油脂トラップを備えた衝突フィルター
調理室の排気フードで用いるのに適した衝突フィルターが、油脂粒子を捕捉するための油脂トラップと、該粒子を排出するためのチャンネルとを備えている。トラップは異なる形態とすることができる。フィルターは種々のシステムレイアウトで使用可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概括的に空気流から油脂その他の汚染物質を除去するフィルターおよびスクリーンに関し、特に、本発明は、調理用途で用いられる調理室排気フード用フィルターに関する。
【０００２】
なお、本願は、２００６年１１月１０日に出願された米国特許出願第60/857,961号および２００７年１１月８日に出願された米国特許出願第11/936,925号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００３】
調理室から煙、蒸気、臭気を除去するために、調理領域の情報に排気フードを設けることが知られている。調理領域から排気される高温空気は、多量の油脂その他の汚染物質を含んでいることがある。空気を大気中に放出する前に油脂その他の汚染物質を除去して、排気をきれいにすることが望ましい。更に、こうした汚染物質の大部分を排気システムの初期の段階で除去して、最小限の汚染物質が排気システム入口のダクトに付着するようにして、頻繁な清掃の必要性を低減することが望ましい。
【０００４】
調理室排気フード用に種々の異なるフィルター、スクリーンおよび汚染物質除去装置が知られている。公知の油脂フィルター、油脂スクリーンおよび油脂捕捉構造は、表面に油脂を収集するための蛇行経路、油脂粒子を除去するための電機集塵器、粒子を捕捉するためのステンレス製メッシュ、および、小さな油脂粒子を酸化するための紫外線気体洗浄装置を含んでいる。こうした公知の油脂除去構造は一般的に用いられているが、頻繁な清掃が必要で、コストが高くつく。一般的に、公知の構造は、大きな粒子（１０μｍ以上）を除去するのに効果的であり、小さな油脂粒子を除去するためには、有効に作用しない。
【０００５】
衝突分級器またはインパクターは公知となっており、空気流中の粒子の等級分けに関して比較的高い特定性を備えるように構成可能である。インパクターでは、空気流はある表面へ向けて加速される。粒子の慣性は空気よりも重いので、粒子は衝突面へ或いは衝突面の近傍へ輸送される。しかしながら、無視し得る慣性を有した空気は急激に方向を転換する。一層重い質量の粒子は、空気流から逸脱して衝突面に衝突する。各粒子が流れる偏向経路への前記表面の影響は、粒子の質量に依存している。ノズルサイズ、空気流速、ノズル出口から衝撃プレートまでの距離および他の寸法特性は、装置の性能を変更するために用いることができる。ストークス数を与える公知の式を用いて、特定質量以上の粒子を収集または除去するのに必要なノズル特性を計算することができる。処理される粒子が実質的に同じ密度の粒子であれば、粒子サイズに関した選別となる。この特定の粒子サイズは、インパクターの性能に関する分離サイズとして知られている。理想的には、分離サイズの粒子および分離サイズよりも大きな粒子が、空気流から効果的に除去され、分離サイズよりも小さな粒子が空気流によってインパクターを通過して輸送される。一般的にノズルサイズを小さくし、空気流速を高めることによって、一層小さな粒子が除去される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願第60/857,961号明細書
【特許文献２】米国特許出願第11/936,925号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
インパクターを通して粒子を供給、処理する、比較的忠実な粒子の分級での使用は知られているが、空気流から汚染物質を除去するために、インパクターをフィルターとして使用することは知られていない。インパクターの概念を油脂や調理カスのような粘着性物質を収集するために、実質的に連続プロセスに適用することは、また、フィルターによって収集された汚染物質を連続的に除去して、流出する空気流内に粒子が再び捕らえられることを防止する、或いは、少なくとも収集された粒子を流出する空気流から隔離する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、油脂や調理室の排気に一般的に見られる調理残留物のような粘着性物質の収集、除去にインパクター技術を応用し、空気流から小さな粒子を効果的に除去するシステムおよび方法を提供する。
【０００９】
本発明の特徴および利点は、後述する説明、特許請求の範囲および図面から当業者には明らかとなろう。添付図面では同様の構成を指示するために同様の参照番号が用いられている。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明による油脂トラップを備えた衝突フィルターを有した調理ステーションを示す図である。
【図２】図１の衝突フィルターの斜視図であり、開放状態にるフィルターを示す図である。
【図３】図１、２に示した衝突フィルターの斜視図であり、閉鎖状態にあるフィルターを示す図である。
【図４】衝突フィルターの一部を示す部分拡大図である。
【図５】衝突フィルターの他の一部を示す部分拡大図である。
【図６】本発明による衝突フィルターを簡略化して示す部分端面図である。
【図７】本発明による衝突フィルターを用いた排気フードシステムの略図である。
【図８】本発明の他の実施形態を示す略図である。
【図９】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１０】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１１】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１２】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１３】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１４】本発明のフィルターにおける粒子の分離を示す略図である。
【図１５】出口流速を低減した本発明の衝突フィルターを示す略図である。
【図１６】本発明のフィルターの部分図である。
【図１７】本発明によるフィルターの更に他の実施形態を示す略図である。
【図１８】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１９】構造を簡略化し経済的に製造するのに適した本発明の更に他の実施形態の斜視図である。
【図２０】図１９の実施形態の内側部分の部分端面図である。
【図２１】衝突フィルターを設置状態で洗浄することをｙ法衣にした本発明の更に他の実施形態の斜視図である。
【図２２】図１２の実施形態の端面図である。
【図２３】本発明の他の形態の部分斜視図である。
【図２４】本発明の更に他の実施形態の略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を詳細に説明する前に、本発明は、以下の説明され或いは添付図面に示された構造および構成の詳細に限定されないことを理解されたい。本発明は、他の形態としたり、種々の方法で実施したりすることが可能である。また、本明細書で用いられる語句および専門用語は説明目的のものであり、限定的に理解されるべきではない。「含む」「具備する」およびその変形は、その後に記載されている項目およびその均等物、ならびに、付加的項目およびその均等物によて包囲されることを意味している。
【００１２】
以下、添付図面、特に、図１を参照すると、本発明による衝突フィルター２０が図示されている。衝突フィルター２０は、レンジ、レンジ上面、グリドルその他の調理機器２４の上方に配置されている排気浄化システム２２で用いることができる。こうした調理機器は、高温の空気、水蒸気、油脂を含んだ調理蒸気、燃焼性生物、固体および液体蒸気、種々の粒子および組成物を生成し、これらの全ての生成物は、矢印２４にて指示されている。フィルター２０は、ダクト３０に連通するフードまたはプレナム２８のような空気制限通路内に斜めに設置される。フィルター２０によって収集された油脂３２はフィルターからシュート３４に沿って収集樋３５に流れる。該収集樋は、フィルター２０からシュート３４への油脂３２の流れの方向に対して概ね垂直に延設されている。収集樋３５は、一方の端部から他方の端部へ傾斜が設けられており、ドレンまたはカップ３６内に排出するようになっている。前記ドレンまたはカップは、自動的または連続的に、或いは、自然に排出するようになっている。フィルター２０は、収集樋３５との間にシュート３４がなくとも、前記収集樋に直接に排出可能に、或いは、シュートを収集樋３５の延長フランジとして形成することができる。
【００１３】
衝突フィルター２０は、入口側３８と出口側４０とを有している。油脂その他の粒子によって汚染されている空気は、入口側３８から衝突フィルター２０内に流入し、出口側４０から衝突フィルター２０から流出する。空気流中の分離サイズ以上の汚染物質は、フィルター２０を通過する際に、空気流から除去される。
【００１４】
図２〜図５に示す実施形態では、衝突フィルター２０は、入口パネル４２と出口パネル４４とを含み、該入口パネルと出口パネルとは、重ね合せて配置され互いに協働して、入口パネル４２に形成されたノズル入口４８を有したノズル４６から、フィルター２０を通過し、出口パネル４４に形成された出口オリフィス５０へ流通する空気流のような流体のための直線的ではない経路を画成する。一例として示す実施形態では、ノズル４６および出口オリフィス５０は細長いスロットであるが、例えば楕円形や矩形を含む他の形状とすることができる。一例と示す実施形態は、パネル４２、４４は、一方が他方内に配置されて所望の入れ子構造または櫛形構造を形成し、かつ、パネル４２、４４の縁部に沿って１または複数のヒンジ５２によって互いに連結されている。図４、５は、ヒンジ５２によって連結する必要のない入口パネル４２および出口パネル４４の一部を示している。また、他の形態も可能であることは理解されよう。ヒンジによって連結されているか否かによらず、２以上のパネルまたは構成部品から構成される場合には、本発明のフィルターは、内部清掃のために容易に開くことができる。
【００１５】
図６の単純化した概略図を参照して、本発明のフィルターの基本的特徴および性能について説明する。単純化したフィルター６０は、入口パネル６２と出口パネル６４とを含んでいる。衝突プレート６６が、ノズル７２のノズル出口７０に対して対面、離間させて配置された衝突面６８を有している。衝突プレート６６は、ノズル出口７０の両側を超えて外側へ横断方向に突出している。衝突フィルター６０に流入する空気流のような流体は、ノズル７２内で加速される。一例として示す実施形態では、ノズル７２は、ノズル入口７４からノズル出口７０までの長さが十分に長い細長い通路であって、空気および該空気に含まれる汚染物質が実質的に同じような速度まで加速されるようになっている。
【００１６】
更に、単純化したフィルター６０では、ノズル入口７４、該ノズル入口から延びるノズル７２およびノズル出口７０は、本質的に長穴である細長い開口部を形成している。然しながら、他の形状としてもよい。長穴に換えて、入口パネル６２を貫通する一連の小穴として複数のノズルを設けても良い。
【００１７】
トラフ状の第１と第２の油脂トラップ８０、８２は、ノズル７２から離間させて該ノズルの側部に沿って配設されている。本明細書では「油脂トラップ」と称しているが、後述するように、ある調理室の環境では、トラフ状の構造によって油脂粒子以外の他の汚染物質を収集することもできる。油脂トラップ８０、８２は、トラフ状の構造体であって、衝突プレート６６に隣接させて配置された収集壁８４を有しており、該収集壁は衝突プレートに対して概ね直角となっている。収集壁８４は、衝突面６８からトラフ底８６まで延設されている。トラフ底８６は、収集壁８４からノズル７２の方へ衝突面６８に対して実質的に平行に延設されている。バッフル８６は、ノズル７２に対して離間配置されトラフ底８６から衝突面６８の方へ延びる本質的に真直ぐな壁から成る。バッフル面９０がノズル７２に対面している。バッフル８８の先端は、所定距離を以って衝突面６８から離間しており、これによって、バッフル８８と衝突面６８との間にトラフ入口９２が形成される。入口９２によって形成される開口部を除いて、該トラップは、ノズル７２からの流れに対して実質的に閉じられている。然しながら、トラップの少なくとも一方の端部が開いており、トラップに収集された汚染物質が該フィルターから排出可能となっている。
【００１８】
出口パネル６４には、複数のフィルター出口オリフィス９４が形成されており、該フィルター出口オリフィスを通ってフィルター６０から空気流が流出する。一例として示す実施形態では、出口オリフィス９４は、細長いスロット上の開口部であって、別々の入口ノズル７２に関連する隣接した収集壁８４の外表面の間に形成されている。
【００１９】
本発明の衝突フィルターは、空気と空気流中の粒子との間の慣性の相違を用いて、粒子を空気流から抽出、収集するようになっている。油脂、チャー粒子、塵埃等の粒子は、空気よりも密度が高いために、衝突フィルターによって分離すべき空気流によって加速することによって、比較的小さな粒子であっても十分に大きな慣性を有することとなる。粒子と空気の双方が、立ちはだかるプレートに対してノズルから同じような速度で流出すると、空気はプレートの前で急激に方向転換する。然しながら、慣性の大きな粒子は空気流の経路から逸脱し、プレートに衝突するか、或いは、より近くまでプレートに接近する。各衝突フィルターに関して、ノズルサイズ、ノズルからプレートまでの距離、空気流速はフィルターの性能に関係している。
【００２０】
粒子物理学からは、エアロゾルの取扱、処理、分離において、ノズル直径およびノズルからの流体の流速、流体の粘性、粒子密度のような変数は、インパクター内に捕捉された粒子を確定するために選択可能であることが知られている。インパクター内で取扱われる粒子が実質的に同じ材料、或いは、そうでなければ同様の密度の粒子であるならば、サイズは決定因子となり、インパクターの性能のために所謂、粒子「分離サイズ」がある。「分離サイズ」は、あるインパクターに関して、「分離サイズ」以上の粒子がインパクター内で効果的に除去され、「分離サイズ」よりも小さな粒子が気流と共に運ばれる、粒子サイズを特定する。分離サイズを計算する式は、ストークス数、空気の粘性、ノズル直径（または矩形ノズルの場合ノズル幅）、粒子密度、スリット補正係数（CO)およびノズル速度に関連する。該式によれば粒子分離サイズは以下のように表すことができる。
【数１】
【００２１】
上記の理解は、本発明の衝突フィルターの作用および性能に適用される。調理室の排気に含まれる油脂粒子から成る汚染物質は、同じような密度を有し、かつ、上記の式は、本発明の衝突フィルターのための油脂粒子分離サイズを決定するために用いることができる。分離サイズの油脂粒子の質量と同様の質量の他の粒子もまた除去されよう。調理室の排気フード内の空気流から油脂粒子を除去するために、ノズル出口７０と衝突面６８との間の距離は、ノズル直径の約１／２から１０倍の間とすることができる。ノズル直径は約0.127mm〜約12.7mm（約0.005inch〜約0.5inch）が適切であると考えられ、また、正方形、丸形、三角形等とすることができる。ノズル出口から衝突面までの距離が、ノズル幅の約１／２の場合、小さな油脂粒子の許容できる収集性能が得られた。従って、ノズル幅が0.508mm（0.02 inch）の場合、ノズルから衝突面までの距離が0.254mm（0.01inch）でノズルからバッフル面までの距離約0.254mm（0.01inch）が、油脂粒子を除去するために効果的である。
【００２２】
トラフ入口９２として規定される間隙が、また、フィルターに収集される粒子サイズに影響する。例えば、ノズル出口７０と衝突面６８との間の距離よりも大きなトラフ開口部またはトラフ入口９２では、ノズル出口７０と衝突面６８との間の距離と同じ開口部よりも一層小さな油脂粒子を収集した。
【００２３】
本発明の使用に際して、空気流に分離サイズ以上の第１の粒子群と、分離サイズよりも小さな第２の粒子群（粒子の密度は同じとする）を含んでいるとする。第１と第２の粒子群は、空気流中に不規則に分散している。空気流および粒子はノズル７２内で衝突面６８へ向けて加速される。空気流および粒子がノズル出口７０から流出すると、２つの主要な経路への最初の分割が生じる。つまり、空気流の一部と粒子の一部がノズル出口７０からトラップ８０へ向い、そして空気流の一部と粒子の一部がトラップ８２へ向かう。
【００２４】
２つの主要な経路、つまり第１のトラップ８０へ向かう経路と、第２のトラップ８２へ向かう経路の各々で、粒子は、衝突面６８によって逸らされ、２つの主要なグループに分れる。大きな慣性を有した重い粒子は衝突面６８へ運ばれ衝突し、或いは、衝突面の直近で逸らされる。一層小さな慣性を有した軽い粒子と空気は、ノズル７２から流出すると、急激に逸らされ、衝突面６２に衝突することなく、衝突面６２から一層遠くに離れている。従って、第１のグループの粒子は、衝突面６８の近傍または衝突面に接する流れ内にあり、実質的に第１の群の粒子からの粒子のみを含んでいる。これらの粒子は、衝突面６８上に層状に堆積する。第２のグループの粒子は、実質的に第２の群の粒子からの粒子のみを含んでおり、第２の群の粒子は衝突面６８から一層遠くに離れた流れの中にある。上記２つの流れが衝突面から下方に方向転換すると、第１の粒子グループは入口９２から流入し、衝突面６８に衝突するように流れる空気流によって、少なくとも部分的に衝突面に保持または衝突面の近傍に保持され、該衝突面に沿って押圧される。バッフル８８は、第１のグループの粒子を運ぶ流れと、第２のグループの粒子を運ぶ流れの間に配置された分離壁を構成する。更に、空気流の大部分は、油脂トラップ８０、８２の外部にあり、油脂トラップ８０、８２には実際上ほとんど空気流が流入しないが、一層重い粒子は、油脂トラップの外部直近の空気の流れによって油脂トラップ内へ付勢される。油脂トラップ８０、８２内に流入すると、油脂粒子は収集壁８４に沿って流れ、トラフ底８６に溜まり、フィルターの配向角度によって油脂トラップの開口端部から外部へ排出される。調理室の排気システムにおいける通常の熱によって油脂は液体状態にあり、従って、油脂はフィルターの油脂トラップからシュート３４および収集樋３５に沿ってドレンまたはカップ３６内へ流れる。
【００２５】
油脂その他の粘着性粒子を除去するために衝突フィルターを用いる場合、粒子は、衝突面や収集壁８４、トラフ底８６に付着、保持される。衝突面６８に接近する空気流は衝突面６８沿いに急速に方向転換する。バッフル８８を備えない場合、衝突面６８によって方向転換した空気流は、衝突面６８とトラフ底８６との間の領域に流入することができる。空気流が収集壁８４によって再び方向転換したとき、収集壁８４およびトラフ底８６に沿って拭い去れたり或いは洗い流されたりして、粒子は、収集壁８４またはトラフ底８６に付着する空気流から除去、分離され、空気流中に再び取り込まれる。再び取り込まれた粒子はフィルターから運び出され、除去効率が低下する。バッフル８８は、空気流が衝突面６８とトラフ底８６との間の領域に流入する前に、方向転換した空気流によって分離された粒子の再飛散を制限する。
【００２６】
図７に示すシステム１００では、本発明のフィルター１０２は、フード１０６内で直列的に作用する本発明の第２のフィルター１０４と共に使用される。フィルター１０４はフィルター１０２と実質的に同一としたり、或いは、好ましい構成では、フィルター１０２によって除去される粒子よりも小さな粒子を除去するように構成することができる。こうして、第２のフィルターのノズル入口およびノズル出口に付着、汚染するであろう大きな粒子が、フィルター１０２によって先ず除去され、そして、フィルター１０４内には殆ど小さな粒子のみが存在し除去される。
【００２７】
矢印１０８によって指示される空気流は、フード１０６およびダクト１１０内で排気ファン１１２のような空気流動装置によって誘導される。更に、空気流１０８の清掃、浄化作用は、参照番号１１４にて指示される箱によって全体が示される第２の浄化ユニットによって行われる。第２の浄化装置は、紫外線ライト、静電１または複数の第２の浄化装置、静電集塵機、付加的な衝突フィルターその他の当業者には周知の汚染物質除去装置のような１または複数の第２の浄化装置を含んでいる。上述したノズルと出口オリフィスとの間の真直ぐでない経路又は蛇行経路によって、紫外線ライトによる浄化装置からの光線は、フィルター１０２、１０４の上流側へは遮断される。フィルター１０２、１０４を隣合わせに配置したモジュラー要素から成る場合には、隣接する構成要素の間に重ね合せたプレートを配設して、フィルターの上流へ紫外線ブロックとすることができる。第２の浄化ユニット１１４は、第２の衝突フィルター１０４に加えて、或いは、第２の衝突フィルターに代えて使用可能である。
【００２８】
汚染物質の取扱および油脂の流出を補助するために、フィルター２０（図１）およびフィルター１０２、１０４（図７）は、その第１の側１１６を第２の側１１８よりも高く配置し、フィルター内の油脂トラップ８０、８２が第１の側１１６から第２の側１１８へ延びるようにすることができる。こうして、油脂は、トラフまたは油脂トラップ８０、８２内で、その一方の端部から反対側の端部へ、下方に延びるシュート３４（図１）の方へ流れる。既述したように、収集樋３５は、また、その一端から他端へ向けて角度を設けて、油脂の更なる処理または廃棄のためにカップ３６への排出を促進することができる。
【００２９】
１または複数の洗浄ノズル１２０洗浄システムをシステム１００に配設して、フィルター１０２、１０４およびフード１０６を洗浄するようにできる。ノズル１２０は、フィルター１０２、１０４の入口側に配置して洗浄溶液を供給し、フィルター１０４、１０４に該洗浄溶液を吸引させ内部を清掃する構成を含めて、必要に応じて配置、配向することができる。洗浄機能は、間欠的に指示により或いは自動的に行うことができる。
【００３０】
図８〜図１３に、本発明の更なる特徴および複数の実施形態を示す。図８において、衝突フィルター２００は、ノズル２０２および衝突プレート２０４を含んでいる。第１と第２のトラフまたはトラップ２０６、２０８がノズル２０２の側部に配置されている。収集壁２１０、トラフ底２１２およびバッフル２１４が、トラフまたはトラップ２０６、２０８の各々に設けられている。バッフル２１４は、入口２１８でバッフルの縁部に沿って設けられ内方へ向けられたリップ部２１６を有している。トラフまたはトラップ２０６、２０８内への流れとして方向付けられた軽量の汚染物質は渦を巻き、或いは、潜在的に渦を巻きトラフまたはトラップから流出し、そして、バッフル２１４を通過する主空気流に捕捉されることがある。リップ部２１６は、渦を巻く軽量汚染物質の少なくとも外側の層を保持して、フィルター２００の除去効率を更に高める。
【００３１】
図９〜図１２は、本発明のトラフまたはトラップの異なる形状を示している。図９に示す衝突フィルター３００は、ノズル３０２と衝突プレート３０４とを含んでいる。第１と第２のトラフまたはトラップ３０６、３０８がノズル３０２の側部に配置されている。該トラフまたはトラップの各々はバッフル３１０を含んでおり、該バッフルの端部と衝突面３０４との間に入口３１２が形成される。トラフまたはトラップ３０６、３０８の一部が、衝突プレート３０４の背後に突出して凹所３１４が形成されている。
【００３２】
図１０に示す衝突プレート４００は、ノズル４０２と、衝突プレート４０４とを含んでいる。第１と第２のトラフまたはトラップ４０６、４０８は丸く連続的に湾曲する部材より形成され、狭い入口４１０、４１２を有した概ね楕円形を呈している。
【００３３】
図１１に示す衝突フィルター５００は、ノズル５０２と衝突面５０４とを含んでいる。第１と第２のトラフまたはトラップ５０６、５０８は三角形状を呈しており、先の尖ったテーパー状に形成されたトラフ底５１０、５１２を有している。トラフまたはトラップ５０６、５０８を形成する三角形の一辺に沿って入口５１４、５１６が形成されている。
【００３４】
図１２に示す衝突フィルター６００はノズル６０２を含んでいる。単一の平坦な衝突プレートに替えて、フィルター６００は、頂点６０８から第１と第２のトラフまたはトラップ６１４、６１６の入口開口部６１０、６１２へ向けて傾斜している衝突プレートセグメント６０４、６０６を含んでいる。トラフまたはトラップ６１４、６１６の各々は、収集壁６１８およびバッフル６２０を含んでおり、収集壁６１８とバッフル６２０との間に丸形のトラフ底６２２が形成される。
【００３５】
本発明の衝突フィルターは垂直または水平に配向する必要はない。フィルターを流通する流れは誘導されるので、空気流中の流速および汚染物質は、フィルターの配向によらず制御可能である。図１３は衝突フィルター７００の実施形態を示しており、該衝突フィルターは図９の衝突フィルター３００に類似しているが、衝突プレート７０４の情報に配置されたノズル７０２を有している。ノズル７０２の側部に第１と第２のトラフまたはトラップ７０６、７０８が配設されており、該トラフまたはトラップの各々はバッフル７１０を含み、該バッフルの端部と衝突プレート７０４との間に入口７１２が形成される。トラフまたはトラップ７０６、７０８の一部が衝突プレート７０４の背後に突出しており、これによって凹所７１４が形成される。
【００３６】
図８〜図１３を参照して示しl説明した本発明の種々の特徴および構造は単なる一例であって、本発明が企図する変形例を網羅するものではない。更に、種々の異なる特徴および構造は代替的組合せで用いることができる。例えば、本発明を限定する趣旨ではないが、フィルター４００およびフィルター６００で示した概ね丸形のトラフ底は、概ねフィルター３００またはフィルター７００で示したような構成の衝突フィルターで用いることができる。更なる例として、図８のリップ部２１６のような内側に向けたリップ部は種々の形態のトラフまたはトラップに設けてもよい。
【００３７】
粘着性を有した油脂粒子その他の汚染物質を収集するために用いる場合、汚染物質が本発明のトラップの表面に付着する。更に、フィルターを流通する空気の力は、汚染物質を表面に押し付け保持することを補助する。然しながら、収集された汚染物質が表面に付着し該表面に沿って流れる態様を改善するために、表面に特殊コーティングを施すことができる。図１４は、衝突面８０４に対面するノズル８０２を有したフィルター８００を示している。ノズル８０２の側部に第１と第２のトラフまたはトラップ８０６、８０８が配設されている。空気流８１０中に粒子が不規則に分散している。該粒子は大粒子８１２、中粒子８１４、小粒子８１６を含んでいる。大粒子８１２は衝突面８０４に衝突し、該表面上に油脂層を形成する。図１４に示すように、ノズル８０２の中心部の淀み領域に粒子が堆積して隆起部が形成され、そこで空気流８１０は、第１と第２のトラフまたはトラップ８０６、８０８へ分流する。大粒子８１２よりも幾分小さな中粒子８１４は、衝突面８０４の近傍を流れるが、大粒子８１２とは異なり衝突面８０４には接触しないであろう。然しながら、中粒子８１４は、衝突面８０４の近傍を流れて、トラフまたはトラップ８０６、８０８内に捕捉される。空気の流れが、大粒子８１２および中粒子８１４を衝突面８０４に押し付け、或いは、同衝突面の近傍に保持し、トラフまたはトラップ８０６、８０８への捕捉を補助する。分離サイズよりも小さな小粒子８１６は、空気流８００沿いに流れ、フィルター８００から流出する。小粒子８１６の一部はトラフまたはトラップ８０６、８０８内へ輸送され、該トラフまたはトラップ内で循環する。循環する小粒子８１６の一部は内側に突出したリップ部８１８によって捕捉されトラフまたはトラップ内に保持される。
【００３８】
図１５において、衝突フィルター９００はノズル９０２と衝突プレート９０４とを含んでいる。各ノズル９０２の側部に第１と第２のトラフまたはトラップ９０６、９０８が配設されている。各トラフまたはトラップ９０６、９０８に収集壁９１０、トラフ底９１２およびバッフル９１４が設けられている。バッフル９１４は、入口９１８で内方へ向けられたリップ部９１６を有している。トラフまたはトラップ９０６、９０８内への流れとして方向付けられた軽量の汚染物質は渦を巻き、或いは、潜在的に渦を巻きトラフまたはトラップから流出し、そして、バッフル９１４を通過する主空気流に再び捕捉されることがある。リップ部９１６は、渦を巻く軽量汚染物質の少なくとも外側の層を保持して、フィルター９００の除去効率を更に高める。異なるノズル９０２に関連した２つのトラフまたはトラップ９０６、９０８の間に規定される出口９２０が外側に拡開しており、フィルター９００から流出する空気流９２２の出口速度が低減されるようになっている。空気流の出口速度が低下すると、フード内で発火したときに、火炎の伝播が遅くなり有利である。
【００３９】
図１６は、図２、３に示したフィルター２０と同様の本発明のフィルター１０００の部分拡大図である。フィルター１０００には一連のドレン穴１００２が形成されている。ドレン穴１００２は、収集した油脂その他の汚染物質をフィルター１０００から排出する出口経路となる。フィルター１０００を様々な上下方向に配置しても、収集した汚染物質を効果的に排出可能とするために、ドレン穴１００２はフィルター１０００の両縁部に沿って設けることができる。図２３に、フィルター１０１０においてヒンジ１０１４の反対側にドレン穴１０１２を設けたフィルター１０１０の実施形態を示す。ドレン穴１０１２を設けたフレーム部材１０１６によって、一定の条件下でフィルターから流出する油脂が収集される。また、図２３には、フィルター１０１０のトラフまたは油脂トラップに対して整列するように形成された一次油脂出口１０２０を有したフレーム部材１０１８が示されている。
【００４０】
図１７に、本発明による衝突フィルター１１００の更に他の実施形態を示す。フィルター１１００はノズル１１０２と衝突プレート１１０４とを含む。ノズル１１０２の側部に第１と第２のトラフまたはトラップ１１０６、１１０８が配設されている。各トラフまたはトラップ１１０８は、収集壁１１１０、トラフ底１１１２およびバッフル１１１４を備えている。各バッフル１１１４によってトラフまたはトラップへの入口１１１８が形成される。異なるノズル１１０２に関連する２つのトラフまたはトラップ１１０６、１１０８の間に出口１１２０が規定される。フィルター１１００には、各ノズル１１０２のために漏斗状の入口１１２２が設けられている。入口１１２２は、空気を集めノズル１１０２の方へ方向付けるために、内方へ空気流の方向に先細りに形成された側壁を有している。入口１１２２によってノズルの効率が高まり、ノズル１１０２を通して空気を流通させるために必要なエネルギが低減される。空気の乱れが低減し、圧力低下が小さくなる。
【００４１】
図１８に、排気浄化システム１２２２内に設けられた本発明の衝突フィルター１２２０を示す。排気浄化システムは、第１と第２の調理領域１２２４、１２２６の上方および／または背後に設置されている。フィルター１２２０はフードまたはプレナム１２２８への入口を形成している。該フードまたはプレナムは出口１２３０を有している。矢印１２３２によって指示する空気流中の油脂その他の汚染物質が衝突フィルター１２２０に流入する。該フィルター内で、油脂その他の汚染物質１２３４は除去され、矢印１２３６によって指示する清浄空気流が、フード１２２８を通過して出口１２３０から排出される。
【００４２】
フィルター１２２０で除去された油脂その他の汚染物質１２３４はシュート１２４０へ流出する。該シュートは収集樋１２４４へ排出するためのドレン１２４２を有している。汚染物質を集めて連続的に排出したり、或いは、汚染物質を収集、保持して所定時間ごとにバッチ式に除去するために、他の収集手段および構造を用いてもよい。
【００４３】
フィルター１２２０は、概ね水平に配置され、調理領域１２２４、１２２６の上方および／または背後に配置されるノズル入口１２４６を有している。細長い実質的に水平のスロットから成る出口オリフィス１２４８が、ノズル入口１２４６に対してフィルター１２２０の反対側に配設されている。各ノズル入口１２４６は衝突プレート１２５０に対面しており、側部に第１と第２のトラフまたはトラップ１２５２、１２５４が配置されている。フィルター１２２０は、既述した実施形態と同様に作用し、トラップ１２５２、１２５４内の汚染物質を分離し、該トラップから汚染物質を排出することによって、空気流１２３２から汚染物質１２３４を分離、収集する。汚染物質１２３４は、トラップ１２５２、１２５４の収集壁上に堆積したり、同収集壁に沿って流れることができ、そして、トラフ底に実質的に堆積することなく、同トラップから排出されよう。
【００４４】
調理領域１２２４、１２２６は、実質的に異なる量の油脂を含んだ蒸気を生成するような調理環境に設置される場合もある。例えば、調理領域１２２４はオーブン、トースター等の装置であったり、最小限の汚染物質を発生するような領域であるのに対して、調理領域１２２６は、グリル、炭火焼物器のような実質的に一層多量の汚染物質を発生する機器であることがある。調理領域１２２４の近傍から空気を吸引するフィルター１２２０の領域で流通する空気を遮断するために、１または複数のプラグ１２５６が、１または複数のノズル入口１２４６の一部に配設されている。汚染物質の発生量が少ない調理領域からの軽度の汚染空気の処理堆積を低減することによって、システムの全効率が高くなる。処理すべき空気量を要求される汚染物質の除去量に対応させことによって、ダクトおよびファンのサイズを小さくすることができ、設置コストを低減するのみならず運用効率が高くなる。
【００４５】
「実質的に水平」と説明したが、フィルター１２２０、シュート１２４０および収集樋１２４４は、前述の実施形態と同様に、一方の縁部または端部から他方の縁部または端部へ緩やかに傾斜または角度を付けて、汚染物質１２３４の効率的な排出を促進するようにできる。こうして、システム１２２２の構成要素を傾けて、１または複数のドレン穴１２５８を低位置へ配置し、効率的に汚染物質を除去するようにする。シュート１２４０は、ドレン１２４２の方へ傾けて効率的に汚染物質を除去するようにし、収集樋１２４４は、出口へ向けて傾けたり、或いは、汚染物質１２３４をバッチ式に収集する場合には実質的に水平とすることができる。
【００４６】
図１９、２０に衝突フィルター１３００の実施形態を示す。該衝突フィルターは、モジュラー構造を有しており、従って、製造および組立が容易かつ効率的である。フィルター１３００は、上チャンネル１３０２、下チャンネル１３０４、エンドモジュール１３０６、１３０７および複数の同様のフィルターモジュール１３０８Ａ〜Ｋを含んでいる。
【００４７】
図２０に一層明瞭に示すように、エンドモジュール１３０６は、入口パネル１３１０、および、該入口パネル１３１０に概ね垂直に配置された衝突プレート１３１２を含んでいる。エンドモジュール１３０６は、更に、トラフまたは油脂トラップ１３１４を有している。該トラフまたは油脂トラップは、衝突プレート１３１２に対して概ね垂直に配置された収集壁１３１６、トラフ底１３１８およびバッフル１３２０を含んでいる。トラフまたは油脂トラップ１３１４は、上述した他のトラフまたは油脂トラップと同様であり、バッフル１３２０と衝突プレート１３１２の間に空間が形成される。
【００４８】
フィルターモジュール１３０８Ａ〜Ｋは、概ねＳ形断面を有し、隣接するフィルターリング部の一部を含んでいる。こうして、図２０に示すように、フィルターモジュール１３０８Ａ、１３０８Ｂは、エンドモジュール１３０６に関連して説明した構成と同様に構成された第１の部分を含んでいる。第１の部分は衝突プレート１３３０Ａ、１３３０Ｂと、トラフまたはトラップ１３３２Ａ、１３３２Ｂを含んでいる。トラフまたはトラップは、衝突プレート１３３０Ａ、１３３０Ｂに対して概ね垂直な収集壁１３３４Ａ、１３３４Ｂと、トラフ底１３３６Ａ、１３３６Ｂ、および、バッフル１３３８Ａ、１３３８Ｂを含んでいる。フィルターモジュール１３０８Ａ、１３０８Ｂの第２の部分は概ねＵ字形を呈しており、入口分離壁１３４０Ａ、１３４０Ｂと、方向転換壁１３４２Ａ、１３４２Ｂと、フィルターモジュールの第１と第２の部分の間に設けられた連結壁１３４４Ａ、１３４４Ｂを含んでいる。
【００４９】
図２０に示すように、交互配列に組合わせたとき、入口パネル１３１０と入口分離壁１３４０Ａが互いに離間して配置され、第１の入口ノズル１３５０Ａが形成される。収集壁１３１６は、その一方の側部でトラフまたは油脂トラップ１３１４の一部を形成することに加えて、連結壁１３４４Ａに対して離間配置されることによって、トラフまたは油脂トラップ１３１４に関して反対側に第１の出口オリフィス１３５２Ａを形成する。連結壁１３４４Ａは、更に、入口分離壁１３４０Ｂに対して離間配置されることによって、第２の入口ノズル１３５０Ｂを形成し、収集壁１３３４Ａは、連結壁１３４４Ｂに関して離間配置されることによって第２の出口オリフィス１３５２Ｂが形成される。更に、隣接するフィルターモジュールを同様に配置することによって、更なる入口ノズルおよび出口オリフィスがフィルター１３００の裏表に形成される。フィルターモジュール１３０８Ｃの同様の構成の一部が図２０において添え字Ｃを付して同じ参照番号にて指示されている。
【００５０】
エンドモジュール１３０７は、上述したフィルターモジュールの第２の部分と同様の単純なＵ字形（図２４）にて形成されており、フィルターの一方の側部の最後の入口ノズルと出口オリフィスとを形成している。上チャンネル１３０２と下チャンネル１３０４は、エンドモジュール１３０６、１３０７および複数のフィルターモジュール１３０８の開口端と係合するＵ字形のチャンネル部材である。下チャンネル１３０４は複数の出口を有しており、そしてフィルターの各トラフまたは油脂トラップのために１つの出口を設けることができよう。上チャンネルおよび下チャンネルは、ネジのような着脱自在の締結具によって、或いは、溶接、ろう付け、リベットのような恒久的な連結部によって、前記モジュールに固定することができる。上チャンネル１３０２および下チャンネル１３０４の長さ、および、エンドモジュール１３０６、１３０７と共に使用するフィルターモジュールの適切な数を選択することによって、所望サイズのフィルターを容易かつ迅速に組立てることができる。更に、上チャンネル１３０２、下チャンネル１３０４、エンドモジュール１３０６、１３０７および複数のフィルターモジュール１３０８を含む構成要素は、全て単純な曲げ加工によって簡単に製造される。
【００５１】
図２４に、フィルター１３００に類似するモジュール式フィルター１３７２を利用したシステム１３７０を示す。単純化して示すために、エンドモジュール１３０６、１３０７およびフィルターモジュール１３０８Ａ、１３０８Ｂのみが図示されている。フィルター１３７２は、ノズル入口１３５０Ａ、１３５０Ｂ、１３５０Ｃにおいて、入口側から下方に傾けて配置されている。汚染物質１３７４は、衝突プレート１３１２、１３３０Ａ、１３３０Ｂおよび収集壁１３１６、１３３４Ａ、１３３４Ｂにおいて堆積し、フィルター１３７２から排出される。システム１３７０は、入口防火ダンパ１３７８を有した排気フード１３７６を含んでいる。間欠式洗浄システムが、清掃用の１または複数の洗浄マニフォールド１３８０を含んでいる。フード１３７６においてフィルター１３７２の下側に清掃用アクセスドア１３８２が設けられている。フード１３７６の底部に設けられた樋１３８４からドレン１３８６へ排出される。定期的な清掃サイクルの間、洗浄液配管１３８８から洗浄液がドレン１３８６へ放出される。清浄空気が放出ダクト１３９０から放出される。放出ダクトは、フード１３７６の頂部に配置された制御ダンパ１３９２を有している。温度圧力検知および制御システム１３９４、１３９６が設けられている。汚染物質を含んだ空気は、ダンパ１３７８によって制御される開口部を通貨してフード１３７６内に流入し、次いで、入口ノズル１３５０Ａ、１３５０Ｂ、１３５０Ｃからフィルター１３７２内に流入する。汚染物質１３７４が除去された清浄空気がフィルター１３７２からフード１３７６を通って放出ダクト１３９０へ流通する。
【００５２】
本発明のフィルターは、図７に示すように、フィルター種々のノズルを通して洗浄流体を噴霧、供給することによって、設置状態で清掃可能である。本発明のフィルターは、また、取外、分解して種々の構成要素を個々に清掃することによっても清掃可能である。図２１、２２に、更に容易に清掃可能とした本発明の実施形態を示す。衝突フィルター１４００は、図１７に示した実施形態と同様の構成を有している。然しながら、清掃のための分解は必須ではないので、上チャンネル１３０２および下チャンネル１４０４は、リベットその他の恒久的な締結具または締結技術によってフィルター構造体１４０６に固定されている。複数のリベット１４０８その他の締結具を用いることができるが、そのうち１つのみが、上チャンネル１４０２および下チャンネル１４０４の各々において、参照番号を付して示されている。清掃サイクルに際してフィルター１４００内に洗浄溶液を供給するために、複数の洗浄オリフィス１４１０が上チャンネル１４０２に配設されている。清掃は、フィルター１４００を設置した状態で、或いは、設置位置から他所へ移動させて行うことができよう。フィルター１４００の取扱いを容易にするためにハンドル１４１２が設けられている。洗浄オリフィス１４１０から供給される洗浄流体を除去するために、出口穴１４１４が下チャンネル１４０４に設けられている。図２２に示すように、洗浄オリフィスはトラフ１４１６、１４１８に直接的に整列するようにはなっていないが、出口穴１４１４は、トラフ１４１６、１４１８の反対側の端部の少なくとも一部に重なり合うように配置されている。出口穴１４１４は、また、フィルター１４００が通常に作用している間、トラフ１４１６、１４１８からの油脂その他の汚染物質を受容する。トラフ１４１６、１４１８は、一方の端部のみが露出しているので、内圧制御が容易である。下チャンネル１４０４には、該チャンネルの縁部に沿って溜まった液体を排出するためのドレン穴１４２０が設けられている。
【００５３】
本発明に基づき他の変形が考えられる。例えば、１つの本発明の衝突フィルター内で該フィルターを通過する経路沿いに油脂粒子を多段式に収集、捕捉するようにできる。第１段階は大きな粒子を収集するようにし、次段階において次第に小さな粒子を収集し、最終段階で最小の粒子を収集するようにできる。システム２２で示したように、２以上の個別の収集器を含むような、収集器を多段に配置して用いることができる。１または複数の収集器で多段式粒子収集器を最適化することができる。
【００５４】
本発明の範囲内で上述した実施形態の変形と修正が可能である。ここに開示、定義した本発明は、上述した個々の特徴を２つ以上組合せた代替形態や、明細書や図面から明らかな形態に及ぶ。こうした全ての組合せは、本発明の種々の代替的特徴を構成する。既述した実施形態は本発明を実施する上で最良の形態であって、他の当業者が本発明を利用可能とするためのものである。特許請求の範囲は、従来技術から許される範囲まで含むものとして構成されるべきである。
【００５５】
本発明の種々の特徴は特許請求の範囲に記載されている。
【符号の説明】
【００５６】
２０ 衝突フィルター
２２ 排気浄化システム
２４ 調理機器
２８ フードまたはプレナム
３０ ダクト
３２ 油脂
３４ シュート
３５ 収集樋
３６ ドレンまたはカップ
３８ 入口側
４０ 出口側
４２ 入口パネル
４４ 出口パネル
４６ ノズル
４８ ノズル入口
５０ 出口オリフィス
５２ ヒンジ
６０ フィルター
６２ 入口パネル
６４ 出口パネル
６６ 衝突プレート
６８ 衝突面
７０ ノズル出口
７２ ノズル
７４ ノズル入口
８０ 第1の油脂トラップ
８２ 第2の油脂トラップ
８４ 収集壁
８６ トラフ底
８８ バッフル
９０ バッフル面
９２ トラフ入口
９４ フィルター出口オリフィス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概括的に空気流から油脂その他の汚染物質を除去するフィルターおよびスクリーンに関し、特に、本発明は、調理用途で用いられる調理室排気フード用フィルターに関する。
【０００２】
なお、本願は、２００６年１１月１０日に出願された米国特許出願第60/857,961号および２００７年１１月８日に出願された米国特許出願第11/936,925号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００３】
調理室から煙、蒸気、臭気を除去するために、調理領域の情報に排気フードを設けることが知られている。調理領域から排気される高温空気は、多量の油脂その他の汚染物質を含んでいることがある。空気を大気中に放出する前に油脂その他の汚染物質を除去して、排気をきれいにすることが望ましい。更に、こうした汚染物質の大部分を排気システムの初期の段階で除去して、最小限の汚染物質が排気システム入口のダクトに付着するようにして、頻繁な清掃の必要性を低減することが望ましい。
【０００４】
調理室排気フード用に種々の異なるフィルター、スクリーンおよび汚染物質除去装置が知られている。公知の油脂フィルター、油脂スクリーンおよび油脂捕捉構造は、表面に油脂を収集するための蛇行経路、油脂粒子を除去するための電機集塵器、粒子を捕捉するためのステンレス製メッシュ、および、小さな油脂粒子を酸化するための紫外線気体洗浄装置を含んでいる。こうした公知の油脂除去構造は一般的に用いられているが、頻繁な清掃が必要で、コストが高くつく。一般的に、公知の構造は、大きな粒子（１０μｍ以上）を除去するのに効果的であり、小さな油脂粒子を除去するためには、有効に作用しない。
【０００５】
衝突分級器またはインパクターは公知となっており、空気流中の粒子の等級分けに関して比較的高い特定性を備えるように構成可能である。インパクターでは、空気流はある表面へ向けて加速される。粒子の慣性は空気よりも重いので、粒子は衝突面へ或いは衝突面の近傍へ輸送される。しかしながら、無視し得る慣性を有した空気は急激に方向を転換する。一層重い質量の粒子は、空気流から逸脱して衝突面に衝突する。各粒子が流れる偏向経路への前記表面の影響は、粒子の質量に依存している。ノズルサイズ、空気流速、ノズル出口から衝撃プレートまでの距離および他の寸法特性は、装置の性能を変更するために用いることができる。ストークス数を与える公知の式を用いて、特定質量以上の粒子を収集または除去するのに必要なノズル特性を計算することができる。処理される粒子が実質的に同じ密度の粒子であれば、粒子サイズに関した選別となる。この特定の粒子サイズは、インパクターの性能に関する分離サイズとして知られている。理想的には、分離サイズの粒子および分離サイズよりも大きな粒子が、空気流から効果的に除去され、分離サイズよりも小さな粒子が空気流によってインパクターを通過して輸送される。一般的にノズルサイズを小さくし、空気流速を高めることによって、一層小さな粒子が除去される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願第60/857,961号明細書
【特許文献２】米国特許出願第11/936,925号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
インパクターを通して粒子を供給、処理する、比較的忠実な粒子の分級での使用は知られているが、空気流から汚染物質を除去するために、インパクターをフィルターとして使用することは知られていない。インパクターの概念を油脂や調理カスのような粘着性物質を収集するために、実質的に連続プロセスに適用することは、また、フィルターによって収集された汚染物質を連続的に除去して、流出する空気流内に粒子が再び捕らえられることを防止する、或いは、少なくとも収集された粒子を流出する空気流から隔離する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、油脂や調理室の排気に一般的に見られる調理残留物のような粘着性物質の収集、除去にインパクター技術を応用し、空気流から小さな粒子を効果的に除去するシステムおよび方法を提供する。
【０００９】
本発明の特徴および利点は、後述する説明、特許請求の範囲および図面から当業者には明らかとなろう。添付図面では同様の構成を指示するために同様の参照番号が用いられている。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明による油脂トラップを備えた衝突フィルターを有した調理ステーションを示す図である。
【図２】図１の衝突フィルターの斜視図であり、開放状態にるフィルターを示す図である。
【図３】図１、２に示した衝突フィルターの斜視図であり、閉鎖状態にあるフィルターを示す図である。
【図４】衝突フィルターの一部を示す部分拡大図である。
【図５】衝突フィルターの他の一部を示す部分拡大図である。
【図６】本発明による衝突フィルターを簡略化して示す部分端面図である。
【図７】本発明による衝突フィルターを用いた排気フードシステムの略図である。
【図８】本発明の他の実施形態を示す略図である。
【図９】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１０】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１１】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１２】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１３】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１４】本発明のフィルターにおける粒子の分離を示す略図である。
【図１５】出口流速を低減した本発明の衝突フィルターを示す略図である。
【図１６】本発明のフィルターの部分図である。
【図１７】本発明によるフィルターの更に他の実施形態を示す略図である。
【図１８】本発明の更に他の実施形態を示す略図である。
【図１９】構造を簡略化し経済的に製造するのに適した本発明の更に他の実施形態の斜視図である。
【図２０】図１９の実施形態の内側部分の部分端面図である。
【図２１】衝突フィルターを設置状態で洗浄することをｙ法衣にした本発明の更に他の実施形態の斜視図である。
【図２２】図１２の実施形態の端面図である。
【図２３】本発明の他の形態の部分斜視図である。
【図２４】本発明の更に他の実施形態の略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を詳細に説明する前に、本発明は、以下の説明され或いは添付図面に示された構造および構成の詳細に限定されないことを理解されたい。本発明は、他の形態としたり、種々の方法で実施したりすることが可能である。また、本明細書で用いられる語句および専門用語は説明目的のものであり、限定的に理解されるべきではない。「含む」「具備する」およびその変形は、その後に記載されている項目およびその均等物、ならびに、付加的項目およびその均等物によて包囲されることを意味している。
【００１２】
以下、添付図面、特に、図１を参照すると、本発明による衝突フィルター２０が図示されている。衝突フィルター２０は、レンジ、レンジ上面、グリドルその他の調理機器２４の上方に配置されている排気浄化システム２２で用いることができる。こうした調理機器は、高温の空気、水蒸気、油脂を含んだ調理蒸気、燃焼性生物、固体および液体蒸気、種々の粒子および組成物を生成し、これらの全ての生成物は、矢印２４にて指示されている。フィルター２０は、ダクト３０に連通するフードまたはプレナム２８のような空気制限通路内に斜めに設置される。フィルター２０によって収集された油脂３２はフィルターからシュート３４に沿って収集樋３５に流れる。該収集樋は、フィルター２０からシュート３４への油脂３２の流れの方向に対して概ね垂直に延設されている。収集樋３５は、一方の端部から他方の端部へ傾斜が設けられており、ドレンまたはカップ３６内に排出するようになっている。前記ドレンまたはカップは、自動的または連続的に、或いは、自然に排出するようになっている。フィルター２０は、収集樋３５との間にシュート３４がなくとも、前記収集樋に直接に排出可能に、或いは、シュートを収集樋３５の延長フランジとして形成することができる。
【００１３】
衝突フィルター２０は、入口側３８と出口側４０とを有している。油脂その他の粒子によって汚染されている空気は、入口側３８から衝突フィルター２０内に流入し、出口側４０から衝突フィルター２０から流出する。空気流中の分離サイズ以上の汚染物質は、フィルター２０を通過する際に、空気流から除去される。
【００１４】
図２〜図５に示す実施形態では、衝突フィルター２０は、入口パネル４２と出口パネル４４とを含み、該入口パネルと出口パネルとは、重ね合せて配置され互いに協働して、入口パネル４２に形成されたノズル入口４８を有したノズル４６から、フィルター２０を通過し、出口パネル４４に形成された出口オリフィス５０へ流通する空気流のような流体のための直線的ではない経路を画成する。一例として示す実施形態では、ノズル４６および出口オリフィス５０は細長いスロットであるが、例えば楕円形や矩形を含む他の形状とすることができる。一例と示す実施形態は、パネル４２、４４は、一方が他方内に配置されて所望の入れ子構造または櫛形構造を形成し、かつ、パネル４２、４４の縁部に沿って１または複数のヒンジ５２によって互いに連結されている。図４、５は、ヒンジ５２によって連結する必要のない入口パネル４２および出口パネル４４の一部を示している。また、他の形態も可能であることは理解されよう。ヒンジによって連結されているか否かによらず、２以上のパネルまたは構成部品から構成される場合には、本発明のフィルターは、内部清掃のために容易に開くことができる。
【００１５】
図６の単純化した概略図を参照して、本発明のフィルターの基本的特徴および性能について説明する。単純化したフィルター６０は、入口パネル６２と出口パネル６４とを含んでいる。衝突プレート６６が、ノズル７２のノズル出口７０に対して対面、離間させて配置された衝突面６８を有している。衝突プレート６６は、ノズル出口７０の両側を超えて外側へ横断方向に突出している。衝突フィルター６０に流入する空気流のような流体は、ノズル７２内で加速される。一例として示す実施形態では、ノズル７２は、ノズル入口７４からノズル出口７０までの長さが十分に長い細長い通路であって、空気および該空気に含まれる汚染物質が実質的に同じような速度まで加速されるようになっている。
【００１６】
更に、単純化したフィルター６０では、ノズル入口７４、該ノズル入口から延びるノズル７２およびノズル出口７０は、本質的に長穴である細長い開口部を形成している。然しながら、他の形状としてもよい。長穴に換えて、入口パネル６２を貫通する一連の小穴として複数のノズルを設けても良い。
【００１７】
トラフ状の第１と第２の油脂トラップ８０、８２は、ノズル７２から離間させて該ノズルの側部に沿って配設されている。本明細書では「油脂トラップ」と称しているが、後述するように、ある調理室の環境では、トラフ状の構造によって油脂粒子以外の他の汚染物質を収集することもできる。油脂トラップ８０、８２は、トラフ状の構造体であって、衝突プレート６６に隣接させて配置された収集壁８４を有しており、該収集壁は衝突プレートに対して概ね直角となっている。収集壁８４は、衝突面６８からトラフ底８６まで延設されている。トラフ底８６は、収集壁８４からノズル７２の方へ衝突面６８に対して実質的に平行に延設されている。バッフル８６は、ノズル７２に対して離間配置されトラフ底８６から衝突面６８の方へ延びる本質的に真直ぐな壁から成る。バッフル面９０がノズル７２に対面している。バッフル８８の先端は、所定距離を以って衝突面６８から離間しており、これによって、バッフル８８と衝突面６８との間にトラフ入口９２が形成される。入口９２によって形成される開口部を除いて、該トラップは、ノズル７２からの流れに対して実質的に閉じられている。然しながら、トラップの少なくとも一方の端部が開いており、トラップに収集された汚染物質が該フィルターから排出可能となっている。
【００１８】
出口パネル６４には、複数のフィルター出口オリフィス９４が形成されており、該フィルター出口オリフィスを通ってフィルター６０から空気流が流出する。一例として示す実施形態では、出口オリフィス９４は、細長いスロット上の開口部であって、別々の入口ノズル７２に関連する隣接した収集壁８４の外表面の間に形成されている。
【００１９】
本発明の衝突フィルターは、空気と空気流中の粒子との間の慣性の相違を用いて、粒子を空気流から抽出、収集するようになっている。油脂、チャー粒子、塵埃等の粒子は、空気よりも密度が高いために、衝突フィルターによって分離すべき空気流によって加速することによって、比較的小さな粒子であっても十分に大きな慣性を有することとなる。粒子と空気の双方が、立ちはだかるプレートに対してノズルから同じような速度で流出すると、空気はプレートの前で急激に方向転換する。然しながら、慣性の大きな粒子は空気流の経路から逸脱し、プレートに衝突するか、或いは、より近くまでプレートに接近する。各衝突フィルターに関して、ノズルサイズ、ノズルからプレートまでの距離、空気流速はフィルターの性能に関係している。
【００２０】
粒子物理学からは、エアロゾルの取扱、処理、分離において、ノズル直径およびノズルからの流体の流速、流体の粘性、粒子密度のような変数は、インパクター内に捕捉された粒子を確定するために選択可能であることが知られている。インパクター内で取扱われる粒子が実質的に同じ材料、或いは、そうでなければ同様の密度の粒子であるならば、サイズは決定因子となり、インパクターの性能のために所謂、粒子「分離サイズ」がある。「分離サイズ」は、あるインパクターに関して、「分離サイズ」以上の粒子がインパクター内で効果的に除去され、「分離サイズ」よりも小さな粒子が気流と共に運ばれる、粒子サイズを特定する。分離サイズを計算する式は、ストークス数、空気の粘性、ノズル直径（または矩形ノズルの場合ノズル幅）、粒子密度、スリット補正係数（CO)およびノズル速度に関連する。該式によれば粒子分離サイズは以下のように表すことができる。
【数１】
【００２１】
上記の理解は、本発明の衝突フィルターの作用および性能に適用される。調理室の排気に含まれる油脂粒子から成る汚染物質は、同じような密度を有し、かつ、上記の式は、本発明の衝突フィルターのための油脂粒子分離サイズを決定するために用いることができる。分離サイズの油脂粒子の質量と同様の質量の他の粒子もまた除去されよう。調理室の排気フード内の空気流から油脂粒子を除去するために、ノズル出口７０と衝突面６８との間の距離は、ノズル直径の約１／２から１０倍の間とすることができる。ノズル直径は約0.127mm〜約12.7mm（約0.005inch〜約0.5inch）が適切であると考えられ、また、正方形、丸形、三角形等とすることができる。ノズル出口から衝突面までの距離が、ノズル幅の約１／２の場合、小さな油脂粒子の許容できる収集性能が得られた。従って、ノズル幅が0.508mm（0.02 inch）の場合、ノズルから衝突面までの距離が0.254mm（0.01inch）でノズルからバッフル面までの距離約0.254mm（0.01inch）が、油脂粒子を除去するために効果的である。
【００２２】
トラフ入口９２として規定される間隙が、また、フィルターに収集される粒子サイズに影響する。例えば、ノズル出口７０と衝突面６８との間の距離よりも大きなトラフ開口部またはトラフ入口９２では、ノズル出口７０と衝突面６８との間の距離と同じ開口部よりも一層小さな油脂粒子を収集した。
【００２３】
本発明の使用に際して、空気流に分離サイズ以上の第１の粒子群と、分離サイズよりも小さな第２の粒子群（粒子の密度は同じとする）を含んでいるとする。第１と第２の粒子群は、空気流中に不規則に分散している。空気流および粒子はノズル７２内で衝突面６８へ向けて加速される。空気流および粒子がノズル出口７０から流出すると、２つの主要な経路への最初の分割が生じる。つまり、空気流の一部と粒子の一部がノズル出口７０からトラップ８０へ向い、そして空気流の一部と粒子の一部がトラップ８２へ向かう。
【００２４】
２つの主要な経路、つまり第１のトラップ８０へ向かう経路と、第２のトラップ８２へ向かう経路の各々で、粒子は、衝突面６８によって逸らされ、２つの主要なグループに分れる。大きな慣性を有した重い粒子は衝突面６８へ運ばれ衝突し、或いは、衝突面の直近で逸らされる。一層小さな慣性を有した軽い粒子と空気は、ノズル７２から流出すると、急激に逸らされ、衝突面６２に衝突することなく、衝突面６２から一層遠くに離れている。従って、第１のグループの粒子は、衝突面６８の近傍または衝突面に接する流れ内にあり、実質的に第１の群の粒子からの粒子のみを含んでいる。これらの粒子は、衝突面６８上に層状に堆積する。第２のグループの粒子は、実質的に第２の群の粒子からの粒子のみを含んでおり、第２の群の粒子は衝突面６８から一層遠くに離れた流れの中にある。上記２つの流れが衝突面から下方に方向転換すると、第１の粒子グループは入口９２から流入し、衝突面６８に衝突するように流れる空気流によって、少なくとも部分的に衝突面に保持または衝突面の近傍に保持され、該衝突面に沿って押圧される。バッフル８８は、第１のグループの粒子を運ぶ流れと、第２のグループの粒子を運ぶ流れの間に配置された分離壁を構成する。更に、空気流の大部分は、油脂トラップ８０、８２の外部にあり、油脂トラップ８０、８２には実際上ほとんど空気流が流入しないが、一層重い粒子は、油脂トラップの外部直近の空気の流れによって油脂トラップ内へ付勢される。油脂トラップ８０、８２内に流入すると、油脂粒子は収集壁８４に沿って流れ、トラフ底８６に溜まり、フィルターの配向角度によって油脂トラップの開口端部から外部へ排出される。調理室の排気システムにおいける通常の熱によって油脂は液体状態にあり、従って、油脂はフィルターの油脂トラップからシュート３４および収集樋３５に沿ってドレンまたはカップ３６内へ流れる。
【００２５】
油脂その他の粘着性粒子を除去するために衝突フィルターを用いる場合、粒子は、衝突面や収集壁８４、トラフ底８６に付着、保持される。衝突面６８に接近する空気流は衝突面６８沿いに急速に方向転換する。バッフル８８を備えない場合、衝突面６８によって方向転換した空気流は、衝突面６８とトラフ底８６との間の領域に流入することができる。空気流が収集壁８４によって再び方向転換したとき、収集壁８４およびトラフ底８６に沿って拭い去れたり或いは洗い流されたりして、粒子は、収集壁８４またはトラフ底８６に付着する空気流から除去、分離され、空気流中に再び取り込まれる。再び取り込まれた粒子はフィルターから運び出され、除去効率が低下する。バッフル８８は、空気流が衝突面６８とトラフ底８６との間の領域に流入する前に、方向転換した空気流によって分離された粒子の再飛散を制限する。
【００２６】
図７に示すシステム１００では、本発明のフィルター１０２は、フード１０６内で直列的に作用する本発明の第２のフィルター１０４と共に使用される。フィルター１０４はフィルター１０２と実質的に同一としたり、或いは、好ましい構成では、フィルター１０２によって除去される粒子よりも小さな粒子を除去するように構成することができる。こうして、第２のフィルターのノズル入口およびノズル出口に付着、汚染するであろう大きな粒子が、フィルター１０２によって先ず除去され、そして、フィルター１０４内には殆ど小さな粒子のみが存在し除去される。
【００２７】
矢印１０８によって指示される空気流は、フード１０６およびダクト１１０内で排気ファン１１２のような空気流動装置によって誘導される。更に、空気流１０８の清掃、浄化作用は、参照番号１１４にて指示される箱によって全体が示される第２の浄化ユニットによって行われる。第２の浄化装置は、紫外線ライト、静電１または複数の第２の浄化装置、静電集塵機、付加的な衝突フィルターその他の当業者には周知の汚染物質除去装置のような１または複数の第２の浄化装置を含んでいる。上述したノズルと出口オリフィスとの間の真直ぐでない経路又は蛇行経路によって、紫外線ライトによる浄化装置からの光線は、フィルター１０２、１０４の上流側へは遮断される。フィルター１０２、１０４を隣合わせに配置したモジュラー要素から成る場合には、隣接する構成要素の間に重ね合せたプレートを配設して、フィルターの上流へ紫外線ブロックとすることができる。第２の浄化ユニット１１４は、第２の衝突フィルター１０４に加えて、或いは、第２の衝突フィルターに代えて使用可能である。
【００２８】
汚染物質の取扱および油脂の流出を補助するために、フィルター２０（図１）およびフィルター１０２、１０４（図７）は、その第１の側１１６を第２の側１１８よりも高く配置し、フィルター内の油脂トラップ８０、８２が第１の側１１６から第２の側１１８へ延びるようにすることができる。こうして、油脂は、トラフまたは油脂トラップ８０、８２内で、その一方の端部から反対側の端部へ、下方に延びるシュート３４（図１）の方へ流れる。既述したように、収集樋３５は、また、その一端から他端へ向けて角度を設けて、油脂の更なる処理または廃棄のためにカップ３６への排出を促進することができる。
【００２９】
１または複数の洗浄ノズル１２０洗浄システムをシステム１００に配設して、フィルター１０２、１０４およびフード１０６を洗浄するようにできる。ノズル１２０は、フィルター１０２、１０４の入口側に配置して洗浄溶液を供給し、フィルター１０４、１０４に該洗浄溶液を吸引させ内部を清掃する構成を含めて、必要に応じて配置、配向することができる。洗浄機能は、間欠的に指示により或いは自動的に行うことができる。
【００３０】
図８〜図１３に、本発明の更なる特徴および複数の実施形態を示す。図８において、衝突フィルター２００は、ノズル２０２および衝突プレート２０４を含んでいる。第１と第２のトラフまたはトラップ２０６、２０８がノズル２０２の側部に配置されている。収集壁２１０、トラフ底２１２およびバッフル２１４が、トラフまたはトラップ２０６、２０８の各々に設けられている。バッフル２１４は、入口２１８でバッフルの縁部に沿って設けられ内方へ向けられたリップ部２１６を有している。トラフまたはトラップ２０６、２０８内への流れとして方向付けられた軽量の汚染物質は渦を巻き、或いは、潜在的に渦を巻きトラフまたはトラップから流出し、そして、バッフル２１４を通過する主空気流に捕捉されることがある。リップ部２１６は、渦を巻く軽量汚染物質の少なくとも外側の層を保持して、フィルター２００の除去効率を更に高める。
【００３１】
図９〜図１２は、本発明のトラフまたはトラップの異なる形状を示している。図９に示す衝突フィルター３００は、ノズル３０２と衝突プレート３０４とを含んでいる。第１と第２のトラフまたはトラップ３０６、３０８がノズル３０２の側部に配置されている。該トラフまたはトラップの各々はバッフル３１０を含んでおり、該バッフルの端部と衝突面３０４との間に入口３１２が形成される。トラフまたはトラップ３０６、３０８の一部が、衝突プレート３０４の背後に突出して凹所３１４が形成されている。
【００３２】
図１０に示す衝突プレート４００は、ノズル４０２と、衝突プレート４０４とを含んでいる。第１と第２のトラフまたはトラップ４０６、４０８は丸く連続的に湾曲する部材より形成され、狭い入口４１０、４１２を有した概ね楕円形を呈している。
【００３３】
図１１に示す衝突フィルター５００は、ノズル５０２と衝突面５０４とを含んでいる。第１と第２のトラフまたはトラップ５０６、５０８は三角形状を呈しており、先の尖ったテーパー状に形成されたトラフ底５１０、５１２を有している。トラフまたはトラップ５０６、５０８を形成する三角形の一辺に沿って入口５１４、５１６が形成されている。
【００３４】
図１２に示す衝突フィルター６００はノズル６０２を含んでいる。単一の平坦な衝突プレートに替えて、フィルター６００は、頂点６０８から第１と第２のトラフまたはトラップ６１４、６１６の入口開口部６１０、６１２へ向けて傾斜している衝突プレートセグメント６０４、６０６を含んでいる。トラフまたはトラップ６１４、６１６の各々は、収集壁６１８およびバッフル６２０を含んでおり、収集壁６１８とバッフル６２０との間に丸形のトラフ底６２２が形成される。
【００３５】
本発明の衝突フィルターは垂直または水平に配向する必要はない。フィルターを流通する流れは誘導されるので、空気流中の流速および汚染物質は、フィルターの配向によらず制御可能である。図１３は衝突フィルター７００の実施形態を示しており、該衝突フィルターは図９の衝突フィルター３００に類似しているが、衝突プレート７０４の情報に配置されたノズル７０２を有している。ノズル７０２の側部に第１と第２のトラフまたはトラップ７０６、７０８が配設されており、該トラフまたはトラップの各々はバッフル７１０を含み、該バッフルの端部と衝突プレート７０４との間に入口７１２が形成される。トラフまたはトラップ７０６、７０８の一部が衝突プレート７０４の背後に突出しており、これによって凹所７１４が形成される。
【００３６】
図８〜図１３を参照して示しl説明した本発明の種々の特徴および構造は単なる一例であって、本発明が企図する変形例を網羅するものではない。更に、種々の異なる特徴および構造は代替的組合せで用いることができる。例えば、本発明を限定する趣旨ではないが、フィルター４００およびフィルター６００で示した概ね丸形のトラフ底は、概ねフィルター３００またはフィルター７００で示したような構成の衝突フィルターで用いることができる。更なる例として、図８のリップ部２１６のような内側に向けたリップ部は種々の形態のトラフまたはトラップに設けてもよい。
【００３７】
粘着性を有した油脂粒子その他の汚染物質を収集するために用いる場合、汚染物質が本発明のトラップの表面に付着する。更に、フィルターを流通する空気の力は、汚染物質を表面に押し付け保持することを補助する。然しながら、収集された汚染物質が表面に付着し該表面に沿って流れる態様を改善するために、表面に特殊コーティングを施すことができる。図１４は、衝突面８０４に対面するノズル８０２を有したフィルター８００を示している。ノズル８０２の側部に第１と第２のトラフまたはトラップ８０６、８０８が配設されている。空気流８１０中に粒子が不規則に分散している。該粒子は大粒子８１２、中粒子８１４、小粒子８１６を含んでいる。大粒子８１２は衝突面８０４に衝突し、該表面上に油脂層を形成する。図１４に示すように、ノズル８０２の中心部の淀み領域に粒子が堆積して隆起部が形成され、そこで空気流８１０は、第１と第２のトラフまたはトラップ８０６、８０８へ分流する。大粒子８１２よりも幾分小さな中粒子８１４は、衝突面８０４の近傍を流れるが、大粒子８１２とは異なり衝突面８０４には接触しないであろう。然しながら、中粒子８１４は、衝突面８０４の近傍を流れて、トラフまたはトラップ８０６、８０８内に捕捉される。空気の流れが、大粒子８１２および中粒子８１４を衝突面８０４に押し付け、或いは、同衝突面の近傍に保持し、トラフまたはトラップ８０６、８０８への捕捉を補助する。分離サイズよりも小さな小粒子８１６は、空気流８００沿いに流れ、フィルター８００から流出する。小粒子８１６の一部はトラフまたはトラップ８０６、８０８内へ輸送され、該トラフまたはトラップ内で循環する。循環する小粒子８１６の一部は内側に突出したリップ部８１８によって捕捉されトラフまたはトラップ内に保持される。
【００３８】
図１５において、衝突フィルター９００はノズル９０２と衝突プレート９０４とを含んでいる。各ノズル９０２の側部に第１と第２のトラフまたはトラップ９０６、９０８が配設されている。各トラフまたはトラップ９０６、９０８に収集壁９１０、トラフ底９１２およびバッフル９１４が設けられている。バッフル９１４は、入口９１８で内方へ向けられたリップ部９１６を有している。トラフまたはトラップ９０６、９０８内への流れとして方向付けられた軽量の汚染物質は渦を巻き、或いは、潜在的に渦を巻きトラフまたはトラップから流出し、そして、バッフル９１４を通過する主空気流に再び捕捉されることがある。リップ部９１６は、渦を巻く軽量汚染物質の少なくとも外側の層を保持して、フィルター９００の除去効率を更に高める。異なるノズル９０２に関連した２つのトラフまたはトラップ９０６、９０８の間に規定される出口９２０が外側に拡開しており、フィルター９００から流出する空気流９２２の出口速度が低減されるようになっている。空気流の出口速度が低下すると、フード内で発火したときに、火炎の伝播が遅くなり有利である。
【００３９】
図１６は、図２、３に示したフィルター２０と同様の本発明のフィルター１０００の部分拡大図である。フィルター１０００には一連のドレン穴１００２が形成されている。ドレン穴１００２は、収集した油脂その他の汚染物質をフィルター１０００から排出する出口経路となる。フィルター１０００を様々な上下方向に配置しても、収集した汚染物質を効果的に排出可能とするために、ドレン穴１００２はフィルター１０００の両縁部に沿って設けることができる。図２３に、フィルター１０１０においてヒンジ１０１４の反対側にドレン穴１０１２を設けたフィルター１０１０の実施形態を示す。ドレン穴１０１２を設けたフレーム部材１０１６によって、一定の条件下でフィルターから流出する油脂が収集される。また、図２３には、フィルター１０１０のトラフまたは油脂トラップに対して整列するように形成された一次油脂出口１０２０を有したフレーム部材１０１８が示されている。
【００４０】
図１７に、本発明による衝突フィルター１１００の更に他の実施形態を示す。フィルター１１００はノズル１１０２と衝突プレート１１０４とを含む。ノズル１１０２の側部に第１と第２のトラフまたはトラップ１１０６、１１０８が配設されている。各トラフまたはトラップ１１０８は、収集壁１１１０、トラフ底１１１２およびバッフル１１１４を備えている。各バッフル１１１４によってトラフまたはトラップへの入口１１１８が形成される。異なるノズル１１０２に関連する２つのトラフまたはトラップ１１０６、１１０８の間に出口１１２０が規定される。フィルター１１００には、各ノズル１１０２のために漏斗状の入口１１２２が設けられている。入口１１２２は、空気を集めノズル１１０２の方へ方向付けるために、内方へ空気流の方向に先細りに形成された側壁を有している。入口１１２２によってノズルの効率が高まり、ノズル１１０２を通して空気を流通させるために必要なエネルギが低減される。空気の乱れが低減し、圧力低下が小さくなる。
【００４１】
図１８に、排気浄化システム１２２２内に設けられた本発明の衝突フィルター１２２０を示す。排気浄化システムは、第１と第２の調理領域１２２４、１２２６の上方および／または背後に設置されている。フィルター１２２０はフードまたはプレナム１２２８への入口を形成している。該フードまたはプレナムは出口１２３０を有している。矢印１２３２によって指示する空気流中の油脂その他の汚染物質が衝突フィルター１２２０に流入する。該フィルター内で、油脂その他の汚染物質１２３４は除去され、矢印１２３６によって指示する清浄空気流が、フード１２２８を通過して出口１２３０から排出される。
【００４２】
フィルター１２２０で除去された油脂その他の汚染物質１２３４はシュート１２４０へ流出する。該シュートは収集樋１２４４へ排出するためのドレン１２４２を有している。汚染物質を集めて連続的に排出したり、或いは、汚染物質を収集、保持して所定時間ごとにバッチ式に除去するために、他の収集手段および構造を用いてもよい。
【００４３】
フィルター１２２０は、概ね水平に配置され、調理領域１２２４、１２２６の上方および／または背後に配置されるノズル入口１２４６を有している。細長い実質的に水平のスロットから成る出口オリフィス１２４８が、ノズル入口１２４６に対してフィルター１２２０の反対側に配設されている。各ノズル入口１２４６は衝突プレート１２５０に対面しており、側部に第１と第２のトラフまたはトラップ１２５２、１２５４が配置されている。フィルター１２２０は、既述した実施形態と同様に作用し、トラップ１２５２、１２５４内の汚染物質を分離し、該トラップから汚染物質を排出することによって、空気流１２３２から汚染物質１２３４を分離、収集する。汚染物質１２３４は、トラップ１２５２、１２５４の収集壁上に堆積したり、同収集壁に沿って流れることができ、そして、トラフ底に実質的に堆積することなく、同トラップから排出されよう。
【００４４】
調理領域１２２４、１２２６は、実質的に異なる量の油脂を含んだ蒸気を生成するような調理環境に設置される場合もある。例えば、調理領域１２２４はオーブン、トースター等の装置であったり、最小限の汚染物質を発生するような領域であるのに対して、調理領域１２２６は、グリル、炭火焼物器のような実質的に一層多量の汚染物質を発生する機器であることがある。調理領域１２２４の近傍から空気を吸引するフィルター１２２０の領域で流通する空気を遮断するために、１または複数のプラグ１２５６が、１または複数のノズル入口１２４６の一部に配設されている。汚染物質の発生量が少ない調理領域からの軽度の汚染空気の処理堆積を低減することによって、システムの全効率が高くなる。処理すべき空気量を要求される汚染物質の除去量に対応させことによって、ダクトおよびファンのサイズを小さくすることができ、設置コストを低減するのみならず運用効率が高くなる。
【００４５】
「実質的に水平」と説明したが、フィルター１２２０、シュート１２４０および収集樋１２４４は、前述の実施形態と同様に、一方の縁部または端部から他方の縁部または端部へ緩やかに傾斜または角度を付けて、汚染物質１２３４の効率的な排出を促進するようにできる。こうして、システム１２２２の構成要素を傾けて、１または複数のドレン穴１２５８を低位置へ配置し、効率的に汚染物質を除去するようにする。シュート１２４０は、ドレン１２４２の方へ傾けて効率的に汚染物質を除去するようにし、収集樋１２４４は、出口へ向けて傾けたり、或いは、汚染物質１２３４をバッチ式に収集する場合には実質的に水平とすることができる。
【００４６】
図１９、２０に衝突フィルター１３００の実施形態を示す。該衝突フィルターは、モジュラー構造を有しており、従って、製造および組立が容易かつ効率的である。フィルター１３００は、上チャンネル１３０２、下チャンネル１３０４、エンドモジュール１３０６、１３０７および複数の同様のフィルターモジュール１３０８Ａ〜Ｋを含んでいる。
【００４７】
図２０に一層明瞭に示すように、エンドモジュール１３０６は、入口パネル１３１０、および、該入口パネル１３１０に概ね垂直に配置された衝突プレート１３１２を含んでいる。エンドモジュール１３０６は、更に、トラフまたは油脂トラップ１３１４を有している。該トラフまたは油脂トラップは、衝突プレート１３１２に対して概ね垂直に配置された収集壁１３１６、トラフ底１３１８およびバッフル１３２０を含んでいる。トラフまたは油脂トラップ１３１４は、上述した他のトラフまたは油脂トラップと同様であり、バッフル１３２０と衝突プレート１３１２の間に空間が形成される。
【００４８】
フィルターモジュール１３０８Ａ〜Ｋは、概ねＳ形断面を有し、隣接するフィルターリング部の一部を含んでいる。こうして、図２０に示すように、フィルターモジュール１３０８Ａ、１３０８Ｂは、エンドモジュール１３０６に関連して説明した構成と同様に構成された第１の部分を含んでいる。第１の部分は衝突プレート１３３０Ａ、１３３０Ｂと、トラフまたはトラップ１３３２Ａ、１３３２Ｂを含んでいる。トラフまたはトラップは、衝突プレート１３３０Ａ、１３３０Ｂに対して概ね垂直な収集壁１３３４Ａ、１３３４Ｂと、トラフ底１３３６Ａ、１３３６Ｂ、および、バッフル１３３８Ａ、１３３８Ｂを含んでいる。フィルターモジュール１３０８Ａ、１３０８Ｂの第２の部分は概ねＵ字形を呈しており、入口分離壁１３４０Ａ、１３４０Ｂと、方向転換壁１３４２Ａ、１３４２Ｂと、フィルターモジュールの第１と第２の部分の間に設けられた連結壁１３４４Ａ、１３４４Ｂを含んでいる。
【００４９】
図２０に示すように、交互配列に組合わせたとき、入口パネル１３１０と入口分離壁１３４０Ａが互いに離間して配置され、第１の入口ノズル１３５０Ａが形成される。収集壁１３１６は、その一方の側部でトラフまたは油脂トラップ１３１４の一部を形成することに加えて、連結壁１３４４Ａに対して離間配置されることによって、トラフまたは油脂トラップ１３１４に関して反対側に第１の出口オリフィス１３５２Ａを形成する。連結壁１３４４Ａは、更に、入口分離壁１３４０Ｂに対して離間配置されることによって、第２の入口ノズル１３５０Ｂを形成し、収集壁１３３４Ａは、連結壁１３４４Ｂに関して離間配置されることによって第２の出口オリフィス１３５２Ｂが形成される。更に、隣接するフィルターモジュールを同様に配置することによって、更なる入口ノズルおよび出口オリフィスがフィルター１３００の裏表に形成される。フィルターモジュール１３０８Ｃの同様の構成の一部が図２０において添え字Ｃを付して同じ参照番号にて指示されている。
【００５０】
エンドモジュール１３０７は、上述したフィルターモジュールの第２の部分と同様の単純なＵ字形（図２４）にて形成されており、フィルターの一方の側部の最後の入口ノズルと出口オリフィスとを形成している。上チャンネル１３０２と下チャンネル１３０４は、エンドモジュール１３０６、１３０７および複数のフィルターモジュール１３０８の開口端と係合するＵ字形のチャンネル部材である。下チャンネル１３０４は複数の出口を有しており、そしてフィルターの各トラフまたは油脂トラップのために１つの出口を設けることができよう。上チャンネルおよび下チャンネルは、ネジのような着脱自在の締結具によって、或いは、溶接、ろう付け、リベットのような恒久的な連結部によって、前記モジュールに固定することができる。上チャンネル１３０２および下チャンネル１３０４の長さ、および、エンドモジュール１３０６、１３０７と共に使用するフィルターモジュールの適切な数を選択することによって、所望サイズのフィルターを容易かつ迅速に組立てることができる。更に、上チャンネル１３０２、下チャンネル１３０４、エンドモジュール１３０６、１３０７および複数のフィルターモジュール１３０８を含む構成要素は、全て単純な曲げ加工によって簡単に製造される。
【００５１】
図２４に、フィルター１３００に類似するモジュール式フィルター１３７２を利用したシステム１３７０を示す。単純化して示すために、エンドモジュール１３０６、１３０７およびフィルターモジュール１３０８Ａ、１３０８Ｂのみが図示されている。フィルター１３７２は、ノズル入口１３５０Ａ、１３５０Ｂ、１３５０Ｃにおいて、入口側から下方に傾けて配置されている。汚染物質１３７４は、衝突プレート１３１２、１３３０Ａ、１３３０Ｂおよび収集壁１３１６、１３３４Ａ、１３３４Ｂにおいて堆積し、フィルター１３７２から排出される。システム１３７０は、入口防火ダンパ１３７８を有した排気フード１３７６を含んでいる。間欠式洗浄システムが、清掃用の１または複数の洗浄マニフォールド１３８０を含んでいる。フード１３７６においてフィルター１３７２の下側に清掃用アクセスドア１３８２が設けられている。フード１３７６の底部に設けられた樋１３８４からドレン１３８６へ排出される。定期的な清掃サイクルの間、洗浄液配管１３８８から洗浄液がドレン１３８６へ放出される。清浄空気が放出ダクト１３９０から放出される。放出ダクトは、フード１３７６の頂部に配置された制御ダンパ１３９２を有している。温度圧力検知および制御システム１３９４、１３９６が設けられている。汚染物質を含んだ空気は、ダンパ１３７８によって制御される開口部を通貨してフード１３７６内に流入し、次いで、入口ノズル１３５０Ａ、１３５０Ｂ、１３５０Ｃからフィルター１３７２内に流入する。汚染物質１３７４が除去された清浄空気がフィルター１３７２からフード１３７６を通って放出ダクト１３９０へ流通する。
【００５２】
本発明のフィルターは、図７に示すように、フィルター種々のノズルを通して洗浄流体を噴霧、供給することによって、設置状態で清掃可能である。本発明のフィルターは、また、取外、分解して種々の構成要素を個々に清掃することによっても清掃可能である。図２１、２２に、更に容易に清掃可能とした本発明の実施形態を示す。衝突フィルター１４００は、図１７に示した実施形態と同様の構成を有している。然しながら、清掃のための分解は必須ではないので、上チャンネル１３０２および下チャンネル１４０４は、リベットその他の恒久的な締結具または締結技術によってフィルター構造体１４０６に固定されている。複数のリベット１４０８その他の締結具を用いることができるが、そのうち１つのみが、上チャンネル１４０２および下チャンネル１４０４の各々において、参照番号を付して示されている。清掃サイクルに際してフィルター１４００内に洗浄溶液を供給するために、複数の洗浄オリフィス１４１０が上チャンネル１４０２に配設されている。清掃は、フィルター１４００を設置した状態で、或いは、設置位置から他所へ移動させて行うことができよう。フィルター１４００の取扱いを容易にするためにハンドル１４１２が設けられている。洗浄オリフィス１４１０から供給される洗浄流体を除去するために、出口穴１４１４が下チャンネル１４０４に設けられている。図２２に示すように、洗浄オリフィスはトラフ１４１６、１４１８に直接的に整列するようにはなっていないが、出口穴１４１４は、トラフ１４１６、１４１８の反対側の端部の少なくとも一部に重なり合うように配置されている。出口穴１４１４は、また、フィルター１４００が通常に作用している間、トラフ１４１６、１４１８からの油脂その他の汚染物質を受容する。トラフ１４１６、１４１８は、一方の端部のみが露出しているので、内圧制御が容易である。下チャンネル１４０４には、該チャンネルの縁部に沿って溜まった液体を排出するためのドレン穴１４２０が設けられている。
【００５３】
本発明に基づき他の変形が考えられる。例えば、１つの本発明の衝突フィルター内で該フィルターを通過する経路沿いに油脂粒子を多段式に収集、捕捉するようにできる。第１段階は大きな粒子を収集するようにし、次段階において次第に小さな粒子を収集し、最終段階で最小の粒子を収集するようにできる。システム２２で示したように、２以上の個別の収集器を含むような、収集器を多段に配置して用いることができる。１または複数の収集器で多段式粒子収集器を最適化することができる。
【００５４】
本発明の範囲内で上述した実施形態の変形と修正が可能である。ここに開示、定義した本発明は、上述した個々の特徴を２つ以上組合せた代替形態や、明細書や図面から明らかな形態に及ぶ。こうした全ての組合せは、本発明の種々の代替的特徴を構成する。既述した実施形態は本発明を実施する上で最良の形態であって、他の当業者が本発明を利用可能とするためのものである。特許請求の範囲は、従来技術から許される範囲まで含むものとして構成されるべきである。
【００５５】
本発明の種々の特徴は特許請求の範囲に記載されている。
【符号の説明】
【００５６】
２０ 衝突フィルター
２２ 排気浄化システム
２４ 調理機器
２８ フードまたはプレナム
３０ ダクト
３２ 油脂
３４ シュート
３５ 収集樋
３６ ドレンまたはカップ
３８ 入口側
４０ 出口側
４２ 入口パネル
４４ 出口パネル
４６ ノズル
４８ ノズル入口
５０ 出口オリフィス
５２ ヒンジ
６０ フィルター
６２ 入口パネル
６４ 出口パネル
６６ 衝突プレート
６８ 衝突面
７０ ノズル出口
７２ ノズル
７４ ノズル入口
８０ 第1の油脂トラップ
８２ 第2の油脂トラップ
８４ 収集壁
８６ トラフ底
８８ バッフル
９０ バッフル面
９２ トラフ入口
９４ フィルター出口オリフィス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気浄化システムにおいて、
ダクトと、
前記ダクトと関連して同ダクト内を通して空気を流動させるための空気流動装置と、
前記ダクトに連通する衝突フィルターとを具備し、
前記衝突フィルターが、
ノズルを有した入口パネルと、
前記入口パネルに対して重ね合わせるように配置され出口を有した出口パネルであって、前記入口パネルと該出口パネルとが協働して前記ノズルから前記出口へ真直ぐでない空気流経路を形成するようにした出口パネルと、
前記ノズルに対して離間させて対面するように配置された衝突面と、
前記衝突面と関連して空気を前記衝突面から離反するように案内するバッフルと、
前記衝突面および前記バッフルと関連した汚染物質トラフであって、該汚染物質トラフは、概ね包囲され、かつ、前記衝突面と前記バッフルとの間の空間によって形成される汚染物質入口を有している汚染物質トラフとを具備した空気浄化システム。
【請求項２】
前記汚染物質トラフは、前記衝突面に連続し、かつ、前記衝突面に対して角度を付けて配向された収集壁と、前記収集壁に連続したトラフ底とを含み、前記バッフルが、前記トラフ底に連続して設けられ、かつ、前記トラフ底から前記衝突面の近傍まで同衝突面に対して離間した位置まで延設されている請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項３】
前記バッフルおよび収集壁は概ね平行となっている請求項２に記載の空気浄化システム。
【請求項４】
前記衝突面へ向けられた洗浄ノズルを有した洗浄システムを更に具備する請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項５】
前記トラフは、同トラフの第１の端部を前記トラフの第２の端部よりも高い位置に配置して、傾斜させて配置されており、かつ、下側の端部にドレン穴を有している請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項６】
前記第１の衝突フィルターに対して連通するように直列的に配置された第２の衝突フィルターを具備する請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項７】
前記衝突フィルターの下流側に配置された、少なくとも１つの紫外線光源および電機集塵機を具備する請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項８】
調理室排気システムにおいて、
排気フードと、
前記排気フードに連通する衝突フィルターと、
前記フード内に配置された少なくとも１つの洗浄ノズルと、
前記フードに連通し前記衝突フィルターの下流に配置された二次空気浄化装置とを具備し、
前記二次空気浄化装置が、第２の衝突フィルターと、紫外線光源と、静電集塵機の少なくとも１つを具備する調理室排気システム。
【請求項９】
前記傾斜させて配向されており、かつ、収集した汚染物質を排出するためのドレン穴を有している請求項８に記載の調理室排気システム。
【請求項１０】
空気流中に含まれる汚染物質を除去するための衝突フィルターにおいて、
入口ノズルと、
前記入口ノズルに対して離間させて対面するように配置された衝突プレートと、
前記衝突プレートと関連して空気を前記衝突プレートから離反するように案内するバッフルであって、該バッフルと前記衝突プレートとの間に隙間を形成するように配置されたバッフルと、
前記ノズルに対して前記バッフルの外側に配置されたトラフであって、前記衝突プレートと前記バッフルとの間の隙間よりも大きな距離を以って前記衝突プレートから離間させて配置されたトラフ底を有して成るトラフとを具備する衝突フィルター。
【請求項１１】
前記バッフルは前記トラフの壁である請求項１０に記載の衝突プレート。
【請求項１２】
前記バッフルにおいて前記隙間に隣接する縁部に形成され、前記トラフ内へ傾斜しているリップ部を具備する請求項１１に記載の衝突プレート。
【請求項１３】
前記トラフ底は、平坦に、或いは、丸形に、若しくは、先細りに形成されている請求項１０に記載の衝突プレート。
【請求項１４】
前記ノズルの側部において衝突プレートに関連するように配置され空気を前記衝突プレートから離反するように案内する第１と第２のバッフルであって、該第１と第２のバッフルおよび前記衝突プレートとの間に隙間を形成するよに配置された第１と第２のバッフルと、
前記第１と第２のバッフル
前記ノズルに対して前記第１と第２のバッフルの外側に配置された第１と第２のトラフであって、該第１と第２のトラフの各々が前記衝突プレートと前記第１と第２のバッフルとの間の隙間よりも大きな距離を以って前記衝突プレートから離間させて配置されたトラフ底を有して成る第１と第２のトラフとを具備する請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項１５】
前記入口ノズルを形成した入口パネルと、
細長い出口オリフィスを形成し前記入口パネルと関連するように配置された出口パネルとを具備し、
前記入口ノズルは細長く形成され、細長いノズル出口を有して成る請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項１６】
前記入口パネルと出口パネルは互いに重なり合うように配置され、入口側と出口側とを有し、前記ノズルが前記入口側から前記衝突プレートの方へ実質的に前記出口側へ延設されており、前記トラフ底が、前記ノズル出口よりも前記入口側の近傍に配置されている請求項１５に記載の衝突フィルター。
【請求項１７】
前記入口パネルが複数の入口ノズルを形成し、
前記出口パネルが複数の細長い出口オリフィスと、衝突プレートと、前記入口ノズルの各々と関連する２つのトラフとを形成している請求項１５に記載の衝突フィルター。
【請求項１８】
前記出口オリフィスが、異なる前記衝突プレートと関する隣接した前記トラフの間に形成される請求項１５に記載の衝突フィルター。
【請求項１９】
順次に交互配列された複数のフィルターモジュールであって、該フィルターモジュールの各々は１つの前記トラフを有しており、隣接するフィルターモジュールは互いに離間配置されており、両者間に１つの前記入口ノズルと、１つの出口オリフィスとが形成されるようにした請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項２０】
前記ノズルがノズル入口とノズル出口とを有し、
前記衝突プレートが前記ノズル出口を越えて側方に延設されており、
前記トラフが、前記衝突プレートに連続し該衝突プレートから離反するように延設された第１のトラフ側面を具備しており、
前記トラフ底は、前記第１のトラフ側面から前記ノズルの方へ延設されており、
前記バッフルは、前記第１のトラフ側面と前記ノズルとの間に配置されており、前記トラフ底に連続し、かつ、前記トラフ底から前記衝突プレートの方へ延設されており、
前記前記バッフルと前記衝突プレートとの間にトラフ入口が形成されるようにした請求項１０に記載の衝突プレート。
【請求項２１】
前記トラフの端部近傍に配置され清掃流体を前記フィルター内に供給するための洗浄オリフィスを具備する請求項１０に記載の衝突プレート。
【請求項２２】
複数の入口ノズルを形成した第１のパネルと、
衝突面と、汚染物質トラフと、複数の出口オリフィスとを形成した第２のパネルと、
前記第１と第２のパネルの一方のパネルが他方のパネルから離反方向に揺動して開き、また、重なり合って相互に係合するように閉じることができるように、前記第１と第２のパネルを連結するヒンジとを具備する請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項２３】
入口側と出口側とを更に具備し、
前記入口ノズルは前記入口側設けられた入口と、前記衝突プレートに対面するノズル出口とを有し、
前記ノズルに関して前記トラフの外側に出口オリフィスが設けられており、該出口オリフィスは、前記出口側に設けられた開口部を有しており、該開口部が、前記ノズル出口によって規定される面積よりも広い面積を有している請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項２４】
異なるサイズの粒子を含んだ空気流を浄化する方法において、
前記空気流を衝突フィルターを通すことによって、該空気流から大きな粒子の大部分を除去し、その後、該空気流および残存する粒子を前記衝突フィルターから電機集塵機、紫外線光源、第２の衝突フィルターの少なくとも１つを通過させることによって、一層小さな粒子の大部分を除去するようにした空気流の浄化方法。
【請求項２５】
空気流から油脂粒子その他の調理から排出される粒子を除去する空気濾過方法であって、
前記空気流は、特定質量以上の質量を有した第１の群の調理排出粒子と、前記特定質量よりも小さ質量を有した第２の群の調理排出粒子とを含み、
前記第１と第２の群の粒子は前記空気流中に不規則に分散しており、
前記空気濾過方法は、
前記第１と第２の群の調理排出粒子を含んだ状態で前記空気流を加速し、
前記第１と第２の群の調理排出粒子を含んだ状態で加速された前記空気流をある表面へ向けて方向付け、これによって、前記表面に対して前記第１と第２の群の粒子を方向転換させ、前記表面の近傍の第１の流れが前記第１の群の粒子の大部分と相対的に少ない数の前記第２の群の粒子を含み、前記表面から一層遠い第２の流れが相対的に少ない数の前記第１の群の粒子と前記第２の群の粒子の大部分を含むように、前記粒子を前記表面に対して別々の流れの中に分類し、
底と、前記第１と第２の流れの間で前記底から前記表面に向けて延設された部分を有したトラフの中へ前記第１の流れの大部分を導入することによって、前記流れを分離することを含んで成る空気濾過方法。
【請求項１】
空気浄化システムにおいて、
ダクトと、
前記ダクトと関連して同ダクト内を通して空気を流動させるための空気流動装置と、
前記ダクトに連通する衝突フィルターとを具備し、
前記衝突フィルターが、
ノズルを有した入口パネルと、
前記入口パネルに対して重ね合わせるように配置され出口を有した出口パネルであって、前記入口パネルと該出口パネルとが協働して前記ノズルから前記出口へ真直ぐでない空気流経路を形成するようにした出口パネルと、
前記ノズルに対して離間させて対面するように配置された衝突面と、
前記衝突面と関連して空気を前記衝突面から離反するように案内するバッフルと、
前記衝突面および前記バッフルと関連した汚染物質トラフであって、該汚染物質トラフは、概ね包囲され、かつ、前記衝突面と前記バッフルとの間の空間によって形成される汚染物質入口を有している汚染物質トラフとを具備した空気浄化システム。
【請求項２】
前記汚染物質トラフは、前記衝突面に連続し、かつ、前記衝突面に対して角度を付けて配向された収集壁と、前記収集壁に連続したトラフ底とを含み、前記バッフルが、前記トラフ底に連続して設けられ、かつ、前記トラフ底から前記衝突面の近傍まで同衝突面に対して離間した位置まで延設されている請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項３】
前記バッフルおよび収集壁は概ね平行となっている請求項２に記載の空気浄化システム。
【請求項４】
前記衝突面へ向けられた洗浄ノズルを有した洗浄システムを更に具備する請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項５】
前記トラフは、同トラフの第１の端部を前記トラフの第２の端部よりも高い位置に配置して、傾斜させて配置されており、かつ、下側の端部にドレン穴を有している請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項６】
前記第１の衝突フィルターに対して連通するように直列的に配置された第２の衝突フィルターを具備する請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項７】
前記衝突フィルターの下流側に配置された、少なくとも１つの紫外線光源および電機集塵機を具備する請求項１に記載の空気浄化システム。
【請求項８】
調理室排気システムにおいて、
排気フードと、
前記排気フードに連通する衝突フィルターと、
前記フード内に配置された少なくとも１つの洗浄ノズルと、
前記フードに連通し前記衝突フィルターの下流に配置された二次空気浄化装置とを具備し、
前記二次空気浄化装置が、第２の衝突フィルターと、紫外線光源と、静電集塵機の少なくとも１つを具備する調理室排気システム。
【請求項９】
前記傾斜させて配向されており、かつ、収集した汚染物質を排出するためのドレン穴を有している請求項８に記載の調理室排気システム。
【請求項１０】
空気流中に含まれる汚染物質を除去するための衝突フィルターにおいて、
入口ノズルと、
前記入口ノズルに対して離間させて対面するように配置された衝突プレートと、
前記衝突プレートと関連して空気を前記衝突プレートから離反するように案内するバッフルであって、該バッフルと前記衝突プレートとの間に隙間を形成するように配置されたバッフルと、
前記ノズルに対して前記バッフルの外側に配置されたトラフであって、前記衝突プレートと前記バッフルとの間の隙間よりも大きな距離を以って前記衝突プレートから離間させて配置されたトラフ底を有して成るトラフとを具備する衝突フィルター。
【請求項１１】
前記バッフルは前記トラフの壁である請求項１０に記載の衝突プレート。
【請求項１２】
前記バッフルにおいて前記隙間に隣接する縁部に形成され、前記トラフ内へ傾斜しているリップ部を具備する請求項１１に記載の衝突プレート。
【請求項１３】
前記トラフ底は、平坦に、或いは、丸形に、若しくは、先細りに形成されている請求項１０に記載の衝突プレート。
【請求項１４】
前記ノズルの側部において衝突プレートに関連するように配置され空気を前記衝突プレートから離反するように案内する第１と第２のバッフルであって、該第１と第２のバッフルおよび前記衝突プレートとの間に隙間を形成するよに配置された第１と第２のバッフルと、
前記第１と第２のバッフル
前記ノズルに対して前記第１と第２のバッフルの外側に配置された第１と第２のトラフであって、該第１と第２のトラフの各々が前記衝突プレートと前記第１と第２のバッフルとの間の隙間よりも大きな距離を以って前記衝突プレートから離間させて配置されたトラフ底を有して成る第１と第２のトラフとを具備する請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項１５】
前記入口ノズルを形成した入口パネルと、
細長い出口オリフィスを形成し前記入口パネルと関連するように配置された出口パネルとを具備し、
前記入口ノズルは細長く形成され、細長いノズル出口を有して成る請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項１６】
前記入口パネルと出口パネルは互いに重なり合うように配置され、入口側と出口側とを有し、前記ノズルが前記入口側から前記衝突プレートの方へ実質的に前記出口側へ延設されており、前記トラフ底が、前記ノズル出口よりも前記入口側の近傍に配置されている請求項１５に記載の衝突フィルター。
【請求項１７】
前記入口パネルが複数の入口ノズルを形成し、
前記出口パネルが複数の細長い出口オリフィスと、衝突プレートと、前記入口ノズルの各々と関連する２つのトラフとを形成している請求項１５に記載の衝突フィルター。
【請求項１８】
前記出口オリフィスが、異なる前記衝突プレートと関する隣接した前記トラフの間に形成される請求項１５に記載の衝突フィルター。
【請求項１９】
順次に交互配列された複数のフィルターモジュールであって、該フィルターモジュールの各々は１つの前記トラフを有しており、隣接するフィルターモジュールは互いに離間配置されており、両者間に１つの前記入口ノズルと、１つの出口オリフィスとが形成されるようにした請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項２０】
前記ノズルがノズル入口とノズル出口とを有し、
前記衝突プレートが前記ノズル出口を越えて側方に延設されており、
前記トラフが、前記衝突プレートに連続し該衝突プレートから離反するように延設された第１のトラフ側面を具備しており、
前記トラフ底は、前記第１のトラフ側面から前記ノズルの方へ延設されており、
前記バッフルは、前記第１のトラフ側面と前記ノズルとの間に配置されており、前記トラフ底に連続し、かつ、前記トラフ底から前記衝突プレートの方へ延設されており、
前記前記バッフルと前記衝突プレートとの間にトラフ入口が形成されるようにした請求項１０に記載の衝突プレート。
【請求項２１】
前記トラフの端部近傍に配置され清掃流体を前記フィルター内に供給するための洗浄オリフィスを具備する請求項１０に記載の衝突プレート。
【請求項２２】
複数の入口ノズルを形成した第１のパネルと、
衝突面と、汚染物質トラフと、複数の出口オリフィスとを形成した第２のパネルと、
前記第１と第２のパネルの一方のパネルが他方のパネルから離反方向に揺動して開き、また、重なり合って相互に係合するように閉じることができるように、前記第１と第２のパネルを連結するヒンジとを具備する請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項２３】
入口側と出口側とを更に具備し、
前記入口ノズルは前記入口側設けられた入口と、前記衝突プレートに対面するノズル出口とを有し、
前記ノズルに関して前記トラフの外側に出口オリフィスが設けられており、該出口オリフィスは、前記出口側に設けられた開口部を有しており、該開口部が、前記ノズル出口によって規定される面積よりも広い面積を有している請求項１０に記載の衝突フィルター。
【請求項２４】
異なるサイズの粒子を含んだ空気流を浄化する方法において、
前記空気流を衝突フィルターを通すことによって、該空気流から大きな粒子の大部分を除去し、その後、該空気流および残存する粒子を前記衝突フィルターから電機集塵機、紫外線光源、第２の衝突フィルターの少なくとも１つを通過させることによって、一層小さな粒子の大部分を除去するようにした空気流の浄化方法。
【請求項２５】
空気流から油脂粒子その他の調理から排出される粒子を除去する空気濾過方法であって、
前記空気流は、特定質量以上の質量を有した第１の群の調理排出粒子と、前記特定質量よりも小さ質量を有した第２の群の調理排出粒子とを含み、
前記第１と第２の群の粒子は前記空気流中に不規則に分散しており、
前記空気濾過方法は、
前記第１と第２の群の調理排出粒子を含んだ状態で前記空気流を加速し、
前記第１と第２の群の調理排出粒子を含んだ状態で加速された前記空気流をある表面へ向けて方向付け、これによって、前記表面に対して前記第１と第２の群の粒子を方向転換させ、前記表面の近傍の第１の流れが前記第１の群の粒子の大部分と相対的に少ない数の前記第２の群の粒子を含み、前記表面から一層遠い第２の流れが相対的に少ない数の前記第１の群の粒子と前記第２の群の粒子の大部分を含むように、前記粒子を前記表面に対して別々の流れの中に分類し、
底と、前記第１と第２の流れの間で前記底から前記表面に向けて延設された部分を有したトラフの中へ前記第１の流れの大部分を導入することによって、前記流れを分離することを含んで成る空気濾過方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【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】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【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】
【図２４】
【公表番号】特表２０１０−５０９５６４（Ｐ２０１０−５０９５６４Ａ）
【公表日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５３６５１２（Ｐ２００９−５３６５１２）
【出願日】平成１９年１１月９日（２００７．１１．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０８４２７５
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０６１０１２
【国際公開日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【出願人】（５９１２０３４２８）イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド (309)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月９日（２００７．１１．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０８４２７５
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０６１０１２
【国際公開日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【出願人】（５９１２０３４２８）イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド (309)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]