(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気装置を稼働させて複数の開口を有するバブリングプレートによって高さ方向に少なくとも２つの部分に仕切られた筒状のハウジングの排気導入管から被処理気体である不純物を含む排気を吸引し、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させてハウジング外に排出する前記ハウジングの内部の圧力を減圧させる減圧ステップと、
前記バブリングプレートの上部に所定量の水を供給する給水ステップと、
前記排気導入管から吸引した排気をバブリングプレートの複数の開口を通過させて前記給水ステップで供給した水を前記バブリングプレート上に保持し、前記複数の開口を通過した排気と水とを衝突させて気泡を発生させ、排気中に含まれる不純物を前記水中に移動させて排気から不純物を除去するバブリングを行うバブリングステップと、を備えており、
前記バブリングステップを一定時間継続させた後、前記減圧ステップを実施したまま、
前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を制御する通過排気量制御手段により排気の量を一時的に減少させ、バブリングに使用された水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させ、前記ハウジングの底部から排水する排水ステップと、
前記排水ステップにおいて水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させた後、再び前記バブリングプレートの上部に所定量の水を供給する給水ステップと、
前記バブリングステップと、を一定時間ごとに複数回繰り返すことを特徴とする排気中の不純物除去方法。
【請求項２】
前記通過排気量制御手段は、前記バブリングプレートよりも上部のハウジングに設けられた開閉板を閉から開とすることにより、前記ハウジングの内部に大気を導入し、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させることを特徴とする請求項１に記載の排気中の不純物除去方法。
【請求項３】
前記通過排気量制御手段は、吸気装置の排気の吸引量を減少させ、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させることを特徴とする請求項１に記載の排気中の不純物除去方法。
【請求項４】
前記通過排気量制御手段は、前記排気導入管からの排気の吸引量を減少させ、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させることを特徴とする請求項１に記載の排気中の不純物除去方法。
【請求項５】
前記バブリングプレートは、上下に少なくとも２枚のプレートを所定離間させて設置し、
上側バブリングプレートの複数の開口は、下側バブリングプレートの複数の開口よりも大きく設定され、
前記バブリングステップにおいて、給水された一部の水を上側バブリングプレートの複数の開口から下側バブリングプレートに落下させ、前記上側バブリングプレート上及び上側バブリングプレートと下側バブリングプレート間でバブリングさせることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の排気中の不純物除去方法。
【請求項６】
前記給水ステップにおいて、給水時間を制御することにより、前記バブリングプレートの上部に供給される水量を一定とすることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の排気中の不純物除去方法。
【請求項７】
前記バブリングプレートよりも上方にフィルターを設置し、バブリング後の排気を、前記フィルターを通過させることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の排気中の不純物除去方法。
【請求項８】
前記バブリングプレートは前記ハウジングに着脱可能にされていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の排気中の不純物除去方法。
【請求項９】
複数の開口を有するバブリングプレートによって高さ方向に少なくとも２つの部分に仕切られた筒状のハウジングの排気導入管から被処理気体である不純物を含む排気を吸引し、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させてハウジング外に排出する前記ハウジングの内部の圧力を減圧させる吸気装置と、
前記バブリングプレートの上部に所定量の水を供給する給水装置と、
前記排気導入管から吸引した排気をバブリングプレートの複数の開口を通過させて前記給水装置で供給した水を前記バブリングプレート上に保持し、前記複数の開口を通過した排気と水とを衝突させて気泡を発生させ、排気中に含まれる不純物を前記水中に移動させて排気から不純物を除去するバブリングを行い、
前記バブリングを一定時間継続させた後、前記吸気装置により前記排気導入管を介して排気を前記ハウジング内に導入したまま、
前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を制御する通過排気量制御手段により排気の量を一時的に減少させ、バブリングに使用された水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させ、前記ハウジングの底部から排水し、
前記水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させた後、再び前記バブリングプレートの上部に所定量の水を前記給水装置で供給し、
前記通過排気量制御手段によるバブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量および前記給水装置による給水を一定時間ごとに複数回繰り返すように制御する制御装置を備えたことを特徴とする排気中の不純物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フライヤーなどに併設され、食品を調理する際に発生する油煙などの不純物を除去して排気する排気中の不純物除去方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ハウジングの上端側が吸気装置に接続され、ハウジング内を負圧とすることにより下端側から不純物を含む排気を吸引し、ハウジング内のフィルターよりも上側の空間で排気を水と接触させてバブリングさせ、排気から油分を分離して屋外へ排気する排気中の不純物除去装置（フィルタ構造）が記載されている。吸気装置とハウジング内に水を供給する吸気装置と給水装置がスイッチのオン・オフ操作に連動され、スイッチをオンすると吸気装置が稼働してハウジング内に負圧が発生すると共に、給水装置によってハウジング内に一定量の水が供給される。また、スイッチをオフすると、吸気装置が停止してハウジング内の圧力が高くなり、重力によって水がフィルターを通ってハウジングの下方に設けられたドレンパン部に落下し、排水管を介して外部へ排水される。また、給水装置は、ハウジング内に設けられた貯水槽と貯水槽内に配置されたフロートバルブを備え、フィルター上に供給される水の量を制御している。スイッチのオン・オフ操作に連動して、毎回新しい水がハウジング内に供給されるため、ハウジング内又は水槽に常時水が貯留されているタイプの不純物除去装置に比べて、不純物除去効率の低下が抑制され、また、水がフィルターを通って落下する際、フィルターを洗浄することができる。
【０００３】
特許文献２には、上記ハウジング、吸気装置、フィルターのほかに、ハウジング内に設けられ、バブリングされた油分を含んだ水滴を衝突させて吸着除去するための鎧板状の水滴除去部材と、この水滴除去部材を洗浄するための洗浄ノズルと、ハウジングの下方に設けられた水槽と、水槽の水をハウジング内のフィルターの上方に汲み上げるポンプを備えた排気中の不純物除去装置が記載されている。フィルター上方の水位は、水槽に浮かべられたフロートの位置によって制御される。排気に含まれる油分は、バブリングによって液状化又は個体化され、水滴除去部材に付着することによって除去される。油分が除去された水は水滴となってフィルター上に落下するため、バブリングに使用される水の汚染速度を抑制することができる。また、不純物除去動作中、ハウジング内のバブリングに使用される水の量が少なくなると、ポンプによって水槽から水が汲み上げられて補給されるので、バブリングに適した水量を維持することができる。さらに、不純物除去動作をしていないときに洗浄ノズルから洗浄液を噴射することによって、水滴除去部材に付着した油分を水滴と共に水槽に落下させて除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平７−８５７７０号公報
【特許文献２】特開平１０−２１６４４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の装置では、吸気装置と給水装置はスイッチ操作に連動しているので、ハウジング内の不純物で汚染された水を排出して新しい水に交換するには、必ずスイッチをオフ及びオンしなければならず、吸気装置を稼働させた状態で水だけを入れ替えることはできない。また、吸気装置の連続稼働時間が長くなればなるほど、ハウジング内の水に混ざりこむ油分が多くなり、水の粘性が高くなる。水の粘性が高くなると、水の中を通過する排気の流れが遅くなり、バブリングが発生しにくくなるので、排気から不純物を除去する効率が低下するおそれがある。また、定期的にスイッチのオン・オフを繰り返すことにより、フィルター上部の油分の混ざり込んだ水を排水し、再度フィルター上部へ新たな水を給水することも可能であるが、スイッチをオフする際、吸気装置による排気の吸い込みが停止するので、吸気効率が低下するおそれがある。そして、スイッチをオンして吸気装置を再稼働させても、ハウジング内の圧力はすぐには低下しないため、ハウジング内に供給された水の一部がドレンパン部に落下し、給水量の制御が不安定となり、ハウジング内の水量を適量に保つことが困難となる。さらに、その間にハウジングの周囲の気流に乱れが生じ、排気をハウジング内へと導く連続的な流れが遮断されて、吸気効率が低下するおそれがある。さらに、スイッチのオン・オフを定期的に繰り返すと、吸気装置の制御回路に何度も突入電流が流れ込み、吸気装置の制御回路の寿命が短くなるおそれがある。
【０００６】
特許文献２の装置では、不純物除去動作中、フロートの位置が所定レベルを超えるとハウジング内の水位が低下したものとしてポンプを駆動させ、水槽からハウジング内に水を補給し、フロートの位置が所定レベル以下になると給水バルブを開いて水槽に水を補給するように構成されている。そのため、ハウジング内でバブリングに使用される水の量が安定せず、バブリングによる不純物除去効率が安定しないおそれがある。また、不純物除去動作中、水はハウジングから水槽に落下し、ハウジング内の水量が低下すると水槽からハウジングに水か汲み上げられるため、不純物除去動作中に油分で汚染された水を新しい水に入れ替えることはできず、不純物除去を長時間行うと水に含まれる油分の量が徐々に多くなり、水の粘性が高くなる。その結果、水の中を通過する排気の流れが遅くなり、バブリングが発生しにくくなり、排気から油分を除去する除去率が低下するおそれがある。さらに、水に含まれる油分が固体化すると、水と分離して分離し、水槽の底に油分が沈殿して固着することがある。油分で汚染された水を廃棄したり、水滴除去部材や水槽に付着した油分を除去したりするには、吸気装置を停止し、水槽の底の排水弁を開いて洗浄ノズルから洗浄液を噴射させなければならず、洗浄液の噴射だけでは不純物除去装置を充分に洗浄するのは困難であり、不純物除去装置を完全に洗浄するには分解しなければならず、手間と時間がかかる。
【０００７】
本発明は、上記従来例の問題を解決するためになされたものであり、連続して不純物の除去を行う動作途中において、バブリングに使用される水の迅速な入れ替えを可能とし、排気中からの不純物除去を安定させることができる不純物除去方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明に係る排気中の不純物除去方法は、吸気装置を稼働させて複数の開口を有するバブリングプレートによって高さ方向に少なくとも２つの部分に仕切られた筒状のハウジングの排気導入管から被処理気体である不純物を含む排気を吸引し、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させてハウジング外に排出する前記ハウジングの内部の圧力を減圧させる減圧ステップと、前記バブリングプレートの上部に所定量の水を供給する給水ステップと、前記排気導入管から吸引した排気をバブリングプレートの複数の開口を通過させて前記給水ステップで供給した水を前記バブリングプレート上に保持し、前記複数の開口を通過した排気と水とを衝突させて気泡を発生させ、排気中に含まれる不純物を前記水中に移動させて排気から不純物を除去するバブリングを行うバブリングステップと、を備えており、前記バブリングステップを一定時間継続させた後、前記減圧ステップを実施したまま、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を制御する通過排気量制御手段により排気の量を一時的に減少させ、バブリングに使用された水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させ、前記ハウジングの底部から排水する排水ステップと、前記排水ステップにおいて水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させた後、再び前記バブリングプレートの上部に所定量の水を供給する給水ステップと、前記バブリングステップと、を一定時間ごとに複数回繰り返すことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る排気中の不純物除去装置は、複数の開口を有するバブリングプレートによって高さ方向に少なくとも２つの部分に仕切られた筒状のハウジングの排気導入管から被処理気体である不純物を含む排気を吸引し、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させてハウジング外に排出する前記ハウジングの内部の圧力を減圧させる吸気装置と、前記バブリングプレートの上部に所定量の水を供給する給水装置と、前記排気導入管から吸引した排気をバブリングプレートの複数の開口を通過させて前記給水装置で供給した水を前記バブリングプレート上に保持し、前記複数の開口を通過した排気と水とを衝突させて気泡を発生させ、排気中に含まれる不純物を前記水中に移動させて排気から不純物を除去するバブリングを行い、前記バブリングを一定時間継続させた後、前記吸気装置により前記排気導入管を介して排気を前記ハウジング内に導入したまま、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を制御する通過排気量制御手段により排気の量を一時的に減少させ、バブリングに使用された水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させ、前記ハウジングの底部から排水し、前記水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させた後、再び前記バブリングプレートの上部に所定量の水を前記給水装置で供給し、前記通過排気量制御手段によるバブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量および前記給水装置による給水を一定時間ごとに複数回繰り返すように制御する制御装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る排気中の不純物除去方法又は装置によれば、連続して不純物の除去を行う動作途中において、バブリングに使用される水の迅速な入れ替えを可能とし、排気中からの不純物除去を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る排気中の不純物除去装置の構成を示す正面図。
【図２】排気中の不純物除去装置の構成を示す側面図。
【図３】排気中の不純物除去装置の構成を示す背面図。
【図４】排気中の不純物除去装置を示すブロック図。
【図５】排気中の不純物除去装置におけるバブリングプレートの構成を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る排気中の不純物除去方法は、吸気装置を稼働させて複数の開口を有するバブリングプレートによって高さ方向に少なくとも２つの部分に仕切られた筒状のハウジングの排気導入管から被処理気体である不純物を含む排気を吸引し、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させてハウジング外に排出する前記ハウジングの内部の圧力を減圧させる減圧ステップと、前記バブリングプレートの上部に所定量の水を供給する給水ステップと、前記排気導入管から吸引した排気をバブリングプレートの複数の開口を通過させて前記給水ステップで供給した水を前記バブリングプレート上に保持し、前記複数の開口を通過した排気と水とを衝突させて気泡を発生させ、排気中に含まれる不純物を前記水中に移動させて排気から不純物を除去するバブリングを行うバブリングステップと、を備えており、前記バブリングステップを一定時間継続させた後、前記減圧ステップを実施したまま、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を制御する通過排気量制御手段により排気の量を一時的に減少させ、バブリングに使用された水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させ、前記ハウジングの底部から排水する排水ステップと、前記排水ステップにおいて水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させた後、再び前記バブリングプレートの上部に所定量の水を供給する給水ステップと、前記バブリングステップと、を一定時間ごとに複数回繰り返すことを特徴とする。
【００１３】
これにより、吸気装置を連続的に稼働させた状態で、一定時間継続させてバブリングを行い、一定時間ごとに不純物によって汚染された水を排水し、新たな水でバブリングを迅速に再開するので、排気中からの不純物除去を常に安定させることができる。また、吸気装置は連続的に稼働されているので、バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させてもバブリングプレート上の水はごく短時間に落下し、この落下とほぼ同時に新たな水がバブリングプレート上に供給されバブリングを再開させることができる。さらに、バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させても、吸気装置を連続的に稼働したままであるため通過排気量制御手段によりごく短時間に元のバブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量に復帰させ、バブリングを行うことができる。したがって、連続して不純物の除去を行う動作途中において、バブリングに使用される水の迅速な入れ替えを可能とし、排気中からの不純物除去を安定させることができる。
【００１４】
また、前記通過排気量制御手段は、前記バブリングプレートよりも上部のハウジングに設けられた開閉板を閉から開とすることにより、前記ハウジングの内部に大気を導入し、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させてもよい。
【００１５】
これにより、開閉板を閉から開にするという簡単な動作により、バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一瞬にして減少させてバブリングプレート上から水を落下させることができる。水を落下させたのち直ちに前記開閉板を開から閉とし、新たに供給された水でバブリングを迅速に再開するので、排気中からの不純物除去を常に安定させることができる。
【００１６】
また、前記通過排気量制御手段は、吸気装置の排気の吸引量を減少させ、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させてもよい。
【００１７】
これにより、吸気装置の排気の吸引量を減少させるという簡単な動作により、バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一瞬にして減少させてバブリングプレート上から水を落下させることができる。水を落下させたのち直ちに前記排気の吸引量を増加（元の吸引量復帰）させ、新たに供給された水でバブリングを迅速に再開するので、排気中からの不純物除去を常に安定させることができる。なお、吸気装置の排気の吸引量は、吸気装置であるブロアの回転数、ブロア吐出口側または吸引口側において排気の流動抵抗を調節する等の手段によって変更できる。
【００１８】
また、前記通過排気量制御手段は、前記排気導入管からの排気の吸引量を減少させ、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させてもよい。
【００１９】
これにより、排気導入管からの排気の吸引量を減少させるという簡単な動作により、バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一瞬にして減少させてバブリングプレート上から水を落下させることができる。水を落下させたのち直ちに前記排気の吸引量を増加（元の吸引量復帰）させ、新たに供給された水でバブリングを迅速に再開するので、排気中からの不純物除去を常に安定させることができる。なお、排気導入管からの排気の吸引量は、排気導入管の吸入部において、排気の流動抵抗を調節する等の手段によって変更できる。
【００２０】
また、前記バブリングプレートは、上下に少なくとも２枚のプレートを所定離間させて設置し、上側バブリングプレートの複数の開口は、下側バブリングプレートの複数の開口よりも大きく設定され、前記バブリングステップにおいて、給水された一部の水を上側バブリングプレートの複数の開口から下側バブリングプレートに落下させ、前記上側バブリングプレート上及び上側バブリングプレートと下側バブリングプレート間でバブリングさせてもよい。
【００２１】
これにより、バブリング発生箇所が増加し排気中からの不純物除去をより効率よく且つ安定させることができる。
【００２２】
また、前記給水ステップにおいて、給水時間を制御することにより、前記バブリングプレートの上部に供給される水量を一定としてもよい。
【００２３】
これにより、給水量を任意に調節することができ、水槽や水位センサー等を用いる必要が無い。
【００２４】
また、前記バブリングプレートよりも上方にフィルターを設置し、バブリング後の排気を、前記フィルターを通過させてもよい。
【００２５】
これにより、バブリング後の排気中に含まれる水分をフィルターで捕捉し、バブリングプレート上に落下させることで水分の大気中への放出を抑制するとともに、バブリングプレートの上に供給された水の減少を抑えることができる。また、排気中の残された不純物も除去することができる。
【００２６】
前記バブリングプレートは前記ハウジングに着脱可能にしてもよい。
【００２７】
これにより、バブリングプレートの洗浄を容易に行うことができる。
【００２８】
本発明に係る排気中の不純物除去装置は、複数の開口を有するバブリングプレートによって高さ方向に少なくとも２つの部分に仕切られた筒状のハウジングの排気導入管から被処理気体である不純物を含む排気を吸引し、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させてハウジング外に排出する前記ハウジングの内部の圧力を減圧させる吸気装置と、前記バブリングプレートの上部に所定量の水を供給する給水装置と、前記排気導入管から吸引した排気をバブリングプレートの複数の開口を通過させて前記給水装置で供給した水を前記バブリングプレート上に保持し、前記複数の開口を通過した排気と水とを衝突させて気泡を発生させ、排気中に含まれる不純物を前記水中に移動させて排気から不純物を除去するバブリングを行い、前記バブリングを一定時間継続させた後、前記吸気装置により前記排気導入管を介して排気を前記ハウジング内に導入したまま、前記バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を制御する通過排気量制御手段により排気の量を一時的に減少させ、バブリングに使用された水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させ、前記ハウジングの底部から排水し、前記水をバブリングプレートの複数の開口から重力により下部に落下させた後、再び前記バブリングプレートの上部に所定量の水を前記給水装置で供給し、前記通過排気量制御手段によるバブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量および前記給水装置による給水を一定時間ごとに複数回繰り返すように制御する制御装置を備えたことを特徴とする排気中の不純物除去装置である。
【００２９】
これにより、吸気装置を連続的に稼働させた状態で、一定時間継続させてバブリングを行い、一定時間ごとに不純物によって汚染された水を排水し、新たな水でバブリングを迅速に再開するので、排気中からの不純物除去を常に安定させることができる。また、吸気装置は連続的に稼働されているので、バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させてもバブリングプレート上の水はごく短時間に落下し、この落下とほぼ同時に新たな水がバブリングプレート上に供給されバブリングを再開させることができる。さらに、バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させても、吸気装置を連続的に稼働したままであるため通過排気量制御手段によりごく短時間に元のバブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量に復帰させ、バブリングを行うことができる。したがって、連続して不純物の除去を行う動作途中において、バブリングに使用される水の迅速な入れ替えを可能とし、排気中からの不純物除去を安定させることができる。
【００３０】
本発明の一実施形態に係る排気中の不純物除去方法及び装置について図１から図５を用いて説明する。主に図１から図３に示すように、ハウジング２の正面を２Ａ、背面を２Ｂ、右側面を２Ｃとする。各図からわかるように、ハウジング２は幅及び奥行きよりも高さ寸法が大きい略直方体形状（筒状）であり、底部に車輪のついた脚部３が設けられている。ハウジング２の天井部には、吸気装置（ブロワー）４が取り付けられており、吸気装置４によってハウジング２の内部の空気が排気管４Ａからこの排気中の不純物除去装置１の外部（例えば大気中など）に排出される。
【００３１】
ハウジング２の内部で、高さ方向の略中間部には、後述するバブリングプレート５が取り付けられており、このバブリングプレート５によってハウジング２の内部が少なくとも上下２つの部分、すなわち上部空間２１及び下部空間２２に仕切られている。ハウジング２の右側面２Ｃで、且つ、バブリングプレート５よりも下部（下部空間２２）には、例えばフライヤー４０（図４参照）などで発生する油煙などの不純物を含んだ排気をハウジング２の内部に導入するための排気導入管６が接続されている。吸気装置４を稼働させると、ハウジング２の内部の空気は排出され、圧力が下がり、負圧が発生するので、排気導入管６を介して排気がハウジング２の下部空間２２内に導入される。
【００３２】
図１に示すように、ハウジング２の正面２Ａは、フレーム部分を除いてほぼ全面に開口２３が形成されており、開口２３を密閉するための密閉蓋７を備えている。不純物除去動作中、密閉蓋７は水が漏れないように固定されている。なお、図１は、密閉蓋７を取り外してハウジング２の内部が見える状態を示している。また、ハウジング２の上部空間２１には、さらにフィルターである多孔体フィルター８が斜めに設けられている（図２参照）。
【００３３】
図２、図３に示すように、この多孔体フィルター８と対向するように、ハウジング２の背面２Ｂには、開口２４及びこの開口２４を開閉する開閉板９が、例えば蝶番１０などによって取り付けられている。また、ハウジングの右側面２Ｃには、開閉板９を開閉するための、例えばソレノイドなどで構成されたアクチュエーター１１が取り付けられている。これら開閉板９、蝶番１０、アクチュエーター１１により、通過排気量制御手段が構成されている。排気中の不純物除去動作中、開閉板９は、吸気装置４を稼働させることによって生じる負圧によりハウジング２の背面２Ｂに吸着されるため、アクチュエーター１１は、専ら開閉板９を開く動作のみを行い、開閉板９を閉じる動作は行わなくてもよい。
【００３４】
さらに、ハウジング２の右側面２Ｃには、ハウジング２の内部のバブリングプレート５の上部に水を供給するための給水装置１２が設けられている。給水装置１２は、水源、例えば水道などに接続された送水管１２Ａと、給水バルブ１２Ｂと、給水管１２Ｃなどで構成され、例えば給水時間を制御することにより、バブリングプレート５の上部に供給される水量を一定とするように構成されている。また、ハウジング２の内部の下部空間２２の底部には、排気中の不純物除去に使用され、不純物で汚染された水を排出するための経路にバルブ１３が設けられている。排水バルブ１３は、不純物除去動作中に開かれる。
【００３５】
図５に示すように、バブリングプレート５は、パンチングなどによって複数（多数）の開口が形成された略矩形のステンレスプレートであり、この構成例では、バブリングプレート５は複数の開口の大きさが異なる２枚の上側バブリングプレート５Ａ及び下側バブリングプレート５Ｂを高さ方向に所定の距離を隔てて、互いに対向するように構成されている。上側バブリングプレート５Ａの周囲には、下向きの側壁５Ｃが形成されており、下側バブリングプレート５Ｂの周囲には上向きの側壁５Ｄが形成されている。この構成例では、下側バブリングプレート５Ｂ及びその側壁５Ｄの方が上側バブリングプレート５Ａ及びその側壁５Ｃよりも大きく、上側バブリングプレート５Ａの側壁５Ｃにハンドル５Ｅが取り付けられている。上側バブリングプレート５Ａ、下側バブリングプレート５Ｂの各々に形成される開口の大きさは、上側バブリングプレート５Ａの開口を大きくし、下側バブリングプレート５Ｂの開口を小さくしている。開口の大きさ、数、上側バブリングプレート５Ａと下側バブリングプレート５Ｂの離間距離（５Ｃ及び５Ｄの高さ）は、不純物と除去処理される排気の量や装置の大きさなどに応じて適宜決定される。バブリングプレート５は、ハンドル５Ｅを水平に引っ張ることによって、ハウジング２の正面２Ａの開口２３から取り外すことができる。
【００３６】
次に、上記排気中の不純物除去装置１の動作、すなわち排気中の不純物除去方法について説明する。図４は、排気中の不純物除去方法及び装置を示すブロック図である。図４においては、アクチュエーター１１で開閉板９を開放した状態としている。はじめに、上記排気中の不純物除去装置１の排気導入管６が、例えばフライヤー４０などに設けられたダクトに接続され、給水装置１２も水源に接続されているものとする。その状態で吸気装置４を稼働させる。また、このとき、ハウジング２の内部のバブリングプレート５の上部にはまだ水を供給しておらず、フライヤー４０などからの排気もまだ発生されていないものとする。
【００３７】
吸気装置４を稼働させると、ハウジング２の内部のバブリングプレート５の下部から排気を導入し、ハウジング２の内部の空気が排気管４Ａに排出され、ハウジング２の内部の圧力が低下し始める。図４における太い実線矢印で示す流れである。ハウジングの内部の圧力は、吸気装置４により発生させるバブリングプレート５部分における負圧（複数の開口を通過する排気の通過量）とバブリングプレート５上の水の重さがバランスし、バブリングプレート５から下方に水が落下しない所定レベルまで減圧させる（減圧ステップ）。
【００３８】
この後、給水装置１２の給水バルブ１２Ｂを開いて、ハウジング２の内部のバブリングプレート５の上部に水を供給する（給水ステップ）。図４における白抜き矢印で示す流れである。実際には、吸気装置４の稼働開始と、ハウジング２の内部への水の供給と、ハウジング２の内部への排気の導入は、ほぼ同時に行われるが、この順に動作を行うことによって、わずかながらでも不純物が除去されていない排気を大気中に排出することを防止することができる。
【００３９】
ハウジング２の内部の下部空間２２に導入された排気は、バブリングプレート５の複数の開口を介してバブリングプレート５の上部に吸い込まれる。バブリングプレート５の上部には、所定量の水が注入されているので、バブリングプレート５の上部に吸い込まれた排気は、この水の層を通り抜ける際、排気と水が衝突し激しく泡立つ（以下、「バブリング」と称する）。バブリングプレート５の上部に注入された水が層をなすのは一瞬だけであり、その後は、排出されるまでずっと激しく泡立ったバブリング状態が続く。気泡が破裂すると、水は落下し、気泡内部の排気は吸気装置４によって発生された負圧によりハウジング２の内部の上部空間２１を上昇する。その際、ハウジング２の内部の上部空間２１は一定の高さを有するので、上昇する排気と落下する水が再度衝突してバブリングが発生する。
【００４０】
このような現象を繰り返すうちに、排気中に含まれる不純物が水中に移動し、排気から不純物が除去される（バブリングステップ）。水が泡立っているバブリング領域を通過し、不純物が除去された排気は、さらに多孔体フィルター８を通過して、排気管４Ａから排気中の不純物除去装置１の外部（例えば大気中など）に排出される。排気管４Ａから排出される排気の温度は、水とバブリングされることによって、フライヤー４０などから排出されたときの温度よりも低温になっている。
【００４１】
上記のように、バブリングプレート５は、それぞれ、大きさの異なる複数の開口が形成された上側バブリングプレート５Ａ及び下側バブリングプレート５Ｂで構成され、上側バブリングプレート５Ａの開口（例えば直径２．０ミリメートル）の方が下側バブリングプレート５Ｂの開口（例えば直径１．５ミリメートル）よりも大きい。そのため、上側バブリングプレート５Ａの開口から、ある程度の量の水が下側のバブリングプレート上に落下する。
【００４２】
ところで、排気が下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口から上側のバブリングプレートと下側のバブリングプレートの間の空間に吸い込まれてくるので、この空間で排気と水が衝突してバブリングが発生する。このように、バブリングプレート５を２枚構造とし、下側バブリングプレート５Ｂの開口を小さくすることにより、下側バブリングプレート５Ｂの開口からハウジング２の内部の下部空間２２に落下する水の量を抑制し、バブリングに使用される水の量の減少を抑制することができる。また、下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口をバブリングしながら通過した排気は上側バブリングプレート５Ａの開口を通過（噴出）し、上側バブリングプレート５Ａ上の水と衝突してバブリングが発生する。
【００４３】
このように、バブリングプレート５は、上下に少なくとも２枚のプレートを所定離間させて設置し、上側バブリングプレート５Ａの複数の開口は、下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口よりも大きく設定され、バブリングステップにおいて、給水された一部の水を上側バブリングプレート５Ａの複数の開口から下側バブリングプレート５Ｂに落下させ、前記上側バブリングプレート５Ａ上及び上側バブリングプレートと下側バブリングプレート５Ｂ間でバブリングさせる（バブリングステップ）。これにより、バブリング発生箇所が増加し排気中からの不純物除去をより効率よく且つ安定させることができる。
【００４４】
バブリングステップにおいて、ハウジング２の内部の負圧状態における圧力差、この圧力差に基づく上側バブリングプレート５Ａの複数の開口及び下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口を通過する排気の量について説明する。
【００４５】
上側バブリングプレート５Ａの複数の開口を通過する排気の量と、下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口を通過する排気の量は同じとなるが、上側バブリングプレート５Ａと下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口の数を略同じとした場合、上側バブリングプレート５Ａの複数の開口の方が下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口よりも大きいので、上側バブリングプレート５Ａの複数の開口を通過する排気の通過速度（噴出速度）がより遅く、下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口を通過する排気の通過速度（噴出速度）がより早くなる。
【００４６】
上記の通過速度（噴出速度）の関係から、上側バブリングプレート５Ａの複数の開口上の水は、その全量が上側バブリングプレート５Ａ上のみに保持されずに複数の開口から下側バブリングプレート５Ｂ側（上下バブリングプレートの空間）に水の一部の量が落下する。さらに、下側バブリングプレート５Ｂ上に落下した水は、下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口を通過する排気の通過速度（噴出速度）がより早いため、下側バブリングプレート５Ｂの複数の開口からは下方に落下せず下側バブリングプレート５Ｂ上（上下バブリングプレートの空間）に保持される。したがって、給水した水はバブリングに有効に作用させることができる。
【００４７】
なお、上下バブリングプレート５Ａ、５Ｂの各々の開口は、その数、直径（大きさ）を複合させて設定してもよい。また、バブリングプレートを１枚とした場合には、この１枚のバブリングプレート上に給水した水を保持できるように設定すればよい。
【００４８】
上記バブリング動作を一定時間継続すると、バブリングに使用される水に含まれる不純物の量が徐々に増加し、水への不純物の移動（吸収）効率が低下する。そこで、この排気中の不純物除去装置１のタイマー３１機能を含む制御装置３０（図４参照）は、少なくともアクチュエーター１１（排気の量を制御する通過排気量制御手段）及び給水装置１２の給水バルブ１２Ｂ、及び排水バルブ１３を制御するものである。
【００４９】
制御装置３０は、吸気装置４を稼働させた状態のままで、一定時間経過するごとに、先ず、アクチュエーター１１を駆動させて開閉板９を瞬時に開いて開口２４を開放する。これによって、開口２４から大気が上部空間２１を介して吸気装置４の吸入側に流れる。図４における細い破線矢印で示す流れである。
【００５０】
これによって、排気導入管６から下部空間２２に入る排気が減少し、且つ上下バブリングプレート５Ａ、５Ｂ上の複数の開口を通過させる不純物を含む排気の通過排気量も減少し、これら上下バブリングプレート５Ａ、５Ｂ上に保持されていた水が下側バブリングプレート５Ｂから下方に瞬時に重力落下する。この落下した水は排水経路の排水バルブ１３を介して排水させる（排水ステップ）。このとき、吸気装置４を稼働させた状態のままとしていることによって、排気導入管６から下部空間２２に入る排気が減少はするが、排気の導入が停止することはない。
【００５１】
このように、バブリングを一定時間継続させた後、吸気装置４を稼働させたまま、上下バブリングプレート５Ａ、５Ｂの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を通過排気量制御手段により一時的に減少させ、バブリングに使用された水を上下バブリングプレート５Ａ、５Ｂの複数の開口から重力により下部に落下させ、前記ハウジング２の底部から排水するものである。
【００５２】
バブリングに使用された水を上下バブリングプレート５Ａ、５Ｂの複数の開口から重力により下部に落下させた後、アクチュエーター１１の駆動を停止し、開閉板９を瞬時に閉として開口２４を閉じる。これによって、排気導入管６から導入した排気の全量が、下部空間２２、バブリングプレート５Ａ、５Ｂ、吸気装置４の吸入側に流れる状態となる。
【００５３】
アクチュエーター１１の駆動を停止し、開閉板９を瞬時に閉として開口２４を閉じるとほぼ同時に所定量の水を給水装置１２によりバブリングプレート５Ａ上に供給して前記したようなバブリング状態に移行させる。
【００５４】
なお、吸気装置の排気の吸引量は、吸気装置であるブロアの回転数、ブロア吐出口側または吸引口側において排気の流動抵抗を調節する等の手段によって変更できる。また、排気導入管からの排気の吸引量は、排気導入管の吸入部において、排気の流動抵抗を調節する等の手段によって変更できる。
【００５５】
制御装置により、通過排気量制御手段による上下バブリングプレート５Ａ、５Ｂの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量および前記給水装置による給水を一定時間ごとに複数回繰り返す。これは例えばフライヤー４０の稼働中、すなわち排気中の不純物除去を行う必要がある間、繰り返す。
【００５６】
これにより、吸気装置を連続的に稼働させた状態で、一定時間継続させてバブリングを行い、一定時間ごとに不純物によって汚染された水を排水し、新たな水でバブリングを迅速に再開するので、排気中からの不純物除去を常に安定させることができる。また、吸気装置は連続的に稼働されているので、バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させてもバブリングプレート上の水はごく短時間に落下し、この落下とほぼ同時に新たな水がバブリングプレート上に供給されバブリングを再開させることができる。さらに、バブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量を一時的に減少させても、吸気装置を連続的に稼働したままであるため通過排気量制御手段によりごく短時間に元のバブリングプレートの複数の開口を通過させる不純物を含む排気の量に復帰させ、バブリングを行うことができる。したがって、連続して不純物の除去を行う動作途中において、バブリングに使用される水の迅速な入れ替えを可能とし、排気中からの不純物除去を安定させることができる。
【００５７】
このように、吸気装置４を連続的に稼働させた状態のままで、一定時間バブリングを行い、不純物によって汚染された水を排水し、新たな水でバブリングを再開するので、排気中からの不純物除去効率が安定する。また、ハウジング２の内部の圧力を一時的に増加させることによって、バブリングで使用された水を重力によってバブリングプレート５の下部に落下させるので、排水中に排気導入管６からは排気がハウジング２の内部には導入されず、また、すでにバブリングプレート５の下部（下部空間２２）に導入されていた排気に含まれる不純物は、水と共に排水管に押し流され、不純物が除去されていない排気が大気中に放出されることはほとんどない。また、吸気装置４は連続的に稼働されているので、一時的にハウジング２の内部の圧力が上昇したとしても、短時間で所定レベルの減圧状態に復帰させることができる。そのため、フライヤー４０などからの不純物を含む排気の流れが安定し、排気効率はほとんど変化しない。さらに、水の粘度が高くなる前、又は水に混ざりこむ不純物の量が多くなる前に、水を交換すれば、ハウジング２の内部や排水バルブ１３などへの油分等の不純物の付着を抑制することができ、排気中の不純物除去装置１の洗浄が容易になる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
なお、本発明に係る排気中の不純物除去方法及び装置は、上記のようなフライヤーで発生される油煙を含んだ排気中から油分や煙を除去するために用いられるほか、鋳物工場で発生される炭素や金属の微粒子を含んだ排気、解体作業現場で発生される粉塵などを含んだ排気、水と油のように互いに溶け合わない物質がエマルジョン化したものなどを含む排気、特定のにおいの原因となる化学物質を含んだ排気などから、これらの不純物を除去するために使用することも可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１  排気中の不純物除去装置
２  ハウジング
２Ａ  正面
２Ｂ  背面
２Ｃ  右側面
３  脚部
４  吸気装置
５  バブリングプレート
５Ａ  上側バブリングプレート
５Ｂ  下側バブリングプレート
５Ｃ、５Ｄ  側壁
５Ｅ  ハンドル
６  排気導入管
７  密閉蓋
８  多孔体フィルター（フィルター）
９  開閉板（通過排気量制御手段）
１０  蝶番（通過排気量制御手段）
１１  アクチュエーター（通過排気量制御手段）
１２  給水装置
１２Ａ  送水管
１２Ｂ  給水バルブ
１２Ｃ  給水管
１３  排水バルブ
２１  上部空間
２２  下部空間
２３  開口
２４  開口
３０  制御装置
３１  タイマー
４０  フライヤー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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