JPH09126444A - 給排気筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 逆風による排気ガスの再循環が起こりにく
く、強風下の給排気量の減少が少ない給排気筒の提供を
目的とする。 【構成】 排気筒１の先端に排気トップ３を設け、排気
トップ３の後方に給気口４、前面に前面給気口６を設
け、内部に排気を下方へ偏向する排気偏向板８と排気を
左右に分流する分流板１１を設け、後面板１２には前面
給気口６と対向する通気開口１３を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は給湯器、風呂釜、暖
房機などの燃焼器に用いられる給排気筒に関し、排気口
から排気された排気ガスが再び給気口より吸引される、
いわゆる排気ガスの再循環を小さくすることを目的とし
たものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、排気筒の外側に同心状に給気筒を
配して２重筒状の給排気筒を形成し、その先端近くの周
面に排気口及び給気口を開口したものが広く用いられて
いるが、排気口と給気口とが共に給排気筒の周面にあ
り、また小形化するためには、排気口と給気口とを大き
く離間させることができないから、逆風時には、排気口
から排出した排気ガスが給気口に吸い込まれやすいとい
う難点がある。一方、実公昭５９−１９８５４号公報に
示されたものは、偏平な箱状の給排気トップを設け、そ
の内部を給気路と排気室とに区画し、排気は前面から左
右前方向に振り分けて排出し、給気は給排気トップの側
面の下縁部寄りに設けた給気口から取り入れるようにし
てあり、排気ガスが比較的再循環しにくいものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記公報のも
のでは、給気口を給排気トップ側面の下縁部寄りのみに
設けるために給気抵抗が大きくなり、近年の高能力給湯
器等に対しては給気面積が不足する、換言すれば、側面
の下縁部寄りのみに給気口を設ける方法で必要な給気面
積を得るためには給排気トップが非常に大きくなる、と
いう問題があり、また、給気口を側面の下縁部寄り以外
の部分に設けるとすれば、逆風による排気ガス再循環が
生じやすくなり、燃焼が悪化するといった問題点があっ
た。また、きわめて強い風が給排気トップに対して前方
から吹き付けた場合には、給気口は殆ど風圧を受けない
が排気口は風圧を受けて排気ガスを放散しにくくなるの
で、結果的に給気空気量が減少して燃焼が悪化しやすい
といった問題があった。

【０００４】本発明は、上記従来の課題を解決し、給気
抵抗が小さく、強風時でも排気ガス再循環を生じにくく
十分な給気空気量を確保することができる給排気筒の提
供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の給排気筒は次のような構成としている。
すなわち、排気筒の外側に給気筒を配して２重筒状の給
排気筒を形成し、排気筒の先端に排気トップを設け、排
気トップの後方に給気口を設けたものにおいて、排気ト
ップの前面板の上部に前面給気口、下部に排気口を設
け、排気トップの内部には、排気を斜め下方に偏向させ
て排気口へ導く排気偏向板と、排気口の上流側で排気を
左右に分流する分流板とを設け、排気トップの後面板に
は、前面給気口と対向する位置に通気開口を設けてい
る。

【０００６】排気筒から排気トップ内へ流入した排気ガ
スは、排気偏向板に導かれて斜め下方に偏向しつつ排気
口へ向かい、排気口の直前で分流板により左右に分流さ
れて排気口から排出される。したがって、排気口から排
出される排気ガスは、左前方で且つ斜め下向きの方向と
右前方で且つ斜め下向きの方向との２つの方向に分かれ
て排出されることになる。

【０００７】風が給排気筒に対して前方から吹き付けた
場合、排気ガスは、風に押し戻されるが、排気口から斜
め下向きで且つ左右の外方に向かう方向性を有して排出
されているから、風に押し戻された排気ガスは排気トッ
プの左右の外側且つ下方に離れたところを回り込んで後
方へ流される。すなわち、排気トップの後方の給気口か
らはやや離れたところを後方へ流れてゆくが、ここで仮
に排気ガスの一部が給気口に混入するとしても、ここに
至るまでに相当希釈されている。一方、前面給気口から
は、風を受けて多量の空気が取り入れられ、結局、全体
の給気量に対して排気ガスの混入量は僅かなものとな
る。

【０００８】また、前方から吹きつける風が極めて強い
場合、その風圧で排気がおさえられ、排気量が減少する
と同時に、その結果として給気量が減少するという傾向
になりやすいが、風圧が強いほど前面給気口から導入さ
れる給気圧も高くなるので給気量の低下が緩和され、風
が極めて強いときでも給排気性能の低下が小さい。

【０００９】風が給排気筒に対して上方から吹きつけた
場合、排気口から左右斜め下方に排出された排気ガス
は、風圧を受けて更に下方へと流されるので、給気口及
び前面給気口に排気ガスが混入することはない。

【００１０】風が給排気筒に対して下方から吹きつけた
場合、斜め下向きに排出された排気ガスが風を受けて上
方に押し流されることになるが、排気口から排出される
とき、斜め下向きであると同時に左右外向きの方向性も
有しているから、風に流された排気ガスは、前面給気口
の正面には回り込まず、その左右外側を上方へ流れてゆ
く。ここで仮に排気ガスの一部が前面給気口に回り込ん
だとしても、この風向の場合には、前面給気口から入っ
て通気開口を通り給気筒内に取り入れられる給気の量は
少量であり、給気量の多くは、排気トップの後方の給気
口、特に風の方向と正対する部分から取り入れられるか
ら、結局、全体の給気量に対して混入する排気ガスの量
は僅かなものとなる。

【００１１】風が給排気筒に対して左または右の側方か
ら吹きつけた場合、排気口から左斜め下方と右斜め下方
とに分流されて排出された排気ガスのうちの一方は風に
よって排気トップから遠方へ離れてゆくので、前面給気
口及び給気口へ回り込むおそれはなく、他方の排気ガス
は、排気口から右または左斜め外向きに排出されるが、
風圧を受けて向きを変え、排気トップの前を通って反対
側へ流れることになる。しかし、この排気ガスは、斜め
下向きの方向性をもって排出されているから、排気トッ
プの前を通るときには、前面板の下部寄り若しくは前面
板より下方を通ることになり、前面板の上部に設けた前
面給気口に回り込むことはなく、また、排気トップの前
を通った後は遠方へ離れてゆくので、排気トップの後方
の給気口へ回り込むこともない。

【００１２】

【実施の形態】図１から図８は本発明の給排気筒の実施
形態を示し、１は排気筒、２は排気筒１の外側に同心状
に配された給気筒である。排気筒１は、給気筒２の先端
よりも先方に延出し、その先端に排気トップ３を設け、
排気トップの後方には給気口４を形成している。排気ト
ップ３の前面板５には、図２に示すように、上部に前面
給気口６を開口し、その下部に排気口７を開口してあ
る。排気トップ３の内部には、排気通路９と給気通路１
０を区画形成すると共に、排気通路９を斜め下方向に偏
向させて排気口７に連通させる排気偏向板８を設け、排
気口７の上流側に排気を左右に分流する断面Ｖ字形の分
流板１１を設けている。排気トップ３の後面板１２に
は、前面給気口６と対向する位置に通気開口１３を設け
ている。排気筒１及び給気筒２は、家屋の外壁５０を挿
通して、屋内に設置される図示しない給湯器等の燃焼器
に接続される。

【００１３】無風時および微風時には、排気ガスは、排
気筒１から排気通路９に入り、排気偏向板８により斜め
下方に偏向され、排気口７に至る直前に分流板１１によ
り左右に分流されて前面板５の下部に設けられた排気口
７から左右それぞれ斜め外向きで且つ斜め下向きに排出
される。したがって、排気ガスは、前面板５の上部に設
けられた前面給気口６及び排気トップ３の後方に設けら
れた給気口４からは遠方へ放散され、給気に混入するお
それはない。

【００１４】風が排気トップ３の正面前方から吹きつけ
た場合、排気ガスは、図３に２点鎖線で示すように、風
を受けて押し戻されるが、排気偏向板８により排気口７
から斜め下向きに排出されているから、排気トップ３よ
りもかなり下方に押し戻されてくることになり、且つ、
図４に２点鎖線で示すように、分流板１１により排気口
７から左右外側向きに排出されているから、水平方向で
みても給気口４から離れた位置を通って後方へ流される
ことになる。一方、前面給気口６からは、風圧を受けて
多量の新鮮な空気が取り入れられ、通気開口１３を通っ
て給気筒２内に導入される。

【００１５】この前方からの風が極めて強い場合、その
風圧のために排気がおさえられて排気量が減少し、それ
に伴って給気量も減少するという傾向が生じるが、風圧
が強いほど前面給気口６から取り入れられる給気の圧力
も高くなるので、この給排気筒を接続した燃焼器におけ
る燃焼室の内圧の上昇に対して給気圧も上昇し、給気量
の低下を軽減することになる。すなわち、風が極めて強
い場合でも給排気性能の低下が小さい。

【００１６】風が排気トップ３の上方から吹きつけた場
合、給気は図５に実線で示すように、排気トップ３の後
方の給気口４の上部から取り入れられる割合が多く、排
気は同図に２点鎖線で示すように、排気口７から左右の
斜め下方に排出され、風を受けて更に下方へ離れてゆく
から、排気口７よりも上部に設けた前面給気口６及び排
気トップ３の後方の給気口４に排気ガスが回り込むおそ
れはない。

【００１７】風が排気トップ３の下方から吹きつけた場
合、図６に２点鎖線で示すように、斜め下向きに排出さ
れた排気ガスが風を受けて上方へ向きを変え、排気トッ
プ３の前を通って上方へ流れることになるが、排気口７
から排出されるときに排気偏向板８により斜め下向きの
方向性を与えられていると同時に、分流板１１により左
右外向きの方向性を与えられているから、風圧を受けた
排気ガスは、図７に２点鎖線で示すように、正面から見
て、前面給気口６の左右外側を通って上方へ流れてゆ
き、前面給気口６に回り込むことは殆どない。仮に排気
ガスの一部が前面給気口６に回り込んだとしても、この
風向の場合には、前面給気口６から入って通気開口１３
を通り、給気筒２内に取り入れられる給気の量は少量で
あり、給気量の多くは、図６に実線で示すように、排気
トップ３の後方の給気口４、特に風の方向と正対する部
分から取り入れられるので、結局、全体の給気量に対し
て混入する排気ガスの量は僅かなものである。

【００１８】風が排気トップ３の側方から吹きつけた場
合、正面から見て左から吹きつけた場合を示すと、図８
に２点鎖線で示すように、排気口７から左斜め下方と右
斜め下方とに分流されて排出された排気ガスの流れのう
ちで、正面から見て右斜め下方に排出された排気ガス
は、風を受けて更に右方向へ流れ、遠方へ離れてゆくの
で、前面給気口６及び排気トップ３の後方の給気口４へ
回り込むおそれはない。

【００１９】正面から見て左斜め下方に排出された排気
ガスは、風圧を受けて右方向に向きを変えるが、斜め下
向きに排出されているので、前面板５の前を通るときに
は、その下部寄り若しくは前面板５より下方を通ること
になり、排気口７よりも上部に設けられた前面給気口６
の前を通ることはない。したがって、前面給気口６に排
気ガスが回り込むことはなく、前面板５の前を通った排
気ガスは遠方へ離れてゆくので、排気トップ３の後方の
給気口４へ回り込むこともない。

【００２０】風が排気トップ３の右側方から吹きつけた
場合は、上述の左側方から吹きつけた場合と左右方向が
対称になるが、同様に排気ガスが前面給気口６及び排気
トップ３の後方の給気口４へ排気ガスが回り込むことは
ない。

【００２１】而して、本実施形態の給排気筒は、前面給
気口６と排気トップ３の後方の給気口４とから給気を取
り入れるので、給気抵抗が小さく、コンパクトに構成で
き、さまざまな方向から強い風が吹いても排気ガスの再
循環が生じにくい。

【００２２】図９は、本発明の他の実施形態を示し、通
気開口１３の上部に、後方に向かって先細り状に形成さ
れた給気ガイド板１４を設けた点が先の実施形態と異な
る。先の実施形態では、図３に示したように、前面給気
口６から取り入れた空気が通気開口１３を通って給気筒
２内に入るのであるが、通気開口１３を通った空気のす
べてが給気筒２内に入るのではなく、かなりの量の空気
が給気筒２の外側を通って後方へ抜け、外壁５０に当た
って拡散してしまう。図９の実施形態では、通気開口１
３を通った空気の大部分が給気ガイド板１４に案内され
て給気筒２内に入るようになり、前面給気口６から取り
入れられた空気を効率良く給気筒２内に導入することが
でき、逆風下の給排気性能が一層向上する。

【００２３】図１０は、図９の実施形態を更に改良した
実施形態を示し、排気通路９の下部に、排気筒１側から
排気口７側に向かって末広がりの樋状に形成した排気ガ
イド板１５を設けた点が図９の実施形態と異なる。すな
わち、図９の排気通路９の隅部Ａは、排気がよどみやす
く、寒冷地などで使用した場合に、この隅部Ａの近傍の
排気トップ３の側面及び後面板１２の内面に結露が生
じ、使用後に氷柱が生成されたり、また、経年的に腐食
が発生しやすいという難点がある。図１０の実施形態で
は、排気ガイド板１５により、上記の隅部に排気ガスが
流れないようにすると共に、排気ガスを円滑に排気口７
へ案内する作用を呈し、結露を防止すると同時に排気抵
抗を提言する効果を奏する。

【００２４】図１１は、また更に他の実施形態を示すも
のであり、図１の実施形態では、排気筒１の先端を給気
筒２の先端より先方に延長することにより、排気トップ
３の後面板１２と給気筒２の先端との間に隙間を形成
し、これを給気口４としているのに対して、図１１の実
施形態では、排気トップ３の後方において、給気筒２の
周面の全周にわたって多数の孔４１を穿設し、これら多
数の孔４１で給気口４を形成している。この図１１の実
施形態は、図１の実施形態と同等の作用、効果を奏す
る。

【００２５】

【発明の効果】本発明の給排気筒は、以下に示すような
すぐれた効果を奏するものである。すなわち、前方、上
方、下方、左右側方の何れの方向から強い風が吹きつけ
ても排気ガスが給気に混入することは殆どなく、混入す
ることがあるとしても、その量は僅かなものに過ぎず、
いわゆる排気ガスの再循環による燃焼性の悪化が殆どな
く、また、前方から極めて強い逆風が吹きつけた場合の
排気量低減及びそれに伴う給気量の不足を軽減できる。
しかも、給気抵抗が小さく、コンパクトに形成しても十
分な給気量が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による給排気筒の実施形態を示す断面構
成図である。

【図２】同実施形態の給排気筒の正面図である。

【図３】同実施形態の前方からの風に対する給排気状態
の説明図である。

【図４】同実施形態の前方からの風に対する給排気状態
の別の説明図である。

【図５】同実施形態の上方からの風に対する給排気状態
の説明図である。

【図６】同実施形態の下方からの風に対する給排気状態
の説明図である。

【図７】同実施形態の下方からの風に対する給排気状態
の別の説明図である。

【図８】同実施形態の側方からの風に対する給排気状態
の説明図である。

【図９】本発明による給排気筒の他の実施形態を示す断
面構成図である。

【図１０】本発明による給排気筒の更に他の実施形態を
示す断面構成図である。

【図１１】本発明による給排気筒のまた更に他の実施形
態を示す断面構成図である。

【符号の説明】

１ 排気筒 ２ 給気筒 ３ 排気トップ ４、４１ 給気口 ５ 前面板 ６ 前面給気口 ７ 排気口 ８ 排気偏向板 ９ 排気通路 １０ 給気通路 １１ 分流板 １２ 後面板 １３ 通気開口 １４ 給気ガイド板 １５ 排気ガイド板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気筒の外側に給気筒を配して２重筒状
   の給排気筒を形成し、排気筒の先端に排気トップを設
   け、排気トップの後方に給気口を設けたものにおいて、
   排気トップの前面板の上部に前面給気口、下部に排気口
   を設け、排気トップの内部には、排気を斜め下方に偏向
   させて排気口へ導く排気偏向板と、排気口の上流側で排
   気を左右に分流する分流板とを設け、排気トップの後面
   板には、前面給気口と対向する位置に通気開口を設けた
   ことを特徴とする給排気筒。