排気処理システム
【課題】騒音を低減させるとともに、メンテナンスを簡素化もしくは不要とし、メンテナンスにかかる手間を低減させた排気処理システムを提供することを目的とする。
【解決手段】屋内２に設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フード１と、捕集フード１に接続され屋内２から屋外７にかけて設置された空気を搬送するためのダクト５と、ダクト５に接続され屋外７に設置された送風手段９を有する送風ユニット８とを備え、浮遊する油粒を含んだ空気から油を分離するための油分離機構３が、少なくとも捕集フード１の１箇所と送風ユニット８の１箇所とを含む複数箇所に設けられ、各油分離機構３にはそれぞれ油溜り部１０ａ、ｂ、ｃ、送油管１２ａ、ｂ、ｃ、１３ａ、ｂ、ｃおよび送油装置１１が接続され、送油管１３には油処理手段１４が接続されている。
【解決手段】屋内２に設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フード１と、捕集フード１に接続され屋内２から屋外７にかけて設置された空気を搬送するためのダクト５と、ダクト５に接続され屋外７に設置された送風手段９を有する送風ユニット８とを備え、浮遊する油粒を含んだ空気から油を分離するための油分離機構３が、少なくとも捕集フード１の１箇所と送風ユニット８の１箇所とを含む複数箇所に設けられ、各油分離機構３にはそれぞれ油溜り部１０ａ、ｂ、ｃ、送油管１２ａ、ｂ、ｃ、１３ａ、ｂ、ｃおよび送油装置１１が接続され、送油管１３には油処理手段１４が接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば家庭の台所や業務用厨房などの空間に浮遊する油粒を浄化し排気する排気処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、家庭の台所や業務用厨房などの換気システムには、屋内空気を清浄化する機能のみならず、屋外環境保全の観点から、汚染空気を浄化して排気するという機能が求められている。これを解決するために、排気経路にフィルターなどを設けた排気処理システムが開発されてきた。
【０００３】
従来、この種の排気処理システムは、屋内に設置されたフード内にフィルターとファンを設けているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、その排気処理システムについて、図５を参照しながら説明する。図５において、１０１は、屋内１０２の調理台１０３上方に設置されたフードで、ダクト１０４を介して屋外１０５に開口した排気口１０６に接続されている。１０７は、フード１０１内部に設けられたファンで、吸入側１０７ａにはフィルター１０８が取り付けられ、吐出側１０７ｂはダクト１０４に接続されている。
【０００５】
調理台１０３で発生し空気中に浮遊する油粒を含んだ空気は、ファン１０７によってフード１０１から吸引される際に、フィルター１０８によって油粒を捕集したのち、清浄空気となってダクト１０４から排気口１０６を通り屋外１０５に排気されるものである。
【０００６】
また、従来の別の排気処理システムは、フードとダクトとファンとフィルターとから構成されたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
以下、そのシステムについて、図６を参照しながら説明する。図６において、１１１は、屋内１１２の調理台１１３上方に設置されたフードで、ダクト１１４を介して屋外１１５に設置されたファン１１７の吸入側１１７ａに接続されている。１１８は、ファン１１７の吐出側１１７ｂに設けられたフィルターで、フィルター１１８の下流は屋外１１５に開口した排気口１１６に接続されている。
【０００８】
調理台１１３で発生し空気中に浮遊する油粒を含んだ空気は、フード１１１で捕集され、ファン１１７によってダクト１１４から排気口１１６を通って屋外１１５に排気される。この時、ファン１１７と排気口１１６との間にはフィルター１１８があり、油粒を含んだ空気がこのフィルター１１８を通過する際に、油分をフィルター１１８に吸着させて浄化された空気を屋外１１５に排気するものである。
【特許文献１】特開平９−３１８１２０号公報（第４頁、図１）
【特許文献２】特開２００１−２１８８２３号公報（第９頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に示すような従来の排気処理システムでは、ファン１０７が屋内１０２に設置されたフード１０１の内部に設けられているために、調理時にファン１０７による騒音が大きいという課題があった。
【００１０】
また、この課題を解決する手段の一つとしての特許文献２に示すような従来の排気処理システムでは、フィルター１１８が屋外１１５に設けられているため、フィルター１１８のメンテナンスのために手間がかかるという課題があった。
【００１１】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、ファンによる騒音を低減させるとともに、フィルターなどのメンテナンスを簡素化もしくは不要とし、メンテナンスにかかる手間を低減させた排気処理システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の排気処理システムは、上記目的を達成するために、屋内に設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フードと、捕集フードに接続され屋内から屋外にかけて設置された空気を搬送するためのダクトと、ダクトに接続され屋外に設置された送風手段を有する送風ユニットとを備え、浮遊する油粒を含んだ空気から油を分離するための油分離機構が、少なくとも捕集フードの１箇所と送風ユニットの１箇所とを含む複数箇所に設けられ、各油分離機構にはそれぞれ油溜り部、送油管および送油装置が接続され、送油管には油処理手段が接続されたものである。
【００１３】
この手段により、送風手段を屋外に設置することにより騒音を低減させるとともに、油処理手段によりメンテナンスを簡素化もしくは不要とし、メンテナンスにかかる手間を低減させることができる。
【００１４】
また、他の手段は、油分離機構として、捕集フードからダクト、送風ユニットに至る通風経路内の通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターを設けたものである。
【００１５】
これにより、油分離機構のコストを安価にすることができる。
【００１６】
また、他の手段は、送風ユニットに設けられた油分離機構として、羽根車に付着した油を遠心力でケーシング内面に付着させケーシング内面の最下端に位置する油溜り部に油を集めることにより油分離機能を有する送風手段としての排気ファンと、排気ファンの吸込側通風経路に設けられた通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターとを設けたものである。
【００１７】
これにより、捕集された空気中の油粒を分離させる機能を高め、屋外に排気する空気の清浄度をよりいっそう高めることができる。
【００１８】
また、他の手段は、排気ファンとして羽根車が後向き翼のターボファンを用いたものである。
【００１９】
これにより、羽根車への油付着を防止し、排気ファンのメンテナンスの手間を低減させることができる。
【００２０】
また、他の手段は、複数の各送油装置がポンプであり、ポンプの吸引側に取り付けられた送油管の一端を油溜り部内部に臨ませるとともに、ポンプの吐出側に取り付けられた各送油管は、合流して１本の送油管となり１個の油処理手段に接続されたものである。
【００２１】
これにより、油処理手段のコストを安価にすることができる。
【００２２】
また、他の手段は、各油溜り部には油面検知器を設け、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時に、各ポンプが作動するような指令を制御装置によって与えるものである。
【００２３】
これにより、油溜り部の油を自動的に油処理手段に送ることができ、油処理を確実に行うことができる。
【００２４】
また、他の手段は、制御装置にはタイマー機能を有し、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時、またはポンプが前回作動した後にタイマー機能が所定の時刻をカウントした時の、いずれかの条件が揃った時に、ポンプが作動するような指令を制御装置によって与えるものである。
【００２５】
これにより、油溜り部に長期間放置された油が凝固することなく、油処理を確実に行うことができる。
【００２６】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置の内部に燃焼バーナーを備え、燃焼バーナーにより油を燃焼させ分解するものである。
【００２７】
これにより、油分解処理を短時間で確実に行うことができる。
【００２８】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置には補助送風ファンが取り付けられ、油分解装置の内部には触媒を担持した担体と加熱手段とを備え、補助送風ファンにより空気中の酸素を油分解装置内部に供給するとともに、加熱手段により触媒および担体に付着貯留した油を適正温度まで加熱し、油を触媒酸化反応によって分解するものである。
【００２９】
これにより、油分解処理を短時間で安全に行うことができる。
【００３０】
また、他の手段は、触媒が少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含むものである。
【００３１】
これにより、油を比較的低温で酸化分解し、加熱エネルギーを低減させることができる。
【００３２】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置が、独立した筐体内に納められ、屋外に設置されたものである。
【００３３】
これにより、油分解処理を安全に行うことができる。
【００３４】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置には、酵素を含浸した担体と給水経路と排水経路とを備え、担体に付着貯留された油に給水経路から水を供給し、酵素によって反応させ油の分解を行い、そののち排水経路から水とともに油の分解成分を排水するものである。
【００３５】
これにより、油分解処理を熱などのエネルギーを使わず安全に行うことができる。
【００３６】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置が、屋内の台所に備えられた流し台下方に設置されたものである。
【００３７】
これにより、給水経路と排水経路の接続工事を簡便に行うことができる。
【００３８】
また、他の手段は、油処理手段としての油固形化装置には油凝固剤供給装置が接続され、油固形化装置内部に油凝固剤供給装置より定期的に油凝固剤が供給されることにより、油固形化装置内部に貯留された油を固形化するものである。
【００３９】
これにより、油処理手段のコストを安価にすることができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、送風手段を屋外に設置することにより騒音を低減させるとともに、油処理手段によりメンテナンスを簡素化もしくは不要とし、メンテナンスにかかる手間を低減させた排気処理システムを提供することができる。
【００４１】
また、捕集された空気中の油粒を分離させる機能を高め、屋外に排気する空気の清浄度をよりいっそう高めるという効果も奏する。
【００４２】
また、油分解処理に燃焼や触媒酸化反応を用いた場合は、油分解処理を短時間で確実かつ安全に行うことができる。
【００４３】
また、油分解処理に酵素反応を用いた場合は油分解処理を熱などのエネルギーを使わず安全に行うことができる。
【００４４】
また、機器のコストを安価にする、工事を簡便にするなどの効果も奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
本発明の請求項１記載の発明は、屋内に設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フードと、捕集フードに接続され屋内から屋外にかけて設置された空気を搬送するためのダクトと、ダクトに接続され屋外に設置された送風手段を有する送風ユニットとを備え、浮遊する油粒を含んだ空気から油を分離するための油分離機構が、少なくとも捕集フードの１箇所と送風ユニットの１箇所とを含む複数箇所に設けられ、各油分離機構にはそれぞれ油溜り部、送油管および送油装置が接続され、送油管には油処理手段が接続されたもので、送風手段を屋外に設置することにより騒音を低減させるとともに、油処理手段によりメンテナンスを簡素化もしくは不要とし、メンテナンスにかかる手間を低減させるという作用を有する。
【００４６】
本発明の請求項２記載の発明は、油分離機構として、捕集フードからダクト、送風ユニットに至る通風経路内の通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターを設けたことにより、油分離機構のコストを安価にするという作用を有する。
【００４７】
本発明の請求項３記載の発明は、送風ユニットに設けられた油分離機構として、羽根車に付着した油を遠心力でケーシング内面に付着させケーシング内面の最下端に位置する油溜り部に油を集めることにより油分離機能を有する送風手段としての排気ファンと、排気ファンの吸込側通風経路に設けられた通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターとを設けたことにより、捕集された空気中の油粒を分離させる機能を高め、屋外に排気する空気の清浄度をよりいっそう高めるという作用を有する。
【００４８】
本発明の請求項４記載の発明は、排気ファンとして羽根車が後向き翼のターボファンを用いたことにより、羽根車への油付着を防止し、排気ファンのメンテナンスの手間を低減させるという作用を有する。
【００４９】
本発明の請求項５記載の発明は、複数の各送油装置がポンプであり、ポンプの吸引側に取り付けられた送油管の一端を油溜り部内部に臨ませるとともに、ポンプの吐出側に取り付けられた各送油管は、合流して１本の送油管となり１個の油処理手段に接続されたことにより、油処理手段のコストを安価にするという作用を有する。
【００５０】
本発明の請求項６記載の発明は、各油溜り部には油面検知器を設け、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時に、各ポンプが作動するような指令を制御装置によって与えることにより、油溜り部の油を自動的に油処理手段に送ることができ、油処理を確実に行うことができるという作用を有する。
【００５１】
本発明の請求項７記載の発明は、制御装置にはタイマー機能を有し、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時、またはポンプが前回作動した後にタイマー機能が所定の時刻をカウントした時の、いずれかの条件が揃った時に、ポンプが作動するような指令を制御装置によって与えることにより、油溜り部に長期間放置された油が凝固することなく、油処理を確実に行うことができるという作用を有する。
【００５２】
本発明の請求項８記載の発明は、油処理手段としての油分解装置の内部に燃焼バーナーを備え、燃焼バーナーにより油を燃焼させ分解することにより、油分解処理を短時間で確実に行うことができるという作用を有する。
【００５３】
本発明の請求項９記載の発明は、油処理手段としての油分解装置には補助送風ファンが取り付けられ、油分解装置の内部には触媒を担持した担体と加熱手段とを備え、補助送風ファンにより空気中の酸素を油分解装置内部に供給するとともに、加熱手段により触媒および担体に付着貯留した油を適正温度まで加熱し、油を触媒酸化反応によって分解することにより、油分解処理を短時間で安全に行うことができるという作用を有する。
【００５４】
本発明の請求項１０記載の発明は、触媒が少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含むことにより、油を比較的低温で酸化分解し、加熱エネルギーを低減させるという作用を有する。
【００５５】
本発明の請求項１１記載の発明は、油処理手段としての油分解装置が、独立した筐体内に納められ、屋外に設置されたことにより、油分解処理を安全に行うことができるという作用を有する。
【００５６】
本発明の請求項１２記載の発明は、油処理手段としての油分解装置には、酵素を含浸した担体と給水経路と排水経路とを備え、担体に付着貯留された油に給水経路から水を供給し、酵素によって反応させ油の分解を行い、そののち排水経路から水とともに油の分解成分を排水することにより、油分解処理を熱などのエネルギーを使わず安全に行うことができるという作用を有する。
【００５７】
本発明の請求項１３記載の発明は、油処理手段としての油分解装置が、屋内の台所に備えられた流し台下方に設置されたことにより、給水経路と排水経路の接続工事を簡便に行うことができるという作用を有する。
【００５８】
本発明の請求項１４記載の発明は、油処理手段としての油固形化装置には油凝固剤供給装置が接続され、油固形化装置内部に油凝固剤供給装置より定期的に油凝固剤が供給されることにより、油固形化装置内部に貯留された油を固形化し、油処理手段のコストを安価にするという作用を有する。
【００５９】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を参照しながら説明する。
【００６０】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における排気処理システムの構成断面図である。
【００６１】
図１において、１は、屋内２の調理台２ａ上方に開口設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フードで、内部に油分離機構３として通風経路４内の通風抵抗となるような小孔を有する金属製のグリスフィルター３ａが設けられている。このような構成の油分離機構３は、コストを比較的安価にすることができる。５は、捕集フード１に接続され屋内２から壁６を貫通して屋外７にかけて設置された空気を搬送するためのダクトである。８は、ダクト５に接続され屋外７に設置された送風手段９としての排気ファン９ａを有する送風ユニットで、排気ファン９ａの吸込側通風経路９ｂには油分離機構３として通風抵抗となるような小孔を有する金属製のグリスフィルター３ｂが設けられている。排気ファン９ａとしては、回転方向に対して羽根車９ｃが後向き翼のターボファンを用いており、これによって羽根車９ｃに付着した油を遠心力でケーシング９ｄ内面に付着させ、ケーシング９ｄ内面の最下端９ｅに油を集めることにより油分離機能を有するものである。 羽根車９ｃに後向き翼のターボファンを用いた理由は、翼の油付着面が凸面で付着した油が遠心力で飛ばされやすいためで（前向き翼のシロッコファンの場合は油付着面が凹面で付着した油が遠心力で飛ばされにくい）、羽根車９ｃへの油堆積付着を極力少なくし、排気ファン９ａのメンテナンスの手間を低減させるものである。
【００６２】
グリスフィルター３ａ、３ｂおよびケーシング９ｄの最下端９ｅには、分離された油を溜めるための油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃが設けられ、油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ内部には、それぞれ送油装置１１としてのポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの吸引側に取り付けられた送油管１２ａ、１２ｂ、１２ｃの一端が臨ませてある。また、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの吐出側に取り付けられた送油管１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、合流して１本の送油管１３となり１個の油処理手段１４に接続されている。なお、油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃの、内部には油面検知器（一例として光学プリズム式油面センサー）１５ａ、１５ｂ、１５ｃが、また、近傍には制御装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃが、それぞれ設けられている。
【００６３】
油処理手段１４は、本実施の形態１では油分解装置１４ａであり、独立した筐体１７内に納められ、屋外７に設置されている。油分解装置１４ａには、補助送風ファン１８が取り付けられ、油分解装置１４ａの内部には、少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含む触媒１９ａを担持した担体１９ｂと加熱手段２０としてのヒータ２０ａを備えている。なお、本実施の形態１では、コストを安価にするために、送油管１３ａ、１３ｂ，１３ｃを合流させ１本の送油管１３として１個の油処理手段１４に接続してあるが、必要に応じて複数の油処理手段１４を設けてもよい。また、本実施の形態１では、油分離機構３としてのグリスフィルター３ａ、３ｂを、捕集フード１内部と送風ユニット８内部に設けているが、必要に応じて、例えばダクト５内部に追加して設けてもよい（その場合は、付随の油溜り部、ポンプ、送油管、油面検知器、制御装置も追加となる）。
【００６４】
つぎに、本実施の形態１における動作を説明する。調理台２ａで調理を行った際に発生する油は、油粒などとして調理台２ａ上方の空気中に浮遊する。スイッチ動作やタイマー（図示せず）などにより排気ファン９ａが運転を開始し、調理台２ａ上方の油粒を含んだ空気は捕集フード１で捕集され、グリスフィルター３ａ〜ダクト５〜グリスフィルター３ｂ〜排気ファン９ａの順に送られ、屋外７に排出される。この時、まず、捕集フード１内のグリスフィルター３ａに衝突した空気中の油粒が、油溜り部１０ａに分離、回収される。グリスフィルター３ａで回収できなかった残留油粒は、つぎに、送風ユニット８内のグリスフィルター３ｂに衝突し、油溜り部１０ｂに分離、回収される。さらに、グリスフィルター３ｂでも回収できなかった比較的粒径の小さい残留油粒は、排気ファン９ａの羽根車９ｃを通る際に、羽根車９ｃに付着した油粒を遠心力でケーシング９ｄ内面に付着させ、付着した油は重力によってケーシング９ｄ内面の最下端９ｅに位置した油溜り部１０ｃに分離、回収される。このように、油分離機能を含む油分離機構３を複数個設けた理由は、 捕集された空気中の油粒を分離させる機能を高め、屋外７に排気する空気の清浄度をよりいっそう高めるためで、本実施の形態１においては、油捕集効率が少なくとも９０％以上確保できるものである。
【００６５】
油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃに分離、回収された油は、油面検知器１５ａ、１５ｂ、１５ｃが所定の高さの油面（例えば油溜り部の深さに対し２／３の高さの油面）を検知した時に、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃによって、送油管１２ａ、１３ａと、送油管１２ｂ、１３ｂと、送油管１２ｃ、１３ｃとから、合流した送油管１３を通って油処理手段１４としての油分解装置１４ａに送られることにより、自動的かつ確実に油分解工程に移行することができる。油分解工程では、加熱手段２０としてのヒータ２０ａに通電し担体１９ｂを加熱するとともに、補助送風ファン１８を運転し担体１９ｂに空気を供給する。担体１９ｂを加熱することにより、担体１９ｂに担持された触媒１９ａと担体１９ｂに付着貯留された油の温度が上昇し、適正温度としての触媒１９ａの活性温度に達した時に供給された空気中の酸素と油とが触媒酸化反応を起こし、油成分は分解され二酸化炭素と水蒸気となり屋外７へ排出される。この触媒１９ａを用いた分解方式は、油の分解を短時間で効率よく行うことができ、本実施の形態１では、一般家庭の台所などで使用された場合、１日の油発生量を３０分程度で分解することが可能となる。また、触媒１９ａの材質は、油を比較的低温（２００〜３００℃程度）で酸化分解し加熱エネルギーを低減させるという目的で、少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含むとしているが、他の触媒であってもよい。
【００６６】
ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの作動は、制御装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃの指令によって、油面検知器１５ａ、１５ｂ、１５ｃが油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃの所定の高さの油面を検知した時に作動を開始するが、油の回収量が少なく、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの作動頻度が少ない場合は、 油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃに油が長期間放置されて凝固し、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃによって送油できなくなることがある。そこで、本実施の形態１では、制御装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃにタイマー機能を有し、油面検知器１５ａ、１５ｂ、１５ｃが所定の高さの油面を検知した時、またはポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃが前回作動した後にタイマー機能が所定の時刻をカウントした時の、いずれかの条件が揃った時に、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃが作動するような指令を制御装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃによって与えるものである。これにより、たとえ油面検知器１５ａ、１５ｂ、１５ｃが油面を検知しなくても、所定の時刻になったらポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃで送油を開始するため、油が凝固する前に確実に油分解工程に移行することができるものである。また、本実施の形態１では、比較的低温（２００〜３００℃程度）で油を酸化分解し、安全性を確保しているが、万一の油分解装置１４ａの異常温度上昇時にも、他の機器に影響が及ばないように、油分解装置１４ａは独立した筐体１７内に納められ、屋外７に設置されている。このことで、よりいっそうの安全性を確保することができる。
【００６７】
このように、本実施の形態１によれば、送風手段９を屋外７に設置することにより騒音を低減させるとともに、油処理手段１４によりメンテナンスを不要とし、メンテナンスにかかる手間とコストを低減させることができるものである。
【００６８】
（実施の形態２）
実施の形態１と同一部分は同一符号を附し、詳細な説明は省略する。図２は、本発明の実施の形態２における排気処理システムの構成断面図である。
【００６９】
図２において、３１は、油処理手段１４としての油分解装置１４ａの内部に設けられた燃焼バーナーで、気化ヒータ３２、点火装置３３およびバーナーファン３４が取り付けられている。送油管１３から油分解装置１４ａに送られてきた油は、気化ヒータ３２によって気化され燃焼しやすい状態となった後、点火装置３３によって着火し、バーナーファン３４の運転により供給される空気中の酸素とともに燃焼され、油成分は分解され二酸化炭素と水蒸気となり屋外７へ排出される。この方式により、油分解処理を短時間で確実に行うことができる。本実施の形態１では、一般家庭の台所などで使用された場合、１日の油発生量を３分程度で分解することが可能となる。
【００７０】
（実施の形態３）
実施の形態１、２と同一部分は同一符号を附し、詳細な説明は省略する。図３は、本発明の実施の形態３における排気処理システムの構成断面図である。
【００７１】
図３において、油処理手段１４としての油分解装置１４ａは、屋内２の台所に備えられた流し台２ｂ下方に設置され、内部には酵素４１ａを含浸した担体４１ｂが備えられ、油分解装置１４ａの上部には給水経路４２と給水弁４２ａが、油分解装置１４ａの下部には排水経路４３と排水弁４３ａが、それぞれ設けられている。酵素４１ａとしては、油が分解できればよく、例えば、リパーゼなどがある。
【００７２】
つぎに、本実施の形態３における動作を説明する。送油管１３から油分解装置１４ａに送られてきた油を処理する場合は、まず、給水弁４２ａを「開」にし給水経路４２から水を油分解装置１４ａ内に供給し、所定の水が溜ったのちに給水弁４２ａを「閉」とする。この時、担体４１ｂは水に漬され、担体４１ｂに含浸された酵素４１ａの反応によって油の分解を行い、そののち、排水弁４３ａを「開」にし排水経路４３から水とともに油の分解成分を排水する。この方式は、油の分解に時間はかかるものの、熱などのエネルギーを使わずに油分解を行うことができるため、省エネルギー化を図ることができるものである。また、熱を使わないため、油分解装置１４ａが異常温度になることもなく、本実施の形態３のように、油分解装置１４ａを屋内２の台所に備えられた流し台２ｂ下方に設置しても、安全上問題ない。また、油分解装置１４ａを、水配管が近くにある流し台２ｂ下方に設置することにより、給水経路４２と排水経路４３の接続工事を簡便に行うという効果を奏する。
【００７３】
（実施の形態４）
実施の形態１乃至３と同一部分は同一符号を附し、詳細な説明は省略する。図４は、本発明の実施の形態４における排気処理システムの構成断面図である。
【００７４】
図４において、油処理手段１４として油固形化装置５１が設けられ、油固形化装置５１には、油凝固剤供給装置５２と下部には廃棄蓋５３が取り付けられている。送油管１３から油固形化装置５１に送られてきた油は、油固形化装置５１内部に貯留されるが、油凝固剤供給装置５２より定期的に油凝固剤が供給されることにより、油固形化装置５１内部に貯留した油を固形化する。使用者は、定期的に廃棄蓋５３を開けて固形化油を廃棄する必要があるが、従来のように機器を分解して掃除などのメンテナンスを行う必要がなく、メンテナンスを簡素化し手間を低減させることができる。しかも、この方式は、比較的油処理手段１４のコストを安価にすることができる。定期的に油凝固剤の供給は、貯留した油を固形化できればよく、例えば、１日に１回程度、油凝固剤を供給する。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明の排気処理システムは、家庭の台所や業務用厨房などの空間に浮遊する油粒を浄化し排気する用途として有用であり、また、工場などで浮遊するオイルミストなどを浄化する用途などにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施の形態１の排気処理システムを示す構成断面図
【図２】本発明の実施の形態２の排気処理システムを示す構成断面図
【図３】本発明の実施の形態３の排気処理システムを示す構成断面図
【図４】本発明の実施の形態４の排気処理システムを示す構成断面図
【図５】従来の排気処理システムを示す構成断面図
【図６】従来の排気処理システムを示す構成断面図
【符号の説明】
【００７７】
１ 捕集フード
２ 屋内
２ｂ 流し台
３ 油分離機構
３ａ，３ｂ グリスフィルター
４ 通風経路
５ ダクト
７ 屋外
８ 送風ユニット
９ 送風手段
９ａ 排気ファン
９ｂ 吸込側通風経路
９ｃ 羽根車
９ｄ ケーシング
９ｅ 最下端
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 油溜り部
１１ 送油装置
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ ポンプ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ 送油管
１３ 送油管
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ 送油管
１４ 油処理手段
１４ａ 油分解装置
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ 油面検知器
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 制御装置
１７ 筐体
１８ 補助送風ファン
１９ａ 触媒
１９ｂ 担体
２０ 加熱手段
３１ 燃焼バーナー
４１ａ 酵素
４１ｂ 担体
４２ 給水経路
４３ 排水経路
５１ 油固形化装置
５２ 油凝固剤供給装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば家庭の台所や業務用厨房などの空間に浮遊する油粒を浄化し排気する排気処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、家庭の台所や業務用厨房などの換気システムには、屋内空気を清浄化する機能のみならず、屋外環境保全の観点から、汚染空気を浄化して排気するという機能が求められている。これを解決するために、排気経路にフィルターなどを設けた排気処理システムが開発されてきた。
【０００３】
従来、この種の排気処理システムは、屋内に設置されたフード内にフィルターとファンを設けているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、その排気処理システムについて、図５を参照しながら説明する。図５において、１０１は、屋内１０２の調理台１０３上方に設置されたフードで、ダクト１０４を介して屋外１０５に開口した排気口１０６に接続されている。１０７は、フード１０１内部に設けられたファンで、吸入側１０７ａにはフィルター１０８が取り付けられ、吐出側１０７ｂはダクト１０４に接続されている。
【０００５】
調理台１０３で発生し空気中に浮遊する油粒を含んだ空気は、ファン１０７によってフード１０１から吸引される際に、フィルター１０８によって油粒を捕集したのち、清浄空気となってダクト１０４から排気口１０６を通り屋外１０５に排気されるものである。
【０００６】
また、従来の別の排気処理システムは、フードとダクトとファンとフィルターとから構成されたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
以下、そのシステムについて、図６を参照しながら説明する。図６において、１１１は、屋内１１２の調理台１１３上方に設置されたフードで、ダクト１１４を介して屋外１１５に設置されたファン１１７の吸入側１１７ａに接続されている。１１８は、ファン１１７の吐出側１１７ｂに設けられたフィルターで、フィルター１１８の下流は屋外１１５に開口した排気口１１６に接続されている。
【０００８】
調理台１１３で発生し空気中に浮遊する油粒を含んだ空気は、フード１１１で捕集され、ファン１１７によってダクト１１４から排気口１１６を通って屋外１１５に排気される。この時、ファン１１７と排気口１１６との間にはフィルター１１８があり、油粒を含んだ空気がこのフィルター１１８を通過する際に、油分をフィルター１１８に吸着させて浄化された空気を屋外１１５に排気するものである。
【特許文献１】特開平９−３１８１２０号公報（第４頁、図１）
【特許文献２】特開２００１−２１８８２３号公報（第９頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に示すような従来の排気処理システムでは、ファン１０７が屋内１０２に設置されたフード１０１の内部に設けられているために、調理時にファン１０７による騒音が大きいという課題があった。
【００１０】
また、この課題を解決する手段の一つとしての特許文献２に示すような従来の排気処理システムでは、フィルター１１８が屋外１１５に設けられているため、フィルター１１８のメンテナンスのために手間がかかるという課題があった。
【００１１】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、ファンによる騒音を低減させるとともに、フィルターなどのメンテナンスを簡素化もしくは不要とし、メンテナンスにかかる手間を低減させた排気処理システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の排気処理システムは、上記目的を達成するために、屋内に設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フードと、捕集フードに接続され屋内から屋外にかけて設置された空気を搬送するためのダクトと、ダクトに接続され屋外に設置された送風手段を有する送風ユニットとを備え、浮遊する油粒を含んだ空気から油を分離するための油分離機構が、少なくとも捕集フードの１箇所と送風ユニットの１箇所とを含む複数箇所に設けられ、各油分離機構にはそれぞれ油溜り部、送油管および送油装置が接続され、送油管には油処理手段が接続されたものである。
【００１３】
この手段により、送風手段を屋外に設置することにより騒音を低減させるとともに、油処理手段によりメンテナンスを簡素化もしくは不要とし、メンテナンスにかかる手間を低減させることができる。
【００１４】
また、他の手段は、油分離機構として、捕集フードからダクト、送風ユニットに至る通風経路内の通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターを設けたものである。
【００１５】
これにより、油分離機構のコストを安価にすることができる。
【００１６】
また、他の手段は、送風ユニットに設けられた油分離機構として、羽根車に付着した油を遠心力でケーシング内面に付着させケーシング内面の最下端に位置する油溜り部に油を集めることにより油分離機能を有する送風手段としての排気ファンと、排気ファンの吸込側通風経路に設けられた通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターとを設けたものである。
【００１７】
これにより、捕集された空気中の油粒を分離させる機能を高め、屋外に排気する空気の清浄度をよりいっそう高めることができる。
【００１８】
また、他の手段は、排気ファンとして羽根車が後向き翼のターボファンを用いたものである。
【００１９】
これにより、羽根車への油付着を防止し、排気ファンのメンテナンスの手間を低減させることができる。
【００２０】
また、他の手段は、複数の各送油装置がポンプであり、ポンプの吸引側に取り付けられた送油管の一端を油溜り部内部に臨ませるとともに、ポンプの吐出側に取り付けられた各送油管は、合流して１本の送油管となり１個の油処理手段に接続されたものである。
【００２１】
これにより、油処理手段のコストを安価にすることができる。
【００２２】
また、他の手段は、各油溜り部には油面検知器を設け、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時に、各ポンプが作動するような指令を制御装置によって与えるものである。
【００２３】
これにより、油溜り部の油を自動的に油処理手段に送ることができ、油処理を確実に行うことができる。
【００２４】
また、他の手段は、制御装置にはタイマー機能を有し、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時、またはポンプが前回作動した後にタイマー機能が所定の時刻をカウントした時の、いずれかの条件が揃った時に、ポンプが作動するような指令を制御装置によって与えるものである。
【００２５】
これにより、油溜り部に長期間放置された油が凝固することなく、油処理を確実に行うことができる。
【００２６】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置の内部に燃焼バーナーを備え、燃焼バーナーにより油を燃焼させ分解するものである。
【００２７】
これにより、油分解処理を短時間で確実に行うことができる。
【００２８】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置には補助送風ファンが取り付けられ、油分解装置の内部には触媒を担持した担体と加熱手段とを備え、補助送風ファンにより空気中の酸素を油分解装置内部に供給するとともに、加熱手段により触媒および担体に付着貯留した油を適正温度まで加熱し、油を触媒酸化反応によって分解するものである。
【００２９】
これにより、油分解処理を短時間で安全に行うことができる。
【００３０】
また、他の手段は、触媒が少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含むものである。
【００３１】
これにより、油を比較的低温で酸化分解し、加熱エネルギーを低減させることができる。
【００３２】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置が、独立した筐体内に納められ、屋外に設置されたものである。
【００３３】
これにより、油分解処理を安全に行うことができる。
【００３４】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置には、酵素を含浸した担体と給水経路と排水経路とを備え、担体に付着貯留された油に給水経路から水を供給し、酵素によって反応させ油の分解を行い、そののち排水経路から水とともに油の分解成分を排水するものである。
【００３５】
これにより、油分解処理を熱などのエネルギーを使わず安全に行うことができる。
【００３６】
また、他の手段は、油処理手段としての油分解装置が、屋内の台所に備えられた流し台下方に設置されたものである。
【００３７】
これにより、給水経路と排水経路の接続工事を簡便に行うことができる。
【００３８】
また、他の手段は、油処理手段としての油固形化装置には油凝固剤供給装置が接続され、油固形化装置内部に油凝固剤供給装置より定期的に油凝固剤が供給されることにより、油固形化装置内部に貯留された油を固形化するものである。
【００３９】
これにより、油処理手段のコストを安価にすることができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、送風手段を屋外に設置することにより騒音を低減させるとともに、油処理手段によりメンテナンスを簡素化もしくは不要とし、メンテナンスにかかる手間を低減させた排気処理システムを提供することができる。
【００４１】
また、捕集された空気中の油粒を分離させる機能を高め、屋外に排気する空気の清浄度をよりいっそう高めるという効果も奏する。
【００４２】
また、油分解処理に燃焼や触媒酸化反応を用いた場合は、油分解処理を短時間で確実かつ安全に行うことができる。
【００４３】
また、油分解処理に酵素反応を用いた場合は油分解処理を熱などのエネルギーを使わず安全に行うことができる。
【００４４】
また、機器のコストを安価にする、工事を簡便にするなどの効果も奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
本発明の請求項１記載の発明は、屋内に設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フードと、捕集フードに接続され屋内から屋外にかけて設置された空気を搬送するためのダクトと、ダクトに接続され屋外に設置された送風手段を有する送風ユニットとを備え、浮遊する油粒を含んだ空気から油を分離するための油分離機構が、少なくとも捕集フードの１箇所と送風ユニットの１箇所とを含む複数箇所に設けられ、各油分離機構にはそれぞれ油溜り部、送油管および送油装置が接続され、送油管には油処理手段が接続されたもので、送風手段を屋外に設置することにより騒音を低減させるとともに、油処理手段によりメンテナンスを簡素化もしくは不要とし、メンテナンスにかかる手間を低減させるという作用を有する。
【００４６】
本発明の請求項２記載の発明は、油分離機構として、捕集フードからダクト、送風ユニットに至る通風経路内の通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターを設けたことにより、油分離機構のコストを安価にするという作用を有する。
【００４７】
本発明の請求項３記載の発明は、送風ユニットに設けられた油分離機構として、羽根車に付着した油を遠心力でケーシング内面に付着させケーシング内面の最下端に位置する油溜り部に油を集めることにより油分離機能を有する送風手段としての排気ファンと、排気ファンの吸込側通風経路に設けられた通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターとを設けたことにより、捕集された空気中の油粒を分離させる機能を高め、屋外に排気する空気の清浄度をよりいっそう高めるという作用を有する。
【００４８】
本発明の請求項４記載の発明は、排気ファンとして羽根車が後向き翼のターボファンを用いたことにより、羽根車への油付着を防止し、排気ファンのメンテナンスの手間を低減させるという作用を有する。
【００４９】
本発明の請求項５記載の発明は、複数の各送油装置がポンプであり、ポンプの吸引側に取り付けられた送油管の一端を油溜り部内部に臨ませるとともに、ポンプの吐出側に取り付けられた各送油管は、合流して１本の送油管となり１個の油処理手段に接続されたことにより、油処理手段のコストを安価にするという作用を有する。
【００５０】
本発明の請求項６記載の発明は、各油溜り部には油面検知器を設け、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時に、各ポンプが作動するような指令を制御装置によって与えることにより、油溜り部の油を自動的に油処理手段に送ることができ、油処理を確実に行うことができるという作用を有する。
【００５１】
本発明の請求項７記載の発明は、制御装置にはタイマー機能を有し、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時、またはポンプが前回作動した後にタイマー機能が所定の時刻をカウントした時の、いずれかの条件が揃った時に、ポンプが作動するような指令を制御装置によって与えることにより、油溜り部に長期間放置された油が凝固することなく、油処理を確実に行うことができるという作用を有する。
【００５２】
本発明の請求項８記載の発明は、油処理手段としての油分解装置の内部に燃焼バーナーを備え、燃焼バーナーにより油を燃焼させ分解することにより、油分解処理を短時間で確実に行うことができるという作用を有する。
【００５３】
本発明の請求項９記載の発明は、油処理手段としての油分解装置には補助送風ファンが取り付けられ、油分解装置の内部には触媒を担持した担体と加熱手段とを備え、補助送風ファンにより空気中の酸素を油分解装置内部に供給するとともに、加熱手段により触媒および担体に付着貯留した油を適正温度まで加熱し、油を触媒酸化反応によって分解することにより、油分解処理を短時間で安全に行うことができるという作用を有する。
【００５４】
本発明の請求項１０記載の発明は、触媒が少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含むことにより、油を比較的低温で酸化分解し、加熱エネルギーを低減させるという作用を有する。
【００５５】
本発明の請求項１１記載の発明は、油処理手段としての油分解装置が、独立した筐体内に納められ、屋外に設置されたことにより、油分解処理を安全に行うことができるという作用を有する。
【００５６】
本発明の請求項１２記載の発明は、油処理手段としての油分解装置には、酵素を含浸した担体と給水経路と排水経路とを備え、担体に付着貯留された油に給水経路から水を供給し、酵素によって反応させ油の分解を行い、そののち排水経路から水とともに油の分解成分を排水することにより、油分解処理を熱などのエネルギーを使わず安全に行うことができるという作用を有する。
【００５７】
本発明の請求項１３記載の発明は、油処理手段としての油分解装置が、屋内の台所に備えられた流し台下方に設置されたことにより、給水経路と排水経路の接続工事を簡便に行うことができるという作用を有する。
【００５８】
本発明の請求項１４記載の発明は、油処理手段としての油固形化装置には油凝固剤供給装置が接続され、油固形化装置内部に油凝固剤供給装置より定期的に油凝固剤が供給されることにより、油固形化装置内部に貯留された油を固形化し、油処理手段のコストを安価にするという作用を有する。
【００５９】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を参照しながら説明する。
【００６０】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における排気処理システムの構成断面図である。
【００６１】
図１において、１は、屋内２の調理台２ａ上方に開口設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フードで、内部に油分離機構３として通風経路４内の通風抵抗となるような小孔を有する金属製のグリスフィルター３ａが設けられている。このような構成の油分離機構３は、コストを比較的安価にすることができる。５は、捕集フード１に接続され屋内２から壁６を貫通して屋外７にかけて設置された空気を搬送するためのダクトである。８は、ダクト５に接続され屋外７に設置された送風手段９としての排気ファン９ａを有する送風ユニットで、排気ファン９ａの吸込側通風経路９ｂには油分離機構３として通風抵抗となるような小孔を有する金属製のグリスフィルター３ｂが設けられている。排気ファン９ａとしては、回転方向に対して羽根車９ｃが後向き翼のターボファンを用いており、これによって羽根車９ｃに付着した油を遠心力でケーシング９ｄ内面に付着させ、ケーシング９ｄ内面の最下端９ｅに油を集めることにより油分離機能を有するものである。 羽根車９ｃに後向き翼のターボファンを用いた理由は、翼の油付着面が凸面で付着した油が遠心力で飛ばされやすいためで（前向き翼のシロッコファンの場合は油付着面が凹面で付着した油が遠心力で飛ばされにくい）、羽根車９ｃへの油堆積付着を極力少なくし、排気ファン９ａのメンテナンスの手間を低減させるものである。
【００６２】
グリスフィルター３ａ、３ｂおよびケーシング９ｄの最下端９ｅには、分離された油を溜めるための油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃが設けられ、油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ内部には、それぞれ送油装置１１としてのポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの吸引側に取り付けられた送油管１２ａ、１２ｂ、１２ｃの一端が臨ませてある。また、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの吐出側に取り付けられた送油管１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、合流して１本の送油管１３となり１個の油処理手段１４に接続されている。なお、油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃの、内部には油面検知器（一例として光学プリズム式油面センサー）１５ａ、１５ｂ、１５ｃが、また、近傍には制御装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃが、それぞれ設けられている。
【００６３】
油処理手段１４は、本実施の形態１では油分解装置１４ａであり、独立した筐体１７内に納められ、屋外７に設置されている。油分解装置１４ａには、補助送風ファン１８が取り付けられ、油分解装置１４ａの内部には、少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含む触媒１９ａを担持した担体１９ｂと加熱手段２０としてのヒータ２０ａを備えている。なお、本実施の形態１では、コストを安価にするために、送油管１３ａ、１３ｂ，１３ｃを合流させ１本の送油管１３として１個の油処理手段１４に接続してあるが、必要に応じて複数の油処理手段１４を設けてもよい。また、本実施の形態１では、油分離機構３としてのグリスフィルター３ａ、３ｂを、捕集フード１内部と送風ユニット８内部に設けているが、必要に応じて、例えばダクト５内部に追加して設けてもよい（その場合は、付随の油溜り部、ポンプ、送油管、油面検知器、制御装置も追加となる）。
【００６４】
つぎに、本実施の形態１における動作を説明する。調理台２ａで調理を行った際に発生する油は、油粒などとして調理台２ａ上方の空気中に浮遊する。スイッチ動作やタイマー（図示せず）などにより排気ファン９ａが運転を開始し、調理台２ａ上方の油粒を含んだ空気は捕集フード１で捕集され、グリスフィルター３ａ〜ダクト５〜グリスフィルター３ｂ〜排気ファン９ａの順に送られ、屋外７に排出される。この時、まず、捕集フード１内のグリスフィルター３ａに衝突した空気中の油粒が、油溜り部１０ａに分離、回収される。グリスフィルター３ａで回収できなかった残留油粒は、つぎに、送風ユニット８内のグリスフィルター３ｂに衝突し、油溜り部１０ｂに分離、回収される。さらに、グリスフィルター３ｂでも回収できなかった比較的粒径の小さい残留油粒は、排気ファン９ａの羽根車９ｃを通る際に、羽根車９ｃに付着した油粒を遠心力でケーシング９ｄ内面に付着させ、付着した油は重力によってケーシング９ｄ内面の最下端９ｅに位置した油溜り部１０ｃに分離、回収される。このように、油分離機能を含む油分離機構３を複数個設けた理由は、 捕集された空気中の油粒を分離させる機能を高め、屋外７に排気する空気の清浄度をよりいっそう高めるためで、本実施の形態１においては、油捕集効率が少なくとも９０％以上確保できるものである。
【００６５】
油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃに分離、回収された油は、油面検知器１５ａ、１５ｂ、１５ｃが所定の高さの油面（例えば油溜り部の深さに対し２／３の高さの油面）を検知した時に、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃによって、送油管１２ａ、１３ａと、送油管１２ｂ、１３ｂと、送油管１２ｃ、１３ｃとから、合流した送油管１３を通って油処理手段１４としての油分解装置１４ａに送られることにより、自動的かつ確実に油分解工程に移行することができる。油分解工程では、加熱手段２０としてのヒータ２０ａに通電し担体１９ｂを加熱するとともに、補助送風ファン１８を運転し担体１９ｂに空気を供給する。担体１９ｂを加熱することにより、担体１９ｂに担持された触媒１９ａと担体１９ｂに付着貯留された油の温度が上昇し、適正温度としての触媒１９ａの活性温度に達した時に供給された空気中の酸素と油とが触媒酸化反応を起こし、油成分は分解され二酸化炭素と水蒸気となり屋外７へ排出される。この触媒１９ａを用いた分解方式は、油の分解を短時間で効率よく行うことができ、本実施の形態１では、一般家庭の台所などで使用された場合、１日の油発生量を３０分程度で分解することが可能となる。また、触媒１９ａの材質は、油を比較的低温（２００〜３００℃程度）で酸化分解し加熱エネルギーを低減させるという目的で、少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含むとしているが、他の触媒であってもよい。
【００６６】
ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの作動は、制御装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃの指令によって、油面検知器１５ａ、１５ｂ、１５ｃが油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃの所定の高さの油面を検知した時に作動を開始するが、油の回収量が少なく、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの作動頻度が少ない場合は、 油溜り部１０ａ、１０ｂ、１０ｃに油が長期間放置されて凝固し、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃによって送油できなくなることがある。そこで、本実施の形態１では、制御装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃにタイマー機能を有し、油面検知器１５ａ、１５ｂ、１５ｃが所定の高さの油面を検知した時、またはポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃが前回作動した後にタイマー機能が所定の時刻をカウントした時の、いずれかの条件が揃った時に、ポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃが作動するような指令を制御装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃによって与えるものである。これにより、たとえ油面検知器１５ａ、１５ｂ、１５ｃが油面を検知しなくても、所定の時刻になったらポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃで送油を開始するため、油が凝固する前に確実に油分解工程に移行することができるものである。また、本実施の形態１では、比較的低温（２００〜３００℃程度）で油を酸化分解し、安全性を確保しているが、万一の油分解装置１４ａの異常温度上昇時にも、他の機器に影響が及ばないように、油分解装置１４ａは独立した筐体１７内に納められ、屋外７に設置されている。このことで、よりいっそうの安全性を確保することができる。
【００６７】
このように、本実施の形態１によれば、送風手段９を屋外７に設置することにより騒音を低減させるとともに、油処理手段１４によりメンテナンスを不要とし、メンテナンスにかかる手間とコストを低減させることができるものである。
【００６８】
（実施の形態２）
実施の形態１と同一部分は同一符号を附し、詳細な説明は省略する。図２は、本発明の実施の形態２における排気処理システムの構成断面図である。
【００６９】
図２において、３１は、油処理手段１４としての油分解装置１４ａの内部に設けられた燃焼バーナーで、気化ヒータ３２、点火装置３３およびバーナーファン３４が取り付けられている。送油管１３から油分解装置１４ａに送られてきた油は、気化ヒータ３２によって気化され燃焼しやすい状態となった後、点火装置３３によって着火し、バーナーファン３４の運転により供給される空気中の酸素とともに燃焼され、油成分は分解され二酸化炭素と水蒸気となり屋外７へ排出される。この方式により、油分解処理を短時間で確実に行うことができる。本実施の形態１では、一般家庭の台所などで使用された場合、１日の油発生量を３分程度で分解することが可能となる。
【００７０】
（実施の形態３）
実施の形態１、２と同一部分は同一符号を附し、詳細な説明は省略する。図３は、本発明の実施の形態３における排気処理システムの構成断面図である。
【００７１】
図３において、油処理手段１４としての油分解装置１４ａは、屋内２の台所に備えられた流し台２ｂ下方に設置され、内部には酵素４１ａを含浸した担体４１ｂが備えられ、油分解装置１４ａの上部には給水経路４２と給水弁４２ａが、油分解装置１４ａの下部には排水経路４３と排水弁４３ａが、それぞれ設けられている。酵素４１ａとしては、油が分解できればよく、例えば、リパーゼなどがある。
【００７２】
つぎに、本実施の形態３における動作を説明する。送油管１３から油分解装置１４ａに送られてきた油を処理する場合は、まず、給水弁４２ａを「開」にし給水経路４２から水を油分解装置１４ａ内に供給し、所定の水が溜ったのちに給水弁４２ａを「閉」とする。この時、担体４１ｂは水に漬され、担体４１ｂに含浸された酵素４１ａの反応によって油の分解を行い、そののち、排水弁４３ａを「開」にし排水経路４３から水とともに油の分解成分を排水する。この方式は、油の分解に時間はかかるものの、熱などのエネルギーを使わずに油分解を行うことができるため、省エネルギー化を図ることができるものである。また、熱を使わないため、油分解装置１４ａが異常温度になることもなく、本実施の形態３のように、油分解装置１４ａを屋内２の台所に備えられた流し台２ｂ下方に設置しても、安全上問題ない。また、油分解装置１４ａを、水配管が近くにある流し台２ｂ下方に設置することにより、給水経路４２と排水経路４３の接続工事を簡便に行うという効果を奏する。
【００７３】
（実施の形態４）
実施の形態１乃至３と同一部分は同一符号を附し、詳細な説明は省略する。図４は、本発明の実施の形態４における排気処理システムの構成断面図である。
【００７４】
図４において、油処理手段１４として油固形化装置５１が設けられ、油固形化装置５１には、油凝固剤供給装置５２と下部には廃棄蓋５３が取り付けられている。送油管１３から油固形化装置５１に送られてきた油は、油固形化装置５１内部に貯留されるが、油凝固剤供給装置５２より定期的に油凝固剤が供給されることにより、油固形化装置５１内部に貯留した油を固形化する。使用者は、定期的に廃棄蓋５３を開けて固形化油を廃棄する必要があるが、従来のように機器を分解して掃除などのメンテナンスを行う必要がなく、メンテナンスを簡素化し手間を低減させることができる。しかも、この方式は、比較的油処理手段１４のコストを安価にすることができる。定期的に油凝固剤の供給は、貯留した油を固形化できればよく、例えば、１日に１回程度、油凝固剤を供給する。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明の排気処理システムは、家庭の台所や業務用厨房などの空間に浮遊する油粒を浄化し排気する用途として有用であり、また、工場などで浮遊するオイルミストなどを浄化する用途などにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施の形態１の排気処理システムを示す構成断面図
【図２】本発明の実施の形態２の排気処理システムを示す構成断面図
【図３】本発明の実施の形態３の排気処理システムを示す構成断面図
【図４】本発明の実施の形態４の排気処理システムを示す構成断面図
【図５】従来の排気処理システムを示す構成断面図
【図６】従来の排気処理システムを示す構成断面図
【符号の説明】
【００７７】
１ 捕集フード
２ 屋内
２ｂ 流し台
３ 油分離機構
３ａ，３ｂ グリスフィルター
４ 通風経路
５ ダクト
７ 屋外
８ 送風ユニット
９ 送風手段
９ａ 排気ファン
９ｂ 吸込側通風経路
９ｃ 羽根車
９ｄ ケーシング
９ｅ 最下端
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 油溜り部
１１ 送油装置
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ ポンプ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ 送油管
１３ 送油管
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ 送油管
１４ 油処理手段
１４ａ 油分解装置
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ 油面検知器
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 制御装置
１７ 筐体
１８ 補助送風ファン
１９ａ 触媒
１９ｂ 担体
２０ 加熱手段
３１ 燃焼バーナー
４１ａ 酵素
４１ｂ 担体
４２ 給水経路
４３ 排水経路
５１ 油固形化装置
５２ 油凝固剤供給装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋内に設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フードと、前記捕集フードに接続され屋内から屋外にかけて設置された空気を搬送するためのダクトと、前記ダクトに接続され屋外に設置された送風手段を有する送風ユニットとを備え、前記浮遊する油粒を含んだ空気から油を分離するための油分離機構が、少なくとも前記捕集フードの１箇所と前記送風ユニットの１箇所とを含む複数箇所に設けられ、前記各油分離機構にはそれぞれ油溜り部、送油管および送油装置が接続され、前記送油管には油処理手段が接続された排気処理システム。
【請求項２】
油分離機構として、捕集フードからダクト、送風ユニットに至る通風経路内の通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターを設けた請求項１記載の排気処理システム。
【請求項３】
送風ユニットに設けられた油分離機構として、羽根車に付着した油を遠心力でケーシング内面に付着させ前記ケーシング内面の最下端に位置する油溜り部に油を集めることにより油分離機能を有する送風手段としての排気ファンと、前記排気ファンの吸込側通風経路に設けられた通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターとを設けた請求項１記載の排気処理システム。
【請求項４】
排気ファンは、羽根車が後向き翼のターボファンである請求項３記載の排気処理システム。
【請求項５】
複数の各送油装置はポンプであり、前記ポンプの吸引側に取り付けられた送油管の一端を油溜り部内部に臨ませるとともに、前記ポンプの吐出側に取り付けられた各送油管は、合流して１本の送油管となり１個の油処理手段に接続された請求項１〜４のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項６】
各油溜り部には油面検知器を設け、前記油面検知器が所定の高さの油面を検知した時に、各ポンプが作動するような指令を制御装置によって与える請求項５記載の排気処理システム。
【請求項７】
制御装置にはタイマー機能を有し、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時、またはポンプが前回作動した後に前記タイマー機能が所定の時刻をカウントした時の、いずれかの条件が揃った時に、前記ポンプが作動するような指令を前記制御装置によって与える請求項６記載の排気処理システム。
【請求項８】
油処理手段としての油分解装置の内部に燃焼バーナーを備え、前記燃焼バーナーにより油を燃焼させ分解する請求項１〜７のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項９】
油処理手段としての油分解装置には補助送風ファンが取り付けられ、前記油分解装置の内部には触媒を担持した担体と加熱手段とを備え、前記補助送風ファンにより空気中の酸素を前記油分解装置内部に供給するとともに、前記加熱手段により前記触媒および前記担体に付着貯留した油を適正温度まで加熱し、油を触媒酸化反応によって分解する請求項１〜７のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項１０】
触媒は少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含む請求項９記載の排気処理システム。
【請求項１１】
油処理手段としての油分解装置は、独立した筐体内に納められ、屋外に設置された請求項８〜１０のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項１２】
油処理手段としての油分解装置には、酵素を含浸した担体と給水経路と排水経路とを備え、前記担体に付着貯留された油に前記給水経路から水を供給し、前記酵素によって反応させ油の分解を行い、そののち前記排水経路から水とともに油の分解成分を排水する請求項１〜７のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項１３】
油処理手段としての油分解装置は、屋内の台所に備えられた流し台下方に設置された請求項１２記載の排気処理システム。
【請求項１４】
油処理手段としての油固形化装置には油凝固剤供給装置が接続され、前記油固形化装置内部に前記油凝固剤供給装置より定期的に油凝固剤が供給されることにより、前記油固形化装置内部に貯留された油を固形化する請求項１〜７のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項１】
屋内に設置され浮遊する油粒を含んだ空気を捕集するための捕集フードと、前記捕集フードに接続され屋内から屋外にかけて設置された空気を搬送するためのダクトと、前記ダクトに接続され屋外に設置された送風手段を有する送風ユニットとを備え、前記浮遊する油粒を含んだ空気から油を分離するための油分離機構が、少なくとも前記捕集フードの１箇所と前記送風ユニットの１箇所とを含む複数箇所に設けられ、前記各油分離機構にはそれぞれ油溜り部、送油管および送油装置が接続され、前記送油管には油処理手段が接続された排気処理システム。
【請求項２】
油分離機構として、捕集フードからダクト、送風ユニットに至る通風経路内の通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターを設けた請求項１記載の排気処理システム。
【請求項３】
送風ユニットに設けられた油分離機構として、羽根車に付着した油を遠心力でケーシング内面に付着させ前記ケーシング内面の最下端に位置する油溜り部に油を集めることにより油分離機能を有する送風手段としての排気ファンと、前記排気ファンの吸込側通風経路に設けられた通風抵抗となるような小孔を有するグリスフィルターとを設けた請求項１記載の排気処理システム。
【請求項４】
排気ファンは、羽根車が後向き翼のターボファンである請求項３記載の排気処理システム。
【請求項５】
複数の各送油装置はポンプであり、前記ポンプの吸引側に取り付けられた送油管の一端を油溜り部内部に臨ませるとともに、前記ポンプの吐出側に取り付けられた各送油管は、合流して１本の送油管となり１個の油処理手段に接続された請求項１〜４のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項６】
各油溜り部には油面検知器を設け、前記油面検知器が所定の高さの油面を検知した時に、各ポンプが作動するような指令を制御装置によって与える請求項５記載の排気処理システム。
【請求項７】
制御装置にはタイマー機能を有し、油面検知器が所定の高さの油面を検知した時、またはポンプが前回作動した後に前記タイマー機能が所定の時刻をカウントした時の、いずれかの条件が揃った時に、前記ポンプが作動するような指令を前記制御装置によって与える請求項６記載の排気処理システム。
【請求項８】
油処理手段としての油分解装置の内部に燃焼バーナーを備え、前記燃焼バーナーにより油を燃焼させ分解する請求項１〜７のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項９】
油処理手段としての油分解装置には補助送風ファンが取り付けられ、前記油分解装置の内部には触媒を担持した担体と加熱手段とを備え、前記補助送風ファンにより空気中の酸素を前記油分解装置内部に供給するとともに、前記加熱手段により前記触媒および前記担体に付着貯留した油を適正温度まで加熱し、油を触媒酸化反応によって分解する請求項１〜７のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項１０】
触媒は少なくとも白金またはパラジウムのいずれかを含む請求項９記載の排気処理システム。
【請求項１１】
油処理手段としての油分解装置は、独立した筐体内に納められ、屋外に設置された請求項８〜１０のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項１２】
油処理手段としての油分解装置には、酵素を含浸した担体と給水経路と排水経路とを備え、前記担体に付着貯留された油に前記給水経路から水を供給し、前記酵素によって反応させ油の分解を行い、そののち前記排水経路から水とともに油の分解成分を排水する請求項１〜７のいずれかに記載の排気処理システム。
【請求項１３】
油処理手段としての油分解装置は、屋内の台所に備えられた流し台下方に設置された請求項１２記載の排気処理システム。
【請求項１４】
油処理手段としての油固形化装置には油凝固剤供給装置が接続され、前記油固形化装置内部に前記油凝固剤供給装置より定期的に油凝固剤が供給されることにより、前記油固形化装置内部に貯留された油を固形化する請求項１〜７のいずれかに記載の排気処理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−１９６８００（Ｐ２００８−１９６８００Ａ）
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３３２０３（Ｐ２００７−３３２０３）
【出願日】平成１９年２月１４日（２００７．２．１４）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月１４日（２００７．２．１４）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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