JPH09229483A - 燃焼装置 - Google Patents
燃焼装置Info
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- JPH09229483A JPH09229483A JP6017596A JP6017596A JPH09229483A JP H09229483 A JPH09229483 A JP H09229483A JP 6017596 A JP6017596 A JP 6017596A JP 6017596 A JP6017596 A JP 6017596A JP H09229483 A JPH09229483 A JP H09229483A
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Abstract
る。 【解決手段】 バーナ2を収容したケーシング1の隣に
音波導入箱10が配置されている。この音波導入箱10
の内部空間に、音波を受けて振動するゴム質の振動シー
ト20が配置されており、この内部空間は第1室15と
第2室16とに仕切られている。第1室15の上端部と
下端部とが、それぞれ音波伝達通路31,32を介して
バーナ2の下流側とバーナの上流側に連なっている。上
記第2室16を介して振動シート20と対峙する音波導
入箱の壁部12aには、水平に延びるスリット17,1
8(開口)が形成されている。
Description
特に共鳴音の発生を防止する構造に関する。
ーシングの容積,バーナの燃焼特性等のファクターの組
み合わせが共鳴条件を満たした時に、燃焼音の共鳴が生
じ、低周波数(30〜80HZ)の大きな共鳴音が発生
する。この共鳴音発生を防止するために、実開平5ー4
5438号では音波導入箱を装備している。この音波導
入箱は、バーナの上流と下流とを一対の音波伝達通路を
介してケーシングと連通している。この音波導入箱は、
上記ケーシング内で発生した燃焼音を音波伝達通路を介
して受け入れ、燃焼音と逆位相の音を発することによ
り、この燃焼音の共鳴を防止しようとしている。
焼装置のように音波導入箱を装備しただけでは、共鳴防
止が十分でなかった。
燃焼装置では、バーナを収容したケーシングの隣に音波
導入箱を配置し、この音波導入箱の内部空間に、音波を
受けて振動する振動シートを配置し、この振動シートで
音波導入箱の内部空間を第1室と第2室とに仕切り、第
1室の上部と下部とを、それぞれ音波伝達通路を介して
バーナの下流側とバーナの上流側に連ね、上記第2室を
介して振動シートと対峙する音波導入箱の壁部には、開
口が形成されていることを特徴とする。
装置において、上記バーナの下流側にファンが設けら
れ、このファンの吸い込み作用で上記バーナに燃焼空気
を供給することを特徴とする。請求項3の発明は、請求
項2に記載の燃焼装置において、上記ファンの下流側に
連なる排気通路に、燃焼状態監視センサを設けたことを
特徴とする。請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれ
かに記載の燃焼装置において、上記音波導入箱が第1箱
構成体と第2箱構成体とで構成され、第1,第2箱構成
体間に上記振動シートが挟まれ、第1箱構成体と振動シ
ートで第1室が形成され、第2箱構成体と振動シートで
第2室が形成され、上記2つの箱構成体のうち、少なく
とも第1箱構成体がアルミダイキャストからなることを
特徴とする。
かに記載の燃焼装置において、上記開口が一つのみ形成
され、この開口と音波導入箱の上端との間の距離と、開
口と音波導入箱の下端との間の距離とが、互いに異なる
ことを特徴とする。請求項6の発明は、請求項1〜4の
いずれかに記載の燃焼装置において、上記音波導入箱の
壁部に形成される開口が上下に離れて複数形成され、最
上位の開口と音波導入箱の上端との間の第1距離と、最
下位の開口と音波導入箱の下端との間の第2距離が、互
いに異なることを特徴とする。請求項7の発明は、請求
項6に記載の燃焼装置において、上記複数の開口の間の
第3距離が、上記第1,第2の距離と異なることを特徴
とする。請求項8の発明は、請求項1〜7のいずれかに
記載の燃焼装置において、上記開口が水平に延びるスリ
ットからなることを特徴とする。
を参照して説明する。図1に示すように、燃焼装置は、
ケーシング1を備えている。このケーシング1には、下
から順にバーナ2と熱交換部3が収容されている。ケー
シング1のバーナ2より下側は空気導入部1aとなって
おり、熱交換部3より上側は排気部1bとなっている。
排気部1bの上部にはファン4が設けられており、さら
にこのファン4には煙突5(排気通路)が連結されてい
る。この煙突5にはCOセンサ40(燃焼状態監視セン
サ)が設けられている。
6が設けられており、この吸気管6と上記空気導入部1
aは、連通管7を介して連なっている。なお、この吸気
管6は煙突5から独立していてもよい。また、吸気管
6,連通管7は省くこともできるが、この場合、空気導
入部1aから室内空気を直接導入する。
熱交換部3に供給され、この熱交換部3を流れる水が加
熱されて、給湯等に用いられる。燃焼排気ガスは、ファ
ン4により吸引されて煙突から屋外に排出される。な
お、このファン4の吸引により、外部空気が吸気管6か
ら吸い込まれ、連通管7を通って空気導入部1aに至
り、バーナ2での燃焼空気となる。
めの構成を備えている。詳述すると、上記ケーシング1
の前隣には、偏平な矩形箱形状をなす音波導入箱10が
ケーシング1の前面に沿うようにして設置されている。
なお、この音波導入箱10はケーシング1の横隣や後隣
に配置してもよい。この音波導入箱10は、ケーシング
1に近い第1箱構成体11とケーシング1から離れた第
2箱構成体12により、構成されている。これら第1箱
構成体11と第2箱構成体12は互いに平行に対峙する
壁部11a,12aをそれぞれ有している。
の周縁部間には、シリコンゴム等のゴム質材料からなる
振動シート20が挟まれている。この振動シート20
は、壁部11a,12aと平行をなし、音波導入箱10
の内部空間を、ケーシング1に近い第1室15と、ケー
シング1から離れた第2室16に仕切っている。換言す
れば、第1室15は、第1箱構成体11と振動シート2
0とで形成されており、第2室16は、第2箱構成体1
2と振動シート20とで形成されている。
は、音波伝達通路31,32を介してケーシング1の排
気部1b(バーナ2の下流側)と空気導入部1a(バー
ナ2および熱交換部3の上流側)にそれぞれ連なってい
る。音波伝達通路31は水平に延びている。音波伝達通
路32は、断面円形をなし音波伝達通路31に比べて断
面積が小さい。
シート20により第1室15から隔離されており、ひい
てはケーシング1の排気部1b,空気導入部1aからも
隔離されている。この第2室16は、音波導入箱10の
第2箱構成体12の壁部12aに上下に離れて形成され
たスリット17,18(開口)を介して、外部と連なっ
ている。
8は狭い幅で水平に延びている。図において、上側のス
リット17と音波導入箱10の上端との間の距離(第1
距離)をxで示し、下側のスリット18と音波導入箱1
0の下端との間の距離(第2距離)をyで示し、スリッ
ト17,18間の距離(第3距離)をzで示す。これら
距離x,y,zは互いに異なり、例えばz<x<yとな
っている。
ト20の作用について詳述する。バーナ2の燃焼音とフ
ァン4からの駆動音は、主に上側の音波伝達通路31を
介して音波導入箱10に伝達される。音波導入箱10で
は、導入された音波により振動シート20が振動するこ
とにより、この音波エネルギーを吸収する。特に、ケー
シング1内で生じた共鳴による圧力波(共鳴波)を振動
シート20の振動で吸収するので、騒音発生を防止でき
る。
収容され壁部11a,12aで覆われていること、第1
室15が外部に対して密封されていること、第2室16
が開口面積の狭いスリット17,18を介してのみ外部
に連なっていること等により、ケーシング1の内部から
伝播する燃焼騒音や振動シート20の振動に伴う騒音は
外部に漏れにくい。
較的流通断面積が小さな音波伝達通路32、スリット1
7,18を空気が通ることによっても、音波エネルギー
を吸収することができる。なお、音波伝達通路32は流
通断面積が小さいので、バイパス通路となる第1室15
を通る空気流量を抑制することができる。
がなされるので、共鳴が生じたとしても、この共鳴波エ
ネルギーは小さく、大きな騒音にはならない。しかも、
上記スリット17,18の形成位置の工夫により、より
一層共鳴波エネルギーを小さくできる。詳述すると、上
記共鳴波は、音波導入箱10の上端部から入り、音波導
入箱10の上下壁で反射して往復し、それに伴い振動シ
ート20が振動する。この際、導入された共鳴波が、上
記スリット17,18に関する3つの距離x,y,zの
いずれかに対応する波長またはその近傍の波長であれ
ば、スリット17,18対応部位での振動シート20の
振動による音波吸収が良好に行われ、振動シート20で
の音波エネルギー吸収効果を高めることができる。換言
すれば、各燃焼装置毎に、上記バーナ2での燃焼音、フ
ァン4の駆動音によって生じる可能性が高い共鳴波の波
長に対応して、上記距離x,y,zを決定することによ
り、共鳴をより一層確実に防止することができる。しか
も、上記のように距離x,y,zを互いに異ならせるこ
とにより、波長の異なる複数の共鳴波を防止することが
できる。なお、音波導入箱の上端部から導入される音波
の上述した伝達特性に応じて、スリット17,18が水
平に延びているので、共鳴波の吸収特性を向上させるこ
とができる。
した場合、バーナ2の上流側に配置されたファン4の吸
い込み作用によりケーシング1内および第1室15内が
負圧になっているため、外部空気がスリット17,18
から第2室16に入り、さらに振動シート20の破損箇
所を通り第1室15を経てケーシング1の排気部1bへ
と導かれる。そのため、燃焼排気ガスが振動シート20
の破損箇所、スリット17,18を通って外部に漏れる
のを防止できる。
したように外部空気がファン4によって吸い込まれるた
め、バーナ2への燃焼空気の供給量が少なくなり、燃焼
状態が悪化する可能性がある。この場合には、COセン
サ40でCO濃度の増大を検出できる。図示しない制御
手段では、振動シート20の破損が軽度でCO濃度が増
大しているものの上限値以下であれば、ファン4の回転
数を高めることによって、これに対処する。また、上限
値を越えた場合には、燃焼停止や警報を発する。
する。この第2実施形態において、最初の実施形態に対
応する構成部には同番号を付してその詳細な説明を省略
する。第2実施形態は、音波導入箱10の壁部12aに
1つのスリット19しか形成されていない点と、音波導
入箱10の第1箱構成体11と第2箱構成体12がとも
にアルミダイキャストで形成されている点で、最初の実
施形態と異なる。スリット19と音波導入箱10の上端
までの距離と、スリット19と音波導入箱10の下端ま
での距離は異なっている。
2は板材のように第1室15の圧力変動に伴って振動し
ないので、吸収すべき共鳴波の周波数帯域に対応したス
リット19の最適位置は、箱構成体11,12の振動に
関するファクタの影響を受けずに済む。そのため、スリ
ット19の形成位置を正確に最適位置に一致させること
ができる。なお、第1箱構成体11のみをアルミダイキ
ャストにしても、ほぼ同様の効果を得ることができる。
様が可能である。例えば、ファンをバーナの上流に設
け、バーナへの空気供給を行って燃焼排気ガスを煙突か
ら押し出すように構成してもよい。音波導入箱に形成さ
れるスリットは、上下に離れて3つ以上形成してもよ
い。この場合、開口同士の上下方向の距離を互いに異な
らせるのが好ましい。スリットの代わりに、複数の円孔
を水平に並べることにより、各開口を形成してもよい。
第1実施形態で、距離x,y,zを等しくしてもよい
し、いずれか2つの距離を等しくし、もう1つを異なら
せてもよい。また、第2実施形態でスリットと音波導入
箱の上下端との間の距離は、等しくてもよい。
に収容された振動シートの振動と振動シートの振動に伴
うスリットでの空気の流通によって、音波エネルギーを
吸収することができ、ひいては共鳴を防止することがで
きる。また、第1室を振動シートで塞ぎ、振動シートを
音波導入箱の壁部で覆うことにより、ケーシング内の騒
音や振動シート自身の振動騒音が直接外部に漏れるのを
抑制することができる。また、上記スリットの形成位置
に応じた共鳴波を振動シートの振動で有効に吸収するこ
とができる。
損しても、ファンの吸い込み作用により、燃焼排気ガス
が開口を介して外部に漏れるのを防止することができ
る。請求項3の発明によれば、振動シートが破損してフ
ァンの吸い込みが外部空気導入に費やされ、バーナへの
燃焼空気の供給量が不足しても、排気通路に設けた燃焼
状態監視センサでこれを感知でき、燃焼のより一層の安
全を期することができる。請求項4の発明によれば、音
波導入箱の第1構成体がアルミダイキャスト製であるの
で、開口の形成位置を、吸収すべき共鳴波の波長帯域に
対応した開口の最適位置に正確に一致させることができ
る。
波導入発明の上下壁との間の距離を異ならせることによ
り、2つの異なる波長帯域の共鳴音の発生を確実に防止
できる。請求項6の発明によれば、上下2つの開口と音
波導入箱の上下壁との間の距離を異ならせることによ
り、少なくとも2つの異なる波長帯域の共鳴音の発生を
確実に防止できる。請求項7の発明によれば、開口間の
距離を請求項2に規定される距離と異ならせることによ
り、少なくとも3つの異なる波長帯域の共鳴音の発生を
確実に防止できる。請求項8の発明によれば、共鳴箱の
上端部から導入される共鳴波の伝達特性に対応して、開
口が水平に延びることにより、共鳴波をより一層良好に
吸収できる。
構成を示す縦断面図である。
である。
解斜視図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 バーナを収容したケーシングの隣に音波
導入箱を配置し、この音波導入箱の内部空間に、音波を
受けて振動する振動シートを配置し、この振動シートで
音波導入箱の内部空間を第1室と第2室とに仕切り、第
1室の上部と下部とを、それぞれ音波伝達通路を介して
バーナの下流側とバーナの上流側に連ね、上記第2室を
介して振動シートと対峙する音波導入箱の壁部には、開
口が形成されていることを特徴とする燃焼装置。 - 【請求項2】 上記バーナの下流側にファンが設けら
れ、このファンの吸い込み作用で上記バーナに燃焼空気
を供給することを特徴とする請求項1に記載の燃焼装
置。 - 【請求項3】 上記ファンの下流側に連なる排気通路
に、燃焼状態監視センサを設けたことを特徴とする請求
項2に記載の燃焼装置。 - 【請求項4】 上記音波導入箱が第1箱構成体と第2箱
構成体とで構成され、第1,第2箱構成体間に上記振動
シートが挟まれ、第1箱構成体と振動シートで第1室が
形成され、第2箱構成体と振動シートで第2室が形成さ
れ、上記2つの箱構成体のうち、少なくとも第1箱構成
体がアルミダイキャストからなることを特徴とする請求
項1〜3のいずれかに記載の燃焼装置。 - 【請求項5】 上記開口が一つのみ形成され、この開口
と音波導入箱の上端との間の距離と、開口と音波導入箱
の下端との間の距離とが、互いに異なることを特徴とす
る請求項1〜4のいずれかに記載の燃焼装置。 - 【請求項6】 上記音波導入箱の壁部に形成される開口
が上下に離れて複数形成され、最上位の開口と音波導入
箱の上端との間の第1距離と、最下位の開口と音波導入
箱の下端との間の第2距離が、互いに異なることを特徴
とする請求項1〜4のいずれかに記載の燃焼装置。 - 【請求項7】 上記複数の開口の間の第3距離が、上記
第1,第2の距離と異なることを特徴とする請求項6に
記載の燃焼装置。 - 【請求項8】 上記開口が水平に延びるスリットからな
ることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の燃
焼装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06017596A JP3683976B2 (ja) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | 燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06017596A JP3683976B2 (ja) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | 燃焼装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09229483A true JPH09229483A (ja) | 1997-09-05 |
JP3683976B2 JP3683976B2 (ja) | 2005-08-17 |
Family
ID=13134564
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06017596A Expired - Fee Related JP3683976B2 (ja) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | 燃焼装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3683976B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015158287A (ja) * | 2014-02-21 | 2015-09-03 | 株式会社ノーリツ | 燃焼装置 |
JP2018119702A (ja) * | 2017-01-24 | 2018-08-02 | リンナイ株式会社 | 燃焼装置 |
-
1996
- 1996-02-22 JP JP06017596A patent/JP3683976B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015158287A (ja) * | 2014-02-21 | 2015-09-03 | 株式会社ノーリツ | 燃焼装置 |
JP2018119702A (ja) * | 2017-01-24 | 2018-08-02 | リンナイ株式会社 | 燃焼装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3683976B2 (ja) | 2005-08-17 |
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