JP2007064525A - 換気システム - Google Patents

Abstract

【課題】厨房室における調理機器の失火を防止することである。
【解決手段】空気を上方に吹き出す吹出口（15）がガスバーナー（25）の後方に、空気を吸い上げるフード（16）がガスバーナー（25）の上方に配置されている。ガス量調節つまみの回し角度に基づいてガスバーナー（25）の火力を検出する火力センサ（30a,30b）を備えている。火力センサ（30a,30b）の検出火力に応じてファン（11,13）またはダクト用ダンパ（17a,17b）を制御するコントローラ（40）を備えている。したがって、火力が弱火になると、ファン（11,13）等を制御して吹き出し風量を少なくすれば、失火を防止できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、厨房室の給排気を行う換気システムに関し、特に、調理機器の失火の防止対策に係るものである。

従来より、厨房室（調理室）の給排気を行う換気装置として、排気効率を高めるために空気の吹出口（給気口）および吸込口（排気口）の配置を工夫したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

具体的に、上記特許文献１の換気装置は、吸込口が調理機器（コンロ）の上方に配置される一方、吹出口が調理機器の上面における奥側（後側）と両側との三方に設けられている。そして、上記各吹出口は空気を上方に吹き出すように構成され、上記吸込口は空気を上方に吸い上げるように構成されている。これにより、コンロの後方および両側方にエアカーテンを形成し、厨房室内への燃焼ガス等の拡散を抑制しようとしている。
特開平２−０９３２３０号公報

しかしながら、上述した従来の換気装置では、吹出口がコンロの近傍に設けられているため、特にコンロが弱火のときに吹出口の吹出し空気によって失火したり、また炎の不安定化を招くという問題があった。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、空気の吹出口をコンロ（燃焼部）の近傍に設けて排気効率を高めつつも、コンロの失火を防止して燃焼の安定化を図ることである。

第１の発明は、調理機器の燃焼部周囲に設けられ、該燃焼部周囲の給排気を行う空気の吹出口（15）および吸込口（16）を有する換気システムを前提としている。そして、この換気システムは、上記調理機器の燃焼部の火力を検出する火力検出手段（30）と、該火力検出手段（30）が検出した火力に応じて上記吹出口（15）の吹出し風量を調節する制御手段（40）を備えている。

上記の発明では、厨房室に設けられた調理機器の燃焼部である例えばガスバーナーを使用すると、二酸化炭素や水蒸気等の換気対象物が発生する。上記吹出口（15）および吸込口（16）はガスバーナーの周囲に設けられる。例えば図１に示すように、上記吹出口（15）は、ガスバーナーの後方に配置されて空気を上方へ吹き出し、上記吸込口（16）は、ガスバーナーの上方に配置されて空気を吸い上げる。これにより、ガスバーナーの後方に上方へ向かう空気流れが形成され、換気対象物がその空気流れに誘引されながら吸込口（16）へ吸い込まれる。したがって、換気対象物が厨房室内へ拡散することなく、確実に吸込口（16）に捕集される。

ここで、吹出口（15）がガスバーナーの近傍に配置されているので、吹出口（15）の吹き出し空気の影響により、特にガスバーナーが弱火のときには失火や燃焼の不安定化が起こりやすい。そこで、本発明では、制御手段（40）により、ガスバーナーの火力状態に応じて吹出口（15）の吹き出し風量が調節される。例えば、ガスバーナーの火力が強火になるに従って吹き出し風量を多くし、火力が弱火になるに従って吹き出し風量を少なくする。これにより、失火や燃焼の不安定化が抑制される。

また、火力が強くなれば換気対象物の発生量も多くなり、火力が弱くなれば換気対象物の発生量も少なくなることから、その換気対象物の発生量に合わせて吹き出し風量が調節されることになる。したがって、換気対象物の捕集率が確保される。

また、第２の発明は、上記第１の発明において、上記制御手段（40）は、火力検出手段（30）が検出した火力に応じて上記吸込口（16）の吸込み風量を調節するように構成されている。

上記の発明では、例えば、ガスバーナーの火力が弱火のとき、吹出口（15）の吹き出し風量が少なくなると共に、吸込口（16）の吸込み風量も少なくなる。つまり、上記吸込口（16）の吸込み風量が吹出口（15）の吹き出し風量に合わせて調節される。したがって、排気能力（吸込能力）が過剰になったり不足することはない。

また、第３の発明は、上記第１または第２の発明において、上記調理機器の燃焼部がガス燃焼式に構成されている。一方、上記火力検出手段（30）は、上記燃焼部へのガス供給量に基づいて火力を検出するように構成されている。

上記の発明では、火力検出手段（30）がガスバーナーへのガス供給量が多いと火力が強火と判断され、ガス供給量が少ないと火力が弱火と判断される。

また、第４の発明は、上記第３の発明において、上記調理機器は、燃焼部へのガス供給量を調節するための調節つまみを備えている。一方、上記火力検出手段（30）は、上記調節つまみの操作量に基づいて火力を検出するように構成されている。

上記の発明では、火力検出手段（30）が調節つまみの操作量、例えば調節つまみの回し角度が大きいとガス供給量が多いと把握し、調節つまみの回し角度が小さいとガス供給量が少ないと把握する。そして、その把握したガス供給量に基づいて火力状態が検出される。つまり、ガスバーナーの火力状態が容易に検出される。

また、第５の発明は、上記第１または第２の発明において、上記制御手段（40）は、火力検出手段（30）が検出した火力が弱くなると、吹出口（15）の吹き出し風量を少なくするように構成されている。

上記の発明では、ガスバーナーの火力が弱火になると、吹出口（15）の吹き出し風量が少なくなるため、失火や燃焼の不安定化が確実に抑制される。また、吹き出し風量が換気対象物の発生量に合わして少なくなることから、換気対象物の捕集率も確保される。

したがって、第１の発明によれば、調理機器の燃焼部の近傍に設けた吹出口（15）の吹き出し風量を燃焼部の火力状態に応じて調節するようにしたので、火力が弱火になると吹き出し風量を少なくし、火力が強火になると吹き出し風量を多くすれば、失火防止や燃焼の安定化を図ることができる。しかも、吹き出し風量を換気対象物の発生量に合わせて変化させることになるので、換気対象物の捕集率を確保することができる。

さらに、第２の発明によれば、燃焼部の火力状態に応じて吸込口（16）の吸込み風量も調節するようにしたため、吹出口（15）の吹き出し風量に合わせて吸込口（16）の吸込み風量を調節できる。したがって、無駄な排気能力を発揮させずにすみ、換気システム（10）の省エネを図ることができる。

また、第３または第４の発明によれば、燃焼部へのガス供給量に基づいて燃焼部の火力状態を検出するようにしたので、確実且つ正確な火力状態を把握することができる。したがって、失火防止や燃焼の安定化を一層確実に図ることができる。特に、第４の発明によれば、調理機器のガス供給量調節用の調節つまみの操作量に基づいてガス供給量を把握するようにしたので、容易に燃焼部の火力状態を検出することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

本実施形態の換気システム（10）は、調理機器（20a,20b）が設けられたレストランやホテルの厨房室の給排気を行うものである。つまり、この換気システム（10）は、室外より厨房室へ空気を供給すると共に、厨房室の調理機器（20a,20b）の使用時に発生する二酸化炭素、水蒸気、臭気物質等の換気対象物を室外へ排出する。なお、本実施形態では、厨房室に２台の調理機器（20a,20b）が設けられている。

図１に示すように、上記換気システム（10）は、給気ファン（11）および給気ダクト（12）と、排気ファン（13）および排気ダクト（14）と、空気の吹出口（15）とを備えている。

上記給気ダクト（12）および排気ダクト（14）は、何れも厨房室と室外とを繋ぐ空気通路を構成している。上記給気ファン（11）は、給気ダクト（12）に設けられ、室外から空気を吸い込んで厨房室側へ供給するためのものである。一方、上記排気ファン（13）は、排気ダクト（14）に設けられ、厨房室側から空気を吸い込んで室外へ排出するためのものである。そして、上記給気ファン（11）および排気ファン（13）は、運転周波数を変化させることで容量可変に構成されている。

そして、上記給気ダクト（12）の厨房室側の端部は、２つに分岐して第１調理機器（20a）および第２調理機器（20b）へ接続されている。上記排気ダクト（14）の厨房室側の端部は、２つに分岐して空気の吸込口であるフード（16）がそれぞれ設けられている。このフード（16）は、調理機器（20）の上方に配置されている。そして、このフード（16）は、調理機器（20a,20b）の上方に吸い上げられた二酸化炭素等の換気対象物を捕集し、排気ダクト（14）に導入するためのものである。

上記給気ダクト（12）には、第１調理機器（20a）へ供給する空気量を調節するための第１ダクト用ダンパ（17a）と、第２調理機器（20b）へ供給する空気量を調節するための第２ダクト用ダンパ（17b）とが設けられている。これらダクト用ダンパ（17a,17b）は、開度調整によって給気ダクト（12）の空気流量が調節される。

上記第１調理機器（20a）および第２調理機器（20b）は、本体（21）とガスバーナー（25）を備えている。なお、図１において、手前側が調理機器（20a,20b）の前方を、奥側が調理機器（20a,20b）の後方をそれぞれ示す。また、ここでの説明で言う「左」「右」は、調理機器（20a,20b）の前方から見た方向を示す。

上記本体（21）は、略直方体状に形成され、その前面側が調理者の作業位置である。上記ガスバーナー（25）は、本体（21）の上面のほぼ中央に設けられている。このガスバーナー（25）は、本発明に係る調理機器（20a,20b）のガス式の燃焼部を構成している。そして、上記本体（21）の前面には、ガスバーナー（25）の火力を調節するためのガス量調節つまみ（23）が設けられている。つまり、このガス量調節つまみ（23）の回し角度に応じてガスバーナー（25）へのガス供給量が調節される。

上記吹出口（15）は、各調理機器（20a,20b）の本体（21）に設けられている。具体的に、上記本体（21）の上面における後側端部には、上方に突出する段部（24）が両側端に亘って形成されている。そして、上記吹出口（15）は、段部（24）の上面に開口し、空気を上方に吹き出すように構成されている。つまり、この吹出口（15）は、ガスバーナー（25）の後方近傍に配置され、ガスバーナー（25）の周囲に給気を行う。

さらに、上記吹出口（15）は、給気ダクト（12）によって本体（21）に導入された空気を上方に吹き出すように構成されている。これにより、ガスバーナー（25）の後方に空気流れが形成され、二酸化炭素等の換気対象物がその空気流れに誘引される。つまり、本実施形態の吹出口（15）は、ガスバーナー（25）への給気を行うと共に、換気対象物を誘引してフード（16）へ導く。なお、この吹出口（15）は、図示しないが、ルーバーが設けられ、そのルーバーの角度を調節することによって吹出し方向が変化する。

また、上記換気システム（10）は、火力センサ（30a,30b）とコントローラ（40）を備えている。

上記火力センサ（30a,30b）は、各調理機器（20a,20b）のガスバーナー（25）の火力を検出する火力検出手段を構成している。具体的に、この火力センサ（30a,30b）は、調理機器（20a,20b）のガス量調節つまみ（23）の回し角度に基づいて、ガスバーナー（25）の火力状態を検出するように構成されている。つまり、この火力センサ（30a,30b）は、ガスバーナー（25）へのガス供給量に基づいて火力状態を検出する。例えば、この火力センサ（30a,30b）は、ガスバーナー（25）の火力状態が「弱火」、「中火」、「強火」の何れかであるかを検出する。

上記コントローラ（40）は、ファン制御部（41）およびダンパ制御部（42）が設けられ、各火力センサ（30a,30b）の検出した火力状態が入力される。

上記ファン制御部（41）は、入力された各ガスバーナー（25）の火力状態が同じである場合、その火力状態に応じて給気ファン（11）および排気ファン（13）の運転周波数を調節する。つまり、上記ガスバーナー（25）の火力が強火になると、各ファン（11,13）の運転周波数を増大させて吹出口（15）の吹き出し風量を多くし、逆に、ガスバーナー（25）の火力が弱火になると、各ファン（11,13）の運転周波数を低下させて吹出口（15）の吹き出し風量を少なくする。

上記ダンパ制御部（42）は、入力された各ガスバーナー（25）の火力状態が異なる場合、その火力状態に応じて各ダクト用ダンパ（17a,17b）の開度を調節する。つまり、上記ガスバーナー（25）の火力が強火になると、各ダクト用ダンパ（17a,17b）の開度を増大させて吹出口（15）の吹き出し風量を多くし、逆に、ガスバーナー（25）の火力が弱火になると、各ダクト用ダンパ（17a,17b）の開度を小さくして吹出口（15）の吹き出し風量を少なくする。

このように、上記コントローラ（40）は、ガスバーナー（25）の火力に応じて吹出口（15）の吹出し風量を調節する制御手段を構成している。

−換気動作−
次に、上記換気システム（10）の換気動作について説明する。

上記給気ファン（11）および排気ファン（13）を駆動する。この状態では、給気ファン（11）によって吸い込まれた室外の空気が給気ダクト（12）を通じて各調理機器（20a,20b）の本体（21）内へ供給される。この供給された空気は、吹出口（15）より上方に向かって吹き出し、排気ファン（13）によってフード（16）へ吸い上げられる。

上記ガスバーナー（25）の後方では、吹出口（15）から上方へ向かう空気流れが形成され、ガスバーナー（25）の上方と後方とにおいて圧力差が生じる。したがって、ガスバーナー（25）の使用によって発生した換気対象物を含む空気が後方の空気流れに誘引されながらフード（16）へ吸い上げられる。これにより、換気対象物の捕集率が高められる。

次に、上記コントローラ（40）の制御動作について説明する。なお、ここでは、各ファン（11,13）および各ダクト用ダンパ（17a,17b）は、ガスバーナー（25）の火力状態が「強火」の場合に対応した運転周波数および開度に設定されている状態で説明する。

先ず、上記火力センサ（30a,30b）によって各調理機器（20a,20b）におけるガスバーナー（25）の火力状態が検出される。例えば、各火力センサ（30a,30b）により、第１調理機器（20a）の火力状態が「弱火」であると検出され、第２調理機器（20b）の火力状態が「強火」であると検出され、これらの火力状態がコントローラ（40）に入力される。

上記コントローラ（40）において、各調理機器（20a,20b）の火力状態が「弱火」と「強火」で異なるため、ダンパ制御部（42）が各ダクト用ダンパ（17a,17b）を開度調整する。つまり、上記給気ファン（11）および排気ファン（13）の運転周波数は変化しない。

具体的に、上記ダンパ制御部（42）により、第２ダクト用ダンパ（17b）の開度はそのままで、第１ダクト用ダンパ（17a）の開度が小さく調整される。これにより、第２調理機器（20b）における吹出口（15）の吹出し風量が多くなり、第１調理機器（20a）における吹出口（15）の吹出し風量が少なくなる。

したがって、上記第２調理機器（20b）において、換気対象物の発生量は多いが、吹出し風量が多いためその換気対象物が確実に後方へ誘引されながら吸い上げられてフード（16）に捕集される。一方、上記第１調理機器（20a）において、ガスバーナー（25）の炎が小さいが、吹出し風量が少ないためその吹き出す空気流れによる失火を抑制することができ、また燃焼の不安定化を抑制することができる。なお、第１調理機器（20a）において、吹き出し風量が少なくなるが、その分換気対象物の発生量も少ないため、その換気対象物が確実にフード（16）へ捕集される。つまり、換気対象物の捕集率を確実に確保することができる。

また、上記火力センサ（30a,30b）が検出した各調理機器（20a,20b）の火力状態が、例えば、何れも「中火」または「弱火」で同じ場合、ファン制御部（41）が給気ファン（11）および排気ファン（13）を制御する。つまり、各ダクト用ダンパ（17a,17b）の開度は変化しない。

具体的に、上記ファン制御部（41）により、給気ファン（11）および排気ファン（13）の運転周波数が低下する。これにより、各調理機器（20a,20b）において、吹出口（15）の吹出し風量およびフード（16）の吸込み風量がガスバーナー（25）の火力状態に応じて少なくなる。したがって、換気対処物を確実に捕集しながらも、失火および燃焼の不安定化を抑制することができる。また、上記吹出し風量に応じてフード（16）の吸込み風量も少なくなることから、無駄な排気能力を発揮させずにすむので、システム全体の省エネを図ることができる。

なお、本発明は、調理機器（20a,20b）が３台以上設けられていてもよい。その場合、給気ダクト（12）が各調理機器（20a,20b）に接続され、該各調理機器（20a,20b）の火力状態がコントローラ（40）に入力される。

−実施形態の効果−
以上説明したように、この実施形態によれば、ガスバーナー（25）の火力状態に応じて吹出口（15）の吹出し風量を調節するようにしたので、吹出口（15）をガスバーナー（25）の近傍に設けて換気対象物の捕集率を高めつつも、ガスバーナー（25）の失火を防止することができ、また燃焼の安定化を図ることができる。

さらに、ガスバーナー（25）の火力状態に応じてフード（16）の吸込み風量も調節するようにしたため、無駄な排気能力を発揮させずにすみ、換気システム（10）の省エネを図ることができる。

特に、本実施形態では、各調理機器（20a,20b）の火力状態をガス量調節つまみ（23）の回し角度に基づいて検出するようにしたので、ガス供給量に応じて火力状態を判断することができる。したがって、確実に調理機器（20a,20b）の火力状態を検出することができる。

また、各調理機器（20a,20b）に対してダクト用ダンパ（17a,17b）を設けるようにしたため、各調理機器（20a,20b）の火力状態が異なる場合でも、それぞれの火力状態に応じて吹出口（15）の吹出し風量を調節することができる。したがって、各調理機器（20a,20b）の失火防止や燃焼の安定化を個別に図ることができる。この結果、各調理機器（20a,20b）の作業効率を低下させずにすむ。

−実施形態の各変形例−
変形例１は、図２に示すように、調理機器（20）の台数を１台に変更したものである。つまり、本変形例では、実施形態におけるダクト用ダンパ（17a,17b）と、コントローラ（40）のダンパ制御部（42）が省略される。この場合、火力センサ（30）が検出した火力状態に応じて給気ファン（11）および排気ファン（13）の運転周波数が調節される。すなわち、給気ファン（11）の容量制御だけで吹出口（15）の吹出し風量が調節される。

変形例２は、図３に示すように、調理機器（20）の台数を１台に変更し、その調理機器（20）の構成を変更したものである。具体的に、本変形例の調理機器（20）は、１つの本体（21）にガスコンロ（25a,25b）およびガス量調節つまみ（23a,23b）を２組ずつ備え、その各ガスコンロ（25a,25b）に対応する２組の吹出口（15a,15b）が設けられている。

また、上記本体（21）の段部（24）内には、各吹出口（15a,15b）に対応する２つの機器内ダンパ（18a,18b）が設けられている。この機器内ダンパ（18a,18b）は、上記ダクト用ダンパ（17a,17b）と同様に、開度調整によって吹出口（15a,15b）の吹出し風量を調節するように構成されている。

本変形例の火力センサ（30）は、各ガス量調節つまみ（23a,23b）の回し角度に基づいて各ガスコンロ（25a,25b）の火力状態を検出し、コントローラ（40）へ入力する。そして、入力された各ガスコンロ（25a,25b）の火力状態が同じである場合、ファン制御部（41）がその火力状態に応じて給気ファン（11）および排気ファン（13）の運転周波数を調節する。また、入力された各ガスコンロ（25a,25b）の火力状態が異なる場合、その火力状態に応じて各機器内ダンパ（18a,18b）の開度を調節する。

例えば、図３に示すように、火力センサ（30）が、第１ガスバーナー（25a）の火力状態が「強火」、第２ガスバーナー（25b）の火力状態が「弱火」とそれぞれ検出した場合、ダンパ制御部（42）により各機器内ダンパ（18a,18b）が制御される。つまり、第１機器内ダンパ（18a）の開度が大きく設定され、第２機器内ダンパ（18b）の開度が小さく設定される。これにより、第１吹出口（15a）の吹出し風量が多くなり、第２吹出口（15b）の吹出し風量が少なくなる。したがって、第２ガスバーナー（25b）における失火や燃焼の不安定化を抑制することができる。また、例えば、各ガスバーナー（25）の火力状態が何れも「中火」または「弱火」である場合、ファン制御部（41）が給気ファン（11）および排気ファン（13）の運転周波数を低下させて、各吹出口（15a,15b）の吹出し風量を少なくする。

変形例３は、図４に示すように、調理機器（20）の台数を１台に変更すると共に、吹出口（15）の配置を変更したものである。上記吹出口（15）は、フード（16）の前側端部に一体に設けられている。この吹出口（15）には、給気ダクト（12）が接続されている。そして、この吹出口（15）は、給気ダクト（12）より供給された空気を下方に吹き出すように構成されている。つまり、上記ガスバーナー（25）の前方において、吹出口（15）より下方へ向かう空気流れが形成される。これにより、ガスバーナー（25）の前方が遮断されるので、換気対象物が調理機器（20）の前方から厨房室へ拡散するのを抑制できる。なお、上記調理機器（20）は、上面の段部（24）が省略される。

上記コントローラ（40）は、上記変形例１と同様に、ダンパ制御部（42）が省略され、火力センサ（30）が検出したガスバーナー（25）の火力状態に応じてファン制御部（41）が給気ファン（11）および排気ファン（13）を制御する。この場合も、ガスバーナー（25）の火力状態が「弱火」等になっても、吹出口（15）の吹き出し風量が少なくなるので、失火防止や燃焼の安定化を図ることができる。

《その他の実施形態》
上記実施形態および各変形例では、ファン制御部（41）により給気ファン（11）および排気ファン（13）の両方を制御するようにしたが、給気ファン（11）のみを制御するようにしてもよい。

また、上記吹出口（15）をいわゆる板状のルーバー方式により構成したのに代えて、いわゆるパンカールーバー方式により構成してもよい。この場合、単なるルーバー方式よりも風量を細かく調節することができる。

また、上記吹出口（15）をガスバーナー（25）の前方や側方に適宜配置するようにしてもよい。この場合も、換気対象物の捕集率を確保しながら、失火等を防止することができる。

また、本発明は、調理機器（20）のガスバーナー（25）がいわゆる自動温度調整機能付きのタイプであっても適用できる。つまり、ガスバーナー（25）が燃焼温度が設定温度になるように火力が自動的に調節される。この場合、火力センサ（30）は、例えば、ガスバーナー（25）へ繋がるガス管等のガス流量に基づいてガスバーナー（25）の火力を検出するように構成される。すなわち、ガス流量が多いと火力が強火であると、ガス流量が少ないと火力が弱火であると判断される。

なお、以上の実施形態および変形例は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、調理機器が設けられる厨房空間の給排気を行う換気システムとして有用である。

実施形態に係る換気システムの全体を示す構成図である。 変形例１に係る換気システムの全体を示す構成図である。 変形例２に係る換気システムの全体を示す構成図である。 変形例３に係る換気システムの全体を示す構成図である。

符号の説明

10 換気システム
15 吹出口
16 フード（吸込口）
30 火力センサ（火力検出手段）
40 コントローラ（制御手段）

Claims (5)

1. 調理機器の燃焼部周囲に設けられ、該燃焼部周囲の給排気を行う空気の吹出口（15）および吸込口（16）を有する換気システムであって、
   上記調理機器の燃焼部の火力を検出する火力検出手段（30）と、該火力検出手段（30）が検出した火力に応じて上記吹出口（15）の吹出し風量を調節する制御手段（40）を備えている
   ことを特徴とする換気システム。
2. 請求項１において、
   上記制御手段（40）は、火力検出手段（30）が検出した火力に応じて上記吸込口（16）の吸込み風量を調節するように構成されている
   ことを特徴とする換気システム。
3. 請求項１または２において、
   上記調理機器の燃焼部は、ガス燃焼式に構成される一方、
   上記火力検出手段（30）は、上記燃焼部へのガス供給量に基づいて火力を検出するように構成されている
   ことを特徴とする換気システム。
4. 請求項３において、
   上記調理機器は、燃焼部へのガス供給量を調節するための調節つまみを備える一方、 上記火力検出手段（30）は、上記調節つまみの操作量に基づいて火力を検出するように構成されている
   ことを特徴とする換気システム。
5. 請求項１または２において、
   上記制御手段（40）は、火力検出手段（30）が検出した火力が弱くなると、吹出口（15）の吹き出し風量を少なくするように構成されている
   ことを特徴とする換気システム。

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