[发明专利]燃烧装置

说明书

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（1）式可得，即f＝（C／2π）{S／（V·L）}^1/2…（1）。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1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（1）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音。

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（1）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（1）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。