説明する。図８Ａには、Ｓ軸方向において図５と同じ側から見た場合の第１噴出部１４が示されている。本例においては、第１噴出部１４－７Ａの裏面３７が、枝管１３－７Ａに接続されている。

【0102】

枝管１３－７Ａは、ＸＹ面内に延伸している。図８Ａにおいて、枝管１３－７Ａの延伸方向が一点鎖線にて示されている。枝管１３－７Ａの延伸方向における、幹管１２とは反対側の端部を、端部ＥＮとする。

【0103】

第１噴出部１４の噴射軸ａと長軸Ａ１とを含む噴射面を、噴射面Ｓｆとする。本例において、噴射軸ａは、排ガス導入口１１から排ガス排出口１７への方向（本例においてはＺ軸方向）に直交する方向（本例においてはＸＹ面内（図１および図２参照）の方向）に延伸している。噴射面Ｓｆは、ＳＴ面に平行である。本例において、第１噴出部１４－７Ａは、枝管１３－７Ａの延伸方向と予め定められた角度φをなしている。本例の第１噴出部１４－７Ａは、噴射面Ｓｆと枝管１３－７Ａの延伸方向とが平行な状態から、噴射軸ａを中心に、角度φ回転した状態で、枝管１３－７Ａに接続されている。角度φは、溝３４により設定されてよい。

【0104】

排ガス３０の旋回方向Ｆ１における、噴射面Ｓｆの上流側の端部を、第１端部ＥＷ１とする。旋回方向Ｆ１における噴射面Ｓｆの端部であって第１端部ＥＷ１よりも下流側の端部を、第２端部ＥＷ２とする。第１端部ＥＷ１は、第２端部ＥＷ２よりも、排ガス導入口１１から排ガス排出口１７への方向（排ガス３０の進行方向Ｅ１）における排ガス排出口１７側（下流側）に配置されている。このため、第１噴出部１４により噴出された液体４０は、進行方向Ｅ１から見て、排ガス３０が幹管１２側よりも側壁１５側に流れることを促進しやすくなる。なお、反応塔１０の中心軸が鉛直方向に平行に配置されている場合、第１端部ＥＷ１は第２端部ＥＷ２よりも上方に配置される。

【0105】

液体４０と排ガス３０との接触面積は、液体４０の粒径が小さいほど増加しやすい。このため、排ガス３０に含まれる硫黄酸化物（ＳＯ_ｘ）等の有害物質を除去するためには、第１噴出部１４から噴出される液体４０は、霧状（ミスト状）であることが望ましい。液体４０が霧状である場合、排ガス３０に噴出された液体４０は、排ガス３０に同伴されることにより、旋回方向Ｆ１に旋回しながら進行方向Ｅ１に進行しやすくなる。このため、当該液体４０は、排ガス排出口１７への方向に進行しやすくなる。

【0106】

液体４０の一部が排ガス排出口１７への方向に進行した場合、当該液体４０は、排ガス３０に同伴されて排ガス処理装置１００の外部に排出される場合がある。当該液体４０は、排ガス３０との接触により亜硫酸水素イオン（ＨＳＯ_３ ^－）を含む場合がある。このため、亜硫酸水素イオン（ＨＳＯ_３ ^－）を含む液体４０が排ガス処理装置１００の外部に排出された場合、当該液体４０は、排ガス処理装置１００の外部の鋼材等を腐食させる場合がある。

【0107】

本例の排ガス処理装置１００においては、第１噴出部１４により噴出された液体４０は、進行方向Ｅ１から見て、排ガス３０が側壁１５側に流れることを促進しやすくなる。進行方向Ｅ１から見て、側壁１５側を流れる霧状の液体４０に印加される遠心力は、幹管１２側を流れる霧状の液体４０に印加される遠心力よりも、大きくなりやすい。このため、排ガス３０に同伴された液体４０は、進行方向Ｅ１における第１噴出部１４よりも下流側において、遠心力により、側壁１５（図１および図２参照）に集積しやすくなる。このため、当該液体４０は、側壁１５において液膜化しやすくなる。このため、当該液体４０が、排ガス処理装置１００の外部に排出されることが抑制されやすくなる。

【0108】

排ガス３０に含まれる硫黄酸化物（ＳＯ_ｘ）等の有害物質を除去するためには、第２噴出部２４（図１および図２参照）から噴出される液体４０も、霧状（ミスト状）であることが望ましい。第１噴出部１４により噴出される液体４０の粒径を、粒径Ｒ１とする。第２噴出部２４により噴出される液体４０の粒径を、粒径Ｒ２とする。粒径Ｒ１は、粒径Ｒ２以上であってよい。

【0109】

液体４０の粒形が大きいほど、液体４０が、旋回方向Ｆ１に旋回する排ガス３０に同伴された場合に、当該液体４０に印加される遠心力が大きくなる。このため、液体４０の粒形が大きいほど、当該液体４０は、排ガス３０と共に排ガス処理装置１００の外部に排出されにくくなる。第１噴出部１４は、第２噴出部２４よりも排ガス排出口１７に近接しているので、粒径Ｒ１が粒径Ｒ２以上であることにより、粒径Ｒ１が粒径Ｒ２未満である場合よりも、排ガス３０に同伴された液体４０は、排ガス３０と共に排ガス処理装置１００の外部に排出されにくくなる。

【0110】

粒径Ｒ１は、１０００μｍ以上２０００μｍ以下であってよい。粒径Ｒ１は、例えば１５００μｍである。粒径Ｒ２は、５００μｍ以上１５００μｍ以下であってよい。粒径Ｒ２は、例えば１０００μｍである。

【0111】

噴射面Ｓｆは、旋回方向Ｆ１において、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２にわたり、進行方向Ｅ１に対して同じ方向に傾いていてよい。噴射面Ｓｆの方向を、方向Ｓｈとする。噴射面Ｓｆの方向Ｓｈとは、噴射面Ｓｆの法線方向を指す。図８Ａにおいて、方向Ｓｈが太い矢印にて示されている。噴射面Ｓｆが、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２にわたり、進行方向Ｅ１に対して同じ方向に傾いているとは、方向Ｓｈが進行方向Ｅ１に対して、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２にわたり、第１端部ＥＷ１および第２端部ＥＷ２の一方の側に傾いている状態を指す。本例においては、方向Ｓｈが進行方向Ｅ１に対して、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２にわたり、第２端部ＥＷ２の側に傾いている。噴射面Ｓｆが、旋回方向Ｆ１において、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２にわたり、進行方向Ｅ１に対して同じ方向に傾いていることにより、第１噴出部１４により噴出された液体４０は、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２の全体にわたり、排ガス３０の旋回方向Ｆ１への旋回を促進しやすくなる。

【0112】

方向Ｓｈと進行方向Ｅ１とのなす角度を、角度φ'とする。本例の噴射面Ｓｆは、平面であるので、角度φ'は、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２にわたり、一定である。なお、本例においては、角度φ'は角度φと等しい。

【0113】

噴射面Ｓｆは、曲面であってもよい。噴射面Ｓｆは、旋回方向Ｆ１において、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２にわたり、進行方向Ｅ１に対して同じ方向に傾いている曲面であってもよい。噴射面Ｓｆは、Ｓ軸方向から見た場合において、Ｕ軸方向に凸形状の曲面であってもよい。

【0114】

図８Ｂは、図８Ａにおける枝管１３－７Ａおよび第１噴出部１４－７Ａを、枝管１３－７Ａの延伸方向に平行、且つ、幹管１２から端部ＥＮへの方向に見た場合の一例を示す図である。図８Ｂにおいて、ＸＹ面内（図１および図２参照）の方向が粗い破線にて示されている。本例において、ＸＹ面内の方向とＳ軸方向とは、平行である。本例においては、第１噴出部１４－７Ａの噴射軸ａ（図８Ａ参照）は、排ガス導入口１１から排ガス排出口１７への方向（進行方向Ｅ１）に直交する方向（ＸＹ面内の方向）に平行である。

【0115】

図８Ｃは、図８Ａにおける枝管１３－７Ａおよび第１噴出部１４－７Ａを、枝管１３－７Ａの延伸方向に平行、且つ、幹管１２から端部ＥＮへの方向に見た場合の他の一例を示す図である。図８Ｃにおいて、ＸＹ面内（図１および図２参照）の方向が粗い破線にて示され、方向Ｄに平行な方向が一点鎖線にて示されている。本例は、図８Ｂの例を、枝管１３－７Ａの延伸方向における中心軸を中心に、枝管１３－７Ａおよび第１噴出部１４－７Ａを角度α、反時計まわりに回転させた場合の例である。

【0116】

本例においては、第１噴出部１４－７Ａの噴射軸ａ（図８Ａ参照）は、排ガス導入口１１から排ガス排出口１７への方向（進行方向Ｅ１）に直交する方向（ＸＹ面内の方向）と、予め定められた角度αをなす。噴射軸ａは、ＸＹ面内の方向から排ガス排出口１７側に、角度αをなしてよい。本例においては、方向Ｄは、排ガス３０の進行方向Ｅ１に平行な成分を有する。

【0117】

角度αは鋭角であってよい。角度αは、０°より大きく６０°より小さくてよい。角度αは、１５°以上４５°以下であってもよい。角度αは、例えば３０°である。

【0118】

本例の第１噴出部１４においては、第１端部ＥＷ１は、第２端部ＥＷ２よりも排ガス導入口１１から排ガス排出口１７への方向（排ガス３０の進行方向Ｅ１）における排ガス排出口１７側（下流側）に配置され、且つ、方向Ｄが排ガス３０の進行方向Ｅ１に平行な成分を有する。このため、第１噴出部１４により噴出された液体４０は、進行方向Ｅ１から見て、排ガス３０が幹管１２側よりも側壁１５側に流れることを促進しつつ、進行方向Ｅ１に直交する方向から見て、排ガス３０が排ガス導入口１１から排ガス排出口１７への方向に流れることを促進しやすくなる。

【0119】

図９は、方向Ｄから見た場合における第１噴出部１４の他の一例を示す図である。本例の第１噴出部１４においては、噴出開口３８の形状が図５に示される例と異なる。本例の噴出開口３８は、円状である。

【0120】

本例の第１噴出部１４は、上面３９および下面３１を有する。液体４０は、下面３１に交差する方向（本例においてはＵ軸方向）から、第１噴出部１４に供給されてよい。

【0121】

本例の第１噴出部１４には、噴出開口３８－１と噴出開口３８－２とが設けられている。図９において、噴出開口３８－１がハッチングにて示されている。噴出開口３８－１は、塞がれていてよい。噴出面３６には、噴出開口３８－１の位置に、液体４０の噴出を妨げる蓋が設けられていてよい。本例の第１噴出部１４においては、液体４０は噴出開口３８－２から噴出され、噴出開口３８－１から噴出されない。

【0122】

噴出面３６に平行な方向における、噴出開口３８－２の中心角を、角度ψとする。角度ψは、９０°以下であってよい。噴出開口３８－２は、噴射軸ａよりも上面３９側に配置されてよい。図９において、領域Ｗの外縁が粗い破線部にて示されている。一点鎖線により示される領域Ｗ'は、第１噴出部１４が液体４０を噴出しない領域である。

【0123】

図１０は、枝管１３に接続された第１噴出部１４の他の一例を示す図である。図１０においても、図８Ａと同様に、図４における第１噴出部１４－７Ａおよび枝管１３－７Ａを例に説明する。図１０には、Ｓ軸方向において図９と同じ側から見た場合の第１噴出部１４が示されている。本例においては、第１噴出部１４－７Ａの下面３１が、枝管１３－７Ａに接続されている。

【0124】

第１噴出部１４により噴出される液体４０は、第１噴出部１４の噴射軸ａに交差する断面において、中心角が９０°以下の扇形に分布する。本例においては、当該液体４０は、噴射軸ａに直交するＵＴ断面において、中心角が９０°の扇形形状に分布する。

【0125】

本例においても、第１端部ＥＷ１は、第２端部ＥＷ２よりも、排ガス導入口１１から排ガス排出口１７への方向（排ガス３０の進行方向Ｅ１）における排ガス排出口１７側（下流側）に配置されている。このため、第１噴出部１４により噴出された液体４０は、進行方向Ｅ１から見て、排ガス３０が幹管１２側よりも側壁１５側に流れることを促進しやすくなる。本例においても、噴射面Ｓｆは、旋回方向Ｆ１において、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２にわたり、進行方向Ｅ１に対して同じ方向に傾いている。このため、第１噴出部１４により噴出された液体４０は、第１端部ＥＷ１から第２端部ＥＷ２の全体にわたり、排ガス３０の旋回方向Ｆ１への旋回を促進しやすくなる。

【0126】

図１１は、第２噴出部２４の噴射軸の延伸方向から見た場合における第２噴出部２４の一例を示す図である。第２噴出部２４の噴射軸の延伸方向を、方向Ｇとする。本例の第２噴出部２４は、進行方向Ｅ１から見た場合において、方向Ｇと角度θをなす範囲に液体４０を噴出する。

【0127】

本例の第２噴出部２４は、上面１３９、下面１３１および噴出面１３６を有する。液体４０は、下面１３１に交差する方向（本例においてはＵ軸方向）から、第２噴出部２４に供給されてよい。下面１３１は、枝管１３に接続されてよい。

【0128】

本例において、噴出面１３６には噴出開口１３８が設けられている。第２噴出部２４は、噴出開口１３８から液体４０を噴出する。噴出開口１３８の中心軸を、噴射軸ｂとする。方向Ｇは、噴射軸ｂの延伸方向である。なお、方向Ｇと方向Ｄとは、同じ方向を向いていてよく、異なった方向を向いていてもよい。

【0129】

第２噴出部２４が液体４０を噴出する領域を、領域Ｖとする。図１１において、領域Ｖの外縁が粗い破線部にて示されている。当該破線部は、噴出面１３６からＳ軸方向に予め定められた距離、離間した位置における、領域Ｖの外縁である。

【0130】

第２噴出部２４により噴出される液体４０は、第２噴出部２４の噴射軸に交差する断面において、円状に分布してよい。本例においては、当該液体４０は、噴射軸ｂに直交するＵＴ断面において、円状に分布する。

【0131】

図１２は、Ｔ軸方向から見た場合における第２噴出部２４の一例を示す図である。図１２において、領域Ｖの範囲が両矢印にて示されている。本例の第２噴出部２４は、Ｔ軸方向から見た場合において、方向Ｇと角度θをなす範囲に液体４０を噴出する。なお、Ｕ軸方向から見た場合における第２噴出部２４の形状は、図６における第１噴出部１４の形状と同じであってよい。

【0132】

図１３は、図１における旋回部８０の一例を示す斜視図である。本例の旋回部８０は、反応塔１０の内部における排ガス３０の進行方向Ｅ１において、第１噴出部１４（図１参照）よりも下流側に設けられている。本例の旋回部８０は、進行方向Ｅ１において、第１噴出部１４（図１参照）と排ガス排出口１７との間に設けられている。

【0133】

旋回部８０は、導出端１０４から導入端１０２への方向に見た場合（排ガス３０の進行方向Ｅ２から見た場合）に、排ガス３０を予め定められた旋回方向（後述する旋回方向Ｆ２）に旋回させる。旋回部８０により旋回される排ガス３０は、予め定められた中心軸１０６の周囲を旋回してよい。図１３において、この中心軸１０６が一点鎖線にて示されている。

【0134】

進行方向Ｅ２から見た場合において、中心軸１０６は、円柱状の反応塔１０の中心軸と平行であってよく、平行でなくてもよい。本例においては、中心軸１０６は反応塔１０の中心軸と平行である。進行方向Ｅ２は、中心軸１０６と平行であってよい。

【0135】

進行方向Ｅ２から見た場合における中心軸１０６の位置は、進行方向Ｅ１（図１参照）から見た場合における反応塔１０の中心軸の位置（位置Ｃ１）と一致していてよく、一致していなくてもよい。本例においては、進行方向Ｅ２から見た場合における中心軸１０６の位置と、進行方向Ｅ１から見た場合における反応塔の中心軸の位置Ｃ１とは、一致している。

【0136】

本例の旋回部８０は、支柱８１および羽部８２を含む。支柱８１は、進行方向Ｅ２から見た場合における中心軸１０６の位置に配置されてよい。支柱８１は、中心軸１０６と平行な中心軸を有する円柱状であってよい。進行方向Ｅ２から見た場合における、円柱状の支柱８１の中心軸の位置は、中心軸１０６の位置と一致していてよい。

【0137】

羽部８２は、支柱８１に接続されてよい。旋回部８０は、複数の羽部８２を有してよい。本例の旋回部８０は、８つの羽部８２（羽部８２－１～羽部８２－８）を有する。

【0138】

羽部８２は、おもて面８３および裏面８４を有する板状であってよい。本例において、羽部８２のおもて面８３は、進行方向Ｅ１から見た場合において視認可能な面であり、羽部８２の裏面８４は、進行方向Ｅ１とは反対方向から見た場合において視認可能な面である。本例において、おもて面８３は羽部８２における導出端１０４側の面であり、裏面８４は羽部８２における導入端１０２側の面である。本例の羽部８２－１～羽部８２－８は、それぞれおもて面８３－１～おもて面８３－８を有する。本例の羽部８２－１～羽部８２－８は、それぞれ裏面８４－１～裏面８４－８を有する。

【0139】

旋回部８０に導入された排ガス３０は、旋回部８０の内部を通過した後、旋回部８０から導出される。本例においては、当該排ガス３０は一の羽部８２の裏面８４と、当該一の羽部８２に隣り合う他の羽部８２のおもて面８３との間を通過する。羽部８２－３と羽部８２－４を例に説明すると、排ガス３０は、羽部８２－４の裏面８４－４と、羽部８２－３のおもて面８３－３との間を通過する。図１３において、この排ガス３０の流路が太い矢印で示されている。

【0140】

旋回部８０は、旋回部８０に導入される排ガス３０の速度を増加させてよい。旋回部８０に導入される前の排ガス３０の速度を、速度Ｖ１とする。旋回部８０から導出された後の排ガス３０の速度を、速度Ｖ２とする。速度Ｖ２は速度Ｖ１よりも大きくてよい。旋回部８０は、当該排ガス３０の進行方向を制御してよい。旋回部８０は、当該速度を増加させ、且つ、当該進行方向を制御してもよい。図１３に示される太い矢印は、旋回部８０を通過する排ガス３０の流路の方向の一例である。

【0141】

本例においては、進行方向Ｅ２から見て、排ガス３０は支柱８１の周囲を旋回しながら、導入端１０２から導出端１０４に進行する。排ガス３０の速度とは、進行方向Ｅ２から見た場合における排ガス３０の流れにおいて、ＸＹ面内の任意の位置における、排ガス３０の流路の接線方向の速度を指す。

【0142】

本例において、反応塔１０は、進行方向Ｅ１において第１噴出部１４よりも下流側に設けられた旋回部８０を有する。本例の旋回部８０は、第１噴出部１４により速度が増加させられた排ガス３０の速度を、さらに増加させる。このため、排ガス３０に同伴されて排ガス排出口１７へ進行する霧状の液体４０は、旋回部８０よりも排ガス３０の下流側において、側壁１５に集積しやすくなる。霧状の液体４０が側壁１５に集積した場合、当該液体４０は液膜化しやすくなる。このため、反応塔１０が旋回部８０を有する場合、反応塔１０が旋回部８０を有さない場合よりも、排ガス３０に同伴された液体４０は、排ガス処理装置１００の外部に、さらに排出されにくくなる。

【0143】

標準温度０℃且つ標準圧力１気圧の標準状態において、速度Ｖ１は５ｍ／ｓ以上２５ｍ／ｓ以下であってよく、１０ｍ／ｓ以上２０ｍ／ｓ以下であってもよい。速度Ｖ２は５ｍ／ｓ以上５０ｍ／ｓ以下であってよく、３５ｍ／ｓ以上４５ｍ／ｓ以下であってもよい。

【0144】

旋回部８０は、旋回部８０から導出される排ガス３０の進行方向を、予め定められた方向に誘導してもよい。予め定められた方向とは、例えば、進行方向Ｅ２から見て中心軸１０６から側壁１５への方向である。

【0145】

排ガス処理装置１００は、角度制御部５６を備えてよい。角度制御部５６は、羽部８２の角度を制御する。角度制御部５６については、後述する。

【0146】

図１４は、図１および図１３に示される旋回部８０を、進行方向Ｅ２から見た場合における一例を示す図である。本例において、旋回部８０は支柱８１を有する。本例において、支柱８１は中心軸１０６の位置に設けられている。本例の支柱８１は、Ｚ軸に平行な中心軸を有する円柱状である。円柱状の支柱８１の中心軸の位置は、中心軸１０６の位置と一致していてよい。円柱状の支柱８１の中心軸の位置は、位置Ｃ１（図３参照）であってよい。複数の羽部８２は、進行方向Ｅ２から見て、支柱８１の周囲を囲うように設けられてよい。

【0147】

本例の羽部８２は、一端８５および他端８６を含む。一端８５は、進行方向Ｅ２から見て中心軸１０６側に配置される、羽部８２の端部である。他端８６は、進行方向Ｅ２から見て中心軸１０６側よりも旋回方向Ｆ２（後述）における外周側に配置される、羽部８２の端部である。進行方向Ｅ２から見て、他端８６の少なくとも一部は、反応塔１０の側壁１５に固定されていてよい。

【0148】

旋回部８０は、進行方向Ｅ２から見て、反応塔１０の内部の少なくとも一部を覆うように設けられていてよい。本例においては、旋回部８０は、進行方向Ｅ２から見て、反応塔１０の内部の全体を覆うように設けられている。上述したとおり、本例の旋回部８０は羽部８２－１～羽部８２－８を有する。図１４において、羽部８２－１、羽部８２－３、羽部８２－５および羽部８２－７の外縁が、太線で示されている。本例においては、進行方向Ｅ２から見た場合において、反応塔１０の内部の全てが複数の羽部８２により覆われている。即ち、本例においては、進行方向Ｅ２から見た場合における８つの羽部８２の他端８６の位置（外縁の位置）は、反応塔１０の側壁１５の位置と同じである。

【0149】

本例において、排ガス３０は、進行方向Ｅ２から見て旋回部８０を時計回りに旋回する。排ガス３０の当該旋回の向きを、旋回方向Ｆ２とする。旋回方向Ｆ２と、旋回方向Ｆ１（図３参照）とは、同じであってよい。

【0150】

複数の羽部８２は、旋回部８０の内部において、進行方向Ｅ２から見て排ガス３０が中心軸１０６の位置を通過しないように配置されてよい。本例においては、旋回部８０の内部において排ガス３０が中心軸１０６の位置を通過しないように、中心軸１０６の位置に支柱８１が配置されている。排ガス３０が中心軸１０６の位置を通過しないように複数の羽部８２が配置されることにより、排ガス３０に同伴される霧状の液体４０も、中心軸１０６の位置を通過しない。

【0151】

側壁１５よりも中心軸１０６側を通過する排ガス３０の速度は、中心軸１０６よりも側壁１５側を通過する排ガス３０の速度よりも、小さくなりやすい。このため、側壁１５よりも中心軸１０６側を通過する排ガス３０に含まれる霧状の液体４０に印加される遠心力は、中心軸１０６よりも側壁１５側を通過する排ガス３０に含まれる霧状の液体４０に印加される遠心力よりも、小さくなりやすい。このため、排ガス３０に含まれる霧状の液体４０を側壁１５に集積するためには、排ガス３０は、中心軸１０６の位置を通過しないことが好ましい。

【0152】

羽部８２－１の他端８６における一方の端部を端部Ｐ１とし、他方の端部を端部Ｐ２とする。本例において、他端８６は端部Ｐ１から端部Ｐ２まで円弧状に延伸している。円弧状の他端８６において、端部Ｐ１と端部Ｐ２との間の中点を中点Ｐ３とする。中点Ｐ３と、支柱８１の中心の位置Ｃ１とを通る直線を、Ｇ１－Ｇ２線とする。図１４において、Ｇ１－Ｇ２線が一点鎖線で示されている。

【0153】

図１５は、図１４に示されるＧ１－Ｇ２線を、Ｇ１からＧ２への方向に見た側面図の一例である。図１５において、羽部８２－２～羽部８２－８は省略されている。図１５において、中心軸１０６（支柱８１の中心の位置Ｃ１）を通る、進行方向Ｅ２に平行な方向が細かい破線で示されている。図１５の側面視において、中点Ｐ３を通る、ＸＹ面に平行な方向が粗い破線で示されている。図１５の側面視において、羽部８２の一端８５は他端８６と重なる位置に配置されている。

【0154】

図１５の側面視において、進行方向Ｅ２における導入端１０２の位置および導出端１０４の位置が、一点鎖線にて示されている。本例において、導入端１０２および導出端１０４は、ＸＹ面に平行である。本例において、進行方向Ｅ２における導入端１０２および導出端１０４の位置は、羽部８２における、排ガス導入口１１側の端部位置および排ガス排出口１７側の端部位置と、それぞれ一致している。

【0155】

裏面８４は、導入端１０２から導出端１０４への方向（進行方向Ｅ２）と交差してよい。裏面８４は、導入端１０２から導出端１０４への方向（進行方向Ｅ２）と予め定められた第１角度η１をなしてよい。本例においては、羽部８２－１は、Ｇ１－Ｇ２線を中心軸として、進行方向Ｅ２と第１角度η１をなす方向に傾いている。裏面８４－１およびおもて面８３－１は、進行方向Ｅ２とそれぞれ角度η１および角度η２をなしていてよい。角度φ１と角度φ２とは、等しくてよく、異なっていてもよい。

【0156】

旋回部８０において、導入端１０２から導出端１０４へ向かう排ガス３０の進行方向は、羽部８２の裏面８４により変更される。裏面８４により進行方向を変更された排ガス３０は、導出端１０４から旋回部８０の外部へ進行する。図１５において、排ガス３０のこの進行方向が、太い矢印にて示されている。

【0157】

第１角度η１は、可変であってよい。角度制御部５６は、第１角度η１を制御してよい。羽部８２には、中点Ｐ３の位置にＧ１－Ｇ２線（図１４参照）に平行な回転軸８７が設けられていてよい。羽部８２は、回転軸８７を中心軸として回転してよい。

【0158】

図１６は、本発明の一つの実施形態に係る排ガス処理装置１００のブロック図の一例を示す図である。図１６においては、図２に示される第１噴出部１４－１～第１噴出部１４－８が、第１噴出部１１４と示されている。第１噴出部１１４－１は、第１噴出部１４－１～第１噴出部１４－４に対応する。第１噴出部１１４－２は、第１噴出部１４－５～第１噴出部１４－８に対応する。本例において、第１噴出部１１４－１は、第１噴出部１１４－２よりも、排ガス３０の進行方向Ｅ１において上流側に配置されている。本例において、第１噴出部１１４－１は、第１噴出部１１４－２よりも排ガス導入口１１（図１参照）側に配置されている。図１６においては、図２に示される第２噴出部２４－１～第２噴出部２４－Ｎが、第２噴出部１２４と示されている。

【0159】

反応塔１０の内部における排ガス３０の流量を、排ガス流量ＦＧとする。排ガス流量測定部９８は、排ガス流量ＦＧを測定する。本例においては、排ガス流量測定部９８は、ガス流量センサ９９により排ガス流量ＦＧを測定する。

【0160】

流量制御部７０は、排ガス流量ＦＧに基づいて、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を制御してよい。第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２は、上述したとおり、それぞれ第１噴出部１１４および第２噴出部１２４に供給される液体４０の流量である。

【0161】

流量制御部７０は、排ガス流量ＦＧに基づいて、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を減少させてもよい。排ガス流量ＦＧが予め定められた流量ＦＧ１であり、且つ、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が予め定められた液量Ｍを超えている場合、流量制御部７０は、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が液量Ｍ未満になるように、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬの少なくとも一方を減少させてよい。

【0162】

流量制御部７０は、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が液量Ｍ未満になるように、第１液体流量ＦＬ１を減少させてよい。第１噴出部１１４は、第２噴出部１２４よりも、排ガス排出口１７に近接した位置において液体４０を噴出する。このため、第２噴出部１２４により噴出される液体４０よりも、第１噴出部１１４により噴出される液体４０の方が、排ガス排出口１７から排出されやすい。このため、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が、予め定められた液量Ｍを超えている場合、流量制御部７０は、第１液体流量ＦＬ１を減少させることが好ましい。

【0163】

流量制御部７０は、排ガス流量ＦＧに基づいて、第１噴出部１１４への液体４０の供給を停止させてもよい。排ガス流量ＦＧが予め定められた流量ＦＧ１であり、且つ、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が予め定められた液量Ｍを超えている場合、流量制御部７０は、第１噴出部１１４への液体４０の供給を停止させることが、さらに好ましい。

【0164】

角度制御部５６は、排ガス流量測定部９８により測定された排ガス流量ＦＧに基づいて、第１角度η１（図１５参照）を制御してよい。排ガス流量ＦＧが、予め定められた流量ＦＧ１を超えた場合に、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が、予め定められた液量Ｍを超えるとする。角度制御部５６は、排ガス流量ＦＧが流量ＦＧ１を超えた場合、第１角度η１を増加させてよい。排ガス流量ＦＧが流量ＦＧ１を超えた場合、当該排ガス３０に同伴される液体４０の量も、排ガス流量ＦＧが流量ＦＧ１未満である場合よりも、増加しやすい。角度制御部５６が第１角度η１を増加させた場合、旋回部８０よりも排ガス排出口１７側において側壁１５（図１参照）に集積する液体４０の量は、角度制御部５６が第１角度η１を増加させる前よりも、増加しやすい。このため、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が減少しやすくなる。なお、排ガス流量ＦＧに基づいて、人間が第１角度η１を制御してもよい。

【0165】

角度制御部５６は、排ガス流量ＦＧが流量ＦＧ１以下である場合、第１角度η１を減少させてよい。角度制御部５６は、排ガス流量ＦＧが流量ＦＧ１以下である場合、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が、予め定められた液量Ｍを超えない範囲で、第１角度η１を減少させてよい。角度制御部５６が第１角度η１を減少させることにより、旋回部８０における排ガス３０の圧力損失は、小さくなりやすい。

【0166】

流量制御部７０は、角度制御部５６により制御された第１角度η１に基づいて、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を制御してよい。流量制御部７０は、第１角度η１に基づいて、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を減少させてもよい。第１角度η１が予め定められた角度Ａであり、且つ、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が予め定められた液量Ｍを超えている場合、流量制御部７０は、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が液量Ｍ未満になるように、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬの少なくとも一方を減少させてよい。流量制御部７０は、第１角度η１に基づいて、第１噴出部１１４への液体４０の供給を停止してもよい。

【0167】

角度制御部５６は、流量制御部７０により制御された第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方に基づいて、第１角度η１を制御してよい。第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の合計が、予め定められた流量Ｆａを超えた場合に、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が、予め定められた液量Ｍを超えるとする。角度制御部５６は、液体４０の流量が流量Ｍを超えた場合、第１角度η１を増加させてよい。角度制御部５６は、液体４０の流量が流量Ｍ以下である場合、第１角度η１を減少させてよい。

【0168】

図１７は、動力装置５０の出力と第１角度η１（図１５参照）との関係の一例を示す図である。角度制御部５６は、出力制御部５４により制御された動力装置５０の出力に基づいて、第１角度η１を制御してよい。動力装置５０の出力が、予め定められた出力Ｐ１を超えた場合に、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が、予め定められた液量Ｍを超えるとする。角度制御部５６は、動力装置５０の出力が出力Ｐ１を超えた場合、第１角度η１を増加させてよい。図１７は、動力装置５０の出力が出力Ｐ１を超えた場合に、角度制御部５６が第１角度η１を増加させるように制御する一例である。

【0169】

角度制御部５６が第１角度η１を増加させた場合、旋回部８０において加速する排ガス３０の加速度が大きくなりやすい。このため、排ガス３０に同伴された液体４０は、旋回部８０よりも排ガス排出口１７側において、側壁１５（図１参照）に集積しやすくなる。このため、排ガス排出口１７から排出される霧状の液体４０の量が減少しやすくなる。

【0170】

予め定められた出力Ｐ１は、動力装置５０の最大出力の３０％以上７０％以下であってよく、４０％以上６０％以下であってもよい。予め定められた出力Ｐ１は、例えば、動力装置５０の最大出力の５０％である。

【0171】

動力装置５０の出力が出力Ｐ１未満である場合、角度制御部５６は、第１角度η１を予め定められた角度ηａに維持してよい。角度ηａは、５°以上１５°以下であってよい。角度ηａは、例えば１０°である。

【0172】

角度制御部５６は、動力装置５０の出力が出力Ｐ１以下である場合、第１角度η１を減少させてもよい。第１角度η１を減少させた場合、旋回部８０における排ガス３０の圧力損失が小さくなりやすい。

【0173】

動力装置５０の出力が最大出力（出力１００％）である場合、角度制御部は、第１角度η１を予め定められた角度ηｂに制御してよい。角度ηｂは、５５°以上８５°以下であってよく、６０°以上８０°以下であってもよい。角度ηａは、例えば７０°である。

【0174】

角度制御部５６は、動力装置５０の出力が出力Ｐ１以上最大出力以下の範囲において、動力装置５０の出力の変化に応じて、第１角度η１を変化させてよい。角度制御部５６は、動力装置５０の出力が出力Ｐ１以上最大出力以下の範囲において、動力装置５０の出力の変化に比例するように、第１角度η１を変化させてよい。

【0175】

図１８は、動力装置５０の出力と第１液体流量ＦＬ１との関係の一例を示す図である。図１９は、動力装置５０の出力と第２液体流量ＦＬ２との関係の一例を示す図である。動力装置５０の予め定められた第１出力、第２出力および第３出力を、それぞれ第１出力Ｐ１、第２出力Ｐ２および第３出力Ｐ３とする。第２出力Ｐ２は、第１出力Ｐ１よりも大きい。第３出力Ｐ３は、第２出力Ｐ２よりも大きい。

【0176】

液体４０の予め定められた第１液体流量ＦＬ１を、流量ｆ１－１および流量ｆ１－２とする。流量ｆ１－２は、流量ｆ１－１よりも大きい。液体４０の予め定められた第２液体流量ＦＬ２を、流量ｆ２－１および流量ｆ２－２とする。流量ｆ２－２は、流量ｆ２－１よりも大きい。

【0177】

流量制御部７０は、出力制御部５４により制御された動力装置５０の出力に基づいて、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を制御してよい。動力装置５０の出力が第２出力Ｐ２から第３出力Ｐ３へ変化する場合、流量制御部７０は、第１液体流量ＦＬ１を流量ｆ１－１に維持してよい。動力装置５０の出力が第２出力Ｐ２から第３出力Ｐ３になった場合、流量制御部７０は、第１液体流量ＦＬ１を流量ｆ１－１から流量ｆ１－２に変化させてよい。

【0178】

動力装置５０の出力が第３出力Ｐ３から第２出力Ｐ２へ変化する場合、流量制御部７０は、第１液体流量ＦＬ１を流量ｆ１－２に維持してよい。動力装置５０の出力が第３出力Ｐ３から第２出力Ｐ２になった場合、流量制御部７０は、第１液体流量ＦＬ１を流量ｆ１－２から流量ｆ１－１に変化させてよい。

【0179】

流量制御部７０は、動力装置５０の出力にかかわらず、第２液体流量ＦＬ２を流量ｆ２－２に維持してよい。流量制御部７０は、動力装置５０の出力に基づいて、第２液体流量ＦＬ２を変化させてもよい。本例においては、流量制御部７０は、動力装置５０の出力にかかわらず、第２液体流量ＦＬ２を流量ｆ２－２に維持している。

【0180】

図１８に示されるように、動力装置５０の第２出力Ｐ２と第３出力Ｐ３との間において、第１液体流量ＦＬ１にはヒステリシスが設けられることが好ましい。第１液体流量ＦＬ１にヒステリシスが設けられることにより、排ガス３０は、第１噴出部１４により噴出される液体４０により確実に処理されやすくなる。第１噴出部１４は、第２噴出部２４よりも排ガス排出口１７に近接しているので、排ガス３０が当該液体４０により確実に処理されやすくなることにより、液体４０により処理されない排ガス３０が排ガス排出口１７から排出されることが、抑制されやすくなる。

【0181】

流量ｆ１－１は、第１液体流量ＦＬ１の最小値であってよい。当該最小値は、ゼロであってもよい。流量ｆ１－２は、第１液体流量ＦＬ１の最大値であってよい。当該最大値は、第１噴出部１４が噴出可能な液体４０の最大量であってよい。流量制御部７０は、第１液体流量ＦＬ１を、最小値または最大値のいずれか一方に制御してよい。

【0182】

流量ｆ２－１は、第２液体流量ＦＬ２の最小値であってよい。当該最小値は、ゼロであってもよい。流量ｆ２－２は、第２液体流量ＦＬ２の最大値であってよい。当該最大値は、第２噴出部２４が噴出可能な液体４０の最大量であってよい。流量制御部７０は、第２液体流量ＦＬ２を、最小値または最大値のいずれか一方に制御してよい。

【0183】

図２０は、本発明の一つの実施形態に係る排ガス処理装置１００の他の一例を示す図である。本例の排ガス処理装置１００は、排ガス導出管６１および液体検知部７７をさらに備える点で、図１に示される排ガス処理装置１００と異なる。排ガス導出管６１は、排ガス３０を導出する。液体検知部７７は、排ガス導出管６１における液体４０の有無を検知する。

【0184】

排ガス導出管６１は、反応塔１０に接続される。本例においては、排ガス導出管６１は、反応塔１０の排ガス排出口１７に接続されている。上述したとおり、反応塔１０においては、液体４０により排ガス３０が処理される。排ガス導出管６１は、当該排ガス３０を導出する。

【0185】

排ガス導出管６１は、側壁６２を有する。側壁６２は、排ガス導出管６１において排ガス３０が通過する空間に接する内側面である。

【0186】

排ガス導出管６１における排ガス３０の進行方向を、進行方向Ｅ１'とする。進行方向Ｅ１'は、反応塔１０における排ガス３０の進行方向Ｅ１に平行であってよい。進行方向Ｅ１'に交差する方向における排ガス導出管６１の幅を、幅Ｗｇとする。幅Ｗｇは、図２０の側面視において、一方の側壁６２から他方の側壁６２までの幅である。幅Ｗｇは、進行方向Ｅ１'に交差する方向における排ガス導出管６１の幅であってよい。

【0187】

進行方向Ｅ１に交差する方向における反応塔１０の幅を、幅Ｗｒとする。幅Ｗｒは、図２０の側面視において、一方の側壁１５から他方の側壁１５までの幅である。幅Ｗｒは、進行方向Ｅ１に直交する方向における反応塔１０の幅であってよい。

【0188】

幅Ｗｇは、幅Ｗｒよりも小さくてよい。幅Ｗｇが幅Ｗｒよりも小さいことにより、排ガス導出管６１において旋回方向Ｆ１に旋回する排ガス３０の旋回速度は、反応塔１０において旋回方向Ｆ１に旋回する排ガス３０の旋回速度よりも、大きくなりやすい。

【0189】

排ガス導出管６１は、旋回部８０を有してよい。本例においては、旋回部８０は、排ガス導出管６１に設けられている。旋回部８０は、排ガス３０を旋回させる。このため、排ガス３０に同伴された液体４０は、排ガス導出管６１における旋回部８０より下流側において、側壁６２に集積しやすくなる。このため、当該液体４０は、側壁６２において液膜化しやすくなる。このため、当該液体４０が、排ガス処理装置１００の外部に排出されることが抑制されやすくなる。

【0190】

液体検知部７７は、進行方向１'において、旋回部８０よりも下流側の液体４０の有無を検知する。排ガス処理装置１００は、排ガス導出管６１における液体４０を検知する液体センサ９７を備えてよい。本例においては、液体検知部７７は、液体センサ９７により、排ガス導出管６１の内部における液体４０の有無を検知する。液体検知部７７は、旋回部８０よりも下流側における液体４０の量を測定してもよい。

【0191】

排ガス導出管６１における液体４０の量とは、進行方向Ｅ１'に交差する排ガス導出管６１の断面を、単位時間当たり通過する液体４０の質量または体積であってよい。液体４０の当該量とは、排ガス導出管６１の側壁６２において単位時間当たり液膜化する液体４０の質量または体積であってもよい。

【0192】

本例において、一の第１噴出部１１４を第１噴出部１１４－１とし、他の第１噴出部１１４を第１噴出部１１４－２とする。流量制御部７０は、第１噴出部１１４－１に供給される第１液体流量ＦＬ１と、第１噴出部１１４－２に供給される第１液体流量ＦＬ１'とを制御してよい。流量制御部７０は、液体検知部７７により検知された液体４０の有無に基づいて、第１液体流量ＦＬ１および第１液体流量ＦＬ１'の少なくとも一方を制御してよい。流量制御部７０は、液体検知部７７により検知された液体４０の有無に基づいて、第２液体流量ＦＬ２を制御してよい。

【0193】

液体検知部７７が液体センサ９７－１により液体４０を検知した場合、流量制御部７０は、第１噴出部１１４－２への液体４０の供給量を減少させてよい。液体４０の供給量とは、単位時間当たりの第１噴出部１１４－２に供給される液体４０の質量または体積であってよい。流量制御部７０は、液体検知部７７が液体センサ９７－１により液体４０を検知した場合、第１噴出部１１４－２への液体４０の供給を停止させてもよい。

【0194】

角度制御部５６は、液体検知部７７により検知された液体４０の有無に基づいて、第１角度η１（図１５参照）を制御してよい。液体検知部７７が液体センサ９７－１により液体４０を検知した場合、角度制御部５６は、第１角度η１を増加させてよい。液体検知部７７が液体センサ９７－２により液体４０を検知した場合、角度制御部５６は、第１角度η１を最大に制御してよい。

【0195】

流量制御部７０は、液体検知部７７により測定された液体４０の量に基づいて、第１液体流量ＦＬ１を制御してもよい。流量制御部７０は、液体検知部７７により測定された液体４０の量に基づいて、第２液体流量ＦＬ２を制御してもよい。第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２は、上述したとおり、それぞれ第１噴出部１１４および第２噴出部１２４に供給される液体４０の流量である。

【0196】

流量制御部７０は、液体検知部７７により測定された液体４０の量に基づいて、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を減少させてもよい。液体検知部７７により測定された液体４０の量が予め定められた液量Ｍ'を超えている場合、流量制御部７０は、排ガス導出管６１における液体４０の量が液量Ｍ'未満になるように、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬの少なくとも一方を減少させてよい。

【0197】

流量制御部７０は、液体検知部７７により測定された液体４０の量に基づいて、第１噴出部１１４および第２噴出部１２４の少なくとも一方への液体４０の供給を停止させてもよい。排ガス導出管６１における液体４０の量が予め定められた液量Ｍ'を超えている場合、流量制御部７０は、第１噴出部１１４および第２噴出部１２４への液体４０の供給を停止させることが、さらに好ましい。

【0198】

角度制御部５６は、液体検知部７７により測定された液体４０の量に基づいて、第１角度η１（図１５参照）を制御してもよい。角度制御部５６は、液体検知部７７により測定された液体４０の量が液量Ｍ'を超えている場合、第１角度η１を増加させてよい。角度制御部５６が第１角度η１を増加させた場合、進行方向Ｅ１'における旋回部８０よりも下流側において側壁６２に集積する液体４０の量は、角度制御部５６が第１角度η１を増加させる前よりも、増加しやすい。このため、排ガス処理装置１００の外部に排出される液体４０の量が減少しやすくなる。

【0199】

角度制御部５６は、液体検知部７７により測定された液体４０の量が液量Ｍ'以下である場合、第１角度η１（図１５参照）を減少させてよい。角度制御部５６は、液体検知部７７により測定された液体４０の量が液量Ｍ'以下である場合、液体４０の当該量が液量Ｍ'を超えない範囲で、第１角度η１を減少させてよい。角度制御部５６が第１角度η１を減少させることにより、旋回部８０における排ガス３０の圧力損失は、小さくなりやすい。

【0200】

流量制御部７０は、角度制御部５６により制御された第１角度η１（図１５参照）に基づいて、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を制御してよい。角度制御部５６は、流量制御部７０により制御された第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方に基づいて、第１角度η１を制御してよい。

【0201】

進行方向Ｅ１'における、排ガス導出管６１の第１の位置および第２の位置を、それぞれ第１の位置Ｐ１および第２の位置Ｐ２とする。液体検知部７７は、第１の位置Ｐ１における液体４０の第１の量、および、第２の位置Ｐ２における液体４０の第２の量を測定してよい。進行方向Ｅ１'において、第２の位置Ｐ２は、第１の位置Ｐ１と異なる。第２の位置Ｐ２は、第１の位置Ｐ１よりも進行方向Ｅ１'における下流側である。本例においては、第１の位置Ｐ１に液体センサ９７－１が設けられ、第２の位置Ｐ２に液体センサ９７－２が設けられている。

【0202】

第１の位置Ｐ１における、液体４０の予め定められた第１閾値量を、第１閾値量Ｍ１とする。第２の位置Ｐ２における、液体４０の予め定められた第２閾値量を、第２閾値量Ｍ２とする。第２閾値量Ｍ２は、排ガス導出管６１から排出される、亜硫酸水素イオン（ＨＳＯ_３ ^－）を含む液体４０の量が、予め定められた規制値以上になる、液体４０の量であってよい。第１閾値量Ｍ１は、第２閾値量Ｍ２よりも小さくてよい。

【0203】

第１の位置Ｐ１における液体４０の第１の量が第１閾値量Ｍ１未満である場合、流量制御部７０は、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を増加させてよい。第１の位置Ｐ１における液体４０の第１の量が第１閾値量Ｍ１未満である場合、流量制御部７０は、第２の位置Ｐ２における液体４０の第２の量が第２閾値量Ｍ２未満である範囲で、第１液体流量ＦＬ１および第２液体流量ＦＬ２の少なくとも一方を増加させてよい。

【0204】

第２の位置Ｐ２における液体４０の第２の量が第２閾値量Ｍ２以上である場合、角度制御部５６は、第１角度η１（図１５参照）を増加させてよい。角度制御部５６が第１角度η１を増加させた場合、進行方向Ｅ１'における旋回部８０よりも下流側において側壁６２に集積する液体４０の量は、角度制御部５６が第１角度η１を増加させる前よりも、増加しやすい。このため、排ガス処理装置１００の外部に排出される液体４０の量が減少しやすくなる。

【0205】

排ガス導出管６１は、回収部５１を有してよい。回収部５１は、進行方向Ｅ１'において、旋回部８０よりも下流側に設けられてよい。回収部５１は、排ガス導出管６１における液体４０の少なくとも一部を回収する。

【0206】

図２１は、図２０に示される回収部５１の詳細の一例を示す図である。回収部５１は、側壁６２の周方向に周回状に設けられてよい。本例において、回収部５１は、排ガス３０を処理した液体４０を回収する回収室５５を含む。

【0207】

図２２は、図２１に示される回収部５１の一部におけるＸＺ断面の一例を示す図である。本例において、回収部５１は、導入部５９、回収室５５および排水部５３を有する。導入部５９および回収室５５は、それぞ排ガス導出管６１の内部および外部に設けられてよい。図２２において、導入部５９および回収室５５のＸＺ断面における範囲が両矢印にて示されている。排水部５３は、回収室５５の底面５７に設けられていてよい。

【0208】

本例において、回収部５１には開口５２および開口５８が設けられている。開口５２には、排ガス３０を処理した液体４０が導入される。本例において、開口５２は反応塔１０の内部に設けられている。本例において、排ガス導出管６１の内部と導入部５９とは、開口５２により連通している。開口５２は、導入部５９における、旋回部８０側の端部に設けられていてよい。本例において、導入部５９と回収室５５とは、開口５８により連通している。

【0209】

旋回部８０により旋回された排ガス３０に同伴している液体４０を、液滴４２とする。液滴４２は、側壁６２において液膜化しやすい。側壁６２において液膜化した当該液滴４２を、液膜４４とする。

【0210】

本例の排ガス処理装置１００は、回収部５１をさらに備える。このため、本例の排ガス処理装置１００においては、回収部５１が液膜４４を回収できる。このため、排ガス処理装置１００が回収部５１を備えない場合と比較して、液体４０は、排ガス３０に同伴されて排ガス処理装置１００の外部に排出されにくくなる。

【0211】

なお、図２０に示される、排ガス処理装置１００が排ガス導出管６１および液体検知部７７を備える場合において、反応塔１０が旋回部８０を有していてもよい。反応塔１０が旋回部８０を有する場合、回収部５１は反応塔１０が有していてよく、排ガス導出管６１が有していてもよい。旋回部８０を通過する排ガス３０には、圧力損失が生じ得る。図２０の例においては、幅Ｗｒは幅Ｗｇよりも大きいので、反応塔１０が旋回部８０を有する場合における当該圧力損失は、排ガス導出管６１が旋回部８０を有する場合における当該圧力損失よりも、小さくなりやすい。

【0212】

図２３は、図２０に示される排ガス処理装置１００における、第１噴出部１１４、第２噴出部１２４および第１角度η１（図１５参照）の制御方法の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１００は、第２噴出部１２４により液体４０を噴出するステップである。ステップ１００においては、流量制御部７０（図２０参照）が、第２噴出部１２４による液体４０の噴出を制御してよい。

【0213】

ステップＳ１０２は、第１の位置Ｐ１における液体４０を検知するステップである。ステップＳ１０２においては、液体検知部７７（図２０参照）が、第１の位置Ｐ１における液体４０を検知してよい。ステップＳ１０２において第１の位置Ｐ１における液体４０が検知された場合、制御方法はステップＳ１０４に進む。

【0214】

ステップＳ１０４は、第１噴出部１１４により液体４０を噴出するステップである。ステップ１０４においては、流量制御部７０（図２０参照）が、第１噴出部１１４による液体４０の噴出を制御してよい。

【0215】

上述したとおり、第１噴出部１１４により噴出された液体４０は、排ガス３０の旋回方向Ｆ１（図３参照）への旋回を促進しやすくなる。第１噴出部１１４により噴出された液体４０は、排ガス３０の速度を増加させやすくなる。このため、排ガス３０に同伴された液体４０は、進行方向Ｅ１'における第１噴出部１４よりも下流側において、遠心力により、側壁１５（図１および図２参照）に集積しやすくなる。このため、当該液体４０は、側壁１５において液膜化しやすくなる。このため、ステップＳ１０４における、第１の位置Ｐ１における液体４０の量は、ステップＳ１０２における、第１の位置Ｐ１における液体４０の量よりも、減少しやすくなる。

【0216】

ステップＳ１０６は、第２の位置Ｐ２における液体４０を検知するステップである。ステップＳ１０６においては、液体検知部７７（図２０参照）が、第２の位置Ｐ２における液体４０を検知してよい。ステップＳ１０６において第２の位置Ｐ２における液体４０が検知された場合、制御方法はステップＳ１０８に進む。

【0217】

ステップＳ１０８は、第１角度η１（図１５参照）を制御する段階である。ステップＳ１０８において、角度制御部５６が、第１角度η１を制御してよい。ステップＳ１０８において、角度制御部５６は、第１角度η１を増加させてよい。

【0218】

角度制御部５６が第１角度η１（図１５参照）を増加させた場合、進行方向Ｅ１'における旋回部８０よりも下流側において側壁６２に集積する液体４０の量は、角度制御部５６が第１角度η１を増加させる前よりも、増加しやすい。このため、排ガス処理装置１００の外部に排出される液体４０の量が減少しやすくなる。

【0219】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0220】

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
［項目１］
上記流量制御部は、上記排ガス流量測定部により測定された、上記排ガスの流量に基づいて、上記第１液体流量および上記第２液体流量の少なくとも一方を減少させる、排ガス処理装置。
［項目２］
上記反応塔は、上記排ガスが排出される排ガス排出口を有し、
上記流量制御部は、上記排ガス排出口から排出される上記液体の量が予め定められた液量未満になるように、上記第１液体流量を減少させる、排ガス処理装置。
［項目３］
上記流量制御部は、上記液体検知部により測定された上記液体の量に基づいて、上記第１液体流量および上記第２液体流量の少なくとも一方を減少させる、排ガス処理装置。
［項目４］
上記流量制御部は、上記液体検知部により測定された上記液体の量に基づいて、上記第１噴出部および上記第２噴出部の少なくとも一方への上記液体の供給を停止させる、排ガス処理装置。
［項目５］
上記排ガスを導出する排ガス導出管と、
上記排ガス導出管における上記液体を検知する液体検知部と、
上記第１噴出部に供給される上記液体の流量である第１液体流量を制御する流量制御部と、
をさらに備え、
上記排ガス導出管は、上記排ガスを旋回させる旋回部を有し、
上記排ガス導出管は、上記反応塔に接続され、且つ、上記反応塔において上記液体により処理された上記排ガスを導出し、
上記排ガス導出管における上記排ガスの進行方向に交差する方向における上記排ガス導出管の幅は、上記反応塔における上記排ガスの進行方向に交差する方向における上記反応塔の幅よりも小さく、
上記液体検知部は、上記排ガス導出管における上記排ガスの進行方向において、上記旋回部よりも下流側の上記液体の量を測定し、
上記流量制御部は、上記液体検知部により測定された上記液体の量に基づいて、上記第１液体流量を制御する、
排ガス処理装置。
［項目６］
上記反応塔は、上記排ガス導入口から上記排ガス排出口への方向において上記第１噴出部よりも上記排ガス導入口側に設けられた液体噴霧部と、上記液体噴霧部において上記液体を上記反応塔の内部に噴出する第２噴出部と、をさらに有し、
上記第２噴出部により噴出される上記液体は、上記第２噴出部の噴射軸に交差する断面において、円状に分布し、
上記流量制御部は、上記液体検知部により測定された上記液体の量に基づいて、上記第２噴出部に供給される上記液体の流量である第２液体流量をさらに制御する、
項目５に記載の排ガス処理装置。
［項目７］
角度制御部をさらに備え、
上記旋回部は、上記排ガスが導入される導入端と、上記排ガスが導出される導出端とを有し、
上記排ガスは、上記旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、上記導入端から上記導出端への方向に進行し、
上記旋回部は、羽部を含み、
上記羽部の上記導入端側の面は、上記旋回部における上記導入端から上記導出端への方向と交差し、
上記羽部の上記導入端側の面と、上記導入端から上記導出端への方向とのなす第１角度が、可変であり、
上記角度制御部は、上記液体検知部により測定された上記液体の量に基づいて、上記第１角度を制御する、
項目５または６に記載の排ガス処理装置。
［項目８］
角度制御部をさらに備え、
上記旋回部は、上記排ガスが導入される導入端と、上記排ガスが導出される導出端とを有し、
上記排ガスは、上記旋回部の内部を予め定められた旋回方向に旋回しながら、上記導入端から上記導出端への方向に進行し、
上記旋回部は、羽部を含み、
上記羽部の上記導入端側の面は、上記旋回部における上記導入端から上記導出端への方向と交差し、
上記羽部の上記導入端側の面と、上記導入端から上記導出端への方向とのなす第１角度が、可変であり、
上記液体検知部は、上記排ガス導出管の第１の位置における上記液体の第１の量、および、上記排ガス導出管の第２の位置であって、上記排ガス導出管における上記排ガスの進行方向において上記第１の位置よりも下流側の第２の位置における上記液体の第２の量を測定し、
上記液体の第１の量が予め定められた第１閾値量未満である場合、上記流量制御部は、上記第１液体流量および上記第２液体流量の少なくとも一方を増加させ、
上記液体の第２の量が予め定められた第２閾値量以上である場合、上記角度制御部は上記第１角度を増加させる、
項目６に記載の排ガス処理装置。

【符号の説明】

【0221】

１０・・・反応塔、１１・・・排ガス導入口、１２・・・幹管、１３・・・枝管、１４・・・第１噴出部、１５・・・側壁、１６・・・底面、１７・・・排ガス排出口、１８・・・ガス処理部、１９・・・液体排出口、２０・・・排水管、２２・・・幹管、２３・・・枝管、２４・・・第２噴出部、３０・・・排ガス、３１・・・下面、３２・・・排ガス導入管、３４・・・溝、３６・・・噴出面、３７…裏面、３８・・・噴出開口、３９・・・上面、４０・・・液体、４２・・・液滴、４４・・・液膜、４６・・・排液、５０・・・動力装置、５１・・・回収部、５２・・・開口、５３・・・排水部、５４・・・出力制御部、５５・・・回収室、５６・・・角度制御部、５７・・・底面、５８・・・開口、５９・・・導入部、６０・・・ポンプ、６１・・・排ガス導出管、６２・・・側壁、７０・・・流量制御部、７２・・・バルブ、７７・・・液体検知部、８０・・・旋回部、８１・・・支柱、８２・・・羽部、８３・・・おもて面、８４・・・裏面、８５・・・一端、８６・・・他端、８７・・・回転軸、９０・・・液体噴霧部、９７・・・液体センサ、９８・・・排ガス流量測定部、９９・・・ガス流量センサ、１００・・・排ガス処理装置、１０２・・・導入端、１０４・・・導出端、１０６・・・中心軸、１１４・・・第１噴出部、１２４・・・第２噴出部、１３１・・・下面、１３６・・・噴出面、１３８・・・噴出開口、１３９・・・上面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】