JP2011058776A - 排気ダクト - Google Patents

Abstract

【課題】厨房等で発生する排煙に含まれる油脂、塵埃、臭気等の浮遊物を効果的に除去することのできる排気ダクトを提供すること。
【解決手段】排気ダクト１は、加熱調理具が設置された部屋の室内と室外とを跨がるように設置され、前記室内に吸気口が位置するとともに前記室外に排気口２２が位置し、前記吸気口から排気口２２に向けて排煙を流通させるダクト本体２と、ダクト本体２の室外の位置に設けられ、排煙に含まれる浮遊物を加熱して焼却する加熱手段５と、ダクト本体２の加熱手段５よりも排気口２２側に設けられ、加熱手段５により加熱された排煙を冷却する冷却手段６とを有している。
【選択図】図２

Description

本発明は、排気ダクト、特に厨房で使用される排気ダクトに関するものである。

従来から、ガスコンロ等を備える調理器具の使用により発生する排煙を排気する装置として、調理器具の直方に位置する吸気口と、厨房の外部（屋外）に臨むように位置する排気口とを有する排気ダクトが知られている。このような排気ダクトには、通常、排煙に含まれる油脂、塵埃、臭い成分等の浮遊物（以下、単に「浮遊物」と言う）を除去するフィルタ（例えばグリースフィルタ）が設置されていて、このフィルタにより浮遊物が除去された状態の排煙が、排気口から排気されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の排気装置は、連設する複数のパイプと、その途中に設けられ、グリースフィルタを装着したフィルタ装着部とを有している。そして、最も下方（加熱料理部側）のパイプの開口から排煙を吸気する。吸気された排煙は、グリースフィルタを通過し、これにより、排煙に含まれる油脂が除去される。油脂が除去された排煙は、排気口から排気される。

しかしながら、このような排気装置では、グリースフィルタを用いて浮遊物を除去するよう構成されているため、浮遊物を完全に除去することが困難である。さらに、グリースフィルタは、経時的にその除去性能が悪化するため、使用期間が長期になるほど、浮遊物の除去がより困難となってしまう。したがって、このような排気装置によっては、浮遊物が大量に含まれたままの排煙を排気口から厨房の外部に排気してしまうおそれがあり、排気口付近に油脂による汚れが発生したり、排気口から異臭が発生したりする。

特開２００４−１３２５７６号公報

本発明の目的は、厨房等で発生する排煙に含まれる油脂、塵埃、臭気等の浮遊物を効果的に除去することのできる排気ダクトを提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（１１）の本発明により達成される。
（１）加熱調理具が設置された部屋の室内と室外とを跨がるように設置され、前記室内に吸気口が位置するとともに前記室外に排気口が位置し、前記吸気口から前記排気口に向けて排煙を流通させるダクト本体と、
前記ダクト本体の前記室外の位置に設けられ、前記排煙に含まれる浮遊物を加熱して焼却する加熱手段と、
前記ダクト本体の前記加熱手段よりも前記排気口側に設けられ、前記加熱手段により加熱された前記排煙を冷却する冷却手段とを有することを特徴とする排気ダクト。

（２） 前記加熱手段および前記冷却手段は、それぞれ、建物の外側に設けられている上記（１）に記載の排気ダクト。

（３） 前記加熱手段は、ガスを燃焼させるバーナーを有する上記（１）または（２）に記載の排気ダクト。

（４） 前記冷却手段は、前記加熱手段の近傍に設けられている上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の排気ダクト。

（５） 前記ダクト本体の前記加熱手段と前記冷却手段との間、または前記冷却手段よりも前記排気口側に設けられ、前記加熱手段により前記浮遊物が焼却されることにより発生する煤の少なくとも一部を除去する煤除去フィルタを有する上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の排気ダクト。

（６） 前記冷却手段は、冷媒を用いて熱交換するように設けられている上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の排気ダクト。

（７） 前記冷却手段は、内部に水が流通する水道管を有し、該水道管の少なくとも一部は、前記ダクト本体内に設けられている上記（６）に記載の排気ダクト。

（８） 前記排煙の程度を検知する煙センサと、
前記煙センサの検知結果に基づいて、前記加熱手段の出力を制御する制御手段とを有する上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の排気ダクト。

（９） 前記排気ダクトは、複数の分岐ダクトを有しており、
前記複数の分岐ダクトは、前記加熱手段よりも前記吸気口側で合流している上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の排気ダクト。

（１０） 各前記分岐ダクト内に設けられ、排煙の程度を検知する煙センサと、
各前記煙センサの検知結果に基づいて前記加熱手段の出力を制御する制御手段とを有する上記（９）に記載の排気ダクト。

（１１） 前記ダクト本体には、前記吸気口から前記排気口に向けて前記排煙を強制的に流通させるファンが設けられている上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の排気ダクト。

また、本発明の排気ダクトでは、前記排気ダクトの前記室内の位置に、前記排煙に含まれる浮遊物を加熱して焼却する吸気口側加熱手段が設けられているのが好ましい。

また、本発明の排気ダクトでは、前記排気ダクトの前記室内の位置であって、前記吸気口側加熱手段よりも前記排気口側に、前記加熱手段により加熱された前記排煙を冷却する吸気口側冷却手段が設けられているのが好ましい。

また、本発明の排気ダクトでは、前記排煙に含まれる前記浮遊物の少なくとも一部を除去するフィルタが配置されているのが好ましい。

また、本発明の排気ダクトでは、前記加熱手段により焼却された排煙を、前記焼却前の流路へ帰還させる帰還路を有しているのが好ましい。

また、本発明の排気ダクトでは、前記加熱手段により前記浮遊物が焼却されることにより発生する煤の少なくとも一部を溜める煤溜を有するのが好ましい。

本発明によれば、加熱調理具による調理等で発生する排煙に含まれる油脂、塵埃、臭気等の浮遊物をより効果的に除去することができる。そのため、排気口から排気される排煙を、油脂や臭い等の除去されたクリーンなものとすることができる。特に、本発明によれば、加熱手段が室外に位置するため、防火対策の観点から優れた安全性を有している。
安全性に優れたものとなる。

本発明の排気ダクトの第１実施形態を示す平面図である。 本発明の排気ダクトの第１実施形態を示す平面図である。 図１、図２に示す排気ダクトが備える加熱手段を説明する断面図である。 図１、図２に示す排気ダクトが備える冷却手段を説明する断面図である。 図１、図２に示す排気ダクトが有する制御系のブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る排気ダクトが有する加熱手段を説明する断面図である。 本発明の第３実施形態に係る排気ダクトを示す平面図である。 本発明の第４実施形態に係る排気ダクトを示す平面図である。 本発明の第５実施形態に係る排気ダクトを示す平面図である。 本発明の第６実施形態に係る排気ダクトが有する冷却手段を示す断面図である。 本発明の第７実施形態に係る排気ダクトが有するダクト本体を示す斜視図である。

以下、本発明の排気ダクトを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１および図２は、それぞれ、本発明の排気ダクトの第１実施形態を示す平面図、図３は、図１、図２に示す排気ダクトが備える加熱手段を説明する断面図、図４は、図１、図２に示す排気ダクトが備える冷却手段を説明する断面図、図５は、図１、図２に示す排気ダクトが有する制御系のブロック図である。なお、以下の説明では、図１中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。また、排煙の流通（流動）方向の上流側および下流側をそれぞれ単に「上流側」および「下流側」と言う。

図１および図２に示すように、排気ダクト１は、吸気口２１および排気口２２を有するダクト本体２と、ダクト本体２内に設けられた防火シャッタ７、加熱手段５、冷却手段６、煤除去フィルタ４およびファン８とを有している。また、図５に示すように、排気ダクト１は、加熱手段５の作動を制御する制御手段３２を有している。

このような排気ダクト１は、例えば、厨房に設置されたガスコンロ等の加熱調理具１００の上方に吸気口２１が位置するように配置される。そして、ファン８を回転させ、その吸引力により、加熱調理具１００による調理中に発生する排煙等（以下、単に「排煙」とも言う）を吸気口２１からダクト本体２内に流通させ、ダクト本体２内にて、加熱手段５により排煙に含まれる油脂、塵埃、臭い成分などの浮遊物（以下、単に「浮遊物」とも言う）を焼却、除去し、加熱された排煙を冷却したうえで排気口２２から室外（屋外）へ排気する。

ダクト本体２は、例えばステンレスなど、耐熱性および耐腐食性を有する不燃材料等で構成されている。

図１および図２に示すように、ダクト本体２は、加熱調理具１００が設置された部屋の室内と室外とに跨って設けられており、吸気口２１が室内、排気口２２が室外に設けられている。なお、以下では、説明の便宜上、ダクト本体２の室内に位置する部位を「室内ダクト２３」とも言い、室外に位置する部位を「室外ダクト２４」とも言う。

室内ダクト２３の始端（室外ダクト２４と反対側の端）は、吸気口２１を構成する。吸気口２１は、排煙をダクト本体２内に取り込むための開口である。このような吸気口２１は、加熱調理具１００の上方に設けられている。

吸気口２１には、フードが連結されている。フードは、テーパ状をなしていて、その下側（加熱調理具１００側）の開口が、吸気口２１よりも大きくなっている。これにより、排煙を効率的に吸気口２１へ導くことができるため、室内に排煙が充満するのを防止または抑制することできる。
このようなフードは、ダクト本体２と同様の構成材料で構成することができる。

フード内には、吸気口２１を覆うようにフィルタ装置Ｆが設けられている。フィルタ装置Ｆは、排煙がダクト本体２内へ流通する前に、排煙に含まれる浮遊物（特に、油脂）をある程度、分離し除去する機能を有する。

フィルタ装置Ｆは、図１に示すように、一対のフィルタ（グリースフィルタ）Ｆ１、Ｆ２をＶ字をなすように図示しない基部に設けて構成される。図示しない基部には３つの開口が形成されており、そのうちの１つはダクト本体２の吸気口２１と接続し、残りの２つはフィルタＦ１、Ｆ２により覆われている。

フィルタＦ１、Ｆ２としては、特に限定されず、公知のものを好適に用いることができる。例えば、本実施形態のフィルタＦ１、Ｆ２は、ともに図１中紙面手前側から紙面奥側に向けて延在する板状のステンレス板を複数並設してなるものを用いている。このようなフィルタＦ１は、隣接するステンレス板間の空間（流路）を排煙が通過する際に、排煙に含まれる油脂をステンレス板に対して捕捉除去する。

また、図１に示すように、室内ダクト２３内には、防火シャッタ７が設けられている。防火シャッタ７は、ダクト本体２内の温度が所定温度を超えると、ダクト本体２内の流路を遮断するように構成されており、例えば厨房で火災が発生した場合など、炎がダクト本体２を介して室外へ導かれてしまうことを防止する機能を有している。

図１に示すように、防火シャッタ７は、ダクト本体２内に回動可能に設置された複数の板状のシャッタ部材７１と、ダクト本体２内の温度を検知する温度検知素子７２と、温度検知素子７２の検知結果に基づいてシャッタ部材７１を回動する回動手段７３とを有している。

複数のシャッタ部材７１は、図１中の左右方向に並設されている。また、各シャッタ部材７１は、図１中紙面手前側から紙面奥側に向けて延在する軸Ｊまわりに回動可能となっている。このような各シャッタ部材７１は、通常（ダクト本体２内の温度が所定温度より低い場合）、図１に示すように板面が左右方向を向き、隣接するシャッタ部材７１、７１間に空間（流路）を形成する。

温度検知素子７２は、ダクト本体２内であって、シャッタ部材７１の上流側（吸気口２１側）に設けられている。温度検知素子７２としては、ダクト本体２内の温度を検知することができれば、特に限定されず、例えばサーミスタなどを用いることができる。温度検知素子７２により検知された温度情報（信号）は、ダクト本体２の外部に設けられた回動手段７３に送られる。

回動手段７３は、例えばモータを備えており、温度検知素子７２で検知されたダクト本体２内の温度が所定温度を超えた場合には、そのモータを作動して各シャッタ部材７１を軸Ｊまわりに回動させ、各シャッタ部材７１の板面が図１中の上下方向に向くようにする。これにより、隣接するシャッタ部材７１の縁部同士が接触し、ダクト本体２内の流路が遮断される。所定温度としては、特に限定されないが、通常、８０〜２８０℃に設定される。

図２に示すように、室外ダクト２４の終端（吸気口２１と反対側の端）は排気口２２を構成する。なお、図２では、排気口が上側を向いているが、排気口２２の向きは、特に限定されない。例えば、雨の侵入を防止するために、室外ダクト２４の終端部を湾曲させて、排気口２２を横方向または下方向に向けてもよい。

室外ダクト２４の排気口２２付近には、ファン８が設けられている。ファン８は、ダクト本体２内に吸気口２１から排気口２２に向けた気流を発生させ、吸気口２１から排気口２２に向けて排煙を強制的に流通させる機能を有する。なお、ファン８の配置としては、特に限定されず、例えば、室内ダクト２３内に設けてもよい。また、室内ダクト２３に少なくとも１つ設置するとともに、室外ダクト２４に少なくとも１つ設置するといったように、複数のファン８を設けてもよい。

室外ダクト２４の途中には、加熱冷却部（加熱冷却装置）９が設けられている。すなわち、加熱冷却部９は、建物の外側に設けられている。このような加熱冷却部９は、ダクト９１を有している。ダクト９１は、ダクト本体２（室外ダクト２４）の一部を構成するものである。そのため、ダクト９１は、例えばダクト本体２と同様の構成材料で構成することができる。

このようなダクト９１の内側には、排気の流通方向に、加熱手段５、冷却手段６および煤除去フィルタ４が設置されている。

ダクト９１は、室外ダクト２４と一体的に設けられていてもよいが、室外ダクト２４に対して着脱自在であることが好ましい。ダクト９１内には、加熱手段５、冷却手段６および煤除去フィルタ４と言った、比較的多数の要素が設けられている。そのため、ダクト９１を室外ダクト２４に対して着脱自在とすることにより、これらのメンテナンス（修理、交換等）を容易に行うことができる。なお、ダクト９１の一部が、他の部分に対して着脱自在となっていたり、ダクト９１にメンテナンス用の開閉蓋を設けたりすることによっても、上記と同様の効果を発揮することができる。

加熱手段５は、フィルタ装置Ｆにて除去しきれなかった排煙に含まれる浮遊物（例えば油脂、塵埃、臭い成分など）を焼却する機能を有している。図３に示すように、加熱手段５は、筒状の複数のバーナー（ガスバーナー）５２と、各バーナー５２に天然ガス等の可燃性ガスを供給する可燃性ガス供給手段５１と、各バーナー５２に供給する空気を取り込む空気取込口５３と、各バーナー５２に供給する空気の量（流量）を調節するバルブ５４とを有している。空気取込口５３は、例えば、ダクト９１の外側から空気を取り込むよう設けられている。

図３に示すように、複数（４つ）のバーナー５２は、互いに平行、かつ間隔を隔てて設けられている。また、複数のバーナー５２は、ダクト９１内に形成される排煙の流路を遮るようにして、排煙の流通方向に対して直交する面上に設けられている。なお、バーナー５２の形状、配置、設置数は、これに限定されず、例えば蛇行する１本のバーナー５２が排煙の流通方向に対して直交する面上に設けられてもよいし、複数のバーナー５２が排煙の流通方向に複数形成されていてもよい。

各バーナー５２には、内外を連通する複数の点火口５２１が形成されており、これら点火口５２１は、排煙の流通方向に対して直交するように形成されている。これにより、点火口５２１から発生する炎の方向が、排煙の流通方向に対して直交する。そのため、排煙に含まれる浮遊物を効率的に焼却することができる。なお、図３では、複数の点火口５２１が図３中横方向に並んでいるが、これに限定されず、複数の点火口５２１が図３中横方向にずれて（互い違いになって）いてもよい。

各バーナー５２は、可燃性ガス供給手段５１から可燃性ガスが供給されるとともに、ダクト９１内の空気が燃焼空気として取り入れられ、図示しない点火装置の作動により、点火されるようになっている。また、点火して後には、空気取込口５３から取り込んだ空気の流量をバルブ５４により調節することにより、点火口５２１から発生する炎の温度を調節することもできる。また、可燃性ガス供給手段５１からの可燃性ガスの供給量を調節することにより、炎の大きさを調節することもできる。

なお、炎の温度としては、特に限定されないが、５００〜８００℃であることが好ましい。これにより、より確実に浮遊物を焼却することができる。

このような加熱手段５によれば、その構成を簡単なものとすることができる。さらに、排煙に含まれる浮遊物をより高温で焼却することができるため、浮遊物をより確実に除去することができ、排気口２２から排気される排煙を、油脂や臭い等が除去されたクリーンなものとすることができる。特に、本実施形態では、フィルタ装置Ｆにより予めある程度の浮遊物を除去しているため、その効果が顕著なものとなる。

なお、加熱手段５によって発生した熱が、室外ダクト２４をつたって室内ダクト２３に伝達するのを防止または抑制するために室外ダクト２４の加熱手段５よりも上流側に熱の伝達を遮断する熱遮断部材を設けてもよい。熱遮断部材は、例えば、室外ダクト２４の繋ぎ目に介在させることができる。

ダクト９１内であって、加熱手段５の下流側（排気口２２側）には、冷却手段６が設置されている。冷却手段６は、前述した加熱手段５により加熱され、高温となった排煙を冷却する機能を有している。これにより、排気口２２から高温の排煙が排気されることを防止することができる。

また、本実施形態では、冷却手段６は、加熱手段５の上方に設けられている。温度の高い気体ほど上方に移動し易いため、冷却手段６を加熱手段５の上方に設置することにより、加熱手段５により加熱された排煙を効率的に冷却手段６に導くことができる。

図４に示すように、冷却手段６は、内部を水（冷媒）が通過する水道管６１を有している。水道管６１は、ダクト９１の外部から内部へ引き込まれ、再びダクト９１の外部へ引き出されている。なお、水道管６１の途中に、水道管６１内の流路を開閉するバルブを設け、温水を使用するときにだけバルブを開状態としてもよい。

水道管６１の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、銅、アルミ、鉄等の金属材料などの熱伝導率の比較的高い材料が挙げられる。

このような冷却手段６では、水道管６１内を流れる水（冷媒）とダクト９１内を流通する排煙との間で熱交換が行われる。すなわち、水が排煙の熱を吸収することにより排煙が冷却され、反対に排煙を熱を吸収することにより水が加温される。このように、冷却手段６が排煙の熱を利用して水道管６１内を流れる水を加温するよう構成されているため（すなわち、冷却手段６が熱利用機構を構成しているため）、熱エネルギーを有効活用できる。加温された水（温水）は、例えば、厨房内にて調理、皿洗い等の用に供される。また、加温された温水の熱を、料理を一定温度に保つために用いられるホットプレートの加熱等に用いてもよい。

水道管６１のダクト９１内に位置する部位は、蛇行し面状をなしている。また、水道管６１のダクト９１内に位置する部位は、ダクト９１内の排煙の流路を遮るように、排煙の流通方向に対して直交する面上に設けられている。水道管６１をこのような形状とすることにより、ダクト９１内での水道管６１の全長を長くすることができ、ダクト９１内での水道管６１の表面積が大きくなる。そのため、水道管６１の間を通過する排煙をより低温になるように冷却することができる。

なお、水道管６１（ダクト９１内に位置する部位）の形状としては、特に限定されず、例えば、ストレート状をなしていてもよいし、排煙の流通方向と平行な方向へ蛇行していてもよい。また、排煙の流通方向に対して直交する方向に蛇行しつつ、排煙の流通方向と平行な方向へ蛇行していてもよい。

また、水道管６１が前述した加熱手段５（バーナー５２）の近傍に設けられているため、冷却手段６によれば、加熱手段５により加熱された排煙をすぐに冷却することができる。そのため、ダクト９１内の温度が過度に上昇するのを防止することができる。

ダクト９１内であって、冷却手段６の下流側（排気口２２側）には、煤除去フィルタ４が設置されている。煤除去フィルタ４は、主に、前述した加熱手段５によって、排煙に含まれる浮遊物を焼却することにより発生する煤を除去する機能を有している。このような煤除去フィルタ４を設けることにより、排気口２２から排気される排煙を煤の含まれないクリーンなものとすることができる。

このような煤除去フィルタ４としては、煤を捕捉除去することができれば、特に限定されないが、例えば微細な空隙を有するセラミックフィルタを用いることができる。セラミックフィルタを用いれば、セラミックフィルタを加熱することにより、セラミックフィルタに捕捉された煤を焼却、除去することができる。すなわち、煤除去フィルタ４の煤除去性能を何度でも回復させることができる。

以上、加熱冷却部９について説明した。なお、このような加熱冷却部９は、ダクト９１と、加熱手段５のうちのダクト９１の外に位置する構成要素（可燃性ガス供給手段５１、バルブ５４等）と、冷却手段６の構成要素のうちのダクト９１の外に位置するものとを収容するような筐体で覆われていてもよい。

図２に示すように、室外ダクト２４内の加熱冷却部９よりも上流側（吸気口２１側）には、室外ダクト２４内を流通する煙の程度（流量、浮遊物の濃度等）を検知する煙センサ３１が設けられている。煙センサ３１が検知したデータは、制御手段３２に送られる。制御手段３２は、煙センサ３１から送信されたデータ（排煙の程度）に基づいて、加熱手段５の出力を制御する。

具体的には、図５に示すように、制御手段３２は、加熱手段５が有する可燃性ガス供給手段５１およびバルブ５４の作動を制御できるようになっており、これらのうちの少なくとも一方の作動を制御することにより、バーナー５２からの炎の強さおよび温度を変更できるようになっている。

例えば、制御手段３２は、煙センサ３１で検知された煙の流量が多いほど、バルブ５４の開度を高めて空気を多く取り込み、バーナー５２が発生する炎の温度を高めるような制御を行う。なお、制御手段３２は、このようなバルブ５４の開度の調節に加えて、可燃性ガス供給手段５１からの可燃性ガスの供給量を増やし、炎を大きくするような制御を行ってもよい。

反対に、制御手段３２は、煙センサ３１で検知された煙の流量が少ないほど、バルブ５４の開度を低めて取り込む空気の量を少なくし、バーナー５２が発生する炎の温度を低めるような制御を行う。なお、制御手段３２は、このようなバルブ５４の開度の調節に加えて、可燃性ガス供給手段５１からの可燃性ガスの供給量を減らし、炎を小さくするような制御を行ってもよい。

また、制御手段３２は、煙センサ３１で検知された煙中の浮遊物の濃度が高いほど、バルブ５４の開度を高めて空気を多く取り込み、バーナー５２が発生する炎の温度を高めるような制御を行う。前述と同様に、可燃性ガス供給手段５１からの可燃性ガスの供給量を変更する制御を行ってもよい。

反対に、制御手段３２は、煙センサ３１で検知された煙中の浮遊物の濃度が低いほど、バルブ５４の開度を低めて取り込む空気の量を少なくし、バーナー５２が発生する炎の温度を低めるような制御を行う。前述と同様に、可燃性ガス供給手段５１からの可燃性ガスの供給量を変更する制御を行ってもよい。

また、制御手段３２は、煙センサ３１により排煙の存在が検知されない場合には、可燃性ガス供給手段５１による可燃性ガスの供給を停止するような制御を行ってもよい。

このような制御を行うことにより、加熱手段５の出力を排煙の程度に合わせたものとすることができるため、加熱手段５の不必要な駆動、過剰な出力での駆動等を防止することができる。すなわち、このような制御によれば、排煙に含まれる浮遊物の除去を効率的に、不可分なく行うことができる。

以上のような排気ダクト１によれば、排煙に含まれる浮遊物を焼却することができ、排煙から浮遊物をより確実に除去することができる。その結果、排気口２２から排気される排煙を、油脂や臭い等の除去されたクリーンなものとすることができる。特に、加熱手段５が建物の外側に設けられており、建物の外で炎を発生させ、排煙に含まれる浮遊物を除去するため、防災の観点から優れた安全性を有している。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の排気ダクトの第２実施形態について説明する。

図６は、本発明の第２実施形態に係る排気ダクトが有する加熱手段を説明する断面図である。

以下、第２実施形態の排気ダクトについて、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

本発明の第２実施形態にかかる排気ダクトは、加熱手段の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。

本実施形態の加熱手段５は、電熱線５５と、電熱線５５に通電する図示しない電源とを有している。このような加熱手段５は、図示しない電源から電熱線５５に通電することにより、電熱線を発熱させ、それにより排煙に含まれる浮遊物を焼却する。

電熱線５５の発熱温度は、特に限定されないが、５００〜８００℃であることが好ましい。これにより、より確実に浮遊物を焼却することができる。

電熱線５５は、例えば、１本の線材を螺旋状に旋巻してなる長尺物を蛇行させたものであり、面状をなしている。このような形状とすることにより、ダクト９１内の排煙の流路に臨む電熱線５５の表面積を大きくすることができる。そのため、排煙に含まれる浮遊物を効率的に焼却することができる。

また、電熱線５５は、ダクト９１内の排煙の流路を遮るように、排煙の流通方向に対して直交する面上に設けられている。これにより、より多くの浮遊物を電熱線５５と接触させることができるため、効果的に浮遊物を焼却することができる。

このような電熱線５５としては、特に限定されず、ニッケルクロム系電熱線、鉄クロム系電熱線等を用いることができる。

以上のような第２実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の排気ダクトの第３実施形態について説明する。

図７は、本発明の第３実施形態に係る排気ダクトを示す平面図である。
以下、第３実施形態の排気ダクトについて、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

本発明の第３実施形態にかかる排気ダクトは、室内ダクト２３の形状が異なること、吸気口側加熱手段５’および吸気口側冷却手段６’が設けられていること以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。また、吸気口側加熱手段５’は、前述した第１実施形態または第２実施形態の加熱手段５の構成と同様の構成であるため、その説明を省略する。同様に、吸気口側冷却手段６’は、前述した第１実施形態の冷却手段６と同様の構成であるため、その説明を省略する。

図７に示すように、本実施形態の室内ダクト２３は、吸気口２１と防火シャッタ７との間に設けられた小横断面積部２５を有している。小横断面積部２５は、横断面積が上流側から下流側に向けて漸減する横断面積漸減部２５１と、逆に横断面積が上流側から下流側に向けて漸増する横断面積漸増部２５２と、横断面積が上流側から下流側に向けて一定の横断面積一定部２５３とからなる。

また、横断面積漸減部２５１、横断面積一定部２５３および横断面積漸増部２５２は、この順で上流側から下流側に向けて連設している。

横断面積一定部２５３は、小横断面積部２５の最も横断面積が小さい部位である。本実施形態では、この横断面積一定部２５３に吸気口側加熱手段５’が配置されている。これにより、排煙をより小さい領域に集めた上で、排煙に含まれる浮遊物を焼却することができるため、効率的に排煙に含まれる浮遊物を焼却することができる。

また、吸気口側加熱手段５’の上流側をテーパ状の横断面積漸減部２５１とすることにより、吸気口側加熱手段５’に向けて排煙を円滑に流通させることができる。また、吸気口側加熱手段５’の下流側をテーパ状の横断面積漸増部２５２とすることにより、吸気口側加熱手段５’により加熱された排煙を吸気口側冷却手段６’に向けて円滑に流通させることができる。

なお、室内ダクト２３の外周であって小横断面積部２５に対応する部位には、断熱層が形成されていることが好ましい。小横断面積部２５には、吸気口側加熱手段５’が設けられているため、当該部分が特に高温となり易い。そのため、この小横断面積部２５の外周に断熱層を設けることにより、高温となった小横断面積部２５が外部空間に露出することを防止することができる。

なお、吸気口側加熱手段５’の温度（炎の温度または電熱線の温度）としては、特に限定されいが、加熱手段５の温度よりも低いことが好ましい。すなわち、吸気口側加熱手段５’は、加熱手段５による浮遊物の焼却前に行われる、浮遊物の仮焼却を行う役割を担っている。

図７に示すように、吸気口側冷却手段６’は、防火シャッタ７と小横断面積部２５の間に設けられている。吸気口側冷却手段６’は、前述した吸気口側加熱手段５’により加熱され、高温となった排煙を冷却する機能を有している。これにより、防火シャッタ７の誤作動を防止することができる。

以上のような第３実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の排気ダクトの第４実施形態について説明する。

図８は、本発明の第４実施形態に係る排気ダクトを示す平面図である。
以下、第４実施形態の排気ダクトについて、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

本発明の第４実施形態にかかる排気ダクトは、室外ダクト２４の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。

図８に示すように、本実施形態の室外ダクト２４は、加熱手段５の下流側と上流側とを連結する帰還路９２を有している。帰還路９２は、ダクト９１の加熱手段５より下流側の部位と、室外ダクト２４の加熱手段５よりも上流側の部位とを連結するように設けられている。このような帰還路９２は、加熱手段５により加熱された排煙を、加熱手段５により加熱される前の排煙と合流させるための流路を形成する。

帰還路９２内には、ファン９４が設けられている。ファン９４の作動により、加熱手段５により加熱された排煙を、加熱手段５により加熱される前の排煙と強制的に合流させるような気流が発生する。

また、帰還路９２のダクト９１側の開口には、開閉弁（開閉蓋）９３が設けられている。この開閉弁９３は、回動可能に設けられており、帰還路９２の開口を覆う閉状態（図８中の実線で示された状態）と、開口を開放する開状態（図８中の点線で示された状態）とに移動することができる。

このような帰還路９２、ファン９４および開閉弁９３は、次のような機能を有する。すなわち、例えば、排煙の流量が多すぎたり、排煙に含まれる浮遊物の濃度が高すぎたりする場合には、加熱手段５による浮遊物の焼却が十分に達成されない場合がある。換言すれば、加熱手段５の焼却能力の限界を超えるような流量または浮遊物の濃度を有する煙が発生する場合がある。このような場合には、加熱手段５により浮遊物の焼却が行われた後の排煙に、浮遊物が残存する可能性もある。

そのため、このような場合には、開閉弁９３を開状態とするとともに、ファン９４を作動することにより、加熱手段５による浮遊物の焼却が行われた後の排煙を、帰還路９２を介して加熱手段５の上流側に戻す（帰還させる）。そして、帰還させた排煙を再び加熱手段５により加熱することにより、排煙に含まれる浮遊物を焼却する。このように、加熱手段５によって排煙に含まれる浮遊物を複数回焼却することによって、排煙から浮遊物をより確実に除去することができる。

なお、排煙の流量または排煙に含まれる浮遊物の濃度が、加熱手段５の焼却能力の限界を超えるような数値であるか否かは、例えば、煙センサ３１の検知結果に基づいて判断することができる。また、開閉弁９３が開状態のときには、ファン８の作動を停止してもよい。これにより、より多くの排煙を効率的に、加熱手段５の上流側に帰還させることができる。

以上のような第４実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の排気ダクトの第５実施形態について説明する。

図９は、本発明の第５実施形態に係る排気ダクトを示す平面図である。
以下、第５実施形態の排気ダクトについて、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

本発明の第５実施形態にかかる排気ダクトは、ダクト本体２が分岐している以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。

図９に示すように、室内には、複数（２つ）の加熱調理具１００ａ、１００ｂが配置されている。また、ダクト本体２の室内ダクト２３は、メインダクト２３３と、２つの分岐ダクト２３１、２３２とを有している。

分岐ダクト２３１は、加熱調理具１００ａに対応するように設けられている。具体的には、分岐ダクト２３１の下端は加熱調理具１００ａの上方に位置しており、上端にてメインダクト２３３に合流している。このような分岐ダクト２３１では、下側の開口が吸気口２１を構成する。吸気口２１にはフードが設けられており、また吸気口２１を覆うようにフィルタ装置Ｆが設けられている。

一方の分岐ダクト２３２は、加熱調理具１００ｂに対応するように設けられている。具体的には、分岐ダクト２３２の下端は加熱調理具１００ｂの上方に位置しており、上端にてメインダクト２３３に合流している。このような分岐ダクト２３２では、下側の開口が吸気口２１を構成する。吸気口２１にはフードが設けられており、また吸気口２１を覆うようにフィルタ装置Ｆが設けられている。

また、分岐ダクト２３１には、煙センサ３１ａが設けられており、分岐ダクト２３２には、煙センサ３１ｂが設けられている。煙センサ３１ａ、３１ｂは、それぞれ、ダクト内を流通する排煙の程度（流量、浮遊物の濃度等）を検知できるセンサである。

煙センサ３１ａ、３１ｂの検知結果は、制御手段３２に送信される。制御手段３２は、煙センサ３１ａ、３１ｂから送信されたデータに基づいて、加熱手段５の出力を制御する。例えば、制御手段３２は、煙センサ３１ａ、３１ｂのうちの一方のみが排煙の発生を検知した場合に比べて、煙センサ３１ａ、３１ｂの両方が排煙の発生を検知した場合の加熱手段５の出力が大きくなるように加熱手段５の作動を制御する。これにより、加熱手段５の出力を、排煙に含まれる浮遊物を焼却、除去するのに適したものとすることができるため、省エネ化を図ることができる。

以上のような第５実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

なお、本実施形態では、分岐ダクト２３１、２３２が室内で合流するものについて説明したが、これに限定されず、室外で合流するものであってもよい。また、加熱調理具１００ａ、１００ｂは、同じ部屋内に設置されていてもよいし、違う部屋に設置されていてもよい。また、違う部屋に設置されている場合には、同じフロアであっても、違うフロアであってもよい。

＜第６実施形態＞
次に、本発明の排気ダクトの第６実施形態について説明する。

図１０は、本発明の第６実施形態に係る排気ダクトが有する冷却手段を示す断面図である。

以下、第６実施形態の排気ダクトについて、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

本発明の第６実施形態にかかる排気ダクトは、冷却手段６の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。

図１０に示すように、冷却手段６は、冷媒循環回路６２と、内部を水が通過する水道管６３とを有している。また、冷媒循環回路６２は、内部を冷媒が通過する冷却管６２１と、前記冷媒を冷却管６２１内で循環させるポンプ６２２とで構成されている。冷却管６２１内を流通する冷媒としては、特に限定されないが、例えは、水、冷却水などを用いることができる。

冷却管６２１は、ダクト９１の内側に位置する第１の熱交換部６２１ａと、ダクト９１の外側に位置する第２の熱交換部６２１ｂとに分けられる。また、第２の熱交換部６２１ｂには、水道管６３の一部が近接している。

第１の熱交換部６２１ａは、冷却管６２１を蛇行させたものであり、面状をなしている。また、第１の熱交換部６２１ａは、排煙の流通方向に対して直交する面上に設けられている。

第１の熱交換部６２１ａでは、冷媒と排煙との間で熱交換が行われる。すなわち、冷媒が排煙の熱を吸収することにより排煙が冷却される。一方、第２の熱交換部６２１ｂでは、冷媒と水との間で熱交換が行われる。すなわち、第１の熱交換部６２１ａで熱を帯びた冷媒が水を加温する。これにより、冷媒が吸熱され、再び、第１の熱交換部６２１ａにて排煙の熱を吸収する。このようなサイクルを繰り返すことにより、冷却手段６は、排煙を冷却するとともに、水を加温することができる。

以上のような第６実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第７実施形態＞
次に、本発明の排気ダクトの第７実施形態について説明する。

図１１は、本発明の第７実施形態に係る排気ダクトが有するダクト本体を示す斜視図である。

以下、第７実施形態の排気ダクトについて、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

本発明の第７実施形態にかかる排気ダクトは、ダクト９１に内部視認窓９５および煤溜９６を設けた以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。

図１１に示すように、ダクト９１には、ダクト９１の内部を視認できる内部視認窓９５が形成されている。これにより、例えば、加熱手段５（バーナーや電熱線）の作動が正常であるかを視認することができる。このような内部視認窓９５は、例えば、耐熱ガラス等で構成されている。

また、ダクト９１の下端部であって排煙の流路からずれた位置には、煤溜９６が設けられている。煤溜９６は、加熱手段５によって排煙に含まれる浮遊物を焼却することにより発生する煤を溜めておくものである。このような煤溜９６は、ダクト９１から取り外すことができるようになっており、簡単に、ダクト９１内で発生した煤を除去することができる。

なお、煤溜９６には、予め水を張っておいてもよい。これにより、煤溜９６に溜められた煤の再浮遊を防止することができる。

以上のような第７実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

以上、本発明の排気ダクトを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。また、各実施形態を好適に組み合わせてもよい。

また、前述した実施形態では、加熱手段として、電熱線やバーナーをもの知いたものについて説明したが、排煙に含まれる浮遊物を加熱し焼却することができれば、これに限定されず、例えば、レーザーやマイクロ波などを利用したものであってもよい。

また、前述した実施形態では、排煙の熱を利用して、水道管内を通過する水を加温する機構について説明したが、これに限定されず、例えば、水道管内に、水に代えて空気を通過させてもよい。加温された空気は、例えば暖房などの用に供することができる。

また、前述した実施形態では、ダクト本体の吸気口付近にフィルタを配置したものについて説明した、これに限定されず、フィルタは省略してもよい。

また、前述した実施形態では、加熱冷却部が建物の外側に位置している形態について説明したが、例えば、建物内にボイラー室等の防災に十分に配慮された部屋が存在する場合には、その部屋に配置してもよい。

また、前述した実施形態では、煤除去フィルタが冷却手段よりも下流側に位置する形態について説明したが、煤除去フィルタを加熱手段と冷却手段の間、すなわち、加熱手段の下流側でかつ冷却手段の上流側に設けてもよい。これによれば、煤が冷却手段の水道管に付着するのを防止でき、熱交換の効率が悪化するのを防止することができる。

また、前述した実施形態で説明した加熱調理具には、ガスコンロの他、例えば焼き肉屋等で見ることのできる、食卓の中央に配置された焼き肉用のグリル等が含まれる。

１……排気ダクト
２……ダクト本体
２１……吸気口
２２……排気口
２３……室内ダクト
２３１、２３２……分岐ダクト
２３３……メインダクト
２４……室外ダクト
２５……小横断面積部
２５１……横断面積漸減部
２５２……横断面積漸増部
２５３……横断面積一定部
３１、３１ａ、３１ｂ……煙センサ
３２……制御手段
４……煤除去フィルタ
５……加熱手段
５’……吸気口側加熱手段
５１……可燃性ガス供給手段
５２……バーナー
５２１……点火口
５３……空気取込口
５４……バルブ
５５……電熱線
６……冷却手段
６’……吸気口側冷却手段
６１……水道管
６２……冷媒循環回路
６２１……冷却管
６２１ａ……第１の熱交換部
６２１ｂ……第２の熱交換部
６２２……ポンプ
６３……水道管
７……防火シャッタ
７１……シャッタ部材
７２……温度検知素子
７３……回動手段
８……ファン
９……加熱冷却部
９１……ダクト
９２……帰還路
９３……開閉弁
９４……ファン
９５……内部視認窓
９６……煤溜
１００、１００ａ、１００ｂ……加熱調理具
Ｆ……フィルタ装置
Ｆ１、Ｆ２……フィルタ
Ｊ……軸

Claims (11)

1. 加熱調理具が設置された部屋の室内と室外とを跨がるように設置され、前記室内に吸気口が位置するとともに前記室外に排気口が位置し、前記吸気口から前記排気口に向けて排煙を流通させるダクト本体と、
   前記ダクト本体の前記室外の位置に設けられ、前記排煙に含まれる浮遊物を加熱して焼却する加熱手段と、
   前記ダクト本体の前記加熱手段よりも前記排気口側に設けられ、前記加熱手段により加熱された前記排煙を冷却する冷却手段とを有することを特徴とする排気ダクト。
2. 前記加熱手段は、建物の外側に設けられている請求項１に記載の排気ダクト。
3. 前記加熱手段は、ガスを燃焼させるバーナーを有する請求項１または２に記載の排気ダクト。
4. 前記冷却手段は、前記加熱手段の近傍に設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載の排気ダクト。
5. 前記ダクト本体の前記加熱手段と前記冷却手段との間、または前記冷却手段よりも前記排気口側に設けられ、前記加熱手段により前記浮遊物が焼却されることにより発生する煤の少なくとも一部を除去する煤除去フィルタを有する請求項１ないし４のいずれかに記載の排気ダクト。
6. 前記冷却手段は、冷媒を用いて熱交換するように設けられている請求項１ないし５のいずれかに記載の排気ダクト。
7. 前記冷却手段は、内部に水が流通する水道管を有し、該水道管の少なくとも一部は、前記ダクト本体内に設けられている請求項６に記載の排気ダクト。
8. 前記排煙の程度を検知する煙センサと、
   前記煙センサの検知結果に基づいて、前記加熱手段の出力を制御する制御手段とを有する請求項１ないし７のいずれかに記載の排気ダクト。
9. 前記排気ダクトは、複数の分岐ダクトを有しており、
   前記複数の分岐ダクトは、前記加熱手段よりも前記吸気口側で合流している請求項１ないし８のいずれかに記載の排気ダクト。
10. 各前記分岐ダクト内に設けられ、排煙の程度を検知する煙センサと、
    各前記煙センサの検知結果に基づいて前記加熱手段の出力を制御する制御手段とを有する請求項９に記載の排気ダクト。
11. 前記ダクト本体には、前記吸気口から前記排気口に向けて前記排煙を強制的に流通させるファンが設けられている請求項１ないし１０のいずれかに記載の排気ダクト。

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