JPH09303882A - 燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排気筒の開口端からの燃焼排ガスの噴出音を
抑制する。 【解決手段】 燃焼装置は、燃焼排ガスを屋外に排出す
る排気筒１０を備えている。排気筒１０の屋外に臨む開
口端１２ａ近傍には、排気筒１０の軸方向に延びる仕切
り壁２０が設けられている。この仕切り壁により排気筒
１０の通路が複数の通路部分に分割されている。乱流を
なす燃焼排ガスは、この仕切り壁２０で整流されて、開
口端１２ａから噴出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給湯などに用いら
れ、燃焼排ガスを排気筒を介して屋外に排出する燃焼装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】実開昭６３−１９０７２８号公報に開示
されている燃焼装置は、室内に設置され、家屋の壁を貫
通する排気筒を介して燃焼排ガスを屋外に排出してい
る。この公報の燃焼装置では、吸音材を排気筒のエルボ
部の内面に張り付けることにより、燃焼音を吸収し、騒
音の低下を図っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記公報の燃焼装置で
は、屋外に臨む開口端からの燃焼排ガスの噴出音を抑制
することはできない。この噴出音は、燃焼装置のファン
からの送風と燃焼に伴う燃焼排ガスの体積膨脹に起因し
て生じる。特に排気筒の開口端から燃焼排ガスが乱流状
態で噴出することにより、この噴出音が大きなものとな
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、燃焼
排ガスを屋外に排出する排気筒を備えた燃焼装置におい
て、上記排気筒の屋外に臨む開口端近傍に、排気筒の軸
方向に延びる仕切り壁が設けられ、この仕切り壁により
排気筒の通路が複数の通路部分に分割されていることを
特徴とする。

【０００５】請求項２の発明は、請求項１に記載の燃焼
装置において、上記仕切り壁により分割された通路部分
が等しい流通断面積を有していることを特徴とする。請
求項３の発明は、請求項１または２に記載の燃焼装置に
おいて、上記仕切り壁が複数設置され、少なくとも一部
の仕切り壁が互いに直交することを特徴とする。請求項
４の発明は、請求項１または２に記載の燃焼装置におい
て、上記仕切り壁が複数設置され、少なくとも一部の仕
切り壁が互いに平行をなしていることを特徴とする。

【０００６】請求項５の発明は、請求項１〜４に記載の
燃焼装置において、上記排気筒の内周には支持部が形成
され、この支持部に上記仕切り壁がスライド可能かつ着
脱可能に支持されていることを特徴とする。請求項６の
発明は、請求項１〜５に記載の燃焼装置において、上記
仕切り壁の両面に吸音材が張り付けられていることを特
徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態を
図１〜図４を参照して説明する。図１に示す燃焼装置
は、給湯用に用いられるものであり、屋内に設置されて
いる。この燃焼装置は、外ケーシング１と、外ケーシン
グ１内に収容された内ケーシング２と、内ケーシング２
の下部に収容されたバーナ３と、内ケーシング２の上部
に配置された熱交換器４と、内ケーシング１の底部に設
けられたファン５とを備えている。

【０００８】バーナ３は、電磁弁６ａを中途部に設けた
ガス供給管６からのガスと、ファン５により供給される
空気とを混合し、この混合ガスを上面の炎口から噴出さ
せるようになっている。この混合ガスはバーナ３と熱交
換器４との間の燃焼室７で燃焼され、この燃焼熱が熱交
換器４に付与される。

【０００９】熱交換器４は、垂直をなして配列された多
数枚のフィンプレート４ａと、このフィンプレート４ａ
を貫通する通水管４ｂとを有している。通水管４ｂの入
口端には給水管８が接続され、通水管４ｂの出口端に
は、末端に栓９ａを設けた給湯管９が接続されている。

【００１０】上記内ケーシング２の上端部には漏斗形状
を逆さにしたような形状の排気ユニット２ａが設けられ
ており、この排気ユニット２ａは外ケーシング１の上壁
を貫通している。上記燃焼装置は、さらに排気筒１０を
備えている。この排気筒１０は、エルボ部１１と水平延
伸部１２とを有している。上記エルボ部１１の一端は上
記排気ユニット２ａに連結されている。上記水平延伸部
１２は、エルボ部１１の他端から直線的に水平に延びて
家屋の壁Ｗを貫通し、屋外に臨む開口端１２ａを有して
いる。

【００１１】上記構成の燃焼装置では、栓９ａを開く
と、給水管８、熱交換器４の通水管４ｂ、給湯管９に水
が流れる。給水管８に設けた水流スイッチがこの水流を
検知し、それに応答して電磁弁６ａが開き、バーナ３で
燃焼が行なわれる。この燃焼熱が熱交換器４に付与さ
れ、通水管４ｂ内の水が加熱され、湯となって給湯管９
から排出される。

【００１２】燃焼室７で発生した燃焼排ガスは熱交換器
４を通り排気筒１０を通って屋外に排出される。この
際、燃焼排ガスは、燃焼室７での体積膨張とファン５に
よる送風作用により、排気筒１０の水平延伸部１２の開
口端１２ａから勢いよく噴出される。

【００１３】次に、本発明の特徴部、すなわち排気筒１
０からの燃焼排ガスの噴出音を抑制するための構造につ
いて説明する。図１に示すように、排気筒１０の水平延
伸部１２には、平坦な長方形の金属板からなる１枚の仕
切り板２０（仕切り壁）が垂直をなして収容されてい
る。この仕切り板２０は、水平延伸部１２の軸方向に沿
って延び、その一端が水平延伸部１２の開口端１２ａに
位置している。

【００１４】図２，図３に示すように、上記仕切り板２
０の四隅にはＬ字状の固定金具２１の一片がスポット溶
接されている。この仕切り板２０を水平延伸部１２に収
容した状態で、固定金具２１の他片を水平延伸部１２の
内周面にスポット溶接することにより、仕切り板２０が
水平延伸部１２に取り付けられている。

【００１５】図４に示すように、上記水平延伸部１２の
通路は、仕切り板２０により左右の通路部分１５ａ，１
５ｂに二分されている。これら通路部分１５ａ，１５ｂ
の流通断面積は互いに等しい。

【００１６】上述したように、水平延伸部１２内の通路
には、水平延伸部１２の軸方向，換言すれば燃焼排ガス
の流通方向に延びる仕切り板２０が配置されているの
で、エルボ部１１からの乱流をなす燃焼排ガスを、層流
に近い状態に整流して開口端１２ａから噴出することが
できる。その結果、燃焼排ガスが乱流状態で開口端１２
ａから噴出する場合に比べて、噴出音を格段に低く抑え
ることができる。

【００１７】図２に示すように、水平延伸部１２の軸方
向における仕切り板２０の長さＬは、内径Ｄの２.０倍
以上となっている。これにより、延伸部１２内の乱流を
効果的に整流することができ、ひいては、噴出音の低減
効果を確実なものとすることができる。より一層整流効
果を高め、噴出音の低減効果を高めるためには、上記長
さＬを内径Ｄの２.５倍以上にするのが好ましい。上記
水平延伸部１２の通路部分１５ａ，１５ｂは等しい流通
断面積を有しているので、通路部分１５ａ，１５ｂでの
燃焼排ガスの整流状態は同程度であり、これにより整流
効果を確実なものとすることができる。

【００１８】なお、第１実施形態では、前述した公報の
燃焼装置と同様に、エルボ部１１の内周面に吸音材を張
り付けるようにしてもよい。また、仕切り板２０を排気
筒１０内に水平方向に装着してもよい。

【００１９】次に、図７〜図９に基づいて、本発明の第
２実施形態について説明する。本実施形態では、第１実
施形態と同じ仕切り板２０を用いるが、仕切り板２０の
交換機能と燃焼音の吸収機能とを付加した点で前述した
第１実施形態と異なる。詳述すると、仕切り板２０の両
面に、グラスウール等からなる吸音材２５が張り付けら
れている。これら吸音材２５は、金網やパンチングメタ
ル等からなる通気性の保護シート２６によって覆われて
おり、水分等を含んで膨張するのを禁じられている。

【００２０】上記吸音材２５と保護シート２６の取付構
造について説明する。図６に示すように仕切り板２０の
前後の端縁の上下部にＬ字状の留め金具２７の一片をそ
れぞれスポット溶接し、この留め金具２７の他片を、吸
音材２５と保護シート２６を挟み込むようにして折り曲
げる。このようにして、吸音材２５と保護シート２６が
仕切り板２５の両面に取り付けられる。

【００２１】図７に示すように、排気筒１０の水平延伸
部１２の内周には、上下に支持部１６が設けられてい
る。各支持部１６は、互いに離間した一対の細長いガイ
ド板１７からなる。このガイド板１７は、断面Ｌ字形を
なし水平延伸部１２の軸方向に延びている。一対のガイ
ド板１７の一片が水平延伸部１２の内周面にスポット溶
接され、ガイド板１７の他の片が互いに対峙してガイド
溝１８を形成している。上記吸音材２５，保護シート２
６を装着した仕切り板２０は、上下一対の支持部１６の
ガイド溝１８に上下縁部が挿入された状態で、スライド
可能に装着されている。

【００２２】第２実施形態の構成によれば、吸音材２５
により、バーナ３で発生する燃焼音を吸収することがで
き、第１実施形態と同様の噴出音低減効果と併せて騒音
対策に万全を期することができる。また、吸音材２５が
燃焼排ガスの熱により劣化したり燃焼排ガス中の煤によ
り劣化した時には、この吸音材２５，保護シート２６を
装着した仕切り板２０をスライドさせて開口端１２ａか
ら抜き取り、仕切り板２０，吸音材２５，保護シート２
６の新しいアッセンブリと交換することができる。

【００２３】なお、上記第２実施形態において、保護シ
ート２６を省いてもよい。また、吸音材２５，保護シー
ト２６を装着しない仕切り板２０を、支持部１５により
スライド可能に取り付けてもよい。また、仕切り板２０
をスライド可能に支持部１５に取り付けた状態で、仕切
り板２０を仮止めして、仕切り板２０の支持を安定させ
てもよい。さらに、吸音材２５，保護シート２６を装着
した仕切り板２０を排気筒１０に交換不能に固定しても
よい。

【００２４】図８に示す第３の実施形態では、第１実施
形態と同様の垂直の仕切り板２０の他に、２枚の仕切り
板２０’が、排気筒１０の水平延伸部１２内に設置され
ている。これら仕切り板２０’は、仕切り板２０のほぼ
半分の幅を有し、一側縁が仕切り板２０の中央部に溶接
等の手段で固定され、他側縁が水平延伸部１２の内周面
に固定されている。その結果、これら仕切り板２０，２
０’は、全体として断面十字形をなしている。この実施
形態では、水平延伸部１２の通路が、４つの通路部分１
５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆに分割されている。この
通路部分１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆは等しい流通
断面積を有している。このように、水平延伸部１２の通
路を第１実施形態より細分化したので、整流効果をより
一層高めることができ、噴出音のより一層の低減を図る
ことができる。

【００２５】図９に示す第４の実施形態では、第１実施
形態と同様の垂直の仕切り板２０の他に、２枚の仕切り
板２０”が、排気筒１０の水平延伸部１２内に設置され
ている。これら仕切り板２０”は、仕切り板２０の左右
に配置され仕切り板２０と平行をなし、上下縁が水平延
伸部１２の内周面に固定されている。この実施形態で
は、水平延伸部１２の通路が、縦に４つの通路部分１５
ｇ，１５ｈ，１５ｉ，１５ｊに分割されている。このよ
うに、水平延伸部１２の通路を第１実施形態より細分化
したので、整流効果をより一層高めることができ、噴出
音のより一層の低減を図ることができる。

【００２６】上述した第３，第４の実施形態において、
第２実施形態と同様に、仕切り板２０に吸音材２５や保
護シート２６を装着し、スライド可能かつ交換可能にし
て排気筒１０に取り付けてもよい。

【００２７】仕切り壁による排気筒通路の分割の仕方，
分割された通路部分の形状については、さらに種々の態
様が可能である。また、排気筒の外周に筒を設けて二重
筒とし、両者の間の空間を空気導入通路とし、ケーシン
グの上部に設けたファンによりこの空気導入通路を介し
て屋外の空気をバーナに供給するようにしてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に対応す
る本発明によれば、燃焼排ガスを仕切り壁によって整流
して排気筒の開口端から噴出するので、噴出音を抑制す
ることができる。請求項２の発明によれば、仕切り板に
よって分割された排気筒の通路部分が等しい流通断面積
を有しているので、通路部分での燃焼排ガスの整流状態
は同程度となり、これにより整流効果をより一層確実な
ものとすることができる。請求項３，４の発明によれ
ば、排気筒の通路を複数の仕切り壁により細分化したの
で、整流効果をより一層高めることができ、噴出音のよ
り一層の低減を図ることができ、しかも、構成が簡単で
ある。請求項５の発明によれば、仕切り壁を交換するこ
とが可能である。請求項６の発明によれば、仕切り壁の
両面に設けた吸音材により燃焼音を吸収することがで
き、噴出音の低減効果と相俟って騒音対策に万全を期す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係わる燃焼装置を示す
概略縦断面図である。

【図２】上記燃焼装置に用いられる排気筒の拡大縦断面
図である。

【図３】上記排気筒に収容された仕切り板の斜視図であ
る。

【図４】図２において、IV方向から見た排気筒の正面図
である。

【図５】本発明の第２実施形態を示す排気筒の縦断面図
である。

【図６】図５中VIーVI線に沿う断面図である。

【図７】図５中VIIーVII線に沿う断面図である。

【図８】本発明の第３実施形態を示す排気筒の正面図で
ある。

【図９】本発明の第４実施形態を示す排気筒の正面図で
ある。

【符号の説明】

３ バーナ ４ 熱交換器 ５ ファン １０ 排気筒 １５ａ〜１５ｊ 通路部分 ２０，２０’，２０” 仕切り板（仕切り壁） ２５ 吸音材 ２６ 保護シート

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼排ガスを屋外に排出する排気筒を備
   えた燃焼装置において、 上記排気筒の屋外に臨む開口端近傍に、排気筒の軸方向
   に延びる仕切り壁が設けられ、この仕切り壁により排気
   筒の通路が複数の通路部分に分割されていることを特徴
   とする燃焼装置。
2. 【請求項２】上記仕切り壁により分割された通路部分が
   等しい流通断面積を有していることを特徴とする請求項
   １に記載の燃焼装置。
3. 【請求項３】上記仕切り壁が複数設置され、少なくとも
   一部の仕切り壁が互いに直交することを特徴とする請求
   項１または２に記載の燃焼装置。
4. 【請求項４】上記仕切り壁が複数設置され、少なくとも
   一部の仕切り壁が互いに平行をなしていることを特徴と
   する請求項１または２に記載の燃焼装置。
5. 【請求項５】上記排気筒の内周には支持部が形成され、
   この支持部に上記仕切り壁がスライド可能かつ着脱可能
   に支持されていることを特徴とする請求項１〜４に記載
   の燃焼装置。
6. 【請求項６】 上記仕切り壁の両面に吸音材が張り付け
   られていることを特徴とする請求項１〜５に記載の燃焼
   装置。