JP7482350B2 - 集塵装置 - Google Patents

Description

本発明は、屋外から屋内に導入する空気に含まれる塵埃を除去する集塵装置に関するものである。

従来、屋外から屋内に導入する空気に含まれる塵埃を除去する集塵装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような従来の集塵装置は、屋外の空気を屋内に供給する換気装置とダクトを介して連結して使用されることが多く、一般的には、屋内スペースを確保するために、天井裏に設置される。

特開２０１９－１７３９８５号公報

しかしながら、このような従来の集塵装置では、装置内部に塵埃が付着していき、集塵能力の低下あるいは目詰まりによる換気能力の低下などの障害が発生するため、定期的に集塵装置を清掃し、付着した塵埃を除去する必要があった。具体的には、従来の集塵装置の利用者などが、天井へ手が届くように踏み台に上り、点検口を開け、天井裏に設置された集塵装置を取り出し、水等を用いて洗浄することで、付着した塵埃を除去する。そして、利用者等は、集塵装置を十分に乾燥させた後、再び天井裏に戻す必要があった。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、装置内部の清掃メンテナンス性を向上させることが可能な集塵装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明に係る集塵装置は、吸込口から吸い込んだ屋外の空気に含まれる塵埃を除去して吹出口から送出する。集塵装置は、屋外の空気に含まれる塵埃を集塵する集塵部と、集塵部と吹出口との間に配置され、集塵部に向けて圧縮空気を吹き出す第一噴射部と、吸込口と屋外に連通するダクトとの間に配置され、ダクト内に屋外へ向かって流れる圧縮空気を吹き出す第二噴射部と、第一噴射部及び第二噴射部の動作を制御する制御部とを備える。そして、制御部は、集塵部を清掃する場合、第一噴射部及び第二噴射部を動作させて、集塵部に集塵された塵埃を吸込口から屋外に排出するように制御することを特徴としたものであり、これにより初期の目的を達成するものである。

本発明によれば、装置内部の清掃メンテナンス性を向上させることが可能な集塵装置を提供することができる。

本発明の実施の形態１に係る集塵装置を有する換気システムを示す側面図 換気システムに用いる集塵装置の構成を示す側面断面図 集塵装置の内部構造を示す平面断面図 集塵装置を構成する第一噴射部の斜視図 集塵装置を構成する第二噴射部の側面断面図 集塵装置の制御部と各機器とのつながりを示す図 換気システムにおける換気モードと清掃モードのフローチャート図 （ａ）第一噴射部からの第三気流が中央寄りの状態を示す平面図、（ｂ）第一噴射部からの第三気流が右寄りの状態を示す平面図、（ｃ）第一噴射部からの第三気流が左寄りの状態を示す平面図

本発明に係る集塵装置は、吸込口から吸い込んだ屋外の空気に含まれる塵埃を除去して吹出口から送出する。集塵装置は、屋外の空気に含まれる塵埃を集塵する集塵部と、集塵部と吹出口との間に配置され、集塵部に向けて圧縮空気を吹き出す第一噴射部と、吸込口と屋外に連通するダクトとの間に配置され、ダクト内に屋外へ向かって流れる圧縮空気を吹き出す第二噴射部と、第一噴射部及び第二噴射部の動作を制御する制御部とを備える。そして、制御部は、集塵部を清掃する場合、第一噴射部及び第二噴射部を動作させて、集塵部に集塵された塵埃を吸込口から屋外に排出するように制御する。

こうした構成によれば、第一噴射部から噴射された圧縮空気によって、集塵部に付着した塵埃を除去することができ、除去された塵埃は、第二噴射部から噴射された圧縮空気によって発生する屋外へ向かう流れに乗って、屋外へ排出することができる。つまり、装置内部の清掃メンテナンス性を向上させることが可能な集塵装置とすることができる。

また、本発明に係る集塵装置では、第二噴射部は、ダクト内に屋外へ向かって流れる圧縮空気を吹き出すことにより、吸込口から屋外に向けて誘引気流を生じさせるという構成を有する。

これにより、第二噴射部から噴射した圧縮空気の流量よりも大きな流量を発生させることができるため、第一噴射部から噴射された圧縮空気によって除去された塵埃をより確実に屋外へ排出することができる。

また、本発明に係る集塵装置では、第二噴射部は、吸込口７を囲うように配置されたリング状の噴射口を有して構成した。これにより、第二噴射部は、ダクト内に偏りなく圧縮空気を吹き出すことができる。

また、本発明に係る集塵装置では、第二噴射部は、吸込口と隣接して設置されるように構成した。これにより、集塵装置と一体化して構成できるので、装置の小型化を図ることができる。

また、本発明に係る集塵装置では、吹出口は、屋外の空気を屋内へ取り込むための送風機または送風機を有する換気装置と連通されているという構成を有する。これにより、屋外の空気を清浄化して屋内へ供給する換気システムとすることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
まず、図１、図２、及び図３を参照して、本発明の実施の形態１に係る換気システム４０の概略について説明する。図１は、換気システム４０の構成を示す図である。図２は、集塵装置２の構成を示す図である。図３は、集塵装置２の内部構造を示す平面断面図である。

本実施の形態に係る換気システム４０では、一般的な住宅において、屋外４２の空気を屋内４１へ送り込む換気装置に集塵装置２を組み込んだ構成であり、図１に示すように、住宅の天井裏に機器を設置したものである。換気システム４０では、屋外４２側から屋外フード１、集塵装置２、送風機３、吹出グリル４の順で機器が配置される。屋外フード１と集塵装置２とは、第一ダクト５Ａによって連通され、集塵装置２と送風機３とは、第二ダクト５Ｂによって連通され、送風機３と吹出グリル４とは、第三ダクト５Ｃによって連通されている。

換気システム４０では、送風機３を運転することで、図１の白抜き矢印で示すように屋外４２の空気が屋外フード１から流入し、集塵装置２を通り、送風機３を通過して屋内４１へ空気が供給される。

具体的には、図１に示すように、換気システム４０は、屋外フード１と、第一ダクト５Ａと、集塵装置２と、第二ダクト５Ｂと、送風機３と、第三ダクト５Ｃと、吹出グリル４と、を有して構成される。

屋外フード１は、住宅の壁面あるいは軒下に設けられ、屋外４２の空気を取り込むための開口部（図示せず）に、雨または風が侵入することを防止するものである。以下では、屋外フード１は、屋外４２の空気を取り込むための開口部を含むものとして説明する。なお、ここでの開口部は、集塵装置２を清掃する際には、集塵部９（図２参照）からの塵埃を排出する役割も有する。

第一ダクト５Ａは、屋外フード１と集塵装置２とを連通するダクトである。

集塵装置２は、屋外フード１から導入される屋外４２の空気に含まれる塵埃を除去する装置である。集塵装置２の詳細は後述する。

第二ダクト５Ｂは、集塵装置２と送風機３とを連通するダクトである。

送風機３は、集塵装置２に連通する第二ダクト５Ｂと接続され、モータで羽根を回転させ風（気流）を発生させるものである。送風機３によって発生した風（気流）は、第三ダクト５Ｃを介して吹出グリル４から屋内４１に送出される。

第三ダクト５Ｃは、送風機３と吹出グリル４とを連通するダクトである。

吹出グリル４は、屋内４１の居室等の天井あるいは壁面に設けられ、換気システム４０で処理した空気を屋内４１に吹き出すための開口部を覆うように設けたグリルである。以下では、吹出グリル４は、換気システム４０で処理した空気を屋内４１に吹き出すための開口部を含むものとして説明する。

次に、図２を用いて集塵装置２の構成を説明する。

集塵装置２は、装置内部に導入される空気から塵埃を取り除き、空気を清浄化させる機能とともに、集塵した塵埃を屋外４２に排出処理する機能を備えた装置である。具体的には、集塵装置２は、筐体６と、吸込口７と、吹出口８と、集塵部９と、第一噴射部１０と、第二噴射部１１と、制御部２９と、を有して構成される。

筐体６は、集塵装置２の外枠を構成する。そして、筐体６の外周側面には、吸込口７と、吹出口８とが互いに対向する位置に形成されている。また、筐体６の内部には、集塵部９と、第一噴射部１０とが形成されている。

吸込口７は、筐体６の側面に設けられ、屋外フード１から導入される屋外４２の空気が流入する開口である。そして、吸込口７の外側（屋外フード１側）には、第二噴射部１１が設置されている。

吹出口８は、吸込口７が設けられた筐体６の側面と対向する側面に設けられ、集塵部９によって清浄化された空気が流出する開口である。そして、吹出口８の外側（吹出グリル４側）には、アダプタ１２が設置されている。

集塵部９は、集塵装置２の内部に導入される空気から塵埃を取り除き、空気を清浄化させるユニットである。本実施の形態では、集塵部９は、電気集塵方式による集塵を行う。電気集塵方式とは、コロナ放電により空気中の塵埃を帯電させ、帯電した塵埃は、電場が発生した空間を通るときにクーロン力を受けることで電極板１３に引き寄せられ塵埃が付着することで集塵するものである。このため、集塵部９は、複数の電極板１３を所定の間隔を有して鉛直方向に積層して構成されている。

第一噴射部１０は、図３に示すように、集塵部９の気流通過領域を挟んで対向して一対（２セット）配置されている。つまり、第一噴射部１０は、第一噴射部１０Ｒと第一噴射部１０Ｌとを有して構成されている。ここで、第一噴射部１０の符号に付している「Ｒ」と「Ｌ」は、吸込口７側から第一噴射部１０を見た時に右側に配置されるものを「Ｒ」とし、左側に配置されるものを「Ｌ」とした。第一噴射部１０は、集塵部９の清掃を行う際に、集塵部９に向かって圧縮空気を吹き出す。この際、第一噴射部１０は、圧縮空気の流量が徐々に増加するように吹き出す。

第二噴射部１１は、屋外フード１と連通した第一ダクト５Ａと接続され、吸込口７と隣接して設置されている。第二噴射部１１は、集塵部９の清掃を行う際に、第一ダクト５Ａに屋外４２へ向かって流れる圧縮空気を一定の流量で吹き出すことにより、吸込口７から屋外４２に向けて誘引気流を生じさせる。

アダプタ１２は、吹出口８と隣接して設けられ、送風機３と連通する第二ダクト５Ｂと接続される。

制御部２９は、第一噴射部１０と第二噴射部１１への圧縮空気の供給を制御する機能を備える。また、送風機３の動作を制御する。制御部２９の詳細は後述する。なお、送風機３については、換気システム４０として別途制御部を用意してもよい。

次に、図３を用いて第一噴射部１０の配置について説明する。なお、図３では、集塵装置２を運転している状態（屋外４２の空気を取り込み集塵部９で塵埃を除去して清浄化された空気を屋内４１へ送り込んでいる状態、後述の換気モード時）を表している。

図３に示すように、集塵部９は、電場を発生させる電極板１３を支えるため、左右の両サイドに支持体１４を備える。空気の流れる空間は、電極板１３のある空間となり、支持体１４の領域には空気が流れない。第一噴射部１０は、この電極板１３を通る空気（処理空気）の通り道（気流通過領域）を挟むように、その左右の外側で対になるように配置している。集塵部９の集塵率は、１００％でないことが多く、取り除くことができなかった塵埃が下流へ飛散する。しかしながら、集塵部９の気流通過領域を挟んで対向するように配置された第一噴射部１０には、直接処理空気が当たることがないため、第一噴射部１０への汚れ付着が抑制される。

次に、図４を用いて第一噴射部１０の詳細構成を説明する。図４は、集塵装置２を構成する第一噴射部１０Ｌの斜視図である。

図４に示すように、第一噴射部１０Ｌは、第一継手部１５と、パイプ１６と、ノズル１７と、回転モータ１８と、を有して構成される。第一噴射部１０Ｌは、パイプ１６の一端に第一継手部１５を接続し、パイプ１６の他端に空気が漏れないよう封止して回転モータ１８を接続し、パイプ１６の側面に３個のノズル１７を接続したものである。そして、第一噴射部１０Ｌは、ノズル１７から集塵部９に向けて圧縮空気を吹き出す。

第一継手部１５は、パイプ１６に圧縮空気を供給するためのチューブ等を接続するものである。

パイプ１６は、中空構造を有し、一端が第一継手部１５と連通している。そして、パイプ１６には、外部から第一継手部１５を介して圧縮空気が導入される。

ノズル１７は、パイプ１６の側面において鉛直方向（縦方向）に沿って３個接続されている。ノズル１７は、先端に圧縮空気を噴射する円形状の穴である第一噴射口１９を備える。第一噴射口１９は、２列構成で並んで配置されており、鉛直方向（縦方向）に長く第一噴射口１９が並ぶように３個のノズル１７が配置されている。これにより、第一噴射口１９は、鉛直上下方向に２列備えた構成となる。なお、ノズル１７を使用せず直接パイプ１６に穴を開け、その穴を鉛直上下方向に配置されるように複数の穴を設けてもよい。

回転モータ１８は、ステッピングモータである。図４に示す一点鎖線は、パイプ１６の中心軸２０であり、鉛直上下方向に沿った軸を示す。回転モータ１８は、中心軸２０を中心にパイプ１６を回転させることができ、第一噴射口１９から噴射する噴流（後述する第一気流３０）の噴射方向を変えることができる。

第一噴射部１０Ｌでは、図４の白矢印で示すように、第一継手部１５から圧縮空気を供給すると、パイプ１６内を通り、第一噴射口１９から圧縮空気が噴射する。なお、圧縮空気は、コンプレッサを使用して空気を圧縮させたもので圧力は、０．１ＭＰａ～０．７ＭＰａ程度である。

ここでは、第一噴射部１０Ｌについて説明したが、第一噴射部１０Ｒについても、第一噴射部１０Ｌと左右対称の構成であること以外は同様であるので、説明を省略する。

次に、図５を用いて第二噴射部１１の詳細構成を説明する。図５は、集塵装置２を構成する第二噴射部１１の側面断面図である。

図５に示すように、第二噴射部１１は、第二継手部２１と、外円筒部２２と、内円筒部２３と、第二噴射口２４と、を有して構成される。第二噴射部１１は、第二継手部２１が接続される外円筒部２２と、その内側に内円筒部２３とを備える。

第二継手部２１は、外円筒部２２に圧縮空気を供給するためのチューブ等を接続する部分である。

外円筒部２２は、吸込口７が設けられた筐体６の側面に設けられている。また、外円筒部２２には、第二継手部２１が接続され、外部から第二継手部２１を介して圧縮空気が導入される。

内円筒部２３は、貫通した円筒形状であり、一端が第一ダクト５Ａと連通し、他端が筐体６の側面の吸込口７と連通している。そして、内円筒部２３は、送風機３の運転により屋外４２から取り込んだ空気を通過させることができる。一方、内円筒部２３は、集塵部９の清掃の際には、吸込口７側から屋外フード１側に空気を通過させることができる。

第二噴射部１１は、吸込口７と隣接して設置され、第二噴射部１１の吸込口７側には、外円筒部２２と内円筒部２３との間に僅かに隙間を設けた第二噴射口２４が設けられている。第二噴射部１１では、この第二噴射口２４から第一ダクト５Ａ内に圧縮空気を噴射させる。

第二噴射口２４は、吸込口７を囲うように配置され、リング状のスリットとなっている。なお内円筒部２３の端部形状は、吸込口７側へ向けてラッパ状に口が広がった形状を有している。

第二噴射部１１では、図５の白矢印で示すように、第二継手部２１から圧縮空気を供給されると、第二噴射口２４から圧縮空気が噴射するが、その噴流は、図５の黒矢印で示すようにコアンダ効果によりラッパ状の形状に沿う形で曲げられ、第一ダクト５Ａ内を屋外フード１（屋外４２）側へ向かって噴射される。この時周囲の空気を誘引して、第二継手部２１から供給した圧縮空気の流量よりも大きい流量が第一ダクト５Ａ内を逆流する状態となり、屋外フード１から屋外４２へ送出される。

次に、図６を用いて制御部２９の構成を説明する。図６は、集塵装置２の制御部２９と各機器とのつながりを示す図である。図６では、制御部２９と各機器との繋がりを点線で示すとともに、圧縮空気の流れを実線で示している。

図６に示すように、集塵装置２では、コンプレッサ２５から供給される圧縮空気は、仕切弁２６、減圧弁２７、流量調整弁２８の順に流通して、一対の第一噴射部１０（第一噴射部１０Ｒ、第一噴射部１０Ｌ）にそれぞれ送出される。また、集塵装置２では、コンプレッサ２５から供給される圧縮空気は、仕切弁２６、減圧弁２７の順に流通して、第二噴射部１１に送出される。

ここで、仕切弁２６は、開閉動作によってコンプレッサ２５からの圧縮空気の供給または停止を行う弁である。また、減圧弁２７は、仕切弁２６を通過した圧縮空気を所定の圧力まで減圧する弁である。また、流量調整弁２８は、減圧弁２７を通過した圧縮空気に対して、弁の開き具合によって通過する空気の流量を調整する弁である。

制御部２９は、送風機３と、回転モータ１８と、仕切弁２６と、流量調整弁２８との間において、有線または無線でそれぞれ接続されている。そして、制御部２９は、送風機３に対して運転開始と運転停止の指令を出す。また、制御部２９は、回転モータ１８に対して回転動作の指令を出す。そして、制御部２９は、仕切弁２６に対して開閉動作の指令を出し、圧縮空気の供給または停止を制御する。また、制御部２９は、流量調整弁２８に対して開度を含めた開閉の指令を出す。

そして、各機器（送風機３、回転モータ１８、仕切弁２６、流量調整弁２８）は、制御部２９からの指令（制御信号）に基づいて、それぞれの動作を実行する。

以上のような換気システム４０では、換気モードと清掃モードとを備える。換気モードとは、送風機３を運転し屋外４２の空気を浄化して屋内４１へ供給する運転を行っている状態である。清掃モードとは、送風機３の運転を停止し、集塵部９に付着した塵埃を取り除き、屋外４２へ排出している状態である。

集塵装置２では、換気モードの運転を続けると、集塵部９に徐々に塵埃が堆積していき、集塵性能の低下あるいは塵埃の目詰まりによる風量低下などが発生する。そこで、制御部２９の動作により、定期的に送風機３を停止し、第一噴射部１０と第二噴射部１１とに対して圧縮空気を供給して行う清掃モードへ移行するようになっている。

次に、図７を用いて集塵装置２における換気モードと清掃モードの動作について説明する。図７は、換気システム４０における換気モードと清掃モードのフローチャート図である。

換気システム４０では、換気システム４０を動作させると、換気モードとなり、送風機３を運転させ、屋外４２の空気を屋内４１へ供給し続ける。

そして、換気システム４０では、予め設定した時間が経過すると、清掃モードへ移行する。

換気システム４０では、清掃モードへ移行すると、制御部２９は、送風機３を停止し、仕切弁２６を開放する。これにより、第二噴射部１１から第一ダクト５Ａ内に屋外４２へ向かって流れる圧縮空気が噴射され、吸込口７から屋外４２に向けて誘引気流が生じる。この結果、第一ダクト５Ａ内には、屋内４１から屋外４２へ向かう逆流の気流が発生する。

次に、制御部２９は、回転モータ１８をオン（ＯＮ）にし、ノズル１７の角度に応じて流量調整弁２８を用いて流量を調整する。この制御について、図８を用いて説明する。図８（ａ）は、第一噴射部１０からの第三気流３２が中央寄りの状態を示す平面図である。図８（ｂ）は、第一噴射部１０からの第三気流３２が右寄りの状態を示す平面図である。図８（ｃ）は、第一噴射部１０からの第三気流３２が左寄りの状態を示す平面図である。ここで、図８では、第一噴射部１０Ｒの第一噴射口１９から噴射する噴流を第一気流３０とし、第一噴射部１０Ｌの第一噴射口１９から噴射する噴流を第二気流３１とする。そして、第一気流３０と第二気流３１とが合流した気流を第三気流３２とする。なお、第三気流３２は、第一気流３０と第二気流３１とをベクトルの合成で考えたものと同じである。

図８（ａ）の場合、制御部２９は、第一気流３０と第二気流３１とが集塵部９の左右方向の中央付近で衝突するよう第一噴射部１０Ｒと第一噴射部１０Ｌの角度を調整する。どちらからも同量の圧縮空気を噴射すると、第三気流３２は、第一噴射部１０Ｒと第一噴射部１０Ｌとの間の中央付近を集塵部９の気流通過面９ａ（集塵部９が吹出口８と対向する側面）に対して垂直方向の気流となって吸込口７（第二噴射部１１）側へ向かって流れる。

図８（ｂ）の場合、制御部２９は、第一気流３０と第二気流３１が衝突する位置を第一噴射部１０Ｒ側となるように第一噴射部１０Ｒと第一噴射部１０Ｌの角度を調整する。この場合には、第一気流３０よりも第二気流３１の流量を増加させることで、第三気流３２は、集塵部９を吸込口７側から見た場合の右側において、集塵部９の気流通過面９ａに対して垂直方向の気流となって第二噴射部１１へ向かって流れる。

図８（ｃ）の場合、制御部２９は、第一気流３０と第二気流３１が衝突する位置を第一噴射部１０Ｌ側となるように第一噴射部１０Ｒと第一噴射部１０Ｌの角度を調整する。この場合には、第二気流３１よりも第一気流３０の流量を増加させることで、第三気流３２は、集塵部９を吸込口７側から見た場合の左側において、集塵部９の気流通過面９ａに対して垂直方向の気流となって第二噴射部１１へ向かって流れる。

このように第一噴射部１０Ｒと第一噴射部１０Ｌの噴射角度と噴射流量を調整することで、第一気流３０と第二気流３１とが衝突した第三気流３２は、常に集塵部９の気流通過面９ａに垂直方向となって吸込口７（第二噴射部１１）側へ向かう流れとなる。そして、第一気流３０と第二気流３１とが衝突する位置を第一噴射部１０Ｒの側と第一噴射部１０Ｌの側との間で移動させることによって、第三気流３２が生じる位置を左右方向に移動させることができるので、集塵部９に付着した塵埃を余すことなく除去することができる。この時、第二噴射部１１で噴射された噴流によって、屋内４１側から集塵部９を通り屋外４２側へ向かう流れが出来ているので、除去された塵埃はその流れに乗って、屋外４２へ排出される。なお、第三気流３２は、必ずしも集塵部９に対して垂直方向に吹き付ける必要はない。つまり、第一噴射部１０Ｒと第一噴射部１０Ｌとの圧縮空気の噴射流量を常に同量とし、角度のみの調整でも、第三気流３２は、第二噴射部１１側へ向かうこととなるので問題ない。

また、制御部２９は、第一噴射部１０Ｒと第一噴射部１０の噴射流量を調整する際に、第一気流３０と第二気流３１とが衝突した第三気流３２の流量が徐々に増加するように制御している。具体的には、制御部２９は、第三気流３２の最大流量を「１００％」とした場合、第三気流３２の流量が「２０％」、「４０％」、「６０％」、「８０％」、「１００％」と一定時間ごとに２０％づつ増加するように制御している。これにより、集塵装置２では、清掃開始直後から第三気流３２を一定流量（最大流量）で集塵部９に吹き付ける場合と比べて、装置内での塵埃の舞い上がりを抑制しつつ、集塵部９に付着した塵埃を除去することができる。

そして、換気システム４０では、予め設定した時間が経過すると、制御部２９は、回転モータ１８をオフ（ＯＦＦ）にして、仕切弁２６及び流量調整弁２８を閉じ、換気モードへ移行させる。

以上のように、換気システム４０を構成する集塵装置２では、換気モードと清掃モードが定期的に切り替わるので、集塵部９へ塵埃が堆積し続けることを防ぐことができ、集塵性能の低下あるいは目詰まりを防止することができる。また、第二噴射部１１によって発生する逆流気流によって、集塵部９から除去した塵埃を屋外４２へ排出することができる。この清掃モードにより、利用者等は集塵部９を取り出して手動で清掃する必要がなくなるので、装置内部の清掃メンテナンス性を向上させることができる。

また、換気モード時と清掃モード時どちらにおいても、同じ第一ダクト５Ａを使用することができる。それぞれのモードで別のダクトを設置する必要がないので、省スペースな自動清掃機構とすることができる。

以上、本実施の形態１に係る集塵装置２及び集塵装置２を用いた換気システム４０によれば、以下の効果を享受することができる。

（１－１）集塵装置２は、屋外４２の空気に含まれる塵埃を集塵する集塵部９と、集塵部９と吹出口８との間に配置され、集塵部９に向けて圧縮空気を吹き出す第一噴射部１０と、吸込口７と屋外４２に連通する第一ダクト５Ａとの間に配置され、第一ダクト５Ａ内に屋外４２へ向かって流れる圧縮空気を吹き出す第二噴射部１１と、第一噴射部１０及び第二噴射部１１の動作を制御する制御部２９とを有して構成した。そして、制御部２９は、集塵部９を清掃する場合、第一噴射部１０及び第二噴射部１１を動作させて、集塵部９に集塵された塵埃を吸込口７から屋外４２に排出するように制御した。これにより、第一噴射部１０から噴射された圧縮空気によって、集塵部９に付着した塵埃を除去することができ、除去された塵埃は、第二噴射部１１から噴射された圧縮空気によって発生する屋外４２へ向かう流れに乗って、屋外４２へ排出することができる。つまり、装置内部の清掃メンテナンス性を向上させることが可能な集塵装置２とすることができる。

（１－２）集塵装置２では、第二噴射部１１が、第一ダクト５Ａ内に屋外４２へ向かって流れる圧縮空気を吹き出すことにより、吸込口７から屋外４２に向けて誘引気流を生じさせるようにした。これにより、第二噴射部１１から噴射した圧縮空気の流量よりも大きな流量を発生させることができるため、第一噴射部１０から噴射された圧縮空気によって除去された塵埃をより確実に屋外４２へ排出することができる。

（１－３）集塵装置２では、第二噴射部１１を、吸込口７を囲うように配置されたリング状の第二噴射口２４を有して構成した。これにより、第二噴射部１１は、第一ダクト５Ａ内に偏りなく圧縮空気を吹き出すことができる。

（１－４）集塵装置２では、第二噴射部１１を吸込口７と隣接して設置した。これにより、集塵装置２と一体化して構成できるので、装置の小型化を図ることができる。

（１－５）集塵装置２では、吹出口８を、屋外４２の空気を屋内４１へ取り込むための送風機３または送風機３を有する換気装置と連通して構成した。これにより、屋外４２の空気を清浄化して屋内へ供給する換気システム４０とすることができる。

（２－１）集塵装置２では、塵部９を清掃する場合、第一噴射部１０及び二噴射部１１を動作させて、集塵部９に集塵された塵埃を吸込口７から屋外４２に排出するようにした。そして、集塵装置２では、第一噴射部１０は、集塵部９の気流通過領域を挟んで対向するように配置された一対のノズル（第一噴射部１０Ｒ、第一噴射部１０Ｌ）を有し、ノズルの一方（第一噴射部１０Ｒ）から吹き出される第一気流３０と、ノズルの他方（第一噴射部１０Ｌ）から吹き出される第二気流３１とを衝突させて、集塵部９に向かう第三気流３２を生じさせるようにした。これにより、屋外４２から導入される空気中に含まれる塵埃を集塵部９で除去して吹出口８から屋内４１に送出する際には、集塵部９を通過した気流が第一噴射部１０に直接当たらないため、塵埃が第一噴射部１０に付着することを防止することができる。また、集塵部９を清掃する際には、第一気流３０と第二気流３１とが衝突した第三気流３２は、吸込口７から吹出口８へ流れる気流の向きと逆向きの噴射流とすることができるため、集塵部９から吸込口７へ向かって噴射流を当てることができ、集塵部９に付着した塵埃を確実に除去することができる。

（２－２）集塵装置２では、第一噴射部１０によって、集塵部９の気流通過面９ａに対して垂直方向に吹き付けるように第三気流３２を生じさせるようにした。これにより、集塵部９に付着した塵埃を効果的に除去することができる。さらに、除去された塵埃を含む第三気流３２が吸込口７（第二噴射部１１）側へ向かう流れとなるので、装置内で舞い上がりが抑制され、吸込口７から屋外４２に効率よく排出することができる。

（２－３）集塵装置２では、一対のノズル（第一噴射部１０Ｒ、第一噴射部１０Ｌ）のそれぞれを、鉛直上下方向に沿って複数の第一噴射口１９を有して構成され、鉛直上下方向の中心軸２０を中心に回転可能とした。これにより、集塵部９の鉛直上下方向（縦方向）と横方向の全領域において、第一噴射部１０が集塵部９の気流通過面９ａに吹き付ける位置を容易に調整することができる。

（２－４）集塵装置２では、制御部２９によって、中心軸２０を回転させることにより、第一気流３０と第二気流３１とが衝突する位置を第一噴射部１０Ｌの側と第一噴射部１０Ｒの側との間で移動させるように制御した。これにより、第三気流３２が生じる位置を集塵部の左右方向に移動させることになるので、集塵部９に付着した塵埃を確実に除去することができる。

（２－５）集塵装置２では、吹出口８を、屋外４２の空気を屋内４１へ取り込むための送風機３または送風機３を有する換気装置と連通して構成した。これにより、屋外４２の空気を清浄化して屋内へ供給する換気システム４０とすることができる。

（３－１）集塵装置２では、制御部２９は、第一噴射部１０及び第二噴射部１１を動作させて、集塵部９に集塵された塵埃を吸込口７から屋外４２に排出する際、第一噴射部１０から吹き出す圧縮空気の流量を徐々に増加させるように制御するようにした。これにより、装置内での塵埃の舞い上がりを抑制しつつ、集塵部９に付着した塵埃を除去することができるので、集塵部９よりも屋内４１側へ塵埃が飛散することを抑えることができる。

（３－２）集塵装置２では、第一噴射部１０を、集塵部９の気流通過領域を挟んで対向するように配置された一対のノズル（第一噴射部１０Ｒ、第一噴射部１０Ｌ）を有し、ノズルの一方（第一噴射部１０Ｒ）から吹き出される第一気流３０と、ノズルの他方（第一噴射部１０Ｌ）から吹き出される第二気流３１とを衝突させて、集塵部９に向かう第三気流３２を生じさせるように構成した。そして、制御部２９は、第三気流３２の流量を徐々に増加させるように制御した。これにより、集塵部９の気流通過面９ａに対して垂直方向に吹き付けられる第三気流３２が生じ、除去された塵埃を含む第三気流３２が吸込口７（第二噴射部１１）側へ向かう流れとなるので、装置内で舞い上がりがさらに抑制され、吸込口７から屋外４２に効率よく排出することができる。

（３－３）集塵装置２では、第二噴射部１１が、第一ダクト５Ａ内に屋外４２へ向かって流れる圧縮空気を一定の流量吹き出すことにより、吸込口７から屋外４２に向けて誘引気流を生じさせるようにした。これにより、第二噴射部１１から噴射した圧縮空気の流量よりも大きな流量を発生させることができるため、第一噴射部１０から噴射された圧縮空気によって除去された塵埃をより確実に屋外４２へ排出することができる。

（３－４）集塵装置２では、吹出口８を、屋外４２の空気を屋内４１へ取り込むための送風機３または送風機３を有する換気装置と連通して構成した。これにより、屋外４２の空気を清浄化して屋内へ供給する換気システム４０とすることができる。

以上、本発明に関して実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本実施の形態に係る集塵装置２では、送風機３と組み合わせた換気システム４０としたが、これに限らない。例えば、送風機３を、熱交換素子を搭載した換気装置としてもよい。これにより、給気と排気を同時に行うことができ、屋外４２と屋内４１に温度差がある場合に、熱交換素子で給気と排気それぞれの空気に含まれる熱を交換することで、屋内４１の温度変化を最小限に抑えることができる。なお、この時、集塵装置２は給気側の風路に設置される。

また、本実施の形態に係る集塵装置２では、第二噴射部１１を吸込口７と隣接して配置したが、これに限らない。例えば、第二噴射部１１を第一ダクト５Ａの中間付近に配置してもよい。このように配置しても、屋内４１から屋外４２へ向かう気流を発生させることができるので、上述した効果を享受することができる。なお、第二噴射部１１の位置は、第一ダクト５Ａの中間付近に限らず、吸込口７と屋外フード１との間であればどこに配置してもよい。

また、本実施の形態に係る集塵装置２では、万が一吹出口８付近の筐体６の底部に粉塵が堆積したとしても、第一噴射部１０を、吹出口８側に向けて噴射するように回転させることが可能な構成とすることにより、堆積した粉塵を舞い上げることができる。この時、第二噴射部１１からの噴流によって発生する屋外４２側へ向かう逆流気流によって、舞い上げた粉塵を屋外４２へ排出することができる。

本発明に係る集塵装置は、装置内部の清掃メンテナンス性の向上を可能とするものであるので、換気システムに使用される空気浄化装置等として有用である。

１ 屋外フード
２ 集塵装置
３ 送風機
４ 吹出グリル
５Ａ 第一ダクト
５Ｂ 第二ダクト
５Ｃ 第三ダクト
６ 筐体
７ 吸込口
８ 吹出口
９ 集塵部
９ａ 気流通過面
１０ 第一噴射部
１０Ｒ 第一噴射部
１０Ｌ 第一噴射部
１１ 第二噴射部
１２ アダプタ
１３ 電極板
１４ 支持体
１５ 第一継手部
１６ パイプ
１７ ノズル
１８ 回転モータ
１９ 第一噴射口
２０ 中心軸
２１ 第二継手部
２２ 外円筒部
２３ 内円筒部
２４ 第二噴射口
２５ コンプレッサ
２６ 仕切弁
２７ 減圧弁
２８ 流量調整弁
２９ 制御部
３０ 第一気流
３１ 第二気流
３２ 第三気流
４０ 換気システム
４１ 屋内
４２ 屋外

Claims (5)

1. 吸込口から吸い込んだ屋外の空気に含まれる塵埃を除去して吹出口から送出する集塵装置であって、
   前記屋外の空気に含まれる塵埃を集塵する集塵部と、
   前記集塵部と前記吹出口との間に配置され、前記集塵部に向けて圧縮空気を吹き出す第一噴射部と、
   前記吸込口と前記屋外に連通するダクトとの間に配置され、前記ダクト内に前記屋外へ向かって流れる圧縮空気を吹き出す第二噴射部と、
   前記第一噴射部及び前記第二噴射部の動作を制御する制御部と、
   を備え、
   前記第一噴射部は、第一噴射部右および第一噴射部左を有し、
   前記第一噴射部右および前記第一噴射部左は、前記集塵部の気流通過領域を挟んで互いに対向するように配置され、
   前記第一噴射部右および前記第一噴射部左は、それぞれ回転することにより、前記圧縮空気を吹き出す噴射角度を調整でき、
   前記第一噴射部右から噴射する噴流を第一気流、前記第一噴射部左から噴射する噴流を第二気流とすると、
   前記制御部は、前記集塵部を清掃する場合、前記第一噴射部右および前記第一噴射部左のそれぞれの前記噴射角度を調整することにより、前記第一気流と前記第二気流とが衝突した第三気流が前記吸込口側へ向かう流れとなるように制御し、さらに、前記第二噴射部を動作させて、前記集塵部に集塵された前記塵埃を前記吸込口から前記屋外に排出するように制御することを特徴とする集塵装置。
2. 前記第二噴射部は、前記ダクト内に前記屋外へ向かって流れる圧縮空気を吹き出すことにより、前記吸込口から前記屋外に向けて誘引気流を生じさせることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
3. 前記第二噴射部は、前記吸込口を囲うように配置されたリング状の噴射口を有して構成され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。
4. 前記第二噴射部は、前記吸込口と隣接して設置されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の集塵装置。
5. 前記吹出口は、前記屋外の空気を屋内へ取り込むための送風機または前記送風機を有する換気装置と連通されていることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の集塵装置。

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