集塵装置
【課題】構造が簡単で製造コストが低くても集塵機能に優れ且つメンテナンスが軽減された集塵装置を提供する。
【解決手段】 側壁１２上部付近に排気孔が設けられた胴部１０と、該胴部上端を覆う蓋部２０と、蓋部２０を貫通する導入管３０と、導入管３０に装着されたエジェクタ４０と、落液構造とを備え、落液構造は、蓋部に支持され排気孔より下方まで延びる中間縦壁２３と、胴部内を上下に仕切り貫通孔１４１及び開口１４２が形成された横仕切壁１４と、開口１４２を囲んで上下方向に延び中間縦壁２３より内側に位置する内側縦壁１５とを備えてつづら折り状をなしており、横仕切壁１４には液を落下させる通液用小孔１４３が設けられ、胴部１０の下部には液取り出し部５０が設けられている集塵装置。
【解決手段】 側壁１２上部付近に排気孔が設けられた胴部１０と、該胴部上端を覆う蓋部２０と、蓋部２０を貫通する導入管３０と、導入管３０に装着されたエジェクタ４０と、落液構造とを備え、落液構造は、蓋部に支持され排気孔より下方まで延びる中間縦壁２３と、胴部内を上下に仕切り貫通孔１４１及び開口１４２が形成された横仕切壁１４と、開口１４２を囲んで上下方向に延び中間縦壁２３より内側に位置する内側縦壁１５とを備えてつづら折り状をなしており、横仕切壁１４には液を落下させる通液用小孔１４３が設けられ、胴部１０の下部には液取り出し部５０が設けられている集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気等の気体中から塵埃や蒸気を除去するためにこれらを装置内に集める集塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
集塵装置として、ノズルからスプレー噴射される水滴に気体中の粉塵や埃等の塵埃を担持させ、その水滴を塵埃と共に集めることにより、気体中から塵埃を除去するタイプのものが多く知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の装置は、チャンバー内に導入した排ガスに水をスプレー噴射し、その気液混合体を管を通じて下方の貯水槽へ導き、貯水槽から放出された水蒸気（微小水滴）をサイクロンを経て散水塔へ導き、水蒸気中の微粒子を除去するという構造となっている。したがって、装置が大掛かりであり、コストも高く、小規模な用途には不向きである。
【０００４】
小型の装置としては、例えば、特許文献２に記載のものがある。この装置は、箱形のケーシング内を上下方向に延びる隔壁で前部と後部に仕切り、ケーシング後部には、上端にフィルタを設け、上部にファンと水噴射ノズルとを配置し、下部に衝突板を設け、ケーシング前部の外壁に空気放出口を形成し、衝突板より下方の部分を水槽としたものである。ファンによりフィルタを経てケーシング後部に導入された空気は、ノズルからの噴射水と混合され、衝突板に当たった後、隔壁の下方をくぐってケーシング前部を上昇し、空気放出口から装置外へ放出される。空気中の塵埃は、噴射水に付着し、その気液混合体はケーシング前部を上昇する間に隔壁に接触し、水分は水滴となって水槽へと落下する。
【０００５】
この装置は、小型ではあるが、ケーシング内のファンに備えられたモータの手入れや、フィルタの交換等、メンテナンスを度々必要とする。また、気液混合体からの水分除去は、ケーシング内を上下に延びる隔壁によって行なわれるだけであるので、十分な水分除去ができない。尤も、この装置は、レナード効果（水滴の分裂に伴う周囲空気の電離現象）による負イオン発生を目的としているので、むしろ負イオンを含んだ微細水滴の放出を積極的に行なうものとなっている。
【０００６】
さらに、上記特許文献２において従来技術として記載された負イオン発生装置（特許文献３）は、箱形のケーシング内を上下方向に延びる隔壁で前部と後部に仕切り、ケーシング前部には、上端部に気体挿入口を設け、内部にはノズル及びその下方の衝立を設け、ケーシング後部には、内壁及び隔壁から斜めに張出してジグザグ上の流路を形成する分離板が設けられ、上端部が気体送出口とされ、ケーシングの下端部は水槽とされている。
【０００７】
この装置は、後部に設けられた分離板が、ケーシング内壁及び隔壁に挟まれた狭い空間内でこれらの壁部に固定されている。したがって、集塵目的で使用され、多量の塵埃が分離板に付着したときには、その除去が大変困難なものとなる。尤も、特許文献３の記載によれば、この装置は、レナード効果による負イオン発生のみを目的とし、集塵を目的としていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１０７５４０号公報
【特許文献２】特開２０００−３２５４５９号公報
【特許文献３】特開平８−２１５３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、これら従来技術の問題点を解消し、構造が簡単で製造コストが低くても集塵機能に優れ且つメンテナンスが軽減された集塵装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記目的を達成するため、底壁及び側壁を備え、上端が開放され、側壁上部付近に排気孔が設けられた胴部と、該胴部上端を覆うように載置される蓋部と、前記蓋部を貫通して胴部内を下方へ延び、該蓋部に支持された導入管と、前記導入管における蓋部より上方に装着され下方へ向く噴出口を有したエジェクタと、前記胴部の上部に位置する落液構造とを備え、該落液構造は、前記蓋部に支持され胴部より内側に間隙をおいて位置し排気孔より下方まで延びる中間縦壁と、前記胴部に支持されてほぼ水平に延びて胴部内を上下に仕切り、前記導入管挿通用の貫通孔及び該貫通孔に隣り合う開口が形成された横仕切壁と、前記横仕切壁の開口を囲んで上下方向に延び、前記中間縦壁より内側に間隙をおいて位置する内側縦壁とを備え、これにより、前記落液構造は、前記導入管から導入された気体が、前記横仕切壁より下方の位置から、前記内側縦壁で囲まれた空所を上昇して前記横仕切壁より上方に達し、前記蓋部の下面から前記中間縦壁の内面へと沿うように流れて下降し、該中間縦壁と前記胴部上部との間隙を上昇して前記排気孔から装置外へ排出されるように構成され、前記横仕切壁には液を落下させる通液用小孔が設けられ、前記胴部の下部には液取り出し部が設けられていることを特徴とする集塵装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の集塵装置は、上端開放の胴部とこれを覆う蓋部を備えた構造となっている。そして、蓋部に導入管を支持し、導入管における蓋部より上方の位置に、下方へ向く噴出口を有したエジェクタが装着されている。したがって、エジェクタの作動により、導入管内の空気が下方へ送られ、胴部内に導かれる。
【００１２】
また、胴部上部に位置する落液構造は、蓋部に支持され胴部より内側に間隙をおいて位置し排気孔より下方まで延びる中間縦壁と、胴部に支持されてほぼ水平に延び、開口が形成された横仕切壁と、横仕切壁の開口を囲んで上下方向に延び、中間縦壁より内側に間隙をおいて位置する内側縦壁とを備えている。そして、これにより、落液構造は、導入管から導入された気体が、横仕切壁より下方の位置から、内側縦壁で囲まれた空所を上昇して横仕切壁より上方に達し、前記蓋部の下面から前記中間縦壁の内面へと沿うように流れて下降し、中間縦壁と胴部上部との間隙を上昇して排気孔から装置外へ排出されるように構成されている。すなわち、胴部上壁、中間縦壁、内側縦壁により、つづら折り状の流路が形成されている。したがって、導入管から導入された気体は、エジェクタからの噴射水と混合されて気液混合体となっているが、この気液混合体は、このつづら折り状の流路を流れる際に、水分が水滴となって路壁に付着する。その結果、排気孔から排出される気体は、塵埃が及び水分が除去され、水分が十分に取り除かれたものとなる。
【００１３】
しかも、横仕切壁は、導入管挿通用の貫通孔及び該貫通孔に隣り合う開口が形成され、液を落下させる通液用小孔が設けられた状態で、胴部内を上下に仕切っているので、横仕切壁より下方の気液混合体は、上記開口を経て横仕切壁上方へと流れるのであり、確実につづら折り状流路を経ることとなる。
【００１４】
一方、気液の分離により横仕切壁上に貯まった水は、通液用小孔を通じて横仕切壁より下方の胴部下部の液取り出し部へと落下する。
【００１５】
特に、導入管にはエジェクタが内装されているので、装置自身により外気を装置内に導入することができ、装置外に送風機を必ずしも設置する必要がない。また、フィルタを必要とすることなく、集塵を行なうことができる。したがって、送風機の手入れやフィルタの交換等のメンテナンスを必要としない。また、蓋部に導入管及び中間縦壁が支持され、胴部に横仕切壁及び内側縦壁が支持されているので、胴部に蓋部を載置し必要に応じて固定をするだけで、導入管の設置及びつづら折り状流路の形成が可能となっている。さらに、蓋を取り外せば、つづら折り状流路を構成する中間縦壁は蓋部の裏側に露出し、内側縦壁及び横仕切壁は胴部の上部開放側に露出するので、つづら折り状流路に塵埃等が蓄積した場合も、容易に清浄にすることができ、メンテナンスが極めて容易である。
【００１６】
本発明装置によれば、塵や埃のみならず、水蒸気、湯気等の蒸気や臭いも空気中から除去することができる。この場合もエジェクタから噴出される水滴に蒸気またはにおい成分が付着し、その水滴と共に落液構造によって除去される。水蒸気は料理店の調理場等で大量に発生するが、本発明装置によればその迅速な除去が可能となる。本明細書及び特許請求の範囲においては、塵、埃、蒸気、におい成分のような空気中の微小浮遊物を「塵埃」と称することとする。
【００１７】
また、本発明装置においては、上記のようにつづら折り状の流路を経て気液混合体が流れるので、装置内に導入される空気や蒸気が高温の場合は、接触箇所で吸熱されて排気孔から排気される。したがって、塵埃の除去効果に加えて冷却効果を得ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第一実施形態に係る集塵装置の正面図である。
【図２】図１に示した集塵装置の側面図である。
【図３】図１に示した集塵装置の平面図である。
【図４】図１に示した集塵装置の縦断正面図である。
【図５】図１に示した集塵装置を分解した状態の縦断正面図である。
【図６】図５に示した集塵装置胴部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。図１〜図３は本発明の第一実施形態に係る集塵装置を示しており、図１は正面図、図２は側面図、図３は平面図であり、図４は装置の縦断正面図、図５は分解した状態の縦断正面図、図６は装置胴部の平面図である。なお、上記縦断面図は、構造を分かりやすくするために、切断端面を示し背後の外形線を省略している。
【００２０】
この集塵装置１は、台車２に載せて固定されており、必要箇所へ移動して使用できる小型可搬タイプのものである。集塵装置１は、円筒状の胴部１０と、該胴部に載置された蓋部２０と、蓋部２０を貫通して延びる導入管３０とを備えている。胴部１０は、底壁１１及び側壁１２を備え、上端が開放され、側壁上部付近に小さい排気孔１３が多数設けられており（図５）、下部の脚部１７により台車２に固定されている。
【００２１】
蓋部２０は、円形平板状の天板２１と、その周縁から垂下する外側縦壁２２と、外側縦壁２２より径方向内側で同心状に垂下する中間縦壁２３とを備えている。
【００２２】
導入管３０は、蓋部２０に設けられた開口２４を貫いて上下方向に直線状に延びており、蓋部２０に溶接またはボルト止めにより固定され、下端は胴部１０の底壁１１からほぼ１／３の高さまで延び、下壁３１が設けられている。導入管３０下端部の側壁には開口３２が設けられている。導入管３０における蓋部より上方の位置には、エジェクタ４０が装着されており、その一方の端部は導入管３０内に延び下方へ曲折し、その先端部に噴出口４１が設けられている。エジェクタ４０の他方の端部は、導入管３０外に突きだした接続口４２となっており、図外の高圧水供給源にホースまたは配管で接続されるようになっている。
【００２３】
胴部１０の上部には、ほぼ水平に延びて胴部内を上下に仕切る横仕切壁１４が溶接により固着されている。横仕切壁１４には、導入管３０挿通用の貫通孔１４１及び開口１４２が形成されている。貫通孔１４１は、導入管３０の外形より僅かに大きく、導入管３０を上方から挿入し易いように、孔周縁部が下方へ丸味をもって曲げられている。貫通孔１４１に導入管３０を通した状態では、間に微小間隙が形成され、横仕切壁１４上に溜まった液を落下させる通液用小孔１４３として機能する。このように、導入管３０を通すための貫通孔１４１により通液用小孔を形成することにより、構造が簡略化されると共に、蓋部２０を胴部１０上に装着する際に、導入管３０を貫通孔１４１に通しやすくなる。開口１４２は、貫通孔１４１に隣り合って設けられ、その内周に密接するようにして円筒状の内側縦壁１５が通され溶接により固定されている。
【００２４】
上述した各壁部は次のように配置されている。中間縦壁２３の下端は、排気孔１３より下方の位置に達している。そして、内側縦壁１５は、上端が蓋部２０の天板２１の近くまで延び中間縦壁２３の下端より上方に位置し、下端が横仕切壁１４より僅か下方まで延びている。これらの壁部は、こうして落液構造を構成している。この落液構造の作用については後述する。
【００２５】
胴部１０の下部には液取り出し部５０が設けられている。液取り出し部５０は、胴部１０の底壁１１に沿って延びる管によって形成されており、一端が底壁１１に開いた開口５１とされ、他端が側壁１２より突き出た接続口５２とされている。接続口５２には、図１に示すように、排液装置７０から延びるホースまたは配管７１が接続される。
【００２６】
蓋部２０の天板２１には、内側縦壁１５の上方の位置に開口２５が形成され、該開口はカバープレート２６により閉じられている。カバープレート２６の下面には、周縁部付近に下方へ延びる突縁が設けられ、開口２５に嵌合している。このカバープレート２６を取り外せば、胴部１０内を上方から見ることができ、胴部１０内の水蓄積状況等の様子を見ることができる。
【００２７】
排液装置７０は、モータ７２により駆動されるポンプ７３を備え、台車２上に支持されている。ポンプ７３の排液口には図外の排液ホースまたは配管が接続され、貯液槽に通じている。
【００２８】
台車２は、集塵装置１及び排液装置７０等を載せて固定する台部２ａと、該台部の４隅の下部に固定されたキャスター２ｂとを備えている。
【００２９】
集塵装置１の主な部分の寸法は以下の通りである。
・胴部１０の外径： ４００ｍｍ
・胴部１０の高さ（底壁〜上端）： １０００ｍｍ
・蓋部２０の外径： ５００ｍｍ
・蓋部２０（外側縦壁２２）の高さ： １００ｍｍ
・導入管３０の外径： １４０ｍｍ
・導入管３０の高さ（下端〜上端）： １１５０ｍｍ
・開口１４２の直径： １７０ｍｍ
【００３０】
この集塵装置１は、導入管３０の上端を開放して周囲空気を吸引するようにして使用することも、導入管３０の上端にチューブを接続しチューブ先端から吸引を行なうようにして使用することもできる。吸引は、エジェクタ４０のベンチュリ効果によって得ることができる。さらに、吸引路に設けた送風機によって吸引を補助してもよい。
【００３１】
集塵装置１は、次のように作動する。図４に示すように、導入管３０に導入された空気Ａは、エジェクタ４０からスプレー状に高速噴射される微少水滴Ｗに混合され気液混合体ＡＷとなって導入管３０内を流れ、下部の開口３２から胴部１０下部へと送り込まれる。こうして気液混合体ＡＷとなることにより、空気中の塵埃は水滴に付着する。そして、胴部１０の内圧が上昇するのに伴って、気液混合体ＡＷは次のようにして装置外へと排出される。
【００３２】
胴部１０内の気液混合体ＡＷは、横仕切壁１４より下方の位置から、内側縦壁１５で囲まれた空所を上昇して横仕切壁１４の上方へと流れる。このとき、気液混合体ＡＷが内側縦壁１５の内壁面及び蓋部２０の天板２１下壁面に接触することにより、水分の一部が壁面に付着して気液混合体ＡＷから除去される。次に気液混合体ＡＷは、蓋部２０の下面から中間縦壁２３の内面へと沿うように流れて下降する。ここでもまた、気液混合体ＡＷが蓋部下面及び中間縦壁内面に接触することにより、水分がこれらの面に付着して気液混合体ＡＷから除去される。さらに気液混合体ＡＷは、中間縦壁２３と胴部側壁１２上部との間隙を上昇する。ここでもさらに気液混合体ＡＷがこれらの壁面に接触して付着することにより除去される。
【００３３】
このように気液混合体ＡＷがつづら折り状流路を経て、外側縦壁２２の排気孔１３から排出される際には、塵埃を含んだ水滴がほとんど除去された空気となっている。これにより、清浄な空気が集塵装置１から排出される。
【００３４】
上述のつづら折り状流路を流れる際に壁面に付着した水分は、次々に下方へと流れ、横仕切壁１４上に蓄積する。そして、蓄積した水分は、貫通孔１４１の周縁と導入管３０外面との間の通液用小孔１４３から落下する。落下した水分は、胴部１０下部に蓄積し、液取り出し部５０から排液装置７０を通じて装置外へと排出される。
【００３５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、排気孔１３からの排気が胴部径方向へ放射状に排出されてもよければ、蓋部２０の外側縦壁２２は省略することもできる。胴部１０に蓄積された水は、排液装置７０により積極的に排出するのでなく、液取り出し部５０から自重により流出するようにしてもよい。或いは、胴部１０下部に水槽を出し入れ自在に設置し、水が溜まった際に水槽を取り出して水を排出するようにしてもよい。台車２は、移動可能な種々の形態とすることができ、或いは、台車を用いることなく、集塵装置を床面に載置または固定して設置するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１ 集塵装置
１０ 胴部
１２ 側壁
１３ 排気孔
１４ 横仕切壁
１５ 内側縦壁
２０ 蓋部
２１ 天板
２２ 外側縦壁
２３ 中間縦壁
３０ 導入管
４０ エジェクタ
４１ 噴出口
７０ 排液装置
１４１ 貫通孔
１４２ 開口
１４３ 通液用小孔
Ａ 空気
ＡＷ 気液混合体
Ｗ 微少水滴
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気等の気体中から塵埃や蒸気を除去するためにこれらを装置内に集める集塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
集塵装置として、ノズルからスプレー噴射される水滴に気体中の粉塵や埃等の塵埃を担持させ、その水滴を塵埃と共に集めることにより、気体中から塵埃を除去するタイプのものが多く知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の装置は、チャンバー内に導入した排ガスに水をスプレー噴射し、その気液混合体を管を通じて下方の貯水槽へ導き、貯水槽から放出された水蒸気（微小水滴）をサイクロンを経て散水塔へ導き、水蒸気中の微粒子を除去するという構造となっている。したがって、装置が大掛かりであり、コストも高く、小規模な用途には不向きである。
【０００４】
小型の装置としては、例えば、特許文献２に記載のものがある。この装置は、箱形のケーシング内を上下方向に延びる隔壁で前部と後部に仕切り、ケーシング後部には、上端にフィルタを設け、上部にファンと水噴射ノズルとを配置し、下部に衝突板を設け、ケーシング前部の外壁に空気放出口を形成し、衝突板より下方の部分を水槽としたものである。ファンによりフィルタを経てケーシング後部に導入された空気は、ノズルからの噴射水と混合され、衝突板に当たった後、隔壁の下方をくぐってケーシング前部を上昇し、空気放出口から装置外へ放出される。空気中の塵埃は、噴射水に付着し、その気液混合体はケーシング前部を上昇する間に隔壁に接触し、水分は水滴となって水槽へと落下する。
【０００５】
この装置は、小型ではあるが、ケーシング内のファンに備えられたモータの手入れや、フィルタの交換等、メンテナンスを度々必要とする。また、気液混合体からの水分除去は、ケーシング内を上下に延びる隔壁によって行なわれるだけであるので、十分な水分除去ができない。尤も、この装置は、レナード効果（水滴の分裂に伴う周囲空気の電離現象）による負イオン発生を目的としているので、むしろ負イオンを含んだ微細水滴の放出を積極的に行なうものとなっている。
【０００６】
さらに、上記特許文献２において従来技術として記載された負イオン発生装置（特許文献３）は、箱形のケーシング内を上下方向に延びる隔壁で前部と後部に仕切り、ケーシング前部には、上端部に気体挿入口を設け、内部にはノズル及びその下方の衝立を設け、ケーシング後部には、内壁及び隔壁から斜めに張出してジグザグ上の流路を形成する分離板が設けられ、上端部が気体送出口とされ、ケーシングの下端部は水槽とされている。
【０００７】
この装置は、後部に設けられた分離板が、ケーシング内壁及び隔壁に挟まれた狭い空間内でこれらの壁部に固定されている。したがって、集塵目的で使用され、多量の塵埃が分離板に付着したときには、その除去が大変困難なものとなる。尤も、特許文献３の記載によれば、この装置は、レナード効果による負イオン発生のみを目的とし、集塵を目的としていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１０７５４０号公報
【特許文献２】特開２０００−３２５４５９号公報
【特許文献３】特開平８−２１５３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、これら従来技術の問題点を解消し、構造が簡単で製造コストが低くても集塵機能に優れ且つメンテナンスが軽減された集塵装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記目的を達成するため、底壁及び側壁を備え、上端が開放され、側壁上部付近に排気孔が設けられた胴部と、該胴部上端を覆うように載置される蓋部と、前記蓋部を貫通して胴部内を下方へ延び、該蓋部に支持された導入管と、前記導入管における蓋部より上方に装着され下方へ向く噴出口を有したエジェクタと、前記胴部の上部に位置する落液構造とを備え、該落液構造は、前記蓋部に支持され胴部より内側に間隙をおいて位置し排気孔より下方まで延びる中間縦壁と、前記胴部に支持されてほぼ水平に延びて胴部内を上下に仕切り、前記導入管挿通用の貫通孔及び該貫通孔に隣り合う開口が形成された横仕切壁と、前記横仕切壁の開口を囲んで上下方向に延び、前記中間縦壁より内側に間隙をおいて位置する内側縦壁とを備え、これにより、前記落液構造は、前記導入管から導入された気体が、前記横仕切壁より下方の位置から、前記内側縦壁で囲まれた空所を上昇して前記横仕切壁より上方に達し、前記蓋部の下面から前記中間縦壁の内面へと沿うように流れて下降し、該中間縦壁と前記胴部上部との間隙を上昇して前記排気孔から装置外へ排出されるように構成され、前記横仕切壁には液を落下させる通液用小孔が設けられ、前記胴部の下部には液取り出し部が設けられていることを特徴とする集塵装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の集塵装置は、上端開放の胴部とこれを覆う蓋部を備えた構造となっている。そして、蓋部に導入管を支持し、導入管における蓋部より上方の位置に、下方へ向く噴出口を有したエジェクタが装着されている。したがって、エジェクタの作動により、導入管内の空気が下方へ送られ、胴部内に導かれる。
【００１２】
また、胴部上部に位置する落液構造は、蓋部に支持され胴部より内側に間隙をおいて位置し排気孔より下方まで延びる中間縦壁と、胴部に支持されてほぼ水平に延び、開口が形成された横仕切壁と、横仕切壁の開口を囲んで上下方向に延び、中間縦壁より内側に間隙をおいて位置する内側縦壁とを備えている。そして、これにより、落液構造は、導入管から導入された気体が、横仕切壁より下方の位置から、内側縦壁で囲まれた空所を上昇して横仕切壁より上方に達し、前記蓋部の下面から前記中間縦壁の内面へと沿うように流れて下降し、中間縦壁と胴部上部との間隙を上昇して排気孔から装置外へ排出されるように構成されている。すなわち、胴部上壁、中間縦壁、内側縦壁により、つづら折り状の流路が形成されている。したがって、導入管から導入された気体は、エジェクタからの噴射水と混合されて気液混合体となっているが、この気液混合体は、このつづら折り状の流路を流れる際に、水分が水滴となって路壁に付着する。その結果、排気孔から排出される気体は、塵埃が及び水分が除去され、水分が十分に取り除かれたものとなる。
【００１３】
しかも、横仕切壁は、導入管挿通用の貫通孔及び該貫通孔に隣り合う開口が形成され、液を落下させる通液用小孔が設けられた状態で、胴部内を上下に仕切っているので、横仕切壁より下方の気液混合体は、上記開口を経て横仕切壁上方へと流れるのであり、確実につづら折り状流路を経ることとなる。
【００１４】
一方、気液の分離により横仕切壁上に貯まった水は、通液用小孔を通じて横仕切壁より下方の胴部下部の液取り出し部へと落下する。
【００１５】
特に、導入管にはエジェクタが内装されているので、装置自身により外気を装置内に導入することができ、装置外に送風機を必ずしも設置する必要がない。また、フィルタを必要とすることなく、集塵を行なうことができる。したがって、送風機の手入れやフィルタの交換等のメンテナンスを必要としない。また、蓋部に導入管及び中間縦壁が支持され、胴部に横仕切壁及び内側縦壁が支持されているので、胴部に蓋部を載置し必要に応じて固定をするだけで、導入管の設置及びつづら折り状流路の形成が可能となっている。さらに、蓋を取り外せば、つづら折り状流路を構成する中間縦壁は蓋部の裏側に露出し、内側縦壁及び横仕切壁は胴部の上部開放側に露出するので、つづら折り状流路に塵埃等が蓄積した場合も、容易に清浄にすることができ、メンテナンスが極めて容易である。
【００１６】
本発明装置によれば、塵や埃のみならず、水蒸気、湯気等の蒸気や臭いも空気中から除去することができる。この場合もエジェクタから噴出される水滴に蒸気またはにおい成分が付着し、その水滴と共に落液構造によって除去される。水蒸気は料理店の調理場等で大量に発生するが、本発明装置によればその迅速な除去が可能となる。本明細書及び特許請求の範囲においては、塵、埃、蒸気、におい成分のような空気中の微小浮遊物を「塵埃」と称することとする。
【００１７】
また、本発明装置においては、上記のようにつづら折り状の流路を経て気液混合体が流れるので、装置内に導入される空気や蒸気が高温の場合は、接触箇所で吸熱されて排気孔から排気される。したがって、塵埃の除去効果に加えて冷却効果を得ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第一実施形態に係る集塵装置の正面図である。
【図２】図１に示した集塵装置の側面図である。
【図３】図１に示した集塵装置の平面図である。
【図４】図１に示した集塵装置の縦断正面図である。
【図５】図１に示した集塵装置を分解した状態の縦断正面図である。
【図６】図５に示した集塵装置胴部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。図１〜図３は本発明の第一実施形態に係る集塵装置を示しており、図１は正面図、図２は側面図、図３は平面図であり、図４は装置の縦断正面図、図５は分解した状態の縦断正面図、図６は装置胴部の平面図である。なお、上記縦断面図は、構造を分かりやすくするために、切断端面を示し背後の外形線を省略している。
【００２０】
この集塵装置１は、台車２に載せて固定されており、必要箇所へ移動して使用できる小型可搬タイプのものである。集塵装置１は、円筒状の胴部１０と、該胴部に載置された蓋部２０と、蓋部２０を貫通して延びる導入管３０とを備えている。胴部１０は、底壁１１及び側壁１２を備え、上端が開放され、側壁上部付近に小さい排気孔１３が多数設けられており（図５）、下部の脚部１７により台車２に固定されている。
【００２１】
蓋部２０は、円形平板状の天板２１と、その周縁から垂下する外側縦壁２２と、外側縦壁２２より径方向内側で同心状に垂下する中間縦壁２３とを備えている。
【００２２】
導入管３０は、蓋部２０に設けられた開口２４を貫いて上下方向に直線状に延びており、蓋部２０に溶接またはボルト止めにより固定され、下端は胴部１０の底壁１１からほぼ１／３の高さまで延び、下壁３１が設けられている。導入管３０下端部の側壁には開口３２が設けられている。導入管３０における蓋部より上方の位置には、エジェクタ４０が装着されており、その一方の端部は導入管３０内に延び下方へ曲折し、その先端部に噴出口４１が設けられている。エジェクタ４０の他方の端部は、導入管３０外に突きだした接続口４２となっており、図外の高圧水供給源にホースまたは配管で接続されるようになっている。
【００２３】
胴部１０の上部には、ほぼ水平に延びて胴部内を上下に仕切る横仕切壁１４が溶接により固着されている。横仕切壁１４には、導入管３０挿通用の貫通孔１４１及び開口１４２が形成されている。貫通孔１４１は、導入管３０の外形より僅かに大きく、導入管３０を上方から挿入し易いように、孔周縁部が下方へ丸味をもって曲げられている。貫通孔１４１に導入管３０を通した状態では、間に微小間隙が形成され、横仕切壁１４上に溜まった液を落下させる通液用小孔１４３として機能する。このように、導入管３０を通すための貫通孔１４１により通液用小孔を形成することにより、構造が簡略化されると共に、蓋部２０を胴部１０上に装着する際に、導入管３０を貫通孔１４１に通しやすくなる。開口１４２は、貫通孔１４１に隣り合って設けられ、その内周に密接するようにして円筒状の内側縦壁１５が通され溶接により固定されている。
【００２４】
上述した各壁部は次のように配置されている。中間縦壁２３の下端は、排気孔１３より下方の位置に達している。そして、内側縦壁１５は、上端が蓋部２０の天板２１の近くまで延び中間縦壁２３の下端より上方に位置し、下端が横仕切壁１４より僅か下方まで延びている。これらの壁部は、こうして落液構造を構成している。この落液構造の作用については後述する。
【００２５】
胴部１０の下部には液取り出し部５０が設けられている。液取り出し部５０は、胴部１０の底壁１１に沿って延びる管によって形成されており、一端が底壁１１に開いた開口５１とされ、他端が側壁１２より突き出た接続口５２とされている。接続口５２には、図１に示すように、排液装置７０から延びるホースまたは配管７１が接続される。
【００２６】
蓋部２０の天板２１には、内側縦壁１５の上方の位置に開口２５が形成され、該開口はカバープレート２６により閉じられている。カバープレート２６の下面には、周縁部付近に下方へ延びる突縁が設けられ、開口２５に嵌合している。このカバープレート２６を取り外せば、胴部１０内を上方から見ることができ、胴部１０内の水蓄積状況等の様子を見ることができる。
【００２７】
排液装置７０は、モータ７２により駆動されるポンプ７３を備え、台車２上に支持されている。ポンプ７３の排液口には図外の排液ホースまたは配管が接続され、貯液槽に通じている。
【００２８】
台車２は、集塵装置１及び排液装置７０等を載せて固定する台部２ａと、該台部の４隅の下部に固定されたキャスター２ｂとを備えている。
【００２９】
集塵装置１の主な部分の寸法は以下の通りである。
・胴部１０の外径： ４００ｍｍ
・胴部１０の高さ（底壁〜上端）： １０００ｍｍ
・蓋部２０の外径： ５００ｍｍ
・蓋部２０（外側縦壁２２）の高さ： １００ｍｍ
・導入管３０の外径： １４０ｍｍ
・導入管３０の高さ（下端〜上端）： １１５０ｍｍ
・開口１４２の直径： １７０ｍｍ
【００３０】
この集塵装置１は、導入管３０の上端を開放して周囲空気を吸引するようにして使用することも、導入管３０の上端にチューブを接続しチューブ先端から吸引を行なうようにして使用することもできる。吸引は、エジェクタ４０のベンチュリ効果によって得ることができる。さらに、吸引路に設けた送風機によって吸引を補助してもよい。
【００３１】
集塵装置１は、次のように作動する。図４に示すように、導入管３０に導入された空気Ａは、エジェクタ４０からスプレー状に高速噴射される微少水滴Ｗに混合され気液混合体ＡＷとなって導入管３０内を流れ、下部の開口３２から胴部１０下部へと送り込まれる。こうして気液混合体ＡＷとなることにより、空気中の塵埃は水滴に付着する。そして、胴部１０の内圧が上昇するのに伴って、気液混合体ＡＷは次のようにして装置外へと排出される。
【００３２】
胴部１０内の気液混合体ＡＷは、横仕切壁１４より下方の位置から、内側縦壁１５で囲まれた空所を上昇して横仕切壁１４の上方へと流れる。このとき、気液混合体ＡＷが内側縦壁１５の内壁面及び蓋部２０の天板２１下壁面に接触することにより、水分の一部が壁面に付着して気液混合体ＡＷから除去される。次に気液混合体ＡＷは、蓋部２０の下面から中間縦壁２３の内面へと沿うように流れて下降する。ここでもまた、気液混合体ＡＷが蓋部下面及び中間縦壁内面に接触することにより、水分がこれらの面に付着して気液混合体ＡＷから除去される。さらに気液混合体ＡＷは、中間縦壁２３と胴部側壁１２上部との間隙を上昇する。ここでもさらに気液混合体ＡＷがこれらの壁面に接触して付着することにより除去される。
【００３３】
このように気液混合体ＡＷがつづら折り状流路を経て、外側縦壁２２の排気孔１３から排出される際には、塵埃を含んだ水滴がほとんど除去された空気となっている。これにより、清浄な空気が集塵装置１から排出される。
【００３４】
上述のつづら折り状流路を流れる際に壁面に付着した水分は、次々に下方へと流れ、横仕切壁１４上に蓄積する。そして、蓄積した水分は、貫通孔１４１の周縁と導入管３０外面との間の通液用小孔１４３から落下する。落下した水分は、胴部１０下部に蓄積し、液取り出し部５０から排液装置７０を通じて装置外へと排出される。
【００３５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、排気孔１３からの排気が胴部径方向へ放射状に排出されてもよければ、蓋部２０の外側縦壁２２は省略することもできる。胴部１０に蓄積された水は、排液装置７０により積極的に排出するのでなく、液取り出し部５０から自重により流出するようにしてもよい。或いは、胴部１０下部に水槽を出し入れ自在に設置し、水が溜まった際に水槽を取り出して水を排出するようにしてもよい。台車２は、移動可能な種々の形態とすることができ、或いは、台車を用いることなく、集塵装置を床面に載置または固定して設置するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１ 集塵装置
１０ 胴部
１２ 側壁
１３ 排気孔
１４ 横仕切壁
１５ 内側縦壁
２０ 蓋部
２１ 天板
２２ 外側縦壁
２３ 中間縦壁
３０ 導入管
４０ エジェクタ
４１ 噴出口
７０ 排液装置
１４１ 貫通孔
１４２ 開口
１４３ 通液用小孔
Ａ 空気
ＡＷ 気液混合体
Ｗ 微少水滴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底壁及び側壁を備え、上端が開放され、側壁上部付近に排気孔が設けられた胴部と、
該胴部上端を覆うように載置される蓋部と、
前記蓋部を貫通して胴部内を下方へ延び、該蓋部に支持された導入管と、
前記導入管における蓋部より上方に装着され下方へ向く噴出口を有したエジェクタと、
前記胴部の上部に位置する落液構造とを備え、
該落液構造は、
前記蓋部に支持され胴部より内側に間隙をおいて位置し排気孔より下方まで延びる中間縦壁と、
前記胴部に支持されてほぼ水平に延びて胴部内を上下に仕切り、前記導入管挿通用の貫通孔及び該貫通孔に隣り合う開口が形成された横仕切壁と、
前記横仕切壁の開口を囲んで上下方向に延び、前記中間縦壁より内側に間隙をおいて位置する内側縦壁とを備え、
これにより、前記落液構造は、前記導入管から導入された気体が、前記横仕切壁より下方の位置から、前記内側縦壁で囲まれた空所を上昇して前記横仕切壁より上方に達し、前記蓋部の下面から前記中間縦壁の内面へと沿うように流れて下降し、該中間縦壁と前記胴部上部との間隙を上昇して前記排気孔から装置外へ排出されるように構成され、
前記横仕切壁には液を落下させる通液用小孔が設けられ、
前記胴部の下部には液取り出し部が設けられていることを特徴とする集塵装置。
【請求項２】
前記蓋部が前記胴部に対して着脱自在に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【請求項３】
前記通液用小孔が、前記導入管を通すために前記横仕切壁に形成された貫通孔と該導入管との間の微小間隙により形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の集塵装置。
【請求項１】
底壁及び側壁を備え、上端が開放され、側壁上部付近に排気孔が設けられた胴部と、
該胴部上端を覆うように載置される蓋部と、
前記蓋部を貫通して胴部内を下方へ延び、該蓋部に支持された導入管と、
前記導入管における蓋部より上方に装着され下方へ向く噴出口を有したエジェクタと、
前記胴部の上部に位置する落液構造とを備え、
該落液構造は、
前記蓋部に支持され胴部より内側に間隙をおいて位置し排気孔より下方まで延びる中間縦壁と、
前記胴部に支持されてほぼ水平に延びて胴部内を上下に仕切り、前記導入管挿通用の貫通孔及び該貫通孔に隣り合う開口が形成された横仕切壁と、
前記横仕切壁の開口を囲んで上下方向に延び、前記中間縦壁より内側に間隙をおいて位置する内側縦壁とを備え、
これにより、前記落液構造は、前記導入管から導入された気体が、前記横仕切壁より下方の位置から、前記内側縦壁で囲まれた空所を上昇して前記横仕切壁より上方に達し、前記蓋部の下面から前記中間縦壁の内面へと沿うように流れて下降し、該中間縦壁と前記胴部上部との間隙を上昇して前記排気孔から装置外へ排出されるように構成され、
前記横仕切壁には液を落下させる通液用小孔が設けられ、
前記胴部の下部には液取り出し部が設けられていることを特徴とする集塵装置。
【請求項２】
前記蓋部が前記胴部に対して着脱自在に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【請求項３】
前記通液用小孔が、前記導入管を通すために前記横仕切壁に形成された貫通孔と該導入管との間の微小間隙により形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の集塵装置。
【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２０１１−１０４５１４（Ｐ２０１１−１０４５１４Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６１９４２（Ｐ２００９−２６１９４２）
【出願日】平成２１年１１月１７日（２００９．１１．１７）
【出願人】（５０５０１２４３８）株式会社日新製作所 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１７日（２００９．１１．１７）
【出願人】（５０５０１２４３８）株式会社日新製作所 (2)
【Ｆターム（参考）】
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