专利名称：燃烧装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及燃烧装置，该燃烧装置具备:燃烧框，该燃烧框内置有燃烧器；风扇，该风扇将燃烧用空气供给至燃烧框内；以及热交换器，该热交换器配置于燃烧框的上方，且由燃烧器的燃烧排气加热。
背景技术：
以往，这种燃烧装置具备排气罩，该排气罩配置于热交换器的上方，已在热交换器通过的燃烧排气流入该排气罩，燃烧排气经由从排气罩的上壁部朝上方延伸的筒状的排气口、和与该排气口连接的排气筒而朝外部排出。然而，如上所述，在具备燃烧框、热交换器及排气罩的燃烧装置中产生亥姆霍兹型的共鸣。将从燃烧框至排气罩的内容积设为V、排气通路的截面积设为S、排气通路的通路长设为L、音速设为C，上述共鸣频率f根据(I)式可得，S卩f = (C / 2JI){S / (ν.υ}ν、..(I)。并且，当共鸣频率接近燃烧器的燃烧振动的频率时，产生由共鸣引起的噪音。因此，为了降低噪音，需要使共鸣频率不同于燃烧振动频率。在这种情况下，考虑通过减小排气口的截面积而使共鸣频率小于燃烧振动频率。然而，这也导致与排气口连接的排气筒的直径变小。因此，排气筒中的燃烧排气的通过阻力过大，为了供给所需量的燃烧用空气而所需的风扇的转数增大，从而导致风扇噪音增大。因此，以往，根据专利文献I已知有如下燃烧装置:在排气罩内的位于排气口的下方的位置，设置有面积比排气口的截面积大的挡板，在挡板与排气罩的上壁部下表面之间形成有将燃烧排气引导至排气口的通气间隙。在该燃烧装置中，利用挡板阻止已通过热交换器的燃烧排气朝排气口的直接流动，燃烧排气经由上述排气间隙而流至排气口。并且，通气间隙形成为声阻，能够得到与增长上述(I)式的排气通路长L等同的效果，即使不减小排气口的截面积，也能够使共鸣频 率小于燃烧振动频率，从而能够降低亥姆霍兹型的共鸣噪
曰 然而，在该燃烧装置中，由于全部的燃烧排气流过排气间隙，因此无法使燃烧排气的通过阻力足够小，不得不较高地提高风扇转数。因此，即使在该燃烧装置中，也难以降低风扇噪音。另外，以往，市场上也出售具备从下方插入到排气口且直径比排气口的直径小的排气限制筒的燃烧装置。排气限制筒具有从其下端朝径向外侧延伸的环状的凸缘部，该凸缘部固定于排气罩的上壁部的排气口的开口缘部，燃烧排气经由排气限制筒而流至排气口。在该燃烧装置中，利用排气限制筒能够得到与减小上述(I)式的排气通路截面积S等同的效果，即使不减小排气口的截面积，也能使共鸣频率小于燃烧振动频率，从而能够降低亥姆霍兹型的共鸣噪音。然而，若不充分减小排气限制筒的截面积，则无法得到上述的效果。因此，即使在该燃烧装置中，也无法充分减小燃烧排气的通过阻力，难以降低风扇噪音。专利文献1:日本特开2007 - 3175号公报
发明内容
本发明鉴于以上情况而完成，其课题在于对具备排气限制筒的燃烧装置进行改良，从而提供能够降低风扇噪音并且也能够降低亥姆霍兹型的共鸣噪音的燃烧装置。为了解决上述课题，本发明的燃烧装置具备:燃烧框，该燃烧框内置有燃烧器；风扇，该风扇向燃烧框内供给燃烧用空气；热交换器，该热交换器配置于燃烧框的上方，且由燃烧器的燃烧排气加热；以及排气罩，该排气罩配置于热交换器的上方，已在热交换器通过的燃烧排气流入该排气罩，上述燃烧装置形成为燃烧排气经由从排气罩的上壁部朝上方延伸的筒状的排气口而排出，所述燃烧装置的特征在于，所述燃烧装置具备排气限制筒，该排气限制筒从下方插入到排气口，且直径比排气口的直径小，排气限制筒具有从该排气限制筒的下端朝径向外侧延伸的环状的凸缘部，该凸缘部固定于排气罩的上壁部的排气口的开口缘部，在凸缘部的外周形成有朝上方立起的筒部，凸缘部通过筒部的上端而固定于排气罩的上壁部的排气口的开口缘部，并且，在筒部沿周向隔开间隔地开设有多个供燃烧排气通过的通气孔。根据本发明，已在热交换器通过的燃烧排气不仅经由排气限制筒而流至排气口，还经由开设于筒部的通气孔而流至排气口，因此，即使为了能够得到降低亥姆霍兹型的共鸣噪音的效果而将排气限制筒的截面积减小，燃烧排气的通过阻力也减小。因此，不过多地增大风扇的转数即可，能够降低风扇噪音。另外，从各通气孔流入的燃烧排气一旦向径向内侧流动之后，便会朝向排气口向上方弯曲流动，因此燃烧排气的流线变长，而且，从各通气孔流入的燃烧排气、与从沿周向邻接的通气孔流入的燃烧排气相互碰撞，形成为声阻。因此，从通气孔流入的燃烧排气的流动能够发挥与增大上述(I)式的排气通路长L等同的效果。因此，即使形成通气孔也能够降低亥姆霍兹型的共鸣噪音。此外，当形成于筒部的全部通气孔的总面积小于排气限制筒的截面积的25%时，无法充分减小燃烧排气的通过阻力，并且，当全部通气孔的总面积大于排气限制筒的截面积的50%时，通气孔所具有的声阻的效果减弱，从而无法充分降低亥姆霍兹型的共鸣噪音。因此，优选，全部通气孔的总面积为排气限制筒的截面积的259Γ50%。
图1是本发明的实施方式的燃烧装置的主视图。图2是沿图1的I1-1I线剖切得到的排气罩及供气罩的剖切侧视图。图3是沿图2的II1-1II 线剖切得到的排气罩及供气罩的剖切侧视图。附图标记说明:2…燃烧器；3…燃烧框；4…风扇；5…热交换器；6…排气罩;61…排气口 ;63…排气限制筒；64".凸缘部；65…筒部；66…通气孔。
具体实施例方式图1示出由设置于屋内的供水用热源机构成的燃烧装置。该燃烧装置具备外装壳体I。在外装壳体I内配置有:内置有多个浓淡燃烧式的燃烧器2的燃烧框3 ;燃烧框3的下方的风扇4 ;燃烧框3的上方的供水用热交换器5 ;热交换器5的上方的排气罩6 ；以及将排气罩6覆盖的供气罩7。并且，利用风扇4经由供气罩7和与供气罩7连接的供气管72(参照图2)吸引来自省略图示的朝屋外延伸的供气筒的外部气体，并且将该外部气体作为燃烧用空气供给至燃烧框3内。燃烧器2的燃烧排气从燃烧框3流至热交换器5，并将该外部气体加热。并且，通过热交换器5的燃烧排气流入到排气罩6，并从排气罩6经由供气筒的内侧的省略图示的排气筒而朝屋外排出。参照图2、图3，供气罩7具有从该供气罩7的上壁部朝上方延伸的筒状的供气口71，该供气口 71与供气筒连接。另外，供气罩7的后表面(在图2中为右方的表面)敞开，供气管72与该后表面连接。并且，来自供气筒的外部气体经由供气口 71与划分于供气罩7内的排气罩6之间的空间而被导入到供气管72。排气罩6具有从该排气罩6的上壁部朝上方延伸的筒状的排气口 61，该排气口 61与排气筒连接。在排气口 61的上部内周装配有筒状的排水箱62，该排水箱62收纳因燃烧排气中的水分在排气筒内的凝结而产生的排出水。另外，将与排水箱62的底部连通的排水管62a与排气口 61连结。排水管62a穿过供气口 71而朝外侧突出，在排水管62a的外端部装配有盖62b。并且，通过将盖62b卸下，能够将积存于排水箱62的排出水经由排水管62a排出。在排气罩6还设置有排气限制筒63,该排气限制筒63从下方插入到排气口 61,且直径比排气口 61的直径小。排气限制筒63具有从该排气限制筒63的下端朝径向外侧延伸的凸缘部64。在凸缘部64的外周形成有朝上方立起的筒部65。并且，将凸缘部64在筒部65的上端的弯曲缘部65a固定于排气罩6的上壁部的排气口 61的开口缘部下表面。这里，若减小排气限制筒63的截面积，则能够得到与减小上述(I)式的排气通路截面积S相同的效果，使共鸣频率小于燃烧振动频率，从而能够降低亥姆霍兹型的共鸣噪音。然而，这样，排气限制筒63中的燃烧排气的通过阻力增大，为了供给所需量的燃烧用空气而所需的风扇4的转数增大，从而导致风扇噪音增大。因此，在本实施方式中，在筒部65在周向上隔开间隔地形成有多个使燃烧排气穿过的通气孔66。由此，燃烧排气不仅经由排气限制筒63而流至排气口 61，还经由通气孔66而流至排气口 61，因此，即使为了能够得到降低亥姆霍兹型的共鸣噪音的效果而将排气限制筒63的截面积减小，燃烧排气的穿过阻力也减小。因此，不过多地增大风扇4的转数即可，能够降低风扇噪音。另外，如图2箭头所示，从各通气孔66流入的燃烧排气一旦朝径向内侧流动之后，便朝向排气口 62向上方弯曲流动，从而燃烧排气的流线变长。进而，从各通气孔66流入的燃烧排气、与从沿周向邻接的通气孔66流入的燃烧排气相互碰撞，形成为声阻。因此，从通气孔66流入的燃烧排气的流动能够发挥与增大上述(I)式的排气通路长L相同的效果。因此，即使形成有通气孔66，也能够降低亥姆霍兹型的共鸣噪音。此外，从实验结果能够确认到如下情况:当形成于筒部65的全部通气孔66的总面积小于排气限制筒63的截面积的25%时，无法充分减小燃烧排气的通过阻力，并且，当全部通气孔66的总面积大于排气限制筒63的截面积的50%时，通气孔66所具有的声阻的效果减弱，从而无法充分降低亥姆霍兹型的共鸣噪音。因此，优选，全部通气孔66的总面积为排气限制筒63的截面积的25% 50%。在本实施方式中，使排气限制筒63的直径(内径)为42mm、筒部65的直径(内径)为86mm、筒部65的高度为8mm,在筒部65沿周向等间隔地形成32个宽3mm、高5mm的方孔状的通气孔66。在这种情况下，全部通气孔66的总面积(=480mm2)约为排气限制筒63的截面积1385mm2)的 35%。以上，虽然参照附图对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不限于此。例如，在凸缘部64形成多个使燃烧排气穿过的小孔，也能够使燃烧排气的通过阻力进一步减小。然而，在上述孔中，与形成于筒部65的通气孔66不同，无法得到声阻的效果。因此，为了降低亥姆霍兹型的共鸣噪音，需要使形成于凸缘部64的全部孔的总面积为全部通气孔66的总面积的15%以下。另外，根据上述实施方式，本发明适用于由具有供水用的热交换器5的供水用热源机构成的燃烧装置，但是本发明同样能够适用于具有供暖用这样的供水以外的用途的热交换器的燃烧装置。
权利要求
1.一种燃烧装置，具备: 燃烧框，该燃烧框内置有燃烧器； 风扇，该风扇向燃烧框内供给燃烧用空气； 热交换器，该热交换器配置于燃烧框的上方，且由燃烧器的燃烧排气加热；以及 排气罩，该排气罩配置于热交换器的上方，且已在热交换器通过的燃烧排气流入该排气罩， 所述燃烧装置形成为燃烧排气经由从排气罩的上壁部朝上方延伸的筒状的排气口而排出， 所述燃烧装置的特征在于， 所述燃烧装置具备排气限制筒，该排气限制筒从下方插入到排气口，且直径比排气口的直径小，排气限制筒具有从该排气限制筒的下端朝径向外侧延伸的环状的凸缘部，该凸缘部固定于排气罩的上壁部的排气口的开口缘部， 在凸缘部的外周形成有朝上方立起的筒部，凸缘部通过筒部的上端而固定于排气罩的上壁部的排气口的开口缘部，并且，在筒部沿周向隔开间隔地开设有多个供燃烧排气通过的通气孔。
2.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于， 形成于所述筒部的全部通气孔的总面积为所述排气限制筒的截面积的259Γ50%。
全文摘要
本发明提供一种燃烧装置。该燃烧装置具备内置有燃烧器的燃烧框；将燃烧用空气供给至燃烧框内的风扇；配置于燃烧框的上方的热交换器；以及配置于热交换器的上方的排气罩(6)，燃烧排气经由从排气罩的上壁部朝上方延伸的筒状的排气口(61)而排出，该燃烧装置具备从下方插入到排气口的排气限制筒(63)，该燃烧装置能够降低风扇噪音，并且也能够降低亥姆霍兹型的共鸣噪音。在从排气限制筒的下端朝径向外侧延伸的环状的凸缘部(631)的外周形成有朝上方立起的筒部(632)，筒部的上端固定于排气罩的上壁部的排气口的开口缘部。在筒部沿周向隔开间隔地开设有多个供燃烧排气通过的通气孔(633)。
文档编号F23J13/00GK103148492SQ20121051755
公开日2013年6月12日 申请日期2012年12月5日 优先权日2011年12月7日
发明者小代卓史 申请人:林内株式会社