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公開番号2025147859
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024048337
出願日2024-03-25
発明の名称ガス回収装置
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B01D 53/047 20060101AFI20250930BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】通常運転時の消費電力を抑制でき、かつ、脱離工程を実施している最中に電源が喪失した場合でも、バルブを確実に全閉維持することができ、ガス回収装置を提供する。
【解決手段】二酸化炭素回収装置1は、吸着材12を内部に有し、吸着材12に回収対象ガスを吸着させる吸着工程と、吸着材12の周囲を減圧した状態で加熱することにより吸着材12から回収対象ガスを脱離する脱離工程と、を実行するリアクター11と、リアクター11の内部に気体を供給するファン61と、リアクター11の気体の入口及び出口に設けられ、回転軸23b、24bを中心として板状のバルブ本体23a、24aが回転するバタフライ方式の第3バルブ23、第4バルブ24と、を備えたガス回収装置であって、バルブ本体23a、24aの板面の法線方向から見て、回転軸23b、24bの回転中心は、バルブ本体23a、24aの中心位置からオフセットされた位置にある。
【選択図】図5-1
特許請求の範囲【請求項１】
吸着材を内部に有し、前記吸着材に対して回収対象ガスを含む気体を吸引して前記回収対象ガスを吸着させる吸着工程と、前記吸着材の周囲を減圧した状態で加熱することにより当該吸着材から前記回収対象ガスを脱離する脱離工程と、を実行するリアクターと、
前記リアクターの内部に気体を供給するファンと、
前記リアクターの気体の入口及び出口に設けられ、回転軸を中心として板状のバルブ本体が回転するバタフライ方式のバルブと、
を備えたガス回収装置であって、
前記バルブ本体の板面の法線方向から見て、前記回転軸の回転中心は、前記バルブ本体の中心位置からオフセットされた位置にある、ガス回収装置。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
請求項１に記載のガス回収装置において、
前記バルブは、前記バルブ本体を開方向へ付勢するリターンばねを有している、ガス回収装置。
【請求項３】
請求項２に記載のガス回収装置において、
前記回転軸のオフセット量をΔｄ（ｍ）、
前記バルブ本体の全閉時における前記リターンばねの開側へのトルクをＴ
ｓｃ
（Ｎｍ）、
前記バルブ本体の全閉時におけるシール円半径をＲ（ｍ）、
脱離工程における前記リアクターの内外差圧をΔＰ（Ｐａ）、
とすると、
TIFF
2025147859000007.tif
19
134
の関係を満たす、ガス回収装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載のガス回収装置において、
前記吸着材は、固体アミンであって、
前記回収対象ガスは、二酸化炭素である、ガス回収装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ガス回収装置に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ガス回収装置として、例えば、大気等の二酸化炭素（ＣＯ
２
）濃度を低下させるために、大気中のＣＯ
２
を回収する直接空気回収技術（ＤＡＣ：ＤｉｒｅｃｔＡｉｒＣａｐｔｕｒｅ）が知られている。ＤＡＣシステムでは、例えば、吸着材を保持するリアクターに対し、ＣＯ
２
を含む空気等の気体を吸引して吸着材に吸着させ、吸着材を減圧加熱して吸着したＣＯ
２
を脱離してＣＯ
２
の回収を行う。
【０００３】
ＤＡＣシステムのＣＯ
２
吸脱着リアクターにおけるＣＯ
２
吸着材のＣＯ
２
脱離・吸着材再生工程では、吸着材を収納するリアクターの筐体内部を、例えば絶対圧で２０ｋＰａから１ｋＰａなどの圧力に減圧し、同時に、吸着材と接触配置した熱交換器などを用いて、例えば８０℃から１００℃程度に加熱してＣＯ
２
の脱離を促進する。
【０００４】
この際、空気導入・排出・密閉バルブとして、バタフライ型バルブを使う場合で、かつバルブ本体を言って方向へ付勢する付勢手段（リターンばね）を使う場合、リターンばねの突き当て位置（付勢方向）を、全開側に設定する。
【０００５】
バルブを全閉に維持し続けることが要請されるＣＯ
２
脱離工程よりも、バルブを全開に維持する必要があるＣＯ
２
吸着工程のほうが長い時間を要する。そのため、吸着工程で、電気モータとギヤ機構を用いたバルブの全開側保持をリターンばねの力に任せることで、吸脱着工程全体で、なるべく電気モータの消費電力を費やさないようにすることができる。よって、上記のようなリターンばね設定、すなわち、リターンばねの突き当て位置（付勢方向）を、全開側に設定することは有効な手段である。
【０００６】
バタフライ型バルブにおいて、バルブシャフトとバルブプレートとの回転軸を一致させずにバルブの開閉作動が可能であり、これにより、平板状のバルブプレートを用いることでコストダウンを図る技術が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２００９－２１６１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、リターンばねの突き当て位置（付勢方向）を、全開側に設定すると、仮に、落雷その他の原因により電源を喪失した場合には、全開側突き当てであるが故、モータトルクによる全閉維持をやめた途端に、リターンばねによりバルブが開放に至ってしまう可能性が存在する。
【０００９】
吸着材に固体アミンを用いている場合には、高温状態で酸素に触れると固体アミンが酸化劣化してＣＯ
２
吸着能力が大幅に低下することが知られている。吸着材の劣化というのは、運用コスト面からも、ＣＯ
２
回収量の維持という面からも避けたい事態である。そのため、電源喪失時などで、リアクター内の温度が、例えば６０℃以下など、固体アミン吸着材への酸化ダメージがほとんど起こらない温度に低下するまで、脱離工程中のバルブの全閉状態を確実に維持する必要がある。
【００１０】
本開示の課題は、通常運転時の消費電力を抑制でき、かつ、脱離工程を実施している最中に電源が喪失した場合でも、バルブを確実に全閉維持することができ、ガス回収装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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