JP2018112321A - 燃焼装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】組み立ておよびメンテナンスが容易で、かつ大型化を抑制可能な燃焼装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】筐体５０は、背板部５０ａと、その背板部５０ａの両側端から前方に延びる１対の側板部５０ｂ、５０ｃとを有し、かつ前方に開口部を有する。チャンバ３１は、筐体５０の内部に配置され、平面視において背板部５０ａに対して傾斜した第１取付面３１ｂａと、第１取付面３１ｂａにおいて斜め前方に向けて開口した吸気口３１ｄとを有する。ファン３２は、吐出口３２ｄが設けられた第２取付面３２ｃａを有し、かつチャンバ３１の吸気口３１ｄに吐出口３２ｄが連通するように第２取付面３２ｃａを第１取付面３１ｂａに対向させた状態でチャンバ３１に取り付けられている。
【選択図】図９

Description

本発明は、燃焼装置およびその製造方法に関するものである。

従来の燃焼装置として、たとえば特開２０１５−６８５５５号公報（特許文献１）が知られている。

特開２０１５−６８５５５号公報には、ファンがバーナケースの下方に設けられる正燃方式の燃焼装置が開示されている。この燃焼装置においては、ファンの吐出口側先端部が、バーナケースの底部にネジ体により取り付けられている。ファンケースの正面側および背面側の双方からネジ体が螺合されることにより、ファンケースがバーナケースに取り付けられている。

特開２０１５−６８５５５号公報

通常、燃焼装置の組立においては、燃焼装置の筐体内にバーナケースが組み付けられた後に、そのバーナケースにファンケースが取り付けられる。この燃焼装置の組立において、上記公報ではファンケースの正面側および背面側の双方からネジ体を螺合する必要がある。このため燃焼装置の筐体の正面側と背面側との双方でネジ止めの作業が必要となり、組立作業が煩雑となる。

またファンを取替えるメンテナンス作業においても、燃焼装置の筐体の正面側と背面側との双方での作業が必要となるため、メンテナンス作業も煩雑となる。

また燃焼装置の組立作業が燃焼装置の正面または背面の一方側のみからできるように、筐体内に設置されるファンケースの向きを変えることも考えられる。しかしこの場合、ファンケースを収納するための筐体が大型化し、燃焼装置が大型化するおそれがある。

本発明の目的は、組み立ておよびメンテナンスが容易で、かつ大型化を抑制可能な燃焼装置およびその製造方法を提供することである。

本発明の燃焼装置は、筐体と、チャンバと、ファンとを備える。筐体は、背板部と、その背板部の両側端から前方に延びる１対の側板部とを有し、かつ前方に開口部を有する。チャンバは、筐体の内部に配置され、平面視において背板部に対して傾斜した第１取付面と、第１取付面において斜め前方に向けて開口した吸気口とを有する。ファンは、吐出口が設けられた第２取付面を有し、かつチャンバの吸気口に吐出口が連通するように第２取付面を第１取付面に対向させた状態でチャンバに取り付けられている。

本発明の燃焼装置によれば、チャンバが筐体前方の開口部から筐体内に挿入されることにより筐体に取り付けられる。チャンバが筐体に取り付けられた状態において、チャンバの吸気口が第１取付面において斜め前方に向けて開口している。このため、筐体前方の開口部からファンを挿入して、ファンの吐出口をチャンバの吸気口に連通させることができる。このため、燃焼装置の組み立て時において、チャンバとファンとの双方を筐体前方の開口部から挿入して燃焼装置を組み立てることができる。これにより筐体の後方側での組立作業が不要となるため、組立作業が容易となる。

またメンテナンス時においても、筐体の前方からの作業だけでメンテナンスを行うことができる。このため、メンテナンス作業も容易となる。

さらにチャンバの吸気口が第１取付面において斜め前方に向けて開口している。このため、ファンからの混合ガスをチャンバに対して斜め前方から斜め後方に向けて流すことが可能となる。これにより小型の燃焼装置においても混合ガスの経路長を長く確保することが容易となり、ガスの混合が良好となる。よって、ガスの混合を良好とするために筐体を大型化する必要がない。よって、燃焼装置の大型化を抑制することができる。

上記より、組み立ておよびメンテナンスが容易で、かつ大型化を抑制可能な燃焼装置を実現することができる。

上記の燃焼装置においては、チャンバは、第１取付面を含む第１取付部と、その第１取付部との間に隙間をあけて対向する対向部分を有する係合部とを有する。ファンは、第２取付面を含む第２取付部と、第２取付部に接続されかつチャンバとファンとが互いに固定された状態において第１取付部と対向部分との間に挿し込まれた挿し込み部とを有する。

このように挿し込み部を第１取付部と係合部との間に挿し込むことによって、挿し込み部を第１取付部と係合部との双方に係合させることができる。これにより、ファンをチャンバに固定する前に、ファンをチャンバに引っ掛けて保持することが可能となる。このため、ファンをチャンバに固定する作業時にファンがチャンバから落下することを抑制することができる。よってファンをチャンバに固定する作業が容易となる。

上記の燃焼装置においては、第１取付部は、第１取付面に連なる傾斜面を有する。第１取付面と傾斜面との接合部は、平面視において凸状の角部を構成する。挿し込み部は、平面視において角部と隙間を開けて対向している。

傾斜面を有することにより、第１取付面と第２取付面との対向面積を小さくすることができる。このため第１取付面と第２取付面との間の面圧を大きく確保できる。よって、第１取付面と第２取付面との間のシール性が向上する。

また第１取付面と傾斜面との接合部が平面視において凸状の角部を構成するとその角部にバリが生じやすくなる。しかし、挿し込み部が平面視において角部と隙間を開けて対向している。このため、そのバリにより第１取付面と第２取付面との間のシール性が阻害されることはない。

上記の燃焼装置においては、チャンバは、係合部の根元において、対向部分と第１取付部とを繋ぐ補強部をさらに有する。

この補強部により係合部が補強される。このため、係合部に挿し込み部が係合することによって係合部にファンなどの重量が作用した場合でも、係合部の破損、屈曲などを抑制することができる。

上記の燃焼装置においては、第２取付部は、吐出口の側方に位置する第１側方端部と、その第１側方端部との間で吐出口を挟む第２側方端部とを有する。平面視において、第１側方端部は第２側方端部よりもファンの重心位置の近くに位置する。挿し込み部は、第１側方端部に設けられている。

重心位置に近い第１側方端部に挿し込み部が設けられることにより、挿し込み部を係合部に係合させた際のファンのバランスが良好となる。これによりファンをチャンバに取り付ける作業がより容易となる。

上記の燃焼装置は、第１取付面と第２取付面とが互いに対向した状態で、チャンバとファンとを互いに固定する固定部材をさらに備える。

チャンバの吸気口が第１取付面において斜め前方に向けて開口している。このため、筐体前方の開口部から筐体内に挿入した固定部材により、チャンバとファンとを互いに固定することができる。これにより固定部材によるチャンバとファンの固定作業も筐体の前方から行うことができ、取り付けおよびメンテナンスが容易となる。

上記の燃焼装置においては、固定部材は少なくとも第１ネジ部材と第２ネジ部材とを含む。チャンバは、第１ネジ部材が挿通される第１ネジ孔と、第２ネジ部材が挿通される第２ネジ孔とを有する。第１ネジ孔および第２ネジ孔の双方は吸気口よりも高い位置に配置されており、かつ第１ネジ孔は吸気口に対して第２ネジ孔よりも高い位置に配置されている。

第１ネジ孔が高い位置に配置されているため、ファンの上部にモータなどが取り付けられている場合においても、そのモータを避けて固定部材を取り付けることが可能となる。また第２ネジ孔が第１ネジ孔よりも低い位置、つまり吸気口に近い位置に配置されている。このため、吸気口が設けられた第１取付面と吐出口が設けられた第２取付面とをより確実にシールすることができる。

本発明の燃焼装置の製造方法は、以下の工程を備える。
背板部と、背板部の両側端から前方に延びる１対の側板部とを有し、かつ前方に開口部を有する筐体が準備される。吸気口が設けられた第１取付面を有するチャンバが、開口部から筐体の内部に挿入され、かつ第１取付面が平面視において背板部に対して傾斜するとともに吸気口が第１取付面において斜め前方に向けて開口するように筐体に取り付けられる。吐出口が設けられた第２取付面を有するファンが、開口部から筐体の内部に挿入され、かつチャンバの吸気口に吐出口が連通するように第２取付面を第１取付面に対向させた状態でチャンバに固定される。

本発明の燃焼装置の製造方法によれば、チャンバが筐体前方の開口部から筐体内に挿入されることにより筐体に取り付けられる。チャンバが筐体に取り付けられた状態において、チャンバの吸気口が第１取付面において斜め前方に向けて開口している。このため、筐体前方の開口部からファンを挿入して、ファンの吐出口をチャンバの吸気口に連通させることができる。このため、燃焼装置の組み立て時において、チャンバとファンとの双方を筐体前方の開口部から挿入して燃焼装置を組み立てることができる。これにより筐体の後方側での組立作業が不要となるため、組立作業が容易となる。

またメンテナンス時においても、筐体の前方からの作業だけでメンテナンスを行うことができる。このため、メンテナンス作業も容易となる。

さらにチャンバの吸気口が第１取付面において斜め前方に向けて開口している。このため、ファンからの混合ガスをチャンバに対して斜め前方から斜め後方に向けて流すことが可能となる。これにより小型の燃焼装置においても混合ガスの経路長を長く確保することが容易となり、ガスの混合が良好なる。よって、ガスの混合を良好とするために筐体を大型化する必要がない。よって、燃焼装置の大型化を抑制することができる。

上記より、組み立ておよびメンテナンスが容易で、かつ大型化を抑制可能な燃焼装置を実現することができる。

上記の燃焼装置の製造方法においては、チャンバは、第１取付面を含む第１取付部と、第１取付部と隙間をあけて対向する対向部分を有する係合部とを有するように準備される。ファンは、第２取付面を含む第２取付部と、第２取付部に設けられた挿し込み部とを有するように準備される。ファンが開口部から筐体の内部に挿入された後であって、ファンがチャンバに固定される前に、ファンの挿し込み部がチャンバの第１取付部と対向部分との間に挿し込まれる。

このように挿し込み部が第１取付部と対向部分との間に挿し込まれることによって、挿し込み部を第１取付部と対向部分との双方に係合させることができる。これにより、ファンをチャンバに固定する前に、ファンをチャンバに引っ掛けて保持することが可能となる。このため、ファンをチャンバに固定する作業時にファンがチャンバから落下することを抑制することができる。よってファンをチャンバに固定する作業が容易となる。

上記の燃焼装置の製造方法においては、挿し込み部が第１取付部と係合部との間に挿し込まれた後、開口部から筐体の内部に挿入された固定部材により、チャンバとファンとが互いに固定される。

チャンバの吸気口が第１取付面において斜め前方に向けて開口しているため、筐体前方の開口部から筐体内に挿入した固定部材により、チャンバとファンとを互いに固定することができる。これにより固定部材によるチャンバとファンの固定作業も筐体の前方から行うことができ、取り付けおよびメンテナンスが容易となる。

以上説明したように本発明によれば、組み立ておよびメンテナンスが容易で、かつ大型化を抑制可能な燃焼装置およびその製造方法を実現することができる。

本発明の一実施の形態における燃焼装置の構成を模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態における燃焼装置内の一部の構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施の形態における燃焼装置に用いられるチャンバの構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施の形態における燃焼装置に用いられるファンの構成を概略的に示す斜視図である。 図３に示すチャンバと図４に示すファンとを組み立てた状態を示す斜視図である。 図３に示すチャンバと図４に示すファンとを組み立てた状態を示す一部破断斜視図である。 図６の領域Ｒを拡大して示す一部破断斜視図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う概略断面図である。 筐体内にチャンバとファンとが配置された状態を示す平面図である。 本発明の一実施の形態における燃焼装置の製造方法の第１工程を示す平面図である。 本発明の一実施の形態における燃焼装置の製造方法の第２工程を示す平面図である。 ファンをチャンバに固定する前にファンをチャンバに引っ掛けた状態を示す図である。 ファンをチャンバに固定した状態を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
まず、本発明の一実施の形態における燃焼装置の構成について図１を用いて説明する。なお、以下の説明において平面視とは、チャンバ３１のにおける平板部３１ａの上面に対して直交する方向から見た視点または筐体５０の天板部５０ｄの上面に対して直交する方向から見た視点を意味する。

図１に示されるように、本実施の形態の燃焼装置１００は、顕熱回収熱交換器（一次熱交換器）１０と、潜熱回収熱交換器（二次熱交換器）２０と、バーナ３０と、チャンバ３１と、ファン（送風装置）３２と、ダクト３３と、ベンチュリ３４と、オリフィス３５と、ガスバルブ３６と、配管４０と、バイパス配管４１と、三方弁４２と、液液熱交換器４３と、温水配管４４と、筐体５０とを主に有している。筐体５０の内部に、上記の部品のうち筐体５０を除く全ての部品が配置されている。

ガスバルブ３６、オリフィス３５およびベンチュリ３４がこの順で配管に接続されている。この配管には筐体５０の外部から燃料ガスが供給可能である。この配管に供給された燃料ガスは、ガスバルブ３６とオリフィス３５とを通じてベンチュリ３４に流れる。

ガスバルブ３６は燃料ガスの流量を制御するためのものである。ベンチュリ３４は、燃料ガスと空気との混合ガスの流れを絞ることによって混合ガスの流速を増加させるものである。ベンチュリ３４は、筐体５０の外部から空気を取り入れられるように構成されている。ベンチュリ３４は、筐体５０の外部から取り入れた空気と、配管から供給された燃料ガスとを混合するように構成されている。

ベンチュリ３４は配管を通じてファン３２に接続されている。この配管により、ベンチュリ３４で混合された混合ガスはファン３２に送られる。ファン３２は、混合ガスをバーナ３０へ供給するためのものである。ファン３２は、ファンケースと、ファンケース内に配置された羽根車と、羽根車を回転させるための駆動源（モータなど）とを主に有している。

ファン３２はチャンバ３１に接続されており、チャンバ３１はバーナ３０に接続されている。ファン３２から供給された混合ガスは、チャンバ３１を通じてバーナ３０に送られる。

バーナ３０は、混合ガスを燃焼することにより加熱用気体としての燃焼ガスを発生するためのものである。バーナ３０は燃焼ガスを下向きに供給する逆燃式の装置である。バーナ３０から吹出される混合ガスは、点火プラグ１４によって着火され、燃焼ガスとなる。点火プラグ１４は、たとえば顕熱回収熱交換器１０に設けられている。

燃焼ガスが顕熱回収熱交換器１０および潜熱回収熱交換器２０を順に通過するように、バーナ３０、顕熱回収熱交換器１０および潜熱回収熱交換器２０が接続されている。具体的には、バーナ３０の下方に顕熱回収熱交換器１０が取り付けられており、この顕熱回収熱交換器１０の下方に潜熱回収熱交換器２０が取り付けられている。

潜熱回収熱交換器２０にはダクト３３が接続されており、ダクト３３は筐体５０の外部へ延びている。これにより、潜熱回収熱交換器２０を通過した燃焼ガスは、ダクト３３を通じて筐体５０の外部へ排出される。

顕熱回収熱交換器１０および潜熱回収熱交換器２０の各々は、バーナ３０から供給された燃焼ガスと湯水との間で熱交換を行うことにより湯水を加熱するためのものである。

顕熱回収熱交換器１０は、バーナ３０が発生させた燃焼ガスの顕熱を回収するためのものである。潜熱回収熱交換器２０は、燃焼ガスの潜熱を回収するためのものである。この潜熱回収熱交換器２０には、たとえばプレート式熱交換器が用いられる。

顕熱回収熱交換器１０において入水する湯水の温度が低い場合、またはバーナ３０の加熱量が少ない場合などには、顕熱回収熱交換器１０内において燃焼ガスの水蒸気が凝縮し、凝縮した水（ドレン）が発生する。また潜熱回収熱交換器２０においても、ドレンが発生する。これらのドレンはダクト３３の一部を通って、筐体５０の外部へ排水される。

顕熱回収熱交換器１０の伝熱管と潜熱回収熱交換器２０の伝熱部とは配管４０で接続されている。潜熱回収熱交換器２０よりも入水側の配管４０の部分と、顕熱回収熱交換器１０よりも出湯側の配管４０の部分とはバイパス配管４１によりバイパスされている。

顕熱回収熱交換器１０よりも出湯側の配管４０の部分とバイパス配管４１とは三方弁４２で接続されている。三方弁４２は、顕熱回収熱交換器１０から配管４０の出湯口への流路と、顕熱回収熱交換器１０からバイパス配管４１への流路とを切り替え可能に構成されている。

バイパス配管４１には液液熱交換器４３が接続されている。液液熱交換器４３には、温水端末に接続された温水配管４４が挿入されている。液液熱交換器４３は、顕熱回収熱交換器１０および潜熱回収熱交換器２０を通って温められた温水が液液熱交換器４３の内部に流れるように構成されている。この液液熱交換器４３の内部を流れる温水が温水配管４４の外側を流れることにより、液液熱交換器４３の内部を流れる温水と温水配管４４の内部を流れる温水との間で熱交換を行うことが可能となる。

上記の燃焼装置１００に供給された水は、顕熱回収熱交換器１０および潜熱回収熱交換器２０において燃焼ガスと熱交換をして湯となる。これにより燃焼装置１００によって湯を供給することが可能となる。

温水端末から戻ってきた温水は、温水配管４４を通って、液液熱交換器４３において顕熱回収熱交換器１０および潜熱回収熱交換器２０で温められた温水との熱交換により温められてから、再び温水端末に供給される。このようにして、燃焼装置１００によって温水端末に温水を供給することが可能となる。

次に、上記の燃焼装置１００に用いられる筐体５０、チャンバ３１およびファン３２の構成について図２〜図４を用いて説明する。

図２に示されるように、筐体５０は、背板部５０ａと、１対の側板部５０ｂ、５０ｃと、天板部５０ｄと、底板部５０ｅとを有している。１対の側板部５０ｂ、５０ｃは、背板部５０ａの両側端から前方に延びている。天板部５０ｄは、背板部５０ａの上端から前方に延びている。底板部５０ｅは、背板部５０ａの下端から前方に延びている。

１対の側板部５０ｂ、５０ｃと天板部５０ｄと底板部５０ｅとは、枠状となるように互いに接続されている。これにより筐体５０の前方には、開口部が構成されている。この開口部は、筐体５０の内部に各部品が組み付け収納された後に、図示しない前蓋部材によって閉じられる。

この筐体５０の内部には、上述したように、顕熱回収熱交換器１０、潜熱回収熱交換器２０、バーナ３０、チャンバ３１、ファン３２、ベンチュリ３４などが配置されている。チャンバ３１は、たとえばバーナ３０上に配置されている。このバーナ３０は、たとえば顕熱回収熱交換器１０上に配置されており、顕熱回収熱交換器１０はたとえば潜熱回収熱交換器２０上に配置されている。

ファン３２は、たとえばチャンバ３１の側方に配置されている。このファン３２のたとえば下方には、ベンチュリ３４が配置されている。ファン３２とベンチュリ３４とは、エルボ配管３４ａにより互いに接続されている。

図３に示されるように、チャンバ３１は、平板部３１ａと、第１取付部３１ｂとを有している。平板部３１ａの平面視における外縁は、略矩形の形状を有している。第１取付部３１ｂは、平板部３１ａの略中央部に位置しており、平板部３１ａから上方へ突き出している。平板部３１ａは、平面視において第１取付部３１ｂの周囲を取り囲んでいる。

第１取付部３１ｂは、第１取付面３１ｂａを有している。第１取付面３１ｂａは、平板部３１ａの上面に対して略垂直に切り立っている。第１取付面３１ｂａは、平面視において、平板部３１ａ矩形の形状を成す一辺３１ａａと、その一辺３１ａａに交差する他辺３１ａｂとの双方に対して傾斜している。

第１取付面３１ｂａには、吸気口３１ｄが設けられている。吸気口３１ｄは、ファン３２から供給された混合ガスをバーナ３０側へ供給するための開口である。吸気口３１ｄは、第１取付面３１ｂａにおいて略矩形の形状を有している。

第１取付面３１ｂａには、複数（たとえば４つ）のネジ孔３１ｅ（固定部材取付部）が設けられている。４つのネジ孔３１ｅの各々は、雌ネジ部を有している。４つのネジ孔３１ｅの各々は、矩形の吸気口３１ｄの４つの角部の近傍に配置されている。

４つのネジ孔３１ｅのうち２つのネジ孔３１ｅは、吸気口３１ｄよりも下方（平板部３１ａ側）に位置している。また４つのネジ孔３１ｅのうち他の２つのネジ孔３１ｅは、吸気口３１ｄよりも上方（平板部３１ａとは反対側）に位置している。

吸気口３１ｄよりも上方に位置する２つのネジ孔３１ｅのうち一方のネジ孔３１ｅ（第１ネジ孔）は、他方のネジ孔３１ｅ（第２ネジ孔）よりも吸気口３１ｄに対して高い位置に配置されている。具体的には、上記一方のネジ孔３１ｅの吸気口３１ｄの上端からの高さＨ１は、上記他方のネジ孔３１ｅの吸気口３１ｄの上端からの高さＨ２よりも大きい。

第１取付部３１ｂは、傾斜面３１ｂｂを有している。傾斜面３１ｂｂは、第１取付面３１ｂａの一方側端部に連なっている。傾斜面３１ｂｂと第１取付面３１ｂａとの接合部３１ｂｃは、平面視において凸状の角部を構成している。平面視において傾斜面３１ｂｂと第１取付面３１ｂａとがなす角度（つまり上記角部３１ｂｃの角度）は１８０°未満である。

チャンバ３１は、係合部３１ｃを有している。係合部３１ｃは、対向部分３１ｃａと、接続部分３１ｃｂとを有している。対向部分３１ｃａは、第１取付部３１ｂと隙間を開けて対向している。対向部分３１ｃａは、傾斜面３１ｂｂと隙間を開けて対向している。接続部分３１ｃｂは、対向部分３１ｃａと傾斜面３１ｂｂとを繋いでいる。対向部分３１ｃａと接続部分３１ｃｂとは、平面視において略Ｌ字形状となるように互いに接続されている。

係合部３１ｃの根元部には、補強部３１ｆが設けられている。この補強部３１ｆは、係合部３１ｃが設けられた面から上方に突き出している。補強部３１ｆは、第１取付部３１ｂと対向部分３１ｃａとを繋いでいる。

図４に示されるように、ファン３２は、ファンケース３２ａと、モータ３２ｂと、羽根車（図示せず）とを有している。ファンケース３２ａの内部には羽根車が回転可能に配置されている。ファンケース３２ａの上部にはモータ３２ｂが取り付けられている。モータ３２ｂにより、ファンケース３２ａ内の羽根車は回転のための駆動力を与えられる。

ファンケース３２ａは、第２取付部３２ｃを有している。この第２取付部３２ｃは、第２取付面３２ｃａを有している。第２取付面３２ｃａには、吐出口３２ｄが設けられている。吐出口３２ｄは、羽根車が配置されたファンケース３２ａの内部空間と連通している。

吐出口３２ｄは、ベンチュリ３４にて混合された混合ガスを羽根車の回転によりファン３２からチャンバ３１側へ排出するための開口である。吐出口３２ｄは、第２取付面３２ｃａにおいて略矩形の形状を有している。

第２取付面３２ｃａには、複数（たとえば４つ）の貫通孔３２ｅ（固定部材挿通部）が設けられている。４つの貫通孔３２ｅの各々は、矩形の吐出口３２ｄの４つの角部の近傍に配置されている。

４つの貫通孔３２ｅのうち２つの貫通孔３２ｅは、吐出口３２ｄよりも下方に位置している。また４つの貫通孔３２ｅのうち他の２つの貫通孔３２ｅは、吐出口３２ｄよりも上方に位置している。

吐出口３２ｄよりも上方に位置する２つの貫通孔３２ｅのうち一方の貫通孔３２ｅ（第１貫通孔）は、他方の貫通孔３２ｅ（第２貫通孔）よりも吐出口３２ｄに対して高い位置に配置されている。具体的には、上記一方の貫通孔３２ｅの吐出口３２ｄの上端からの高さＨ３は、上記他方の貫通孔３２ｅの吐出口３２ｄの上端からの高さＨ４よりも大きい。

また上記一方の貫通孔３２ｅは、ファンケース３２ａの上面における最も高さ位置の高い部分よりも高い位置に配置されている。一方、上記他方の貫通孔３２ｅは、ファンケース３２ａの上面における最も高さ位置の高い部分よりも低い位置に配置されている。

ファンケース３２ａは、挿し込み部３２ｆを有している。挿し込み部３２ｆは、第２取付部３２ｃに接続されており、第２取付部３２ｃから側方に突き出している。この第２取付部３２ｃは第２取付部３２ｃの第２取付面３２ｃａよりもモータ３２ｂ側に後退した位置に配置されている。

第２取付部３２ｃの下端の中央部には、切欠部３２ｈが設けられている。第２取付部３２ｃの下端のうち切欠部３２ｈが形成されていない両端部は、切欠部３２ｈが形成された中央部よりも下方に延びている。

また第２取付部３２ｃは、吐出口３２ｄの側方に位置する第１側方端部３２ｃｂと、第１側方端部３２ｃｂとの間で吐出口３２ｄを挟む第２側方端部３２ｃｃとを有している。

次に、上記のチャンバ３１とファン３２とを固定した状態について図５〜図９を用いて説明する。

図５に示されるように、チャンバ３１とファン３２とは、チャンバ３１の第１取付面３１ｂａ（図３）とファン３２の第２取付面３２ｃａ（図４）とが互いに対向した状態で固定部材３７により固定されている。固定部材３７は、たとえばネジであるが、ピンなどであってもよい。

固定部材３７は、ファン３２の貫通孔３２ｅを貫通して、チャンバ３１のネジ孔３１ｅの雌ネジ部に螺合されている。これにより、ファン３２はチャンバ３１に固定されている。

図６に示されるように、ファン３２がチャンバ３１に固定された状態において、ファン３２の吐出口３２ｄ（図４）はチャンバ３１の吸気口３１ｄ（図３）に連通している。また、この固定状態において、第１取付面３１ｂａとファン３２の第２取付面３２ｃａとの間には、シール部材（図示せず）が配置されている。このシール部材は、吐出口３２ｄと吸気口３１ｄとの周囲を取り囲むように配置されている。このシール部材により、吐出口３２ｄおよび吸気口３１ｄから混合ガスが漏れ出すことが防止されている。

図６および図７に示されるように、上記の固定状態において、ファン３２の挿し込み部３２ｆが係合部３１ｃの対向部分３１ｃａと第１取付部３１ｂとの間の隙間に挿し込まれている。

この固定状態において、挿し込み部３２ｆは、第２取付面３２ｃａよりも第１取付部３１ｂから離れる方向に位置している。これにより挿し込み部３２ｆは、チャンバ３１の第１取付面３１ｂａと傾斜面３１ｂｂとの接合部３１ｂｃ（図７）に形成された角部と隙間を開けて対向している。

図７および図８に示されるように、上記の固定状態において、挿し込み部３２ｆは、チャンバ３１の補強部３１ｆを避けて配置されている。具体的には、挿し込み部３２ｆは、補強部３１ｆまでは延びておらず、補強部３１ｆとの間に隙間を有している。なお挿し込み部３２ｆは、上記の固定状態において、補強部３１ｆの上面に乗り上げていてもよい。

図９に示されるように、チャンバ３１とファン３２とが筐体５０の内部に配置されている。ここで、筐体５０の内部とは、筐体５０の背板部５０ａ、１対の側板部５０ｂ、５０ｃ、天板部５０ｄ、底板部５０ｅおよび上述の前蓋部材（図示せず）により囲まれた空間である。図９においては、前蓋部材に代えて簡易的に破線Ａが示されている。

チャンバ３１とファン３２とが筐体５０の内部に配置された状態において、チャンバ３１の第１取付面３１ｂａは、平面視において背板部５０ａに対して傾斜している。具体的には、平面視において、第１取付面３１ｂａの仮想の延長線Ｂは、背板部５０ａと角度θで交差しており、その角度θは０°より大きく９０°より小さい角度である。より好ましくは、第１側方端部３２ｃｂ側の貫通孔３２ｅの中心軸を延長した線（図１１の第１側方端部３２ｃｂ寄りの一点鎖線）が、平面視において筐体５０の側板部５０ｂの前方端部と交差しない角度が望ましい。

これにより、第１取付面３１ｂａに設けられた吸気口３１ｄは、平面視にて第１取付面３１ｂａにおいて斜め前方（図中矢印Ｃ方向）に向けて開口している。また第２取付面３２ｃａに設けられた吐出口３２ｄは、平面視にて第２取付面３２ｃａにおいて斜め後方（図中矢印Ｄ方向）に向けて開口している。

第２取付部３２ｃは、上述のように、吐出口３２ｄの側方に位置する第１側方端部３２ｃｂと、第１側方端部３２ｃｂとの間で吐出口３２ｄを挟む第２側方端部３２ｃｃとを有している。平面視において、第１側方端部３２ｃｂは、第２側方端部３２ｃｃよりもファン３２の重心位置Ｇの近くに位置している。挿し込み部３２ｆは、第１側方端部３２ｃｂに設けられている。

なお図９においては説明の簡略化のためファン３２の重心位置Ｇをモータ３２ｂの回転中心に示しているが、重心位置Ｇはモータ３２ｂの回転中心に位置しているとは限らない。ファン３２の重心位置Ｇが平面視においてファン３２のどの部分に位置しようとも、挿し込み部３２ｆは、第２取付部３２ｃの２つの側方端部３２ｃｂ、３２ｃｃのうち重心位置Ｇに近い側の側方端部に配置されていることが好ましい。

平面視において係合部３１ｃは、吸気口３１ｄよりも背板部５０ａに近い位置に配置されていることが好ましい。また係合部３１ｃの対向部分３１ｃａと第１取付部３１ｂとの間の隙間は、平面視において、斜め前方に向けて、かつ第１取付面３１ｂａの延在方向に向けて開口していることが好ましい。

また図３を用いて説明した吸気口３１ｄの上方に配置された２つのネジ孔３１ｅのうち、吸気口３１ｄに対して高い位置に配置された一方のネジ孔３１ｅは、吸気口３１ｄに対して低い位置に配置された他方のネジ孔３１ｅよりも背板部５０ａに近い位置に配置されていることが好ましい。

次に、上記の燃焼装置の製造方法について図１０〜図１３を用いて説明する。
図１０に示されるように、まず上述したような筐体５０が準備される。具体的には、背板部５０ａと、１対の側板部５０ｂ、５０ｃと、天板部５０ｄと、底板部５０ｅとを有し、かつ前方に開口部を有する筐体５０が準備される。

１対の側板部５０ｂ、５０ｃは、背板部５０ａの両側端から前方に延びる。天板部５０ｄは、背板部５０ａの上端から前方に延びる。底板部５０ｅは、背板部５０ａの下端から前方に延びる。１対の側板部５０ｂ、５０ｃと天板部５０ｄと底板部５０ｅとは、枠状となるように互いに接続されている。これにより筐体５０の前方には、開口部が構成される。

また上述したようなチャンバ３１が準備される。具体的には、平板部３１ａと、第１取付部３１ｂと、係合部３１ｃとを有するチャンバ３１が準備される。第１取付部３１ｂは、吸気口３１ｄが設けられた第１取付面３１ｂａを有する。係合部３１ｃは、第１取付面３１ｂａの側方に配置される。係合部３１ｃは、第１取付部３１ｂと対向する対向部分３１ｃａを有する。

また上述したようなファン３２が準備される。具体的には、ファンケース３２ａと、モータ３２ｂと、羽根車とを有するファン３２が準備される。ファンケース３２ａは、第２取付部３２ｃを有する。この第２取付部３２ｃは、吐出口３２ｄが設けられた第２取付面３２ｃａを有する。第２取付部３２ｃには第２取付部３２ｃから突き出すように挿し込み部３２ｆが設けられる。このファン３２に、エルボ配管３４ａを介在してベンチュリ３４が取り付けられる。

次に、バーナ３０、顕熱回収熱交換器１０などと接続されたチャンバ３１が筐体５０前方の開口部から筐体５０の内部に挿入される。その後、チャンバ３１は筐体５０に取り付け固定される。この際、平面視においてチャンバ３１の第１取付面３１ｂａが背板部５０ａに対して傾斜するとともに、吸気口３１ｄが第１取付面３１ｂａにおいて斜め前方に向けて開口するようにチャンバ３１は筐体５０に固定される。

なお、チャンバ３１の筐体５０への取り付け固定は、たとえば取付部材６１を介在して行われる。

次に、ベンチュリ３４を取り付けられたファン３２が、筐体５０前方の開口部から筐体５０の内部に挿入される。その後、ファン３２の第２取付面３２ｃａがチャンバ３１の第１取付面３１ｂａに対向するように、ファン３２がチャンバ３１に対して配置される。この時、チャンバ３１の係合部３１ｃと第１取付部３１ｂとの間の隙間にファン３２の挿し込み部３２ｆが挿し込まれる。

図１２に示されるように、挿し込み部３２ｆが係合部３１ｃと第１取付部３１ｂとの間に挿し込まれた状態においては、ファン３２とベンチュリ３４との自重により、ファン３２およびベンチュリ３４は落下しようとする。この時、挿し込み部３２ｆがチャンバ３１に対して傾くことにより、係合部３１ｃおよび第１取付部３１ｂの各々と係合（当接）する。これにより、ファン３２はチャンバ３１に対して引っ掛けられて、ファン３２およびベンチュリ３４の落下は防止される。

図１１に示されるように、この後、ファン３２はチャンバ３１に取り付け固定される。この際、ファン３２の吐出口３２ｄがチャンバ３１の吸気口３１ｄに連通するように第２取付面３２ｃａを第１取付面３１ｂａに対向させた状態でファン３２がチャンバ３１に固定される。

この固定は、筐体５０前方の開口部から筐体５０の内部に挿入された固定部材３７（たとえばネジ部材）により行われる。具体的には、固定部材３７がファン３２の貫通孔３２ｅを通されてチャンバ３１のネジ孔３１ｅに固定される（たとえば螺合される）。これにより、正面視において図１３に示される状態となる。

この後、配管などの他の部材が筐体５０内に組み付けられ、筐体５０に前蓋部材が取り付けられるなどにより本実施の形態の燃焼装置１００が製造される。

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
本実施の形態によれば、チャンバ３１が筐体５０前方の開口部から筐体５０内に挿入されることにより筐体５０に取り付けられる。チャンバ３１が筐体５０に取り付けられた状態において、チャンバ３１の吸気口３１ｄが第１取付面３１ｂａにおいて斜め前方に向けて開口している。このため、筐体５０前方の開口部からファン３２を挿入して、ファン３２の吐出口３２ｄをチャンバ３１の吸気口３１ｄに連通させることができる。このため、燃焼装置１００の組み立て時において、チャンバ３１とファン３２との双方を筐体５０前方の開口部から挿入して燃焼装置１００を組み立てることができる。これにより筐体５０の後方側での組立作業が不要となるため、組立作業が容易となる。

またメンテナンス時においても、筐体５０の前方からの作業だけでメンテナンスを行うことができる。このため、メンテナンス作業も容易となる。

さらにチャンバ３１の吸気口３１ｄが第１取付面３１ｂａにおいて斜め前方に向けて開口している。このため、ファン３２からの混合ガスをチャンバ３１に対して斜め前方から斜め後方に向けて流すことが可能となる。これにより小型の燃焼装置１００においても混合ガスの経路長を長く確保することが容易となり、ガスの混合が良好なる。よって、ガスの混合を良好とするために筐体５０を大型化する必要がない。よって、大型化を抑制することができる。

上記より、組み立ておよびメンテナンスが容易で、かつ大型化を抑制可能な燃焼装置１００を実現することができる。

またチャンバが筐体に取り付けられた状態において、仮にチャンバの吸入口が筐体の後方に向かって開口している場合には、チャンバを筐体内に配置した後に、チャンバにファンケースをネジで直接接続することが困難となる。このため、加締め部材のような他部材が必要となり、部品点数が多くなるとともに、組立性、メンテナンス性が悪化する。

一方、本実施の形態では、チャンバ３１の吸気口３１ｄが筐体５０の前方に向かって開口している。このため、筐体５０の前方からチャンバ３１にファン３２をネジ部材３７で直接接続することが容易となり、双方を接続するための他部品が不要になり、部品点数を省略できるとともに、組立性、メンテナンス性が向上する。

ところで全一次燃焼方式の燃焼装置においては、ファンの内部で空気と燃料ガスとを混合する必要がある。このためファンケースのシール性および耐圧性が要求され、その結果、ファンの重量が重くなる。このようなファンを逆燃方式の燃焼装置に搭載する場合、ファンの取り付け、取り外し時に、ファンの重量によりファンが落下しやすい。

これに対して本実施の形態においては、図３に示されるように、チャンバ３１は、係合部３１ｃを有する。この係合部３１ｃは、第１取付部３１ｂと隙間をあけて対向する対向部分３１ｃａを有する。一方、ファン３２は、図４に示されるように、挿し込み部３２ｆを有する。この挿し込み部３２ｆは、図６および図７に示されるように、チャンバ３１とファン３２とが互いに固定された状態において、第１取付部３１ｂと対向部分３１ｃａとの間に挿し込まれる。

このように挿し込み部３２ｆが第１取付部３１ｂと係合部３１ｃの対向部分３１ｃａとの間に挿し込まれることによって、挿し込み部３２ｆが第１取付部３１ｂと対向部分３１ｃａとの双方に係合することが可能となる。これにより図１２に示されるように、ファン３２をチャンバ３１に固定する前に、ファン３２をチャンバ３１に引っ掛けて保持することが可能となる。このため、ファン３２をチャンバ３１に固定する作業時にファン３２がチャンバ３１から落下することを抑制することができる。よってファン３２をチャンバ３１に固定する作業が容易となる。

また本実施の形態においては、図７に示されるように、チャンバ３１は、第１取付面３１ｂａの後方側に第１取付面３１ｂａに連なる傾斜面３１ｂｂを有する。傾斜面３１ｂｂが設けられることにより、第１取付面３１ｂａと第２取付面３２ｃａとの対向面積を小さくすることができる。このため第１取付面３１ｂａと第２取付面３２ｃａとの間の面圧を大きく確保できる。よって、第１取付面３１ｂａと第２取付面３２ｃａとの間のシール性が向上する。

また第１取付面３１ｂａと傾斜面３１ｂｂとの接合部３１ｂｃが平面視において凸状の角部を構成している。このため、その角部をなす接合部３１ｂｃにてバリが生じやすくなる。しかし、挿し込み部３２ｆが平面視において角部３１ｂｃと隙間を開けて対向している。このため、そのバリにより第１取付面３１ｂａと第２取付面３２ｃａとの間のシール性が阻害されることはない。

また本実施の形態においては、図７および図８に示されるように、チャンバ３１が、係合部３１ｃの根元において、係合部３１ｃと第１取付面３１ｂａとを繋ぐ補強部３１ｆをに有する。この補強部３１ｆにより係合部３１ｃが補強される。このため、係合部３１ｃに挿し込み部３２ｆが係合することによって係合部３１ｃにファン３２の重量が作用した場合でも、係合部３１ｃの破損、屈曲などを抑制することができる。

また本実施の形態においては、図９に示されるように、挿し込み部３２ｆは、第２側方端部３２ｃｃよりもファン３２の重心位置Ｇに近い第１側方端部３２ｃｂに設けられている。このように重心位置Ｇに近い第１側方端部３２ｃｂに挿し込み部３２ｆを設けることにより、挿し込み部３２ｆを係合部３１ｃに係合させた際のファン３２のバランスが良好となる。これによりファン３２をチャンバ３１に取り付ける作業がさらに容易となる。

また本実施の形態においては、図９に示されるように、チャンバ３１の吸気口３１ｄが第１取付面３１ｂａにおいて斜め前方に向けて開口している。このため、筐体５０前方の開口部から筐体５０内に挿入した固定部材３７により、チャンバ３１とファン３２とを互いに固定することができる。これにより固定部材３７によるチャンバ３１とファン３２の固定作業も筐体５０の前方から行うことができ、取り付けおよびメンテナンスが容易となる。特に、第１側方端部３２ｃｂ側の貫通孔３２ｅの中心軸を延長した線（図１１の第１側方端部３２ｃｂ寄りの一点鎖線）が、平面視において筐体５０の側板部５０ｂの前方端部と交差しない角度に設定されている場合、ビス固定のための作業性がより向上する。

また本実施の形態においては、図３に示されるように、チャンバ３１の吸気口３１ｄよりも上方に位置する２つのネジ部材３７のうち一方のネジ部材３７の吸気口３１ｄからの高さＨ１は、他方のネジ部材の吸気口３１ｄからの高さＨ２よりも高い。これによりファン３２の上部にモータ３２ｂなどが取り付けられている場合においても、そのモータ３２ｂを避けて、吸気口３１ｄの上方に一方のネジ部材３７を取り付けることが可能となる。

またチャンバ３１の吸気口３１ｄよりも上方に位置する２つのネジ部材３７のうち一方のネジ部材３７の吸気口３１ｄからの高さＨ１は、他方のネジ部材の吸気口３１ｄからの高さＨ２よりも高い。つまり他方のネジ部材３７は一方のネジ部材３７よりも吸気口３１ｄの近くに配置されている。このため、吸気口３１ｄが設けられた第１取付面３１ｂａと吐出口３２ｄが設けられた第２取付面３２ｃａとをより確実にシールすることができる。

また本実施の形態においては、図４に示されるように、第２取付部３２ｃの下端の中央部には、切欠部３２ｈが設けられている。これにより、ファン３２をチャンバ３１に取り付ける際に、この切欠部３２ｈによりチャンバ３１上面の突出部を避けることができ、チャンバ３１へのファン３２の取り付けが容易となる。また第２取付部３２ｃの高さを低く維持できる。このため、筐体５０の天板部５０ｄとファン３２との隙間を大きく確保でき、この点からもチャンバ３１へのファン３２の取り付けが容易となる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 顕熱回収熱交換器、１４ 点火プラグ、２０ 潜熱回収熱交換器、３０ バーナ、３１ チャンバ、３１ａ 平板部、３１ａａ 一辺、３１ａｂ 他辺、３１ｂ 第１取付部、３１ｂａ 第１取付面、３１ｂｂ 傾斜面、３１ｂｃ 接合部（角部）、３１ｃ 係合部、３１ｃａ 対向部分、３１ｃｂ 接続部分、３１ｄ 吸気口、３１ｅ ネジ孔、３１ｆ 補強部、３２ ファン、３２ａ ファンケース、３２ｂ モータ、３２ｃ 第２取付部、３２ｃａ 第２取付面、３２ｃｂ 第１側方端部、３２ｃｃ 第２側方端部、３２ｄ 吐出口、３２ｅ 貫通孔、３２ｆ 挿し込み部、３２ｈ 切欠部、３３ ダクト、３４ ベンチュリ、３４ａ エルボ配管、３５ オリフィス、３６ ガスバルブ、３７ 固定部材、４０ 配管、４１ バイパス配管、４２ 三方弁、４３ 液液熱交換器、４４ 温水配管、５０ 筐体、５０ａ 背板部、５０ｂ，５０ｃ 側板部、５０ｄ 天板部、５０ｅ 底板部、６１ 取付部材、１００ 燃焼装置。

Claims (10)

1. 背板部と、前記背板部の両側端から前方に延びる１対の側板部とを有し、かつ前方に開口部を有する筐体と、
   前記筐体の内部に配置され、平面視において前記背板部に対して傾斜した第１取付面と、前記第１取付面において斜め前方に向けて開口した吸気口とを有するチャンバと、
   吐出口が設けられた第２取付面を有し、かつ前記チャンバの前記吸気口に前記吐出口が連通するように前記第２取付面を前記第１取付面に対向させた状態で前記チャンバに取り付けられたファンとを備えた、燃焼装置。
2. 前記チャンバは、前記第１取付面を含む第１取付部と、前記第１取付部との間に隙間を開けて対向する対向部分を有する係合部とを有し、
   前記ファンは、前記第２取付面を含む第２取付部と、前記第２取付部に接続されかつ前記チャンバと前記ファンとが互いに固定された状態において前記第１取付部と前記対向部分との間に挿し込まれた挿し込み部とを有する、請求項１に記載の燃焼装置。
3. 前記第１取付部は、前記第１取付面に連なる傾斜面を有し、
   前記第１取付面と前記傾斜面との接合部は、平面視において凸状の角部を構成し、
   前記挿し込み部は、平面視において前記角部と隙間を開けて対向している、請求項２に記載の燃焼装置。
4. 前記チャンバは、前記係合部の根元において前記対向部分と前記第１取付部とを繋ぐ補強部をさらに有する、請求項２または３に記載の燃焼装置。
5. 前記第２取付部は、前記吐出口の側方に位置する第１側方端部と、前記第１側方端部との間で前記吐出口を挟む第２側方端部とを有し、
   平面視において、前記第１側方端部は前記第２側方端部よりも前記ファンの重心位置の近くに位置し、
   前記挿し込み部は、前記第１側方端部に設けられている、請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の燃焼装置。
6. 前記第１取付面と前記第２取付面とが互いに対向した状態で、前記チャンバと前記ファンとを互いに固定する固定部材をさらに備えた、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の燃焼装置。
7. 前記固定部材は少なくとも第１ネジ部材と第２ネジ部材とを含み、
   前記チャンバは、前記第１ネジ部材が挿通される第１ネジ孔と、前記第２ネジ部材が挿通される第２ネジ孔とを有し、
   前記第１ネジ孔および前記第２ネジ孔の双方は前記吸気口よりも高い位置に配置されており、かつ前記第１ネジ孔は前記吸気口に対して前記第２ネジ孔よりも高い位置に配置されている、請求項６に記載の燃焼装置。
8. 背板部と、前記背板部の両側端から前方に延びる１対の側板部とを有し、かつ前方に開口部を有する筐体を準備する工程と、
   吸気口が設けられた第１取付面を有するチャンバを、前記開口部から前記筐体の内部に挿入し、かつ前記第１取付面が平面視において前記背板部に対して傾斜するとともに前記吸気口が前記第１取付面において斜め前方に向けて開口するように前記筐体に取り付ける工程と、
   吐出口が設けられた第２取付面を有するファンを、前記開口部から前記筐体の内部に挿入し、かつ前記チャンバの前記吸気口に前記吐出口が連通するように前記第２取付面を前記第１取付面に対向させた状態で前記チャンバに固定する工程と
   を備えた、燃焼装置の製造方法。
9. 前記チャンバは、前記第１取付面を含む第１取付部と、前記第１取付部と隙間をあけて対向する対向部分を有する係合部とを有するように準備され、
   前記ファンは、前記第２取付面を含む第２取付部と、前記第２取付部に設けられた挿し込み部とを有するように準備され、
   前記ファンが前記開口部から前記筐体の内部に挿入された後であって、前記ファンが前記チャンバに固定される前に、前記ファンの前記挿し込み部が前記チャンバの前記第１取付部と前記対向部分との間に挿し込まれる、請求項８に記載の燃焼装置の製造方法。
10. 前記挿し込み部が前記第１取付部と前記対向部分との間に挿し込まれた後、前記開口部から前記筐体の内部に挿入された固定部材により、前記チャンバと前記ファンとが互いに固定される、請求項９に記載の燃焼装置の製造方法。

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