JPH053833A - 水蒸気捕集器及びこれを備えた調理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水蒸気捕集器において、調理器から発生する
水蒸気を効率的に捕集すると共に、小型，軽量で、捕集
した水の廃棄及び水を捕集する容器の洗浄が容易になる
ようにする。 【構成】 導入口４からケース３の中に流れ込んで冷却
容器１の外壁に接触した水蒸気は、水に凝縮された上、
ケース３の底部に貯留される。一方、水蒸気の凝縮潜熱
が転移された冷媒水２は、減圧された冷却容器１の内部
において 100［℃］以下の所定の温度に達すると、沸騰
して、蒸気を発生するが、冷媒水２の蒸気の凝縮熱は、
凝縮器５においてファン６から送られる空気の中に放出
されるので、冷媒水２の蒸気は、冷媒水２に凝縮され
て、冷却容器１に還流される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、調理器から排出される
水蒸気を捕集する水蒸気捕集器及びこれを備えた調理器
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、家庭の調理場等をユニット化する
と共に、このユニットの中にジャーポット，コーヒーメ
ーカ，ジャー炊飯器，餅つき器，圧力鍋，オーブン，蓋
付き加熱調理プレート，電子レンジ等の調理器も調理作
業に最適な位置に収容して、これ等の調理器を移動させ
ることなく、調理作業を効率的に行えるようにすると共
に、調理場の見付けをスッキリさせたいという要望があ
る。

【０００３】ところが、これ等の調理器から調理時に集
中的且つ勢いよく排出される水蒸気がユニット内にこも
って結露すると、ユニットに錆やかびを発生させる。

【０００４】そこで、従来は、調理器から排出される水
蒸気を熱交換器によって凝縮して除去したり、貯水槽の
水に吸収させて除去したりする水蒸気捕集器が提案され
ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
水蒸気捕集器は、その寸法が調理器本体の寸法よりも大
きかったり、その重量が調理器本体の重量よりも重かっ
たり、洗浄ができないために清浄に維持できないという
問題があった。

【０００６】又、これ等の問題が解決できないために、
調理器をユニットの中に収容できないという問題があっ
た。

【０００７】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、調理器から発生する水蒸気を効率的
に捕集すると共に、小型，軽量で、捕集した水の廃棄及
び水を捕集する容器の洗浄が容易である水蒸気捕集器及
びこれを備えた調理器を提供することを目的とするもの
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、冷媒液を注入
した上、内部を所定の圧力まで減圧して、密封した冷却
容器と、冷却容器の外周を間隔を開けて覆うと共に、水
蒸気の導入口を開設したケースとからなるものである。

【０００９】又、ケースは、その切欠部を冷却容器の外
壁に凹設したガイドにスライドさせながら挿入して取り
付けるようにしたものである。

【００１０】更に、ケースは、上部と下部との２つに分
割され、且つ、上部と下部とは相互に着脱自在である。

【００１１】更に、本発明の水蒸気捕集器を調理器に着
脱自在に取り付けたものである。

【００１２】

【作用】本発明によれば、冷媒水を注入した上、真空ポ
ンプによって内部を所定の圧力まで減圧して密封した冷
却容器を冷却手段として使用すると、冷媒水の沸騰温度
とケースの中に流入する水蒸気の温度との差が大きくな
って、冷媒水の沸騰時の蒸発潜熱が利用できるので、冷
却手段の熱容量が大きくなって、水蒸気捕集器が小型且
つ軽量になる。

【００１３】又、本発明の水蒸気捕集器は、本体及び放
熱部の構造が簡単であるため、調理器への着脱が簡単
で、ケースに貯留した水の廃棄が簡単にできると共に、
ケース内部の洗浄も簡単にできて、清浄に保てる。

【００１４】更に、ケースを上部と下部との２つに分割
し、且つ、上部と下部とを相互に着脱自在にすることに
より、貯留した水の廃棄及び洗浄が一層簡単になる。

【００１５】更に、本発明の小型且つ軽量で、洗浄が容
易である水蒸気捕集器を調理器に実装することにより、
調理器が、ユニット内の結露による汚れ，かび，錆の発
生の原因となる水蒸気を排出しなくなって、ユニットに
収納できるようになる。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の実施例
について説明する。

【００１７】図１は本発明の第１の実施例の構成を示す
もので、１は冷媒水２を注入した上、真空ポンプによっ
て内部を所定の圧力まで減圧して、密封した冷却容器
で、この冷却容器１の側面は、曲面を有する調理器に収
容できるように曲面で形成されている。３は冷却容器１
の外周を間隔を開けて覆うケース、４はケース３に開設
した水蒸気の導入口、５は冷却容器１の中で蒸発した冷
媒水２の蒸気を凝縮する凝縮器、６は凝縮器５に送風す
るファンである。

【００１８】このように構成された本実施例において、
導入口４からケース３の中に流れ込んで冷却容器１の外
壁に接触した水蒸気は、凝縮潜熱が低温の冷媒水２に転
移して、水に凝縮される。このため、水蒸気が流れ込み
続けると、冷媒水２は、温度が次第に上昇するが、減圧
された冷却容器１の内部において 100［℃］以下の所定
の温度に達すると、冷媒水２が沸騰して、蒸気を発生す
る。ところが、冷媒水２の蒸気の凝縮熱は、凝縮器５に
おいてファン６から送られる空気の中に放出されるの
で、冷媒水２の蒸気は冷媒水２に凝縮されて、冷却容器
１に還流される。

【００１９】即ち、冷却容器１の外壁に接触して凝縮さ
れるときに発生する水蒸気の凝縮熱は、外気温度に順応
した冷媒水２の温度から減圧下における水の沸騰点（昭
和62年度版理科年表による）に至るまでの吸熱（冷媒水
２の比熱を利用する部分）と、この沸騰点での冷媒水２
の沸騰に基づく蒸発潜熱を蒸気から奪うことにより速や
かに行われる。これを数式に表わすと、次のようにな
る。

【００２０】

【数１】 bp ＝ 100.00 ＋ 0.0367（p−760）− 0.000023（p−760）［mmHg］ この結果、冷媒水２が沸騰しても、冷却容器１はその外
壁に接触した水蒸気を水に凝縮し続けるので、凝縮され
た水はケース３の底部に貯留される。

【００２１】例えば、凝縮開始前の温度が 20［℃］，
沸騰時の温度が70［℃］の冷媒水２を、重量が 0.5［k
g］，熱容量が 0.1［kcal/kg・℃］の冷却容器１に 300
［g］注入し、且つ、ファン６によって 25［℃］の空気
を凝縮器５に送って冷媒水２の蒸気を水に凝縮する水蒸
気捕集器において、金属性のやかんの中の水が出力１
［kW］のヒータによって加熱されて沸騰したときに発生
する水蒸気を、ケース３の中に５分間だけ流入させた場
合には、凝縮された水の量は 80［g］、冷却容器１の温
度は 82［℃］となった。

【００２２】そこで、この間の熱収支を計算すると、冷
却容器１の熱容量が 2.5［kcal］，冷媒水２の熱容量が
15［kcal］となって、両者の合計熱容量は 17.5［kca
l］となる。ところで、ケース３に流入する水蒸気の凝
縮熱量は 43.1［kcal］（但し、水の熱容量が 1.0［kca
l/kg・℃］，凝縮熱量が 539［kcal/kg］）なので、水蒸
気の凝縮熱量と冷却容器１及び冷媒水２の合計熱容量と
の差の 25.6［kcal］が冷媒水２の沸騰によって空気中
に放出されたことになる。

【００２３】尚、ケース３の底部に貯留した水は、水蒸
気がケース３に流入しなくなった後に、ケース３を水蒸
気の流入路（図示しない）から取り外した上、導入口４
から廃棄し、且つ、導入口４から水を流し込む等してケ
ース３の内部を洗浄すればよいので、ケース３の内部は
常に清浄に保たれる。

【００２４】又、水蒸気の発生量は調理器によって異な
るので、冷却容器１に注入する冷媒水２の量はこれに応
じて調節すればよい。

【００２５】図２は本発明の第２の実施例の構成を示す
もので、21は冷媒水22を注入した上、真空ポンプによっ
て内部を所定の圧力まで減圧して、密封した冷却容器、
23は冷却容器21の外壁に凹設したガイド、24はガイド23
に切欠部25をスライドさせながら挿入して冷却容器21に
取り付けると、冷却容器21の上面及び側面の半分程度を
間隔を開けて覆う上部ケース、26は上部ケース24に開設
した水蒸気の導入口、27はガイド23に切欠部28を挿入し
た上、上部ケース24の下端部に嵌合して冷却容器21に取
り付けると、冷却容器21の下面の半分程度を間隔を開け
て覆う下部ケース、29は冷却容器21において上部ケース
24及び下部ケース27から露出した部分に送風するファン
である。

【００２６】このように構成された本実施例において、
導入口26から上部ケース24及び下部ケース27の中に流れ
込んで冷却容器21の外壁に接触した水蒸気は、凝縮潜熱
が低温の冷媒水22に転移して、水に凝縮される。このた
め、水蒸気が流れ込み続けると、冷媒水22は、温度が次
第に上昇するが、減圧された冷却容器21の内部において
100［℃］以下の所定の温度に達すると、冷媒水22が沸
騰して、蒸気を発生する。ところが、冷媒水22の蒸気の
凝縮熱は、冷却容器21の上部ケース24及び下部ケース27
から露出した部分においてファン29から送られる空気の
中に放出されるので、冷媒水22の蒸気は冷媒水22に凝縮
されて、冷却容器21に還流される。この結果、冷媒水22
が沸騰しても、冷却容器21はその外壁に接触した水蒸気
を水に凝縮し続けるので、凝縮された水は下部ケース27
に貯留される。

【００２７】例えば、凝縮開始前の温度が 20［℃］，
沸騰時の温度が70［℃］の冷媒水22を、重量が 0.5［k
g］，熱容量が 0.1［kcal/kg・℃］の冷却容器21に 300
［g］注入し、且つ、ファン29によって 25［℃］の空気
を冷却容器21に送って冷媒水22の蒸気を水に凝縮する水
蒸気捕集器において、金属性のやかんの中の水が出力１
［kW］のヒータで加熱されて沸騰したときに発生する水
蒸気を、上部ケース24及び下部ケース27の中に７分間だ
け流入させると、凝縮された水の量は 80［g］、冷却容
器21の温度は 82［℃］となった。そこで、この間の熱
収支を計算すると、第１の実施例の熱収支と同じにな
る。

【００２８】尚、下部ケース27に貯留した水は、水蒸気
が上部ケース24及び下部ケース27に流入しなくなった後
に、下部ケース27を上部ケース24からスライドさせなが
ら取り外して、ガイド23から抜き取った上、廃棄し、且
つ、水等で洗浄すればよいので、下部ケース27は常に清
浄に保たれる。

【００２９】図３は本発明の第３の実施例の構成を示す
もので、31は冷媒水32を注入した上、真空ポンプによっ
て内部を所定の圧力まで減圧して、密封した冷却容器
で、この冷却容器31の側面は、曲面を有する調理器に収
容できるように曲面で形成されている。33は冷却容器31
の上面及び側面を間隔を開けて覆う上部ケース、34は上
部ケース33に開設した水蒸気の導入口、35は上部ケース
33の下端部に嵌合すると、冷却容器31の下面を間隔を開
けて覆う下部ケースである。

【００３０】このように構成された本実施例において、
導入口34から上部ケース33及び下部ケース35の中に流れ
込んで冷却容器31の外壁に接触した水蒸気は、凝縮潜熱
が低温の冷媒水32に転移して、水に凝縮される。このた
め、水蒸気が流れ込み続けると、冷媒水32は、温度が次
第に上昇するが、減圧された冷却容器31の内部において
100［℃］以下の所定の温度に達すると、冷媒水32が沸
騰して、蒸気を発生する。ところが、冷媒水32の蒸気の
凝縮熱は、冷却容器31から空気の中に自然に放出される
ので、冷媒水32の蒸気は冷媒水32に凝縮されて、冷却容
器31に還流される。この結果、冷媒水32が沸騰しても、
冷却容器31はその外壁に接触した水蒸気を水に凝縮し続
けるので、凝縮された水は下部ケース35に貯留される。

【００３１】例えば、凝縮開始前の温度が 20［℃］，
沸騰時の温度が70［℃］の冷媒水32を、重量が 0.3［k
g］，熱容量が 0.1［kcal/kg・℃］の冷却容器31に 100
［g］注入した水蒸気捕集器において、金属性のやかん
の中の水が出力 １［kW］のヒータで加熱されて沸騰し
たときに発生する水蒸気を、上部ケース33及び下部ケー
ス35の中に１分間だけ流入させると、凝縮された水の量
は 15［g］、冷却容器31の温度は 85［℃］になった。

【００３２】そこで、この間の熱収支を計算すると、冷
却容器31の熱容量が 1.5［kcal］，冷媒水32の熱容量が
５［kcal］となって、両者の合計熱容量は 6.5［kca
l］となる。ところで、上部ケース33及び下部ケース35
に流入する水蒸気の凝縮熱量は8.1［kcal］（但し、水
の熱容量が 1.0［kcal/kg・℃］，凝縮熱量が 539［kcal
/kg］）なので、水蒸気の凝縮熱量と冷却容器31及び冷
媒水32の合計熱容量との差の 1.6［kcal］が冷媒水32の
沸騰によって空気中に放出されたことになる。従って、
水蒸気の凝縮熱量と冷却容器31及び冷媒水32の合計熱容
量との差がこの程度であれば、特に冷媒水32を冷却する
ための手段は必要とせず、自然放熱で冷媒水32の蒸気を
凝縮することができる。

【００３３】尚、下部ケース35に貯留した水は、水蒸気
が上部ケース33及び下部ケース35に流入しなくなった後
に、下部ケース35を上部ケース33から取り外した上、廃
棄し、且つ、水等で洗浄すればよいので、下部ケース35
は常に清浄に保たれる。

【００３４】以上の説明から明らかなように、第１乃至
第３の実施例において、冷却容器等は、熱移動を円滑に
する上で、金属化する必要がある。

【００３５】又、減圧された冷却容器の中には冷媒水が
注入されているので、腐食，防錆の懸念はない。

【００３６】更に、内圧は冷媒水の温度が水蒸気の温度
と等しい 100［℃］のときに１気圧（760［mmHg］）と
なるため、内圧の上昇による爆発の危険性はない。

【００３７】図４は本発明の第４の実施例の構成を示す
もので、第１の実施例を後部空間部分に組み込んだ 1.8
リットル炊きのファジー制御炊飯器の構成を示すもの
で、41は炊飯器本体42の背面に組み込んだ第１の実施例
の水蒸気捕集器、43は炊飯時に炊飯器本体42から発生す
る水蒸気を水蒸気捕集器41に流入させる流入路で、この
流入路43は炊飯器蓋44に組み込まれている。45は、外気
を水蒸気捕集器41に送った上、排気スリット46から排出
させることにより、水蒸気捕集器41を冷却するファン、
47は水蒸気捕集器41を炊飯器本体42に着脱する部分の羽
目板である。

【００３８】このように構成された本実施例において、
水蒸気捕集器41の冷却容器は冷媒水を注入した上、真空
ポンプによって内部を所定の圧力まで減圧して、密封し
たものであり、水蒸気捕集器41は予め炊飯器本体42にセ
ットされている。

【００３９】例えば、米 1.48［kg］，水 2.054［kg］
を内釜に仕込んで炊飯したときに発生した水蒸気は、流
入路43を介して水蒸気捕集器41に 6.5 分間だけ流入さ
せた。そして、10分間蒸らした後、羽目板47を取り外
し、且つ、水蒸気捕集器41を炊飯器本体42から取り外し
て、ケースの導入口から凝縮された水を廃棄すると、そ
の量は 75［g］になった。そこで、この間の熱収支を第
１の実施例と同様に計算すると、水蒸気捕集器41の凝縮
熱量は 40.4［kcal］になる。

【００４０】尚、本実施例は、炊飯器を例にして説明し
たが、これ以外の調理器、例えばジャーポット，コーヒ
ーメーカ，ホットプレート，オーブン電子レンジ等に使
用しても同様の効果を得ることができるもので、水蒸気
捕集器41の形状は装着する調理器の外形に適合させれば
よい。

【００４１】又、水蒸気捕集器41は、本実施例で説明し
たように調理器の内部に装着するようにしてもよく、ま
た、調理器の外部に装着するようにしてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
冷媒水を注入した上、真空ポンプによって内部を所定の
圧力まで減圧して密封した冷却容器を冷却手段として使
用すると、冷媒水の沸騰温度とケースの中に流入する水
蒸気の温度との差が大きくなって、冷媒水の沸騰時の蒸
発潜熱が利用できるので、冷却手段の熱容量が大きくな
って、水蒸気捕集器が小型且つ軽量になるという効果を
奏する。

【００４３】又、本発明の水蒸気捕集器は、本体及び放
熱部の構造が簡単であるため、調理器への着脱が簡単
で、ケースに貯留した水の廃棄が簡単にできると共に、
ケース内部の洗浄も簡単にできて、清浄に保てるという
効果を奏する。

【００４４】更に、ケースを上部と下部との２つに分割
し、且つ、上部と下部とを相互に着脱自在にすることに
より、貯留した水の廃棄及び洗浄が一層簡単になるとい
う効果を奏する。

【００４５】更に、本発明の小型且つ軽量で、洗浄が容
易である水蒸気捕集器を調理器に実装することにより、
調理器が、ユニット内の結露による汚れ，かび，錆の発
生の原因となる水蒸気を排出しなくなって、ユニットに
収納できるようになるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における水蒸気捕集器の
構成を示す斜視図である。

【図２】本発明の第２の実施例における水蒸気捕集器の
構成を示す斜視図である。

【図３】本発明の第３の実施例における水蒸気捕集器の
構成を示す斜視図である。

【図４】本発明の第１の実施例における水蒸気捕集器を
後部に組み込んだ炊飯器本体の背面図である。

【符号の説明】

１，21，31…冷却容器、 ２，22，32…冷媒水（冷媒
液）、 ３…ケース、４，26，34…導入口、 23…ガイ
ド、24，33…上部ケース、 25，28…切欠部、27，35…
下部ケース、 41…水蒸気捕集器、 42…炊飯器本体
（調理器）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒液を注入した上、内部を所定の圧力
   まで減圧して、密封した冷却容器と、前記冷却容器の外
   周を間隔を開けて覆うと共に、水蒸気の導入口を開設し
   たケースとからなる水蒸気捕集器。
2. 【請求項２】 前記ケースは、その切欠部を前記冷却容
   器の外壁に凹設したガイドにスライドさせながら挿入し
   て取り付けることを特徴とする請求項１記載の水蒸気捕
   集器。
3. 【請求項３】 前記ケースは、上部と下部との２つに分
   割され、且つ、上部と下部とは相互に着脱自在であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の水蒸気捕集器。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３に記載された水蒸
   気捕集器を着脱自在に取り付けた調理器。