JP6372241B2

JP6372241B2 - 消音器および燃焼装置

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Publication number: JP6372241B2
Application number: JP2014166535A
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Inventors: 玉川　徹; 徹玉川; 長谷川　和則; 和則長谷川
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Filing date: 2014-08-19
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Description

本発明は、消音器および燃焼装置に関するものであり、特に、燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための消音器およびそれを備えた燃焼装置に関するものである。

従来、石油給湯器などの燃焼装置において、燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための消音器が用いられている。燃焼装置には、たとえば、上から下に向かって噴霧された燃料を燃焼させる逆燃式の燃焼装置がある。この逆燃式の燃焼装置では、バーナの上から下に向かって送風機から燃焼用空気が供給され、バーナにおいて下向きに噴霧された燃料を燃焼させることによって燃焼ガスが上から下に向かって供給される。この燃焼ガスは、バーナの下方に配置された集合筒を通って、集合筒の上方に配置された消音器に下方から流入し、消音器を通って燃焼装置の外に排気される。このように燃焼ガスが消音器を通過することによって燃焼ガスの燃焼騒音が低減される。

このような消音器は、たとえば、特開２０００−７４３５６号公報（特許文献１）および特開２００５−３２１１４９号公報（特許文献２）に開示されている。これらの公報に記載された消音器では、燃焼ガスを流すための排気通路部材の周囲に吸音材が配置されている。

特開２０００−７４３５６号公報特開２００５−３２１１４９号公報

上記の吸音材の厚みを単純に薄くすると消音効果が低下するため、消音効果を維持しつつ消音器を小型化することは困難である。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、消音効果を維持しつつ小型化することができる消音器およびそれを備えた燃焼装置を提供することである。

本発明の消音器は、燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための消音器であって、ケースと、排気通路部材と、消音部材とを備えている。ケースは燃焼ガスを受け入れる受入口と燃焼ガスを排気する排気口とを有する。排気通路部材はケース内に配置され、かつ受入口から排気口に燃焼ガスを流通させるためのものである。消音部材はケース内においてケースと排気通路部材との間に配置されている。消音部材は、吸音材と、吸音材よりも密度の高い遮音材とを含む。遮音材は、折り畳まれた吸音材に挟み込まれている。

本発明の消音器によれば、ケース内においてケースと排気通路部材との間に配置された消音部材では、吸音材よりも密度の高い遮音材が折り畳まれた吸音材に挟み込まれている。このため、吸音材で燃焼騒音を吸収し、かつ遮音材で燃焼騒音を遮断することができる。そのため、消音部材によって単純に吸音材だけで燃焼騒音が低減される場合よりも燃焼騒音を低減することができる。したがって、単純に吸音材だけによる消音効果を当該吸音材より厚みの薄い消音部材で得ることができる。よって、消音効果を維持しつつ消音器を小型化することができる。

上記の消音器においては、ケースは、受入口が設けられた一方端と、排気口が設けられ、かつ一方端に対向する他方端とを有している。排気通路部材は、第１の排気通路と、第２の排気通路と、第３の排気通路とを含む。第１の排気通路は、受入口に連通し、かつ一方端から他方端に向かって延びる。第２の排気通路は、排気口に連通し、かつ他方端から一方端に向かって延びる。第３の排気通路は、第１の排気通路と第２の排気通路とに挟まれ、一方端と他方端とが対向する方向に延び、かつ他方端側で第１の排気通路に連通し、一方端側で第２の排気通路に連通する。このため、排気ガスが第１の排気通路を通って一方端から他方端側に流れた後に、第３の排気通路を通って他方端側から一方端側に流れ、続いて第２の排気通路を通って一方端側から他方端に流れる。したがって、排気通路を長くすることができる。これにより、消音器の消音効果を高めることができる。

上記の消音器においては、遮音材は、吸音材よりも変形し難いように構成されている。このため、遮音材が消音部材の芯となるので、消音部材をケースと排気通路部材との間に取り付けることが容易である。

上記の消音器においては、消音部材は、吸音材が遮音材を挟み込んで折り畳まれた状態における折り畳み部側からケースと排気通路部材との間に挿入されている。このため、ケースと排気通路部材との間に消音部材が挿入される際に遮音材により吸音材が押し込まれるので、ケースと排気通路部材との間に消音部材を挿入することが容易である。

上記の消音器においては、吸音材は、吸音材と遮音材とが重ね合された方向から見て、遮音材の全ての領域を覆っている。このため、吸音材と遮音材とが重ね合された方向から見て吸音材から遮音材がはみ出さないので吸音材を隙間なく配置することができる。これにより、消音器の消音効果を高めることができる。

上記の消音器においては、吸音材は、吸音材を折り畳むための折目を構成する切り込みを有している。切り込みは、吸音材の前記折目に沿う方向の中央部に形成されており、吸音材の前記折目に沿う方向の外側端部には形成されていない。このため、切り込みにより吸音材を折り畳み易くすることができる。さらに、切り込みが吸音材の外側端部には形成されていないため、吸音材が折り畳まれた状態で吸音材の外側端部が切り込みによって拡がることはない。これにより、吸音材の外側端部がケースまたは排気通路部材に引っ掛かることを抑制できる。よって、ケースと排気通路部材との間に消音部材を挿入することが容易である。

上記の消音器においては、ケースは、互いに対向する第１および第２の側面と、第１および第２の側面のそれぞれの前方端に接続された正面と、第１および第２の側面のそれぞれの後方端に接続され、かつ正面に対向する背面とを含む。第１の側面は、後方端において第２の側面と反対側に突出する第１のフランジ部を含む。第２の側面は、後方端において第１の側面と反対側に突出する第２のフランジ部を含む。背面は、第１および第２の側面が対向する方向において背面の両端に設けられた第１および第２のかしめ部とを含む。第１のかしめ部は、第１のフランジ部の後方端側から第１のフランジ部の第２のフランジ部と反対側の先端を通って前方端側に回り込んだ状態で第１のフランジ部にかしめられている。第２のかしめ部は、第２のフランジ部の後方端側から第２のフランジ部の第１のフランジ部と反対側の先端を通って前方端側に回り込んだ状態で第２のフランジ部にかしめられている。このため、背面を第１のかしめ部により第１のフランジ部に隙間なく取り付けることができ、第２のかしめ部により第２のフランジ部に隙間なく取り付けることができる。また、かしめにより背面を取り付けることができるため、作業性を向上できる。

本発明の燃焼装置は、上記の消音器と、消音器に燃焼ガスを供給するバーナとを備えている。このため、消音効果を維持しつつ小型化することができる消音器を備えた燃焼装置を提供することができる。また、消音器を小型化することができるので、燃焼装置も小型化することができる。

以上説明したように、本発明によれば、消音効果を維持しつつ小型化することができる消音器およびそれを備えた燃焼装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態における燃焼装置の構成を概略的に示す概略図である。図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分断面図である。本発明の一実施の形態における消音器の構成を概略的に示す分解斜視図である。図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。本発明の一実施の形態における消音器の消音部材の構成を概略的に示す分解斜視図である。本発明の一実施の形態における消音器の消音部材の構成を概略的に示す斜視図である。図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。本発明の一実施の形態における消音器の背面が取り付けられる前の状態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消音器の背面が取り付けられた状態を概略的に示す斜視図である。

以下、本発明の一実施の形態について図に基づいて説明する。
まず、本実施の形態の燃焼装置の構成について説明する。本実施の形態の燃焼装置は、燃焼ガスを排気可能な燃焼装置である。

図１を参照して、本実施の形態の燃焼装置１は、筺体２と、バーナ３と、送風機４と、熱交換器５と、給水配管６、入水口６ａと、給湯配管７と、出湯口７ａと、集合筒８と、消音器１０とを主に有している。

筺体２は、バーナ３と、送風機４と、熱交換器５と、給水配管６と、給湯配管７と、集合筒８と、消音器１０とを内部に収容可能に構成されている。筺体２の前面に排気用孔ＥＰが配置されている。排気用孔ＥＰは、バーナ３で発生し、送風機４によって熱交換器５に送られてから集合筒８を通って消音器１０に到達した燃焼ガスを排気するためのものである。排気用孔ＥＰは、熱交換器５によって熱が回収された燃焼ガスを筺体２の外部に排気可能に構成されている。また、筺体２の側面には給水のための入水口６ａと給湯のための出湯口７ａとが設けられている。

バーナ３は燃焼ガスを供給するためのものである。バーナ３は筺体２内において送風機４の下方に配置されている。バーナ３は、熱交換器５との間で熱交換を行なうための燃焼ガスを発生させて熱交換器５に供給するためのものである。バーナ３は、灯油などの液体燃料を下向きに噴霧して燃焼させる逆燃式の装置である。具体的にはバーナ３はたとえばガンタイプバーナである。

送風機４は、バーナ３に対して燃焼に必要な空気を供給するためのものである。送風機４は筺体２内においてバーナ３の上方に配置されている。送風機４は、バーナ３の上方から下向きに燃焼用空気を供給可能に構成されている。具体的には送風機４はたとえばファンである。

熱交換器５は顕熱回収型の熱交換器である。高温の燃焼ガスとの熱交換によって熱交換器５内の湯水が加熱される。熱交換器５は筺体２内においてバーナ３の下方に配置されている。熱交換器５の一方端には給水配管６が接続されており、熱交換器５の他方端には給湯配管７が接続されている。

入水口６ａは給水配管６に接続されており給水配管６を経由して熱交換器５に水を給水可能に構成されている。出湯口７ａは給湯配管７に接続されており熱交換器５で温められた温水を給湯可能に構成されている。これにより、入水口６ａから給水された水は、給水配管６を経由して熱交換器５を通過する際に燃焼ガスによって加熱されて給湯配管７を経由して出湯口７ａから給湯される。

集合筒８および消音器１０は一連に繋がった燃焼ガス流路を構成している。集合筒８は筺体２内において熱交換器５の下流側に位置している。集合筒８は筺体２内において熱交換器５の下方に配置されている。集合筒８は筺体２の一方側面側から他方側面側に向かって横方向に延在している。集合筒８は、筺体２の一方側面側において熱交換器５に接続されており、筺体２の他方側面側において消音器１０に接続されている。

消音器１０は燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための装置である。消音器１０は筺体２内において集合筒８の下流側に位置している。消音器１０は集合筒８の上方に配置されている。消音器１０は集合筒８から筺体２の上面に向かって延在している。消音器１０は上部に排気用孔ＥＰを有している。

図１中矢印で示すように、バーナ３で発生した燃焼ガスは、送風機４によって下方に送られる。この燃焼ガスは熱交換器５の周囲を通過して熱交換器５内の水と熱交換した後、集合筒８を通って消音器１０に供給される。つまり、バーナ３で発生した燃焼ガスは熱交換器５を経由して集合筒８でＵターンするように消音器１０に導かれる。そして、消音器１０に送られた燃焼ガスは消音器１０を通って、排気用孔ＥＰから筺体２外に排出される。

続いて、図２〜図９を参照して本実施の形態の消音器１０の構成について詳しく説明する。なお、図２では、集合筒８の断面は示されていない。また、図３では、後述する吸音部材１３の一部は示されていない。

図２および図３を参照して、消音器１０は、消音部１０ａと、排気部１０ｂとを有している。消音部１０ａは燃焼ガスの燃焼騒音を消音するためのものである。排気部１０ｂは消音部１０ａに連通している。排気部１０ｂは排気用孔ＥＰを有している。排気部１０ｂは消音部１０ａを通ってきた燃焼ガスを排気用孔ＥＰから筺体２外に排気するためのものである。排気部１０ｂは消音部１０ａの上方に配置されている。

消音器１０は、ケース１１と、排気通路部材１２と、吸音部材１３と、消音部材１４とを主に備えている。ケース１１は、正面ＦＳと、背面ＲＳと、天面ＴＳと、底面ＢＳと、第１の側面Ｓ１と、第２の側面Ｓ２とを有している。正面ＦＳは筺体２の前面側に配置されている。背面ＲＳは筺体２の後面側に配置されている。背面ＲＳは正面ＦＳに対向している。天面ＴＳは筺体２の上面側に配置されている。底面ＢＳは筺体２の下面側に配置されている。第１の側面Ｓ１は筺体２の他方側面側に配置されている。第２の側面Ｓ２は筺体２の一方側面側に配置されている。第１の側面Ｓ１と第２の側面Ｓ２とは互いに対向している。第１の側面Ｓ１および第２の側面Ｓ２のそれぞれの前方端に正面ＦＳが接続されている。第１の側面Ｓ１および第２の側面Ｓ２のそれぞれの後方端に背面ＲＳが接続されている。

ケース１１は、一方端Ｅ１と、他方端Ｅ２とを有している。他方端Ｅ２は一方端Ｅ１と対向している。一方端Ｅ１はケース１１の底面ＢＳを構成している。他方端Ｅ２は消音部１０ａと排気部１０ｂとの仕切り部材を構成している。一方端Ｅ１に燃焼ガスを受け入れる受入口１１ａが設けられている。つまり、ケース１１の底面ＢＳに受入口１１ａが設けられている。他方端Ｅ２に燃焼ガスを排気する排気口１１ｂが設けられている。つまり、ケース１１の消音部１０ａと排気部１０ｂとの仕切り部材に排気口１１ｂが設けられている。

排気通路部材１２はケース１１内に配置されている。排気通路部材１２は受入口１１ａから排気口１１ｂに燃焼ガスを流通させるためのものである。排気通路部材１２はたとえば金属で形成されている。排気通路部材１２は、第１の排気通路１２１と、第２の排気通路１２２と、第３の排気通路１２３とを含んでいる。第１の排気通路１２１、第２の排気通路１２２、第３の排気通路１２３はそれぞれ筒状に形成されている。

第１の排気通路１２１は、受入口１１ａに連通している。第１の排気通路１２１は一方端Ｅ１から他方端Ｅ２に向かって延びている。第１の排気通路１２１は、第１の連通口Ｔ１および第２の連通口Ｔ２を有している。第１の連通口Ｔ１はケース１１の一方端Ｅ１に配置されている。第２の連通口Ｔ２は第１の連通口Ｔ１よりもケース１１の他方端Ｅ２側に配置されている。第１の連通口Ｔ１は受入口１１ａに連通している。第１の排気通路１２１は、第１の連通口Ｔ１および受入口１１ａを通じて集合筒８に連通している。第１の排気通路１２１は、第２の連通口Ｔ２を通じて第３の排気通路１２３に連通している。

第２の排気通路１２２は、排気口１１ｂに連通している。第２の排気通路１２２は他方端Ｅ２から一方端Ｅ１に向かって延びている。第２の排気通路１２２は、第３の連通口Ｔ３および第４の連通口Ｔ４を有している。第３の連通口Ｔ３はケース１１の他方端Ｅ２に配置されている。第４の連通口Ｔ４は第３の連通口Ｔ３よりもケース１１の一方端Ｅ１側に配置されている。第３の連通口Ｔ３は排気口１１ｂに連通している。第２の排気通路１２２は、第３の連通口Ｔ３および排気口１１ｂを通じて排気部１０ｂに連通している。第２の排気通路１２２は、第４の連通口Ｔ４を通じて第３の排気通路１２３に連通している。

第３の排気通路１２３は、第１の排気通路１２１と第２の排気通路１２２とに挟まれている。第３の排気通路１２３は、一方端Ｅ１と他方端Ｅ２とが対向する方向に延びている。第３の排気通路１２３は、他方端Ｅ２側で第１の排気通路１２１に連通し、一方端Ｅ１側で第２の排気通路１２２に連通している。第３の排気通路１２３は、第５の連通口Ｔ５および第６の連通口Ｔ６を有している。第５の連通口Ｔ５はケース１１の一方端Ｅ１側に配置されている。第６の連通口Ｔ６は第５の連通口Ｔ５よりもケース１１の他方端Ｅ２側に配置されている。第５の連通口Ｔ５は第４の連通口Ｔ４に連通している。第６の連通口Ｔ６は第２の連通口Ｔ２に連通している。

排気通路部材１２は、第１の排気通路１２１、第２の排気通路１２２、第３の排気通路１２３によりケース１１の一方端Ｅ１および他方端Ｅ２が対向する方向に折り返すように構成されている。このため、図２中矢印で示すように、燃焼ガスは集合筒８から受入口１１ａおよび第１の連通口Ｔ１を通って第１の排気通路１２１に流入し、一方端Ｅ１から他方端Ｅ２側に流れる。この後、燃焼ガスは第２の連通口Ｔ２および第６の連通口Ｔ６を通って第３の排気通路１２３に流入し、他方端Ｅ２側から一方端Ｅ１側に流れる。さらに、燃焼ガスは第５の連通口Ｔ５および第４の連通口Ｔ４を通って第２の排気通路１２２に流入し、一方端Ｅ１側から他方端Ｅ２に流れ、排気口１１ｂおよび第３の連通口Ｔ３を通って排気部１０ｂに流入する。

また、第１の排気通路１２１、第２の排気通路１２２、第３の排気通路１２３のそれぞれの正面ＦＳ側の面は孔が形成されていない金属板で構成されており、第１の排気通路１２１、第２の排気通路１２２、第３の排気通路１２３のそれぞれの背面ＲＳ側の面はパンチングメタル等の複数の孔ＴＨが形成された金属板で構成されていてもよい。

排気通路部材１２を覆うように吸音部材１３および消音部材１４が配置されている。消音部１０ａにおいて、排気通路部材１２とケース１１の内面との間に吸音部材１３および消音部材１４が充填されている。吸音部材１３は音のエネルギーを吸収する部材である。吸音部材１３は、たとえばロックウールに熱硬化性樹脂がバインダーとして加えられて板状に成形されたものである。吸音部材１３の厚みはたとえば２５ｍｍである。

吸音部材１３は、第１〜第６の吸音板１３１〜１３６を有している。第１の吸音板１３１は、ケース１１の正面ＦＳ側の内面と第１の排気通路１２１との間に配置されている。第２の吸音板１３２は、ケース１１の背面ＲＳ側の内面と第２の排気通路１２２との間に配置されている。

第３の吸音板１３３は、第１の排気通路１２１と第３の排気通路１２３との間に配置されている。第３の吸音板１３３は貫通孔１３ａを有している。貫通孔１３ａは第２の連通口Ｔ２および第６の連通口Ｔ６にそれぞれ連通している。このため、第１の排気通路１２１と第３の排気通路１２３とは第３の吸音板１３３の貫通孔１３ａを通じて連通している。

第４の吸音板１３４は、第２の排気通路１２２と第３の排気通路１２３との間に配置されている。第４の吸音板１３４は貫通孔１３ｂを有している。貫通孔１３ｂは第４の連通口Ｔ４および第５の連通口Ｔ５にそれぞれ連通している。このため、第２の排気通路１２２と第３の排気通路１２３とは第４の吸音板１３４の貫通孔１３ｂを通じて連通している。

第５の吸音板１３５は、ケース１１の他方端Ｅ２と第１の排気通路１２１および第２の排気通路１２２との間に配置されている。第６の吸音板１３６は、ケース１１の一方端Ｅ１と第２の排気通路１２２および第３の排気通路１２３との間に配置されている。

図３および図４を参照して、消音部材１４はケース１１内においてケース１１と排気通路部材１２との間に配置されている。消音部材１４は、消音部１０ａにおいて、ケース１１の第１の側面Ｓ１の内面と排気通路部材１２との間およびケース１１の第２の側面Ｓ２の内面と排気通路部材１２との間に配置されている。つまり、消音部材１４はケース１１の側面側に配置されている。

具体的には、消音部材１４は、ケース１１の第１の側面Ｓ１の内面と第１の排気通路１２１の第１の側面Ｓ１の内面と対向する側面との間、ケース１１の第２の側面Ｓ２の内面と第１の排気通路１２１の第２の側面Ｓ２の内面と対向する側面との間にそれぞれ配置されている。消音部材１４は第１の吸音板１３１と第３の吸音板１３３との間にそれぞれ配置されている。

また、消音部材１４は、ケース１１の第１の側面Ｓ１の内面と第２の排気通路１２２の第１の側面Ｓ１の内面と対向する側面との間、ケース１１の第２の側面Ｓ２の内面と第２の排気通路１２２の第２の側面Ｓ２の内面と対向する側面との間にそれぞれ配置されている。消音部材１４は第２の吸音板１３２と第４の吸音板１３４との間にそれぞれ配置されている。

また、消音部材１４は、ケース１１の第１の側面Ｓ１の内面と第３の排気通路１２３の第１の側面Ｓ１の内面と対向する側面との間、ケース１１の第２の側面Ｓ２の内面と第３の排気通路１２３の第２の側面Ｓ２の内面と対向する側面との間にそれぞれ配置されている。消音部材１４は第３の吸音板１３３と第４の吸音板１３４との間にそれぞれ配置されている。

図３、図５および図６を参照して、消音部材１４は、吸音材１４ａと、遮音材１４ｂとを有している。吸音材１４ａは音のエネルギーを吸収する部材である。吸音材１４ａは、たとえばガラスマットである。吸音材１４ａの厚みはたとえば５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。吸音材１４ａの厚みは８ｍｍが好ましい。吸音材１４ａは板状に形成されたものが折り畳まれている。このため、吸音材１４ａには拡がるように復元力が作用している。

図５に示すように、吸音材１４ａは、吸音材１４ａを折り畳むための折目を構成する切り込みＳＰを有している。切り込みＳＰは吸音材１４ａの長手方向に延在している。切り込みＳＰは、吸音材１４ａの折目に沿う方向の中央部１４ａ１に形成されており、吸音材１４ａの折目に沿う方向の外側端部１４ａ２には形成されていない。外側端部１４ａ２は中央部１４ａ１の吸音材１４ａの長手方向の両側に配置されている。

遮音材１４ｂは音を遮断する部材である。遮音材１４ｂは吸音材１４ａよりも密度の高いものである。遮音材１４ｂはたとえば鉄板である。遮音材１４ｂの厚みはたとえば０．５ｍｍである。遮音材１４ｂは、折り畳まれた吸音材１４ａに挟み込まれている。また、遮音材１４ｂは、吸音材１４ａよりも変形し難いように構成されている。遮音材１４ｂは吸音材１４ａよりも硬度の高いものである。

図３、図６および図７を参照して、消音部材１４は、吸音材１４ａが遮音材１４ｂを挟み込んで折り畳まれた状態における折り畳み部ＢＰ側からケース１１と排気通路部材１２との間に挿入されている。吸音材１４ａが遮音材１４ｂを挟み込んで折り畳まれた状態における折り畳み部ＢＰとは、吸音材１４ａの湾曲している部分である。吸音材１４ａが遮音材１４ｂを挟み込んで折り畳まれた状態における折り畳み部ＢＰ側とは、吸音材１４ａが山折りされた状態での頂点側である。

図６および図７に示すように、吸音材１４ａは、吸音材１４ａと遮音材１４ｂとが重ね合された方向から見て、遮音材１４ｂの全ての領域を覆っている。遮音材１４ｂの長手方向の寸法は吸音材の長手方向の寸法よりも小さい。また、遮音材１４ｂの短手方向の寸法は吸音材が折り畳まれた状態における短手方向の寸法よりも小さい。

再び図２を参照して、燃焼ガスの燃焼騒音のうち高周波成分は、第１の排気通路１２１、第２の排気通路１２２、第３の排気通路１２３の背面ＲＳ側のそれぞれの金属板に設けられた複数の孔ＴＨから第２の吸音板１３２、第３の吸音板１３３、第４の吸音板１３４を通過して吸音される。さらに、燃焼ガスの燃焼騒音のうち高周波成分は、第２の排気通路１２２、第３の排気通路１２３の正面ＦＳ側の金属板、ケース１１の背面ＲＳ側の内面に当たって反射されて再び第２の吸音板１３２、第３の吸音板１３３、第４の吸音板１３４によって吸音される。

また燃焼ガスの燃焼騒音のうち低周波成分は、複数の孔ＴＨから第２の吸音板１３２、第３の吸音板１３３、第４の吸音板１３４を通過して、それらに接する第５の吸音板１３５、第６の吸音板１３６、消音部材１４によって吸音される。さらに第１の吸音材１３１によっても吸音される。

図３、図８および図９を参照して、ケース１１の第１の側面Ｓ１は第１のフランジ部Ｆ１を有している。第１のフランジ部Ｆ１は第１の側面Ｓ１の後方端において第２の側面Ｓ２と反対側に突出している。ケース１１の第２の側面Ｓ２は第２のフランジ部Ｆ２を有している。第２のフランジ部Ｆ２は第２の側面Ｓ２の後方端において第１の側面Ｓ１と反対側に突出している。

ケース１１の背面ＲＳは、第１のかしめ部Ｃ１および第２のかしめ部Ｃ２を有している。第１のかしめ部Ｃ１および第２のかしめ部Ｃ２は、第１の側面Ｓ１および第２の側面Ｓ２が対向する方向において背面ＲＳの両端に設けられている。第１のかしめ部Ｃ１は、第１のフランジ部Ｆ１の後方端側から第１のフランジ部Ｆ１の第２のフランジ部Ｆ２と反対側の先端を通って前方端側に回り込んだ状態で第１のフランジ部Ｆ１にかしめられている。第２のかしめ部Ｃ２は、第２のフランジ部Ｆ２の後方端側から第２のフランジ部Ｆ２の第１のフランジ部Ｆ１と反対側の先端を通って前方端側に回り込んだ状態で第２のフランジ部Ｆ２にかしめられている。

再び、図２、図３を参照して、本実施の形態の消音部材１４の製造方法について説明する。ケース１１の背面ＲＳ側からケース１１内に第１の吸音板１３１が挿入され、正面ＦＳ側の内面に接するように第１の吸音板１３１が組み付けられる。続いて、ケース１１の背面ＲＳ側から第１の吸音板１３１に接するように第１の排気通路１２１が組み付けられる。この後、第１の排気通路１２１とケース１１の第１の側面Ｓ１との間および第１の排気通路１２１とケース１１の第２の側面Ｓ２との間にそれぞれ消音部材１４が組み付けられる。この際、消音部材１４は、吸音材１４ａが遮音材１４ｂを挟み込んで折り畳まれた状態における折り畳み部側からケース１１と排気通路部材１２との間に挿入される。

続いて、ケース１１の背面ＲＳ側から第１の排気通路１２１に接するように第３の吸音板１３３が組み付けられる。この後、第６の吸音板１３６がケース１１の背面ＲＳ側から第３の吸音板１３３に接し、かつケース１１の底面ＢＳ接するように組み付けられる。

続いて、ケース１１の背面ＲＳ側から第３の吸音板１３３に接するように第６の吸音板１３６上に第３の排気通路１２３が組み付けられる。この後、第３の排気通路１２３とケース１１の第１の側面Ｓ１との間および第３の排気通路１２３とケース１１の第２の側面Ｓ２との間にそれぞれ消音部材１４が組み付けられる。

続いて、ケース１１の背面ＲＳ側から第３の排気通路１２３に接するように第６の吸音板１３６上に第４の吸音板１３４が組み付けられる。この後、ケース１１の正面ＦＳ側の内面に接するように、第１の吸音板１３１、第１の排気通路１２１、第３の吸音板１３３、第３の排気通路１２３、第４の吸音板１３４のそれぞれの上に第５の吸音板１３５が組み付けられる。

続いて、ケース１１の背面ＲＳ側から第４の吸音板１３４、第５の吸音板１３５に接するように第６の吸音板１３６上に第２の排気通路１２２が組み付けられる。この後、第２の排気通路１２２とケース１１の第１の側面Ｓ１との間および第２の排気通路１２２とケース１１の第２の側面Ｓ２との間にそれぞれ消音部材１４が組み付けられる。

さらに、ケース１１の背面ＲＳ側から第２の排気通路１２２に接するように第６の吸音板１３６上に第２の吸音板１３２が組み付けられる。この後、ケース１１の背面ＲＳ側から第２の吸音板１３２に接するように背面ＲＳが第１の側面Ｓ１および第２の側面Ｓ２に組み付けられる。

具体的には、再び図８、図９を参照して、ケース１１の背面ＲＳの第１のかしめ部Ｃ１が第１の側面Ｓ１の第１のフランジ部Ｆ１にかしめられる。また、ケース１１の背面ＲＳの第２のかしめ部Ｃ２が第２の側面Ｓ２の第２のフランジ部Ｆ２にかしめられる。また、ケース１１の背面ＲＳの背面フランジ部ＲＳ１がケース１１の天面ＴＳに延在している。背面フランジ部ＲＳ１はビス３０によって天面ＴＳにネジ止めされている。

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
再び図１を参照して、燃焼装置１では、バーナ３において燃料が燃焼する際に騒音が発生する。また、逆燃式の燃焼装置１は、噴霧された燃料と燃焼用空気との混合を促進するために、バーナ３において旋回流を発生させる。この旋回流も騒音を発生させるため、逆燃式の燃焼装置１では燃焼による騒音である燃焼騒音が大きくなる。

再び図３および図６を参照して、本実施の形態の消音器１０によれば、ケース１１内においてケース１１と排気通路部材１２との間に配置された消音部材１４では、吸音材１４ａよりも密度の高い遮音材１４ｂが折り畳まれた吸音材１４ａに挟み込まれている。このため、吸音材１４ａで燃焼騒音を吸収し、かつ遮音材１４ｂで燃焼騒音を遮断することができる。そのため、消音部材１４によって単純に吸音材だけで燃焼騒音が低減される場合よりも燃焼騒音を低減することができる。したがって、単純に吸音材だけによる消音効果を当該吸音材より厚みの薄い消音部材１４で得ることができる。よって、消音効果を維持しつつ消音器１０を小型化することができる。

また、遮音材１４ｂが折り畳まれた吸音材１４ａに挟み込まれている。本実施の形態では、吸音材１４ａは板状のガラスマットが折り畳まれているため、吸音材１４ａには拡がるように復元力が作用している。この復元力により吸音材１４ａが拡がることにより、ケース１１と排気通路部材１２との間の隙間を埋めることができる。したがって、ケース１１と排気通路部材１２との間の隙間から漏れる燃焼騒音を低減することができる。これにより、消音器１０の消音効果を高めることができる。

また、再び図２および図３を参照して、本実施の形態の消音器１０においては、排気通路部材１２は、第１の排気通路１２１と、第２の排気通路１２２と、第３の排気通路１２３とを含んでいる。このため、排気ガスが第１の排気通路１２１を通って一方端Ｅ１から他方端Ｅ２側に流れた後に、第３の排気通路１２３を通って他方端Ｅ２側から一方端Ｅ１側に流れ、続いて第２の排気通路１２２を通って一方端Ｅ１側から他方端Ｅ２に流れる。したがって、排気通路を長くすることができる。これにより、消音器１０の消音効果を高めることができる。

また、本実施の形態の消音器１０においては、遮音材１４ｂは、吸音材１４ａよりも変形し難いように構成されている。このため、遮音材１４ｂが消音部材１４の芯となるので、消音部材１４をケース１１と排気通路部材１２との間に取り付けることが容易である。本実施の形態では、吸音材１４ａがガラスマットであり、遮音材１４ｂが鉄板である場合について説明した。この場合には、柔らかいガラスマットを硬い鉄板を芯として取り扱うことができるので消音部材１４をケース１１と排気通路部材１２との間に取り付ける際の作業性を向上することができる。

本実施の形態の消音器１０においては、消音部材１４は、吸音材１４ａが遮音材１４ｂを挟み込んで折り畳まれた状態における折り畳み部ＢＰ側からケース１１と排気通路部材１２との間に挿入されている。このため、ケース１１と排気通路部材１２との間に消音部材１４が挿入される際に遮音材１４ｂにより吸音材１４ａが押し込まれるのでケース１１と排気通路部材１２との間に消音部材１４を挿入することが容易である。また、折り畳まれた吸音材１４ａが拡がり難いので、ケース１１と排気通路部材１２との間に消音部材１４を挿入することが容易である。

再び図６および図７を参照して、本実施の形態の消音器１０においては、吸音材１４ａは、吸音材１４ａと遮音材１４ｂとが重ね合された方向から見て、遮音材１４ｂの全ての領域を覆っている。このため、吸音材１４ａと遮音材１４ｂとが重ね合された方向から見て吸音材１４ａから遮音材１４ｂがはみ出さないので吸音材１４ａを隙間なく配置することができる。これにより、消音器１０の消音効果を高めることができる。

再び図５を参照して、本実施の形態の消音器１０においては、切り込みＳＰは、吸音材１４ａの折目に沿う方向の中央部１４ａ１に形成されており、吸音材１４ａの折目に沿う方向の外側端部１４ａ２には形成されていない。このため、切り込みＳＰにより吸音材１４ａを折り畳み易くすることができる。さらに、切り込みＳＰが吸音材１４ａの外側端部１４ａ２には形成されていないため、吸音材１４ａが折り畳まれた状態で吸音材１４ａの外側端部１４ａ２が切り込みによって拡がることはない。これにより、吸音材１４ａの外側端部１４ａ２がケース１１または排気通路部材１２に引っ掛かることを抑制できる。よって、ケース１１と排気通路部材１２との間に消音部材１４を挿入することが容易である。

再び図９を参照して、本実施の形態の消音器１０においては、背面ＲＳの第１のかしめ部Ｃ１は、第１のフランジ部Ｆ１の後方端側から第１のフランジ部Ｆ１の第２のフランジ部Ｆ２と反対側の先端を通って前方端側に回り込んだ状態で第１のフランジ部Ｆ１にかしめられている。第２のかしめ部Ｃ２は、第２のフランジ部Ｆ２の後方端側から第２のフランジ部Ｆ２の第１のフランジ部Ｆ１と反対側の先端を通って前方端側に回り込んだ状態で第２のフランジ部Ｆ２にかしめられている。このため、背面ＲＳを第１のかしめ部Ｃ１により第１のフランジ部Ｆ１に隙間なく取り付けることができ、第２のかしめ部Ｃ２により第２のフランジ部Ｆ２に隙間なく取り付けることができる。また、かしめにより背面ＲＳを取り付けることができるため、作業性を向上できる。

再び図１を参照して、本実施の形態の燃焼装置１は、上記の消音器１０と、消音器１０に燃焼ガスを供給するバーナ３とを備えている。このため、消音効果を維持しつつ小型化することができる消音器を備えた燃焼装置１を提供することができる。また、消音器１０を小型化することができるので、燃焼装置１も小型化することができる。

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。

１燃焼装置、２筺体、３バーナ、４送風機、５熱交換器、６給水配管、６ａ入水口、７給湯配管、７ａ出湯口、８集合筒、１０消音器、１０ａ消音部、１０ｂ排気部、１１ケース、１１ａ受入口、１１ｂ排気口、１２排気通路部材、１３吸音部材、１３ａ，１３ｂ貫通孔、１４消音部材、１４ａ吸音材、１４ａ１中央部、１４ａ２外側端部、１４ｂ遮音材、１２１第１の排気通路、１２２第２の排気通路、１２３第３の排気通路、１３１〜１３６第１〜６の吸音板、ＢＳ底面、Ｃ１第１のかしめ部、Ｃ２第２のかしめ部、Ｅ１一方端、Ｅ２他方端、ＥＰ排気用孔、Ｆ１第１のフランジ部、Ｆ２第２のフランジ部、ＦＳ正面、ＲＳ背面、ＲＳ１背面フランジ部、Ｓ１第１の側面、Ｓ２第２の側面、ＳＰ切り込み、Ｔ１〜Ｔ６第１〜６の連通口、ＴＨ孔、ＴＳ天面。

Claims

燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための消音器であって、
前記燃焼ガスを受け入れる受入口と前記燃焼ガスを排気する排気口とを有するケースと、
前記ケース内に配置され、かつ前記受入口から前記排気口に前記燃焼ガスを流通させるための排気通路部材と、
前記ケース内において前記ケースと前記排気通路部材との間に配置された消音部材とを備え、
前記消音部材は、吸音材と、前記吸音材よりも密度の高い遮音材とを含み、
前記遮音材は、折り畳まれた前記吸音材に挟み込まれており、
前記ケースは、互いに対向する第１および第２の側面と、前記第１および第２の側面のそれぞれの前方端に接続された正面と、前記第１および第２の側面のそれぞれの後方端に接続され、かつ前記正面に対向する背面とを含み、
前記第１の側面は、前記後方端において前記第２の側面と反対側に突出する第１のフランジ部を含み、
前記第２の側面は、前記後方端において前記第１の側面と反対側に突出する第２のフランジ部を含み、
前記背面は、前記第１および第２の側面が対向する方向において前記背面の両端に設けられた第１および第２のかしめ部とを含み、
前記第１のかしめ部は、前記第１のフランジ部の前記後方端側から前記第１のフランジ部の前記第２のフランジ部と反対側の先端を通って前記前方端側に回り込んだ状態で前記第１のフランジ部にかしめられており、
前記第２のかしめ部は、前記第２のフランジ部の前記後方端側から前記第２のフランジ部の前記第１のフランジ部と反対側の先端を通って前記前方端側に回り込んだ状態で前記第２のフランジ部にかしめられている、消音器。
前記ケースは、前記受入口が設けられた一方端と、前記排気口が設けられ、かつ前記一方端に対向する他方端とを有し、
前記排気通路部材は、
前記受入口に連通し、かつ前記一方端から前記他方端に向かって延びる第１の排気通路と、
前記排気口に連通し、かつ前記他方端から前記一方端に向かって延びる第２の排気通路と、
前記第１の排気通路と前記第２の排気通路とに挟まれ、前記一方端と前記他方端とが対向する方向に延び、かつ前記他方端側で前記第１の排気通路に連通し、前記一方端側で前記第２の排気通路に連通する第３の排気通路とを含む、請求項１に記載の消音器。
前記遮音材は、前記吸音材よりも変形し難いように構成されている、請求項１または２に記載の消音器。
前記消音部材は、前記吸音材が前記遮音材を挟み込んで折り畳まれた状態における折り畳み部側から前記ケースと前記排気通路部材との間に挿入されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の消音器。
前記吸音材は、前記吸音材と前記遮音材とが重ね合された方向から見て、前記遮音材の全ての領域を覆っている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の消音器。
前記吸音材は、前記吸音材を折り畳むための折目を構成する切り込みを有し、
前記切り込みは、前記吸音材の前記折目に沿う方向の中央部に形成されており、前記吸音材の前記折目に沿う方向の外側端部には形成されていない、請求項１〜５のいずれか１項に記載の消音器。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の消音器と、
前記消音器に前記燃焼ガスを供給するバーナとを備えた、燃焼装置。