JP4181786B2

JP4181786B2 - ミスト回収装置

Info

Publication number: JP4181786B2
Application number: JP2002077530A
Authority: JP
Inventors: 正人福島; 真也内田; 功一北林
Original assignee: Amano Corp
Current assignee: Amano Corp
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2008-11-19
Anticipated expiration: 2022-03-20
Also published as: JP2003275524A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油煙等の含塵気流からミストを捕集して除去することができるミスト回収装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ミスト回収装置に関しては、従来より例えば実用新案登録第２５７０４９７号公報や、特開平１０−２１６４３７号公報等に見られるように、羽根車の外周部に位置して一体に回転する有孔ドラムの内側面にフイルターを取付け、このフイルターによってオイルミストを捕集するように構成したオイルミスト除去装置が存在する。
【０００３】
上記のオイルミスト除去装置は、羽根車を回転するモータの回転数は一定であり、また、有孔ドラムの内側面に取付けたフイルターも、所定サイズのメッシュ網やフイルター素材を使用して構成しているため、所定の定められたミスト捕集能力を実現できる仕組に成っている。
また、一次フイルターに関しては、その交換とメンテナンスを簡単に行えるように、装置の外側より簡単に引抜くことができるように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のオイルミスト除去装置は、例えば、設置現場の使用状況等に照して、更に捕集能力をアップさせるような場合には、モータの回転数とフイルターのサイズが一定であるため、新たに能力の高い別な装置と取替える必要があって、大変不経済であった。
更に、前記有孔ドラムの内面に取付た二次フイルターは、一般的には交換やメンテナンスの割合が少いためか、交換（取外し）が極めて面倒な構造に造られていて、敢えて交換を行う場合には、配管の一部を取外してインレットケーシングをファンケーシングから外す必要があって、作業が頗る面倒であった。
【０００５】
従って本発明の技術的課題は、ミストの捕集能力をアップさせる場合に、いちいちモータやファン等を大型化した別の装置に交換する必要がなく、１ランク上の能力を発揮できる装置に容易に変更することができると共に、フイルターの交換も極めて簡単に行えるように工夫したミスト回収装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の技術的課題を解決するために本発明で講じた手段は以下の如くである。
【０００７】
（１）前記請求項１に記載の如く、本体ケーシング内に設けたファンの回転によって、流入口から吸引したミストを含んだ気流をフイルターで濾過することにより、ミストを分離・回収するように構成したミスト回収装置であって、
上記のファンを、全体に多数の小穴を設けるか、又は、全体を網材を用いることによって通気構造で、略円筒形状に構成した面板の外周面に多数の羽根を設け、且つ、その中心部分をモータの回転軸に取付けて回転するように構成する一方、上記面板の内側に断面略円筒状又は輪状に形成したメッシュ状のフイルターを嵌込んで取付けて、上記ファンの回転により前記流入口から吸引したミストを含んだ気流を、当該メッシュ状フイルターの内部より上記通気構造の面板を通して外方に向けて通過させることによって、気流に含まれたミストを捕集するように構成すると共に、モータによる上記ファンの回転数を複数の段階に可変可能に構成すること。
【０００８】
（２）前記請求項２に記載の如く、面板の内側に嵌込むフイルターを、面板の内側に密着して嵌装できるように、面板の内径よりも若干大きな外径を有する可撓性の断面略円筒状、又は、輪状に形成すること。
【０００９】
（３）前記請求項３に記載の如く、本体ケーシングの内部で、且つ、気流の流入口の内側に一次フイルター室を設け、この一次フイルター室の内部には、気流の流通路に直交するように、多孔板又はメッシュ板を用いて、中心部を流入口の内側に向けて突出する断面略円錐状の立体形状に形成した整流板と、一次フイルターを間隔をあけて順番に並設すると共に、上記本体ケーシングの上側部分には、上記の整流板と一次フイルター、並びに、前記面板の内側に取付けた可撓性のメッシュ状フイルターの夫々を、取出し及び組立て可能に構成した開閉蓋を設けること。
【００１０】
（４）前記請求項４に記載の如く、前記流入口と整流板とファンの各中心を、同一の中心軸線上に設けると共に、上記整流板を組付ける支持枠と、上記一次フイルターを支持するブラケットを一体に構成すること。
【００１１】
上記（１）で述べた手段によれば、多数の羽根を有するファンの内側に設けた円筒状で通気構造の面板の内側に、円筒状又は輪状に形成したメッシュ状のフイルターを嵌込んで取付けるように構成しているため、モータによるファンの回転によって流入口よりケーシング本体内に流入したミスト含有気流は、断面略円筒状又は輪状に形成したメッシュ状フイルターを通過する際に、その衝突によってミストの捕集、分離が行われるが、その際、ミスト含有気流はファンの回転による影響を受けることなくフイルタ−の方向、即ち、外方に直接流れることになる。従って、ファンと共に回転するフイルターは、ミスト含有気流に対してほぼ直角な向きに高速で横切ることになるため、フイルタ−と気流の相対速度差が大きくなって、気流内のミストがフイルタ−に接触する機会が多くなり、その結果、優れたミスト分離効果を発揮することができる。そして、フイルターを通過してミストが分離された気流は、ファンの羽根形状の流路に沿って旋回しながら排出される。
【００１２】
また、ファンを回転するモータの回転数を、複数の段階に可変可能に構成しているため、回転数を１ランク上に切換えることにより、風量を増加してミストの回収効率を向上させることができるものであって、大型化に伴う効率の低下といったデメリットの発生もなく、合理的、且つ、経済的に使用することを可能にする。
【００１３】
上記（２）で述べた手段によれば、面板の内側に対して、可撓性のメッシュ状フイルターを加圧して、小さく折畳んだり折曲げたりすることによって、極めて簡単に取付けたり、取外したりすることができると共に、ファンの回転時には遠心力によってフイルターが外方に拡がって面板の内側面に密着するため、ファンの回転によるフイルターの脱落を防止することを可能にする。
【００１４】
上記（３）に述べた手段によれば、整流板と一次フイルターを流入口の内側に並べて設けているため、ファンの回転によって流入口より流入して来るミスト含有気流を、バランスよく一次フイルターが濾過することができると共に、吸引されたミスト含有気流はこの一次フイルターによる濾過を受けた後に、前記ファン側のフイルターによって二次濾過されるため、ミストの捕集、分離をより効果的に行うことを可能にする。
【００１５】
また、上記本体ケーシングの開閉蓋を開くことによって、上記一次フイルターと整流板、及び、ファン側のフイルターの取出しや組込みといった交換作業を、いちいち配管を外したり、本体ケーシングを外したりせずに、極めて簡単に行うことを可能にする。
【００１６】
更に上記（３）で述べた手段によれば、整流板を多孔板やメッシュ板を用いて略円錐状の立体形状に形成すると共に、この整流板の後側に一次フイルターを並設しているため、流入口より流入して来るミスト含有気流は、整流板の小孔又はメッシュを通過して後方の一次フイルターに向かう分と、整流板の円錐形状の面にガイドされて斜め外側に拡散する分とに分散されて、一次フイルターのフイルタ面に対して広範囲にバランスよく流れるため、一次フイルターによるミストの捕集をより効果的に行うことを可能にする。
【００１７】
上記（４）で述べた手段によれば、本体ケーシングに設けた流入口と、本体ケーシング内に設けた整流板と一次フイルター、及び、ファンを、同じ中心軸線上に位置させて設けているため、流入口より流入して来るミスト含有気流の整流とミストの一次分離・捕集、並びに、ファンによる吸引作用と内側のフイルタによるミストの二次分離・捕集を、頗る円滑に、且つ、効果的に行うことができると共に、整流板と一次フイルターは一体に取付けられているため、開閉蓋の開放によるこれ等整流板と一次フイルターの取外しや組込みといった交換作業及びメンテナンスを、一体に能率良く行うことを可能にする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、上述した本発明に係るミスト回収装置の実施の形態を図面と共に説明すると、図１は本発明の正面図、図２はその側面図、図３は内部構造を説明した側断面図、図４は内部のフイルターや整流板を外側に取出した状態を説明した側断面図であって、これ等の図面に於いて、符号１で全体的に示したのはミスト回収装置の本体ケーシングで、１Ａはミスト含有気流の流入口、１Ｖはフイルターケーシング、１Ｋはフイルターケーシング１Ｖの前部天井面の部分に設けた開口１Ｔを開閉する開閉蓋、１Ｅは開閉蓋１Ｋのヒンジ部、３は開閉蓋１Ｋを閉じて開口１Ｔを塞いだ状態に係止するレバータイプのクリップ、１Ｆはこのクリップ３の係合部、１Ｚはフイルターケーシング１Ｖの内部を一次フイルター室１Ｘとファン室１Ｖ′に仕切る仕切板で、この仕切板１Ｚの中央部には大きな通気口が開口されている。
【００１９】
また、２は上記本体ケーシング１の底面に設けた支持台、２Ｈはこの支持台の内部に設けた回収ミストの収容室、４は上記フイルターケーシング１Ｖ内の一次フイルター室１Ｘで捕集・分離したミストを排出する排油口、２Ｚは収容室２Ｈに溜ったミストの廃棄口、１Ｗは仕切板１Ｂによって上記フイルターケーシング１Ｖのファン室１Ｖ′と区画されたモータ室、１Ｐ…はモータ室１Ｗの上側部に設けた浄化気流の排出穴、７はモータ室１Ｗ内に設けたファン用のモータで、このモータ７の回転数は本体ケーシング１に設けたスイッチ（図示省略）の切換え操作によって、複数段に可変可能に構成されている。
【００２０】
５は、上記ファン室１Ｖ′の内部に突出した上記モータ７の回転軸７Ｓに取付けることにより、ファン室１Ｖ′内で回転するファンであって、上記流入口１Ａに対向する前面側を開口部５Ｈとし、中心部に回転軸７Ｓを連結した後面側を閉塞すると共に、周面に多数の羽根５Ｘ…（図５参照）を設けた全体が略円筒形状を成す面板５′は、全体に多数の小穴を開けるか、或は、全体を網材を用いて略円筒状に形成した通気構造に造られていて、面板５′の内側には、面板５′の内径よりも若干大きな外径を有すると共に、全体を断面略円筒状又は輪状に形成した可撓性で、且つ、メッシュ状のフイルター６が、圧縮された状態で嵌込まれている。
【００２１】
尚、以下に記載の表１は、上記モータ７によって回転されるフイルター６の回転数の違いによる、ミスト投入量と捕集効率及び捕集量の関係を示したものである。
【表１】
【００２２】
図５と図６は、上記のメッシュ状フイルター６を、ファン５の各羽根５Ｘ…よりも内側（軸芯側）に設けた面板５′の内側に嵌込んだ本発明の構成（図５）と、各羽根５Ｘの外側にフイルター６′を嵌装した場合の違いを説明したものであって、図６に示した構成では、運転時にファン５の各羽根５Ｘ…の回転作用をうけて、気流の主成分とフイルター６′が同一方向に一緒に回転して、双方の相対速度差を低くしてしまうため、気流内のミストがフイルター６′と接触する機会を極端に少くしてしまう問題がある。
【００２３】
しかし、図５に示した本発明に係る構成では、フイルター６が各羽根５Ｘの内側に嵌込まれていて、気流の方向が羽根５Ｘの回転に影響されることがなく、フイルター６に対して略直角方向に流れて、気流とフイルター６の相対速度差を大きくすることができるため、気流内のミストがフイルター６に接触する機会が多くなり、その結果、ミストを捕集・分離する確率を高くすることができる。
【００２４】
また、図５に示したものは図６に示したものに比較してフイルター面積は小さいが、気流の方向がファン５の回転方向に対して略直角に近いため、フイルター６と気流の接触機会が図６に示したものに比べて多くなって、衝突・捕集するミストの量を多くすることができる。更に、図５の如く構成することによって生じるフイルター６の面積減少分による接触機会のロスは、ファン５の回転数（１秒間に５０回転以上）を考えに入れると、図６に示した気流とファン５の回転方向が同じ方向であることによって生じるロスに比較して、比べものにならない程少なくて済む。従って、本発明の如くフイルター６をファン５の羽根５Ｘの内側にセットすることは、限られたスペースで大きなミストの捕集を可能にすることができる。
【００２５】
尚、図７は上記フイルター６の取付位置と、捕集効率の関係を説明したグラフと表であって、これらの記載から、上述したフイルター６をファン５の羽根５Ｘの内側に取り付ける構成が、優れた捕集効率を発揮できることが確認できた。
【００２６】
８は、多孔板又はメッシュ材を用いて、全体を断面略円錐状の立体形状に形成した整流板、１０はこの整流板８の後部に並設される一次フイルターで、これ等整流板８と一次フイルター１０は、図８乃至図１０に示したホルダー１１によって一体に、且つ、着脱自在に取付けられている。
【００２７】
図８乃至図１０に於いて、９はホルダー１１の前面部（流入口１Ａ側）に連設した前記整流板８用の支持枠、１１Ｄはホルダー１１の後部側（モータ７側）に連設した前記一次フイルター１０用の保持ブラケットであって、全体を太目の線材を屈曲することによって構成した支持枠９は、左右の支持脚９Ａ，９Ａの上部に、円形の整流板８を嵌込む左右の円形屈曲部９′，９′を連設し、更に、その上部に手下げ杆９Ｂを連設した一体構造に造られていて、円形の屈曲部９′，９′の弾性作用によって、その内側に設けた嵌込溝（図示省略）に前記整流板８の外周縁を嵌込むことにより、断面略円錐状に突出した先端部を流入口１Ａの内側に向けた状態で取外し自在に装着されている。
【００２８】
また、上記の保持ブラケット１１Ｄの全体は、図９に示すように多数の通気穴１１Ｅ…を形成した略格子状に造られてい、その左右両側に略Ｌ字状に屈曲した支持片１１Ａ，１１Ａを内向きに形成することにより、全体を矩形の板状に造った一次フイルター１０を抜き差し自在に嵌込むことができるポケット１２を形成した構成に成っていて、前記支持枠９によって支持された整流板８の背面側に、一次フイルター１０を近接した状態に並設できる仕組に成っている。尚、図中１１Ｂ…と１１Ｃ…は、通気のために前記支持片１１Ａ，１１Ａとホルダー１１の一側部に多数形成した通気穴を示す。また、上記一次フイルター１０のサイズは、以下に説明する図１１（Ｂ）に示されている整流板８の延長線８Ｌを結ぶ線と同一か、或は、それよりも若干大きなサイズの正方形に造られている。
【００２９】
図１１の（Ａ）と（Ｂ）は、小孔８Ｐ…を多数設けた多孔板を用いて断面略円錐状の立体形状に形成した上記の整流板８に整流されて、その背後に位置する一次フイルター１０に対して、軸方向に吸い込まれて来るミスト含有気流の整流の状態を説明した正面図と側面図である。
即ち、流入口１Ａより流入して来る気流は、整流板８の小孔８Ｐ…又はメッシュを通過して後方の一次フイルター１０に直接向かう分と、整流板８の円錐形状の面にガイドされて、斜め外側の延長線８Ｌの方向に拡散する分とに分散される。その結果、気流は一次フイルター１０に対して整流板８の背面側と、その外周辺１０Ｒに対して有効に作用するため、図１２に示すように一次フイルター１０の有効面積の殆どを、濾過面積１０Ｒとして有効使用することができると共に、実際には一次フイルター１０の四隅１０Ｋ…の部分にも、整流板８の円錐形状にガイドされて、気流速度が遅くなって完全とはいえないが、有効に作用される仕組に成っている。
【００３０】
尚、図１３は円錐状に形成した整流板８に小孔８Ｐ…を設けなかった場合に、有効使用される一次フイルター１０の濾過面積を示したものであって、小孔８Ｐ…が無いと中央に気流が通過しない円形部１０Ｘが発生して、全体としてドーナツ状の濾過面積１０Ｒ′に成ってしまい、有効作用されない犠牲面積が拡がる問題がある。
【００３１】
また、図１４の（Ａ）と（Ｂ）は、整流板として多数の小孔８Ｐ′…を設けた平板状のパンチングメタル８′を用いた場合の構成と、一次フイルター１０の有効濾過面積を示したものであって、図示の場合は流入口１Ａの口径か、それよりも若干大きい程度の面積しか、気流は一次フイルター１０に作用せず、また、気流の速度が速ければ速い程、その面積が小さくなるため、犠牲となる濾過面積が益々大きくなる問題がある。
【００３２】
尚、以下に記載する表２は、前述した整流板８と、図１４に示した平板状のパンチングメタル８′を用いた場合の圧力損失の違いを示したものであって、表中、Ａは孔：５φ、ピッチ８、開口率３５．４％のパンチングメタル８′を用いた場合のデータで、Ｂは孔：９φ、ピッチ１５、開口率２８．３％のパンチングメタル８′を用いた場合のデータを示す。また、Ｃは上記Ａと同じものを断面略円錐形状の整流板８に形成した場合のデータを示したものである。
【表２】
【００３３】
また、図１５の（Ａ）〜（Ｇ）は、前記一次フイルター１０とメッシュフイルター６を一次フイルター室１Ｘの外部に取外して、別なフイルター１０，６と交換する場合の手順を説明したものであって、（Ａ）はクリップ３，３を外して開閉蓋１Ｋを開く工程、（Ｂ）は整流板８と一緒に一次フイルター１０を取出す工程、（Ｃ）は一次フイルター１０を別なものに交換する工程、（Ｄ）はメッシュフイルター６（二次フイルター）をファン５の面板５′の内側から取出す工程、（Ｅ）はメッシュフイルター６を別なものに交換する工程、（Ｆ）は整流板８と一体に一次フイルター１０を一次フイルター室１Ｘ内に組込む工程、（Ｇ）は開閉蓋１Ｋを閉じてクリップ３，３を掛けて締め付けている工程であって、その後、電源を入れればミスト含有気流を吸い込んで、ミストを分離・回収することができる。
【００３４】
本発明に係るミスト回収装置は以上述べた如き構成であるから、モ−タ７によるファン５の回転によって流入口１Ａより一次フイルター室１Ｘ内に吸引されたミスト含有気流は、図２に於いて夫々点線の矢印で示すように整流板８によって整流されながら一次フイルター１０によって一次濾過され、次いで、ファン室１Ｖ′に入ってファン５の面板５′の内側に嵌込んだメッシュフイルター６による二次濾過をうけてミストを分離・捕集した後、清浄空気となって仕切壁１Ｂの下側部を通ってモ−タ室１Ｗに入り、上部の排出穴１Ｐより外部に排出される。
【００３５】
【発明の効果】
以上述べた次第で、本発明に係るミスト回収装置によれば、必要に応じて除去性能をより高めた１ランク上のレベルに相当する装置に容易に可変できると共に、小型ながら優れた捕集効果を発揮できるものであって、フイルターの交換やメンテナンスを容易に行うことができる点と相俟って、油煙等の含まれるオイルミストの除去と回収に用いて、洵に好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るミスト回収装置の正面図である。
【図２】その側面図である。
【図３】内部構造を説明した側断面図である。
【図４】内部のフイルターと整流板を装置の外に取出している状態を説明した側断面図である。
【図５】本発明で用いるファンの部分を拡大して示した正面図である。
【図６】フイルターをファンの外周部に取付けた場合の構成を説明した正面図である。
【図７】ファンに対するフイルターの取付位置の違いに基づく捕集効率の違いを説明したグラフと表である。
【図８】本発明で用いる整流板及び一次フイルター用ホルダーの構成を説明した平面図である。
【図９】同じくホルダーの正面図である。
【図１０】同じく整流板と一次フイルターを取付けるホルダーの側面図である。
【図１１】（Ａ）は整流板と一次フイルターの濾過有効面積を説明した正面図、（Ｂ）はその側面図である。
【図１２】本発明に於ける一次フイルターの濾過有効面積を説明した正面図である。
【図１３】整流板に小孔を設けなかった場合の一次フイルターの濾過有効面積を示した正面図である。
【図１４】（Ａ）は整流板として平板状のパンチングメタルを用いた場合の構成を説明した側面図、（Ｂ）はその有効濾過面積を示した正面図である。
【図１５】本発明によるフイルターの交換手順を順番に説明した説明図である。
【符号の説明】
１本体ケーシング
１Ａ流入口
１Ｋ開閉蓋
１Ｘ一次フイルター室
３クリップ
５ファン
５′ 面板
６メッシュフイルター
７モータ
８整流板
１０一次フイルター
１１ホルダー

Claims

本体ケーシング内に設けたファンの回転によって、流入口から吸引したミストを含んだ気流をフイルターで濾過することにより、ミストを分離・回収するように構成したミスト回収装置であって、
上記のファンを、全体に多数の小穴を設けるか、又は、全体を網材を用いることによって通気構造で、略円筒形状に構成した面板の外周面に多数の羽根を設け、且つ、その中心部分をモータの回転軸に取付けて回転するように構成する一方、上記面板の内側に断面略円筒状又は輪状に形成したメッシュ状のフイルターを嵌込んで取付けて、上記ファンの回転により前記流入口から吸引したミストを含んだ気流を、当該メッシュ状フイルターの内部より上記通気構造の面板を通して外方に向けて通過させることによって、気流に含まれたミストを捕集するように構成すると共に、モータによる上記ファンの回転数を複数の段階に可変可能に構成したことを特徴とするミスト回収装置。
面板の内側に嵌込むフイルターを、面板の内側に密着して嵌装できるように、面板の内径よりも若干大きな外径を有する可撓性の断面略円筒状、又は、輪状に形成したことを特徴とする請求項１に記載のミスト回収装置。
本体ケーシングの内部で、且つ、気流の流入口の内側に一次フイルター室を設け、この一次フイルター室の内部には、気流の流通路に直交するように、多孔板又はメッシュ板を用いて、中心部を流入口の内側に向けて突出する断面略円錐状の立体形状に形成した整流板と、一次フイルターを間隔をあけて順番に並設すると共に、上記本体ケーシングの上側部分には開閉自在な開閉蓋を設けて、この開閉蓋を開くことにより、上記の整流板と一次フイルター、並びに、前記面板の内側に取付けた可撓性のメッシュ状フイルターの夫々を、取出し及び組立て可能にしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のミスト回収装置。
前記流入口と整流板とファンの各中心を、同一の中心軸線上に設けると共に、上記整流板を組付ける支持枠と、上記一次フイルターを支持するブラケットを一体に構成したことを特徴とする請求項３に記載のミスト回収装置。