JP2004505229A - 通気システム用装置 - Google Patents

Abstract

通気システムにおいて煙霧形態のグリースを空気流から抽出する装置であって、該装置が、通気システムにおけるグリースの堆積面の拡大と、流路の延長の両方を画定する多数の中間プレート（１６）を備え、該流路が異なる流れ方向と、異なる断面範囲の両方を呈する。本発明によれば、各中間プレート（１６）が乱流誘発翼（２６）を呈し、その自由縁に沿って、該装置内の各中間プレートの最高位置に設けられた点またはラインを形成し、該流路内で、該翼（２６）の直後に空気流のための拡大した断面範囲が続いている。

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、通気システム内の空気流から煙霧形態のグリースを抽出するための装置に関し、該装置は、グリースが堆積する面の増加と、通気システムの流路の延長と両方を画定する多数の中間プレートを備え、該流路は、異なる流れの方向と、異なる断面範囲とを呈する。
【０００２】
（背景技術）
既存のフィルタの不適切なフィルタリングのために、キッチン、特にハンバーガーショップ等のようなレストランの厨房からの通気ダクト内には、例えば揚げ・炒め物用コンロまたは深い揚げ鍋からの排気を伴った煙霧形態のグリース（「揚げ物の臭い」）が堆積してしまう。これらグリースの堆積は、送風機ハウジングにまで達する通気ダクト全体に生じ、ダクト全体内に及ぶ火災が発生する危険がある。このため、今日では、とりわけ堆積を防止するため、そして、火災により生じる大規模なダメージを防止するために、レストランの厨房の通気ダクトを短い間隔で、非常に高いコストをかけた清掃する必要がある。
【０００３】
通気ダクト内へのグリースの堆積に伴う問題を減少または除去することを目的として様々な装置が従来より知られている。例えば、英国特許第１、４９１、６７２号では、グリースの粒子を壁に向けて遠心分離し、壁に沿って落下させるために、ダクト内の空気流を回転させる静電羽根車を設けている。しかし、静電羽根車が達成できるのは小規模な回転でしかないため、静電羽根車の目的とする効果には限界がある。気体の流れに回転を生じさせるためにやはり静電羽根車を備えたＷＯ９６／１１０４７に示されている装置に関しても同様の問題が生じる。
【０００４】
米国特許第４、６０７、６１４号では、通気システム用の特別設計されたフードが示されており、これは、速度の異なる乱流を作るために、空気流を別の方向へ偏向させるプレートを備えている。さらに、空気流が、特別なグリース収集配置の幅、ダクト内に回転する流れを生じさせるバッフルを具備した多数のダクトにかけて分配される。擦り効果を達成するために、空気流に水を噴霧する噴霧ノズルが配置されており、その結果、グリースと水の混合物が、フードの下端部に設けられた排出口から流出する。米国特許第４、６０７、６１４号に示した装置は優れたグリース除去効果を有するが、あらゆる大規模な拡張部分に使用するため、非常に複雑であるため高額になってしまうことが避けられない。
【０００５】
これは、該当のレストランが既存のフード全体を米国特許第４、６０７、６１４号の特別設計のフードに交換しなくてはならない場合に特に当てはまる。
【０００６】
米国特許第３、８７０、４９４号は、通気フード用の挿入物を示している。この挿入物は、多数の流入口３０と多数の排出口３１の間の平行する流路を備えている。各流路内では、空気流は２枚の傾斜した中間プレート、すなわちプレート３６、３７のみを通過する。圧力降下を低く保つことが重要であると記述されているが、これは、大型流入口、排出開口部、少数の中間プレートのための理由である。
【０００７】
米国特許第３、８１３、８５６号は、中間プレートが傾斜していない点を除いて米国特許第３、８７０、４９４号に非常に類似した挿入物を示している。
【０００８】
米国特許第４、２６６、５２９号は、図４に示すように、通気フード内に３つの傾斜した壁４０、４１、４５が連続的に配置されている挿入物を示している。中間プレートは、捕獲したグリースを受け、他に逸らすための、最下点またはラインに配置された自由屈曲縁４２を備えている。
【０００９】
英国特許第１、５６６、７１８号は、通気システムのグリース捕獲には関連していないが、気体流のスクラバ後に気体流内に残留している洗浄液を除去するための自由直立装置に関連している。該文書の導入部分には、平坦で、恐らくは傾斜した中間プレートの使用に関連して生じると考えられる問題についての記述がある。この問題への解決法は、該文書によれば、気体流の正弦流路を画定するべく配置された、湾曲した中間プレートを使用するものである。これにより、気体流中の液体を湾曲した中間プレート上に付着させ、同プレート上に液体流を生じさせる遠心分離効果が達成される。この液体流が、中間プレートの上方の自由端部におけるフランジ２６、２８に達すると、液体はフランジによって捕獲され、収集容器内へと真直ぐに落下する。
【００１０】
したがって、今日、既存の通気ダクトに簡単に取り付けられる、比較的単純で比較的安価で、静電動作するために高い信頼性で動作できるグリース捕獲が必要である。
【００１１】
（発明の開示）
本発明は、通気ダクト内の空気流から煙霧形態のグリースを捕獲する装置の提供を目的とし、該装置は、上述した問題を少なくとも減少、または除去するものである。本発明は特に、比較的単純な設計にも係わらず、グリースが堆積する面を拡大し、通気システム内の流路を延長した装置の提供を目的とし、該流路は、異なる流れの方向と異なる断面範囲を呈し、そのため、多様な方向と多様な速度の乱流空気流が得られる。これにより、グリース粒子の塊と、堆積面上のその堆積物が促進される。さらに本発明は、装置の最下点に設けられた排出口に向けて傾斜した全ての主要な堆積面による、自己洗浄式の装置の提供を目的とする。本発明の目的はさらに、例えば通気フードの直接上方に、しかし空気流誘導装置、すなわち送風機の上流になるような、既存の通気ダクトへの取り付けが可能な装置を提供することである。
【００１２】
これらの、そしてこれら以外の目的は、請求項に示した本発明の装置によって達成される。
【００１３】
本装置の機能の背景にある基本的な原理は、拡大した断面範囲と、空気流のための延長した流路が所与の空間内、つまり、通気ダクトの所与の部分で達成されるというものであり、該断面範囲は、既存の通気ダクトの断面範囲よりも少なくとも１００％大きいものであることが好ましく、同時に、堆積面と、度々方向を偏向する流路の拡大が達成される。さらに、このように形成された断面範囲、延長した流路は常に変更し、つまりこれは、空気が、高速によって強制的に流されることで、次に、急に非常に低速に変更することを意味する。これにより、乱流形成手段と共に、空気速度が低減した際に、グリース粒子が結合し、堆積面上を落下するに有利な状態が得られる。
【００１４】
以下に、図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
【００１５】
（発明を実施するための最良の形態）
図１に、本発明による装置の内部に参照符号１０を付して斜視図で示す。図２においては、この内部１０は外壁１８、若干傾斜した底部プレート２０、頂部プレート２２に包囲されて、通気システムに通常設けられている通気ダクト３８に設置されたカセット１１を形成する。カセット１１は、揚げ・炒め物用コンロまたは深い揚げ鍋の上に設置された通気フードの直上の、空気流誘導装置、つまり送風機（図示せず）部分を除く通気ダクト内に配置されていることが適している。これに関して、本装置は、装置の第１端部と接続した空気流のための小型流入開口部３２と、装置の他端部である第２端部と接続した空気流のための小型排出開口部３４とを備えており、該流入開口部３２および／または該排出開口部３４は、最大でも既存の通気ダクト範囲の２０％であることが好ましい開口部範囲を呈する。傾斜底部プレートの下端部には、時々内容物を空にすることが可能な収集容器（図示せず）へと続くグリース排出口３０が配置されている。
【００１６】
図１の内部１０は、断面が四角形または矩形であり、内部１０の第１、第２端部の各々においてフレーム１４で互いに固定することが好ましい４本のＬ字型の角柱１２を備えている。中間プレート１６は角柱１２上に取り付けられており、中間プレートは、装置内に引き込まれた空気と共に運ばれるグリースが堆積する面の増加と、通気システム内の流路の延長との両方を画定し、該流路は異なる方向と異なる断面範囲を呈する。
【００１７】
図３に、全て同一の設計であることが好ましい中間プレート１６の好ましい実施形態を上部から見た状態を示す。中間プレートは、矩形のプレート、あるいはここで示すように方形のプレートで形成することができ、角の１つにおいて対角線状切断縁２４を呈し、そのため、該角では、その範囲の約１０〜３５％、好ましくは１０〜３０％が欠落している。さらに、このプレートはこの対角線状切断縁２４において曲げられ、装置内で主に上方に伸びていることが適切な乱流誘発翼２６を形成する。中間プレート１６のこれ以外の３つの角も切断されていることが好ましいため、これら３つの角において、最大でプレート範囲の５％が欠落している。中間プレート１６はこれら３つの角に、３本の角柱１２ａ、１２ｂ、１２ｃにおいて点溶接で取り付けられている。各中間プレート１６と排出口２８はぞれぞれのグリース分離機能を備えているため、他の中間プレートおよび排出口から独立できるが、これはすなわち、グリースが各プレートの上を流れる必要がなく、各々の、そして全てのプレートから流れ落ちることを意味する。
【００１８】
対角線状切断縁２４と第４角柱１２ｄの間に作られたオープンスペースが、中間プレート１６以降の空気流通路の主開放流動範囲を形成する。中間プレート１６の末梢縁３６と外壁１８の間にはさらに、より小さい乱流流動範囲が形成されることが好ましい。これらの末梢縁３６は、弾性的であるが、非密封的に外壁１８と隣接するように若干屈曲しているため、装置内の振動が防止される。恐らく、これらの若干屈曲した末梢縁において、中間プレート１６を外壁１８に対して点状に取り付けることが可能であろう。
【００１９】
多数の、適切には３〜１０個、好ましくは３〜７個の中間プレート１６を装置１０内に連続的に、装置を通る純空気流方向に配置する。各中間プレートは、２本の角柱１２ｂ、１２ｄの間の対角線ｄにより画定されたラインに沿って、次の中間プレートに対して１８０°回転して配置されている。これにより、空気流が装置内をジグザグの経路で強制移動される。さらに、中間プレート１６は、装置の外壁１８に対して垂直な平面に対して、約２０〜４５°である角度αで、底部プレート２０に設けられたグリースの排出開口部３０に向かって傾斜している（図２）。この傾斜は、対角線状切断縁２４が最高位置に設けた点、または各中間プレートにおけるラインを形成するようになっている。考えられる実施形態によれば、各中間プレートの取り付け点はさらに、それぞれ３本の角柱１２ａ、１２ｂ、１２ｃの異なる高さに配置されているため、装置内で各中間プレートが１つよりも多くの方向に傾斜できる。各中間プレート１６について、最下の点は、対角線状切断縁２４と対角線状に対向した角である。図２に最良に示すように、中間プレートの傾斜およびその１８０°回転した連続順序のために、流路において、乱流誘発翼２６の直後に空気流のための拡大した断面が続いている。これにより、流路のためのグリース分離有益変更断面範囲が形成されるため、グリースと混合した空気流が乱流と共に、高速と低速でそれぞれ交互に強制移動される。これにより、結合した後に、空気速度が減速すると堆積面上に落下するという、空気中のグリース粒子にとって有益な状況が作り出され、該堆積面は、中間プレート１６と、さらに外壁１８によって構成されている。全ての堆積面１６、１８、２０がグリース排出口３０に向かって傾斜しているため、グリースがこの排出口３０に向かって効率的な方法で自己排出する。本装置の利点は、外壁１８が冷却されていることであり、これにより、グリースの濃縮が促進される。特定の場合において、濃縮をさらに改善ために、外壁１８を冷却することもできる（図示せず）。これは例えば、空気、水、またはこの目的に適したこれ以外の冷却媒体の補助による冷却媒体ジャケット冷却によって達成される。
【００２０】
装置の洗浄は非常に頻繁に行う必要はないが、洗浄時には、好ましくは装置が通気ダクト内の適所に配置されている状態で、装置の上部開口部に洗浄液を噴霧する。あるいは、多数の注入開口部（図示せず）を装置に、少なくとも各中間プレートの間に１つの割合で設けることもできる。恐らくはソーダ洗浄、蒸気洗浄等の形態、あるいは高圧水洗浄の形態の噴出装置を本装置に設けることが最も好ましい。
【００２１】
さらに、火災が発生した場合に流通路を自動的に閉鎖するファイヤドラフト弁を備えた装置を設けることが好ましい。これは、炎が発生した際に燃え尽きるパウダースレッドの補助によってオープン位置に蝶番留めされたバネ留めされたハッチによって実現が可能である。
【００２２】
本発明は、ここで示した実施形態に限定されるものではなく、請求項の範囲内で変更が可能である。例えば、中間プレートの設計およびその取り付けを、他の方法で実施でき、重要な局面は、切断され、カセットが取り付けられている中間プレートにより、空気流の流路が延長され、同時に、堆積面の拡大が達成され、流路が度々方向と断面範囲を変更し、本装置が、既存の通気ダクト内にも設置できるカセットを形成することが理解されるべきである。本発明による装置は、必ずしも通気ダクト内に立った状態で配置する必要はなく、横倒しまたは傾斜した状態に配置することも可能であり、しかしながら、これにより、傾斜は、堆積面の延長部分が水平面から偏向し、グリース排出口が常に装置の最下位置に配置されるようにするべきである。さらに、空気流のための流入口および排出口を、底部プレートおよび頂部プレートにではなく、装置の外壁の対向する両端部にそれぞれ配置することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、本発明による装置の内部を斜視図で示す。
【図２】
図２は、外壁で包囲され、外壁に底部、頂部、流入口（単数または複数）、排出口（単数または複数）が配置されている、図１による内部の略図である。
【図３】
図３は、上方から見た状態で、４本の角柱の内の３本に取り付けた状態の、図１による装置の中間プレートを示す。

Claims (10)

1. 通気システムにおいて煙霧形態のグリースを空気流から抽出する装置であって、該装置が、通気システムにおけるグリースの堆積面の拡大と、流路の延長の両方を画定する多数の中間プレート（１６）を備え、該流路が異なる流れ方向と、異なる断面範囲の両方を呈し、各中間プレート（１６）が乱流誘発翼（２６）を呈し、その自由縁に沿って、該装置内の各中間プレートの最高位置に設けられた点またはラインを形成し、該流路内で、該翼（２６）の直後に空気流のための拡大した断面範囲が続いていることを特徴とする装置。
2. 包囲外壁（１８）と、前記装置の第１端部と接続した空気流のための小さな流入開口部（３２）と、装置のこれに対向する端部である第２端部と接続した空気流のための小さな排出開口部（３４）とを呈し、該流入開口部（３２）および／または該排出開口部（３４）が、通気ダクト（３８）の最高２０％の範囲を構成することが好ましい開放範囲を呈することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記中間プレート（１６）の数が３〜１０枚、好ましくは３〜７枚であり、これらが、前記装置内を通る純空気流方向において、独立および連続して配置されていることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の装置。
4. 前記中間プレート（１６）が前記装置内に固定的に取り付けられているため、各中間プレートが、前記装置の外壁（１８）に対して垂直な平面に対して、好ましくは約２０〜４５°の角度（α）で、前記装置の底部プレート（２０）に設けられたグリース用の排出開口部（３０）に向かって傾斜することを特徴とする請求項２に記載の装置。
5. 矩形または方形断面を有し、４本の角柱（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）を呈し、これら角柱の３本に各中間プレート（１６）が固定的に取り付けられ、第４角柱において開放流動範囲が形成されていることを特徴とする前出の請求項いずれか一項に記載の装置。
6. 各中間プレートが、その角の１つに対角線切断縁（２４）を呈する矩形または方形のプレートで形成されているため、前記流路を形成するために、この角において、その範囲の約１０〜３５％、好ましくは１０〜３０％が欠落しており、前記乱流誘発翼（２６）を形成するために、該切断縁（２４）がプレートの主要延長面に対して屈曲されていることを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 全ての中間プレート（１６）が主に同一の設計であり、これらが、各中間プレートが隣の中間プレートに対して１８０°回転した状態で、前記角柱（１２ｂ、１２ｄ）の２本の間に対角線によって画定されたライン（ｄ）に沿って前記装置内に配置されていることを特徴とする請求項５または６のいずれか１項に記載の装置。
8. 各角柱（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）がＬ字形形状を呈し、これにより、各中間プレート（１６）が、３本の角柱の各々に取り付けられた位置において切断角を呈し、これにより、この角にグリースの排出口（２８）を形成するために、該プレートの最大５％の範囲がこの角から欠落していることを特徴とする請求項５または６のいずれか１項に記載の装置。
9. 前記外壁（１８）と前記中間プレート（１６）の他の末梢縁（３６）の間に、前記空気流のためのより小規模な流路が形成されており、該他の末梢縁（３６）が屈曲していることが好ましいことを特徴とする請求項２および６に記載の装置。
10. 前記通気システムの通気ダクト（３８）内に設置するために設けられたカセット（１１）として設計されていることを特徴とする、前出の請求項のいずれか１項に記載の装置。