JP2016042007A - 消音器および燃焼装置 - Google Patents

Abstract

【課題】消音効果を維持しつつ排気抵抗を低減することができ、かつ小型化することができる消音器およびそれを備えた燃焼装置を提供する。
【解決手段】消音器１０は、ケース１１と、第１の吸音材２１と、第２の吸音材２２と、第３の吸音材２３と、第４の吸音材２４とを備えている。ケース１１は、第１の空間Ｓ１と、第２の空間Ｓ２と、第３の空間Ｓ３とを有している。第１の空間Ｓ１と第２の空間Ｓ２とが第３の空間Ｓ３を挟む方向に沿う第１および第２の吸音材２１、２２の各々の厚みＴ１、Ｔ２は、前記挟む方向に沿う第３および第４の吸音材２３、２４の各々の厚みＴ３、Ｔ４よりも小さく、一方端と他方端とが対向する方向に直交する方向に沿う第１および第２の空間Ｓ１、Ｓ２の各々の断面積Ａ１、Ａ２は、前記直交する方向に沿う第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３よりも大きい。
【選択図】図３

Description

本発明は、消音器および燃焼装置に関するものであり、特に、燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための消音器およびそれを備えた燃焼装置に関するものである。

従来、石油給湯器などの燃焼装置において、燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための消音器が用いられている。燃焼装置には、たとえば、上から下に向かって噴霧された燃料を燃焼させる逆燃式の燃焼装置がある。この逆燃式の燃焼装置では、バーナの上から下に向かって送風機から燃焼用空気が供給され、バーナにおいて下向きに噴霧された燃料を燃焼させることによって燃焼ガスが上から下に向かって供給される。この燃焼ガスは、バーナの下方に配置された集合筒を通って、集合筒の上方に配置された消音器に下方から流入し、消音器を通って燃焼装置の外に排気される。このように燃焼ガスが消音器を通過することによって燃焼ガスの燃焼騒音が低減される。

このような消音器は、たとえば、特開平１１−１５９７３９号公報（特許文献１）に開示されている。この公報に記載された消音器では、燃焼ガスの排気通路は上下方向に折り返されている。また、排気通路の周囲に吸音材が配置されている。

特開平１１−１５９７３９号公報

上記公報に記載された消音器では、排気通路が上下方向に折り返されることにより排気通路が長くなるため、排気抵抗が大きくなるという問題がある。排気通路を単純に短くすると消音効果が低下するため、消音効果を維持しつつ排気抵抗を低減することは困難である。また、吸音材の厚みを単純に薄くすると消音効果が低下するため、消音効果を維持しつつ消音器を小型化することは困難である。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、消音効果を維持しつつ排気抵抗を低減することができ、かつ小型化することができる消音器およびそれを備えた燃焼装置を提供することである。

本発明の消音器は、燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための消音器であって、ケースと、第１の吸音材と、第２の吸音材と、第３の吸音材と、第４の吸音材とを備えている。ケースは、受入口と、排気口と、第１の空間と、第２の空間と、第３の空間とを有している。受入口は一方端に設けられ、かつ燃焼ガスを受け入れる。排気口は一方端に対向する他方端に設けられ、かつ燃焼ガスを排気する。第１の空間は受入口に連通し、かつ一方端から他方端に向かって延びる。第２の空間は排気口に連通し、かつ他方端から一方端に向かって延びる。第３の空間は、第１の空間と第２の空間とに挟まれている。第１の吸音材はケース内に配置され、第１の空間と第３の空間とに挟まれ、かつ一方端側において第１の空間と第３の空間とを連通する第１の連通口を有する。第２の吸音材はケース内に配置され、第２の空間と第３の空間とに挟まれ、かつ第１の連通口よりも他方端側において第２の空間と第３の空間とを連通する第２の連通口を有する。第３の吸音材はケース内に配置され、第１の吸音材とで第１の空間を挟む。第４の吸音材はケース内に配置され、第２の吸音材とで第２の空間を挟む。第１の空間と第２の空間とが第３の空間を挟む方向に沿う第１および第２の吸音材の各々の厚みは、挟む方向に沿う第３および第４の吸音材の各々の厚みよりも小さく、一方端と他方端とが対向する方向に直交する方向に沿う第１および第２の空間の各々の断面積は、直交する方向に沿う第３の空間の断面積よりも大きい。

本発明の消音器によれば、第１および第２の吸音材の各々の厚みが第３および第４の吸音材の各々の厚みよりも小さいため、消音器の厚みを小さくすることができる。これにより、消音器を小型化することができる。また、第１および第２の空間の各々の断面積が第３の空間の断面積よりも大きいため、第１〜第３の空間の全体の断面積を大きくすることができる。これにより、燃焼ガスの排気抵抗を低減することができる。また、第１の空間の断面積が第３の空間の断面積よりも大きいため、第１の空間から第３の空間に流入した燃焼ガスを圧縮することができる。このため、燃焼ガスの音のエネルギーを高めることができる。この状態で第２の吸音材に燃焼ガスを衝突させることにより音のエネルギーを効果的に低減させることができる。また、第２の空間の断面積が第３の空間の断面積よりも大きいため、第３の空間から第２の空間に流入した燃焼ガスを膨張させることができる。このため、燃焼ガスの音のエネルギーを低減させることができる。したがって、燃焼ガスの燃焼騒音を低減することができる。そのため、第１および第２の吸音材の各々の厚みを第３および第４の吸音材の各々の厚みよりも小さくしても消音効果を維持することができる。以上より、消音効果を維持しつつ排気抵抗を低減することができ、かつ小型化することができる。

上記の消音器においては、第１の連通口の開口面積は、第３の空間の断面積以上第１の空間の断面積以下の寸法を有し、第２の連通口の開口面積は、第３の空間の断面積以上第２の空間の断面積以下の寸法を有する。このため、燃焼ガスが第１の空間から第３の空間に流入したときに燃焼ガスを圧縮することができ、燃焼ガスが第３の空間から第２の空間に流入したときに燃焼ガスを膨張させることができる。

上記の消音器は、第１の排気通路部材と、第２の排気通路部材と、第３の排気通路部材とをさらに備えている。第１の排気通路部材は、第１の空間に配置されており、かつ第１の吸音材に沿う第１の金属板を有している。第２の排気通路部材は、第２の空間に配置されており、かつ第４の吸音材に沿う第２の金属板を有している。第３の排気通路部材は、第３の空間に配置されており、かつ第２の吸音材に沿う第３の金属板を有している。第１の金属板は挟む方向に第１の金属板を貫通する複数の貫通孔を含んでいる。第２の金属板は挟む方向に第２の金属板を貫通する複数の貫通孔を含んでいる。第３の金属板は挟む方向に第３の金属板を貫通する複数の貫通孔を含んでいる。このため、第１の排気通路部材により第１の吸音材を支持することができ、複数の貫通孔から燃焼ガスを第１の吸音材に流入させることができる。第２の排気通路部材により第４の吸音材を支持することができ、複数の貫通孔から燃焼ガスを第４の吸音材に流入させることができる。第３の排気通路部材により第２の吸音材を支持することができ、複数の貫通孔から燃焼ガスを第２の吸音材に流入させることができる。

本発明の燃焼装置は、上記の消音器と、消音器に燃焼ガスを供給するバーナとを備えている。このため、消音効果を維持しつつ排気抵抗を低減することができ、かつ小型化することができる消音器を備えた燃焼装置を提供することができる。また、消音器を小型化することができるので、燃焼装置も小型化することができる。

以上説明したように、本発明によれば、消音効果を維持しつつ排気抵抗を低減することができ、かつ小型化することができる消音器およびそれを備えた燃焼装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態における燃焼装置の構成を概略的に示す概略図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分断面図である。 本発明の一実施の形態における消音器の第１〜４の吸音材および第１〜３の排気通路部材の配置を概略的に示す斜視図である。

以下、本発明の一実施の形態について図に基づいて説明する。
まず、本実施の形態の燃焼装置の構成について説明する。本実施の形態の燃焼装置は、燃焼ガスを排気可能な燃焼装置である。

図１を参照して、本実施の形態の燃焼装置１は、筺体２と、バーナ３と、送風機４と、熱交換器５と、給水配管６、入水口６ａと、給湯配管７と、出湯口７ａと、集合筒８と、消音器１０とを主に有している。

筺体２は、バーナ３と、送風機４と、熱交換器５と、給水配管６と、給湯配管７と、集合筒８と、消音器１０とを内部に収容可能に構成されている。筺体２の前面に排気用孔ＥＰが配置されている。排気用孔ＥＰは、バーナ３で発生し、送風機４によって熱交換器５に送られてから集合筒８を通って消音器１０に到達した燃焼ガスを排気するためのものである。排気用孔ＥＰは、熱交換器５によって熱が回収された燃焼ガスを筺体２の外部に排気可能に構成されている。また、筺体２の側面には給水のための入水口６ａと給湯のための出湯口７ａとが設けられている。

バーナ３は燃焼ガスを供給するためのものである。バーナ３は筺体２内において送風機４の下方に配置されている。バーナ３は、熱交換器５との間で熱交換を行なうための燃焼ガスを発生させて熱交換器５に供給するためのものである。バーナ３は、灯油などの液体燃料を下向きに噴霧して燃焼させる逆燃式の装置である。具体的にはバーナ３はたとえばガンタイプバーナである。

送風機４は、バーナ３に対して燃焼に必要な空気を供給するためのものである。送風機４は筺体２内においてバーナ３の上方に配置されている。送風機４は、バーナ３の上方から下向きに燃焼用空気を供給可能に構成されている。具体的には送風機４はたとえばファンである。

熱交換器５は顕熱回収型の熱交換器である。高温の燃焼ガスとの熱交換によって熱交換器５内の湯水が加熱される。熱交換器５は筺体２内においてバーナ３の下方に配置されている。熱交換器５の一方端には給水配管６が接続されており、熱交換器５の他方端には給湯配管７が接続されている。

入水口６ａは給水配管６に接続されており給水配管６を経由して熱交換器５に水を給水可能に構成されている。出湯口７ａは給湯配管７に接続されており熱交換器５で温められた温水を給湯可能に構成されている。これにより、入水口６ａから給水された水は、給水配管６を経由して熱交換器５を通過する際に燃焼ガスによって加熱されて給湯配管７を経由して出湯口７ａから給湯される。

集合筒８および消音器１０は一連に繋がった燃焼ガス流路を構成している。集合筒８は筺体２内において熱交換器５の下流側に位置している。集合筒８は筺体２内において熱交換器５の下方に配置されている。集合筒８は筺体２の一方側面側から他方側面側に向かって横方向に延在している。集合筒８は、筺体２の一方側面側において熱交換器５に接続されており、筺体２の他方側面側において消音器１０に接続されている。

消音器１０は燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための装置である。消音器１０は筺体２内において集合筒８の下流側に位置している。消音器１０は集合筒８の上方に配置されている。消音器１０は集合筒８から筺体２の上面に向かって延在している。消音器１０は上部に排気用孔ＥＰを有している。

図１中矢印で示すように、バーナ３で発生した燃焼ガスは、送風機４によって下方に送られる。この燃焼ガスは熱交換器５の周囲を通過して熱交換器５内の水と熱交換した後、集合筒８を通って消音器１０に供給される。つまり、バーナ３で発生した燃焼ガスは熱交換器５を経由して集合筒８でＵターンするように消音器１０に導かれる。そして、消音器１０に送られた燃焼ガスは消音器１０を通って、排気用孔ＥＰから筺体２外に排出される。

続いて、図２〜図４を参照して本実施の形態の消音器１０の構成について詳しく説明する。主に図２を参照して、消音器１０は、消音部１０ａと、排気部１０ｂとを有している。消音部１０ａは燃焼ガスの燃焼騒音を消音するためのものである。排気部１０ｂは消音部１０ａに連通している。排気部１０ｂは排気用孔ＥＰを有している。排気部１０ｂは消音部１０ａを通ってきた燃焼ガスを排気用孔ＥＰから筺体２外に排気するためのものである。排気部１０ｂは消音部１０ａの上方に配置されている。

主に図２および図３を参照して、消音器１０は、ケース１１と、第１〜第６の吸音材２１〜２６と、第１〜３の排気通路部材３１〜３３と、側面吸音材４０とを主に備えている。ケース１１は、正面ＦＳと、背面ＲＳと、天面ＴＳと、底面ＢＳと、第１の側面ＳＳ１と、第２の側面ＳＳ２とを有している。正面ＦＳは筺体２の前面側に配置されている。背面ＲＳは筺体２の後面側に配置されている。背面ＲＳは正面ＦＳに対向している。天面ＴＳは筺体２の上面側に配置されている。底面ＢＳは筺体２の下面側に配置されている。第１の側面ＳＳ１は筺体２の他方側面側に配置されている。第２の側面ＳＳ２は筺体２の一方側面側に配置されている。第１の側面ＳＳ１と第２の側面ＳＳ２とは互いに対向している。第１の側面ＳＳ１および第２の側面ＳＳ２のそれぞれの前方端に正面ＦＳが接続されている。第１の側面ＳＳ１および第２の側面ＳＳ２のそれぞれの後方端に背面ＲＳが接続されている。

ケース１１は、一方端Ｅ１と、他方端Ｅ２とを有している。他方端Ｅ２は一方端Ｅ１と対向している。一方端Ｅ１はケース１１の底面ＢＳを構成している。他方端Ｅ２は消音部１０ａと排気部１０ｂとの仕切り部材を構成している。一方端Ｅ１に燃焼ガスを受け入れる受入口１１ａが設けられている。つまり、ケース１１の底面ＢＳに受入口１１ａが設けられている。他方端Ｅ２に燃焼ガスを排気する排気口１１ｂが設けられている。つまり、ケース１１の消音部１０ａと排気部１０ｂとの仕切り部材に排気口１１ｂが設けられている。

ケース１１は、第１の空間Ｓ１と、第２の空間Ｓ２と、第３の空間Ｓ３とを有している。第１の空間Ｓ１は、受入口１１ａに連通している。第１の空間Ｓ１は、一方端Ｅ１から他方端Ｅ２に向かって延びている。第２の空間Ｓ２は、排気口１１ｂに連通している。第２の空間Ｓ２は、他方端Ｅ２から一方端Ｅ１に向かって延びている。第３の空間Ｓ３は、第１の空間Ｓ１と第２の空間とに挟まれている。

第１〜６の吸音材２１〜２６はそれぞれケース１１内に配置されている。第１〜第６の吸音材２１〜２６は第１〜３の空間Ｓ１〜Ｓ３を規定するように配置されている。第１〜６の吸音材２１〜２６は音のエネルギーを吸収する部材である。第１〜６の吸音材２１〜２６は、たとえばロックウールに熱硬化性樹脂がバインダーとして加えられて板状に成形されたものである。第１および２の吸音材２１、２２の各々の厚みはたとえば８ｍｍである。第３〜６の吸音材２３〜２６の各々の厚みはたとえば２５ｍｍである。

第１の吸音材２１は、第１の空間Ｓ１と第３の空間Ｓ３とに挟まれている。第１の吸音材２１は、第１の連通口２１ａを有している。第１の連通口２１ａは、一方端Ｅ１側において第１の空間Ｓ１と第３の空間Ｓ３とを連通する。

第２の吸音材２２は、第２の空間Ｓ２と第３の空間Ｓ３とに挟まれている。第２の吸音材２２は、第２の連通口２２ａを有している。第２の連通口２２ａは、第１の連通口２１ａよりも他方端Ｅ２側において第２の空間Ｓ２と第３の空間Ｓ３とを連通する。

第３の吸音材２３は、第１の吸音材２１とで第１の空間Ｓ１を挟んでいる。第３の吸音材２３は、ケース１１の正面ＦＳ側の内面と第１の空間Ｓ１との間に配置されている。第４の吸音材２４は、第２の吸音材２２とで第２の空間Ｓ２を挟んでいる。第４の吸音材２４は、ケース１１の背面ＲＳ側の内面と第２の空間Ｓ２との間に配置されている。

第５の吸音材２５は、第１の吸音材２１、第２の吸音材２３および第３の吸音材２３と、ケース１１の他方端Ｅ２との間に配置されている。第６の吸音材２６は、第１の吸音材２１、第２の吸音材２３および第４の吸音材２４と、ケース１１の一方端Ｅ１との間に配置されている。

主に図３を参照して、一方端Ｅ１と他方端Ｅ２とが対向する方向に直交する方向に沿う第１の空間Ｓ１の断面積Ａ１および第２の空間Ｓ２断面積Ａ２の各々は、直交する方向に沿う第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３よりも大きくなっている。これらの断面積Ａ１〜Ａ３はいずれも一方端Ｅ１と他方端Ｅ２とが対向する方向に直交する断面における断面積である。第１の空間Ｓ１の断面積Ａ１および第２の空間の断面積Ａ２の各々と第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３との比率は２：３から３：４が好ましい。第１の空間Ｓ１の断面積Ａ１および第２の空間の断面積Ａ２の各々はたとえば６０ｍｍ²であり、第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３はたとえば４５ｍｍ²である。

第１の空間Ｓ１と第２の空間Ｓ２とが第３の空間Ｓ３を挟む方向に沿う第１の吸音材２１の厚みＴ１および第２の吸音材２２の厚みＴ２の各々は、挟む方向に沿う第３の吸音材２３の厚みＴ３および第４の吸音材２４の厚みＴ４の各々よりも小さくなっている。これらの厚みＴ１〜Ｔ４はいずれも一方端Ｅ１と他方端Ｅ２とが対向する方向に直交する方向の厚みである。第１の吸音材２１の厚みＴ１および第２の吸音材２２の厚みＴ２の各々はたとえば８ｍｍである。第３の吸音材２３の厚みＴ３および第４の吸音材２４の厚みＴ４の各々はたとえば２５ｍｍである。

主に図２を参照して、第１〜３の排気通路部材３１〜３３はそれぞれケース１１内に配置されている。第１〜３の排気通路部材３１〜３３は受入口１１ａから排気口１１ｂに燃焼ガスを流通させるためのものである。第１〜３の排気通路部材３１〜３３はたとえば金属で形成されている。第１〜３の排気通路部材３１〜３３はそれぞれ筒状に形成されている。

第１の排気通路部材３１は第１の空間Ｓ１に配置されている。第１の排気通路部材３１は、受入口１１ａに連通している。第１の排気通路部材３１は一方端Ｅ１から他方端Ｅ２に向かって延びている。第１の排気通路部材３１は、第１の開口Ｈ１および第２の開口Ｈ２を有している。第１の開口Ｈ１はケース１１の一方端Ｅ１に配置されている。第２の開口Ｈ２は第１の開口Ｈ１よりもケース１１の他方端Ｅ２側に配置されている。第１の開口Ｈ１は受入口１１ａに連通している。第１の排気通路部材３１は、第１の開口Ｈ１および受入口１１ａを通じて図１に示す集合筒８に連通している。第２の開口Ｈ２は第１の連通口２１ａに連通している。第１の排気通路部材３１は、第２の開口Ｈ２および第１の連通口２１ａを通じて第３の排気通路部材３３に連通している。

第２の排気通路部材３２は第２の空間Ｓ２に配置されている。第２の排気通路部材３２は、排気口１１ｂに連通している。第２の排気通路部材３２は他方端Ｅ２から一方端Ｅ１に向かって延びている。第２の排気通路部材３２は、第３の開口Ｈ３および第４の開口Ｈ４を有している。第３の開口Ｈ３はケース１１の他方端Ｅ２に配置されている。第４の開口Ｈ４は第３の開口Ｈ３よりもケース１１の一方端Ｅ１側に配置されている。第３の開口Ｈ３は排気口１１ｂに連通している。第２の排気通路部材３２は、第３の開口Ｈ３および排気口１１ｂを通じて排気部１０ｂに連通している。第４の開口Ｈ４は第２の連通口２２ａに連通している。第２の排気通路部材３２は、第４の開口Ｈ４および第２の連通口２２ａを通じて第３の排気通路部材３３に連通している。

第３の排気通路部材３３は第３の空間Ｓ３に配置されている。第３の排気通路部材３３は、一方端Ｅ１と他方端Ｅ２とが対向する方向に延びている。第３の排気通路部材３３は、他方端Ｅ２側で第１の排気通路部材３１に連通し、一方端Ｅ１側で第２の排気通路部材３２に連通している。第３の排気通路部材３３は、第５の開口Ｈ５および第６の開口Ｈ６を有している。第５の開口Ｈ５はケース１１の一方端Ｅ１側に配置されている。第６の開口Ｈ６は第５の開口Ｈ５よりもケース１１の他方端Ｅ２側に配置されている。第６の開口Ｈ６は第１の連通口２１ａに連通している。第３の排気通路部材３３は、第６の開口Ｈ６および第１の連通口２１ａを通じて第２の開口Ｈ２から第１の排気通路部材３１に連通している。第５の開口Ｈ５は第２の連通口２２ａに連通している。第３の排気通路部材３３は、第５の開口Ｈ５および第２の連通口２２ａを通じて第４の開口Ｈ４から第２の排気通路部材３２に連通している。

第１の排気通路部材３１、第２の排気通路部材３２、第３の排気通路部材３３によりケース１１の一方端Ｅ１および他方端Ｅ２が対向する方向に折り返すように排気通路が構成されている。このため、図２中矢印で示すように、燃焼ガスは受入口１１ａおよび第１の開口Ｈ１を通って第１の排気通路部材３１に流入し、一方端Ｅ１から他方端Ｅ２側に流れる。この後、燃焼ガスは第２の開口Ｈ２、第１の連通口２１ａおよび第６の開口Ｈ６を通って第３の排気通路部材３３に流入し、他方端Ｅ２側から一方端Ｅ１側に流れる。さらに、燃焼ガスは第５の開口Ｈ５、第２の連通口２２ａおよび第４の開口Ｈ４を通って第２の排気通路部材３２に流入し、一方端Ｅ１側から他方端Ｅ２に流れ、排気口１１ｂおよび第３の開口Ｈ３を通って排気部１０ｂに流入する。

主に図３および図４を参照して、第１の連通口２１ａの開口面積Ａ１０は、第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３以上第１の空間Ｓ１の断面積Ａ１以下の寸法を有している。第２の連通口２２ａの開口面積Ａ２０は、第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３以上第２の空間Ｓ２の断面積Ａ２以下の寸法を有している。

主に図２および図４を参照して、本実施の形態では、第１の排気通路部材３１、第２の排気通路部材３２、第３の排気通路部材３３のそれぞれの正面ＦＳ側の面は貫通孔が形成されていない金属板で構成されており、第１の排気通路部材３１、第２の排気通路部材３２、第３の排気通路部材３３のそれぞれの背面ＲＳ側の面はパンチングメタル等の複数の貫通孔ＴＨが形成された金属板で構成されている。第１〜３の排気通路部材３１〜３３の各々は複数の貫通孔ＴＨを有する第１〜第３の金属板Ｍ１〜Ｍ３を有している。第１の排気通路部材３１の複数の貫通孔ＴＨを有する第１の金属板Ｍ１は第１の吸音材２１に沿うように配置されている。第２の排気通路部材３２の複数の貫通孔ＴＨを有する第２の金属板Ｍ２は第４の吸音材２４に沿うように配置されている。第３の排気通路部材３３の複数の貫通孔ＴＨを有する第３の金属板Ｍ３は第２の吸音材２２に沿うように配置されている。

主に図２および図３を参照して、第１〜３の排気通路部材３１〜３３は、第１〜６の吸音材２１〜２６によって覆われている。また、第１〜３の排気通路部材３１〜３３は、側面吸音材４０によって覆われている。消音部１０ａにおいて、第１〜３の排気通路部材３１〜３３とケース１１の内面との間に第１〜第６の吸音材２１〜２６および側面吸音材４０が充填されている。

側面吸音材４０は、音のエネルギーを吸収する部材である。側面吸音材４０は、たとえばロックウールに熱硬化性樹脂がバインダーとして加えられて板状に成形されたものである。

側面吸音材４０は、ケース１１内においてケース１１と第１〜３の排気通路部材３１〜３３との間に配置されている。側面吸音材４０は、消音部１０ａにおいて、ケース１１の第１の側面ＳＳ１の内面と第１〜３の排気通路部材３１〜３３との間およびケース１１の第２の側面ＳＳ２の内面と第１〜３の排気通路部材３１〜３３との間のそれぞれに配置されている。つまり、側面吸音材４０はケース１１の側面側に配置されている。

具体的には、側面吸音材４０は、ケース１１の第１の側面ＳＳ１の内面と第１の排気通路部材３１の第１の側面ＳＳ１の内面と対向する側面との間、ケース１１の第２の側面ＳＳ２の内面と第１の排気通路部材３１の第２の側面ＳＳ２の内面と対向する側面との間にそれぞれ配置されている。側面吸音材４０は第１の吸音材２１と第３の吸音材２３との間にそれぞれ配置されている。

また、側面吸音材４０は、ケース１１の第１の側面ＳＳ１の内面と第２の排気通路部材３２の第１の側面ＳＳ１の内面と対向する側面との間、ケース１１の第２の側面ＳＳ２の内面と第２の排気通路部材３２の第２の側面ＳＳ２の内面と対向する側面との間にそれぞれ配置されている。側面吸音材４０は第２の吸音材２２と第４の吸音材２４との間にそれぞれ配置されている。

また、側面吸音材４０は、ケース１１の第１の側面ＳＳ１の内面と第３の排気通路部材３３の第１の側面ＳＳ１の内面と対向する側面との間、ケース１１の第２の側面ＳＳ２の内面と第３の排気通路部材３３の第２の側面ＳＳ２の内面と対向する側面との間にそれぞれ配置されている。側面吸音材４０は第１の吸音材２１と第２の吸音材２２との間にそれぞれ配置されている。

燃焼ガスの燃焼騒音のうち高周波成分は、第１の排気通路部材３１、第２の排気通路部材３２、第３の排気通路部材３３の背面ＲＳ側のそれぞれの金属板に設けられた複数の貫通孔ＴＨから第１の吸音材２１、第２の吸音材２２、第４の吸音材２４を通過して吸音される。さらに、燃焼ガスの燃焼騒音のうち高周波成分は、第３の排気通路部材３３、第２の排気通路部材３２の正面ＦＳ側の金属板、ケース１１の背面ＲＳ側の内面に当たって反射されて再び第１の吸音材２１、第２の吸音材２２、第４の吸音材２４によって吸音される。

また燃焼ガスの燃焼騒音のうち低周波成分は、複数の貫通孔ＴＨから第１の吸音材２１、第２の吸音材２２、第４の吸音材２４を通過して、それらに接する第５の吸音材２５、第６の吸音材２６、側面吸音材４０によって吸音される。さらに第１の吸音材２１によっても吸音される。

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
再び図１を参照して、燃焼装置１では、バーナ３において燃料が燃焼する際に騒音が発生する。また、逆燃式の燃焼装置１は、噴霧された燃料と燃焼用空気との混合を促進するために、バーナ３において旋回流を発生させる。この旋回流も騒音を発生させるため、逆燃式の燃焼装置１では燃焼による騒音である燃焼騒音が大きくなる。

再び図２および図３を参照して、本実施の形態の消音器１０によれば、第１および第２の吸音材２１、２２の各々の厚みＴ１、Ｔ２が第３および第４の吸音材２３、２４の各々の厚みＴ３、Ｔ４よりも小さいため、消音器１０の厚みを小さくすることができる。これにより、消音器１０を小型化することができる。また、第１および第２の空間Ｓ１、Ｓ２の各々の断面積Ａ１、Ａ２が第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３よりも大きいため、第１〜第３の空間Ｓ１〜Ｓ３の全体の断面積を大きくすることができる。これにより、燃焼ガスの排気抵抗を低減することができる。また、第１の空間Ｓ１の断面積Ａ１が第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３よりも大きいため、第１の空間Ｓ１から第３の空間Ｓ３に流入した燃焼ガスを圧縮することができる。このため、燃焼ガスの音のエネルギーを高めることができる。この状態で第２の吸音材２２に燃焼ガスを衝突させることにより音のエネルギーを効果的に低減させることができる。また、第２の空間Ｓ２の断面積が第３の空間Ｓ３の断面積よりも大きいため、第３の空間Ｓ３から第２の空間Ｓ２に流入した燃焼ガスを膨張させることができる。このため、燃焼ガスの音のエネルギーを低減させることができる。したがって、燃焼ガスの燃焼騒音を低減することができる。そのため、第１および第２の吸音材２１、２２の各々の厚みＴ１、Ｔ２を第３および第４の吸音材２３、２４の各々の厚みＴ３、Ｔ４よりも小さくしても消音効果を維持することができる。以上より、消音器１０の消音効果を維持しつつ排気抵抗を低減することができ、かつ消音器１０を小型化することができる。

また、再び図３および図４を参照して、本実施の形態の消音器１０においては、第１の連通口２１ａの開口面積Ａ１０は、第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３以上第１の空間Ｓ１の断面積Ａ１以下の寸法を有し、第２の連通口２２ａの開口面積Ａ２０は、第３の空間Ｓ３の断面積Ａ３以上第２の空間Ｓ２の断面積Ａ２以下の寸法を有する。このため、燃焼ガスが第１の空間Ｓ１から第３の空間Ｓ３に流入したときに燃焼ガスを圧縮することができ、燃焼ガスが第３の空間Ｓ３から第２の空間Ｓ２に流入したときに燃焼ガスを膨張させることができる。

また、再び図２、図３および図４を参照して、本実施の形態の消音器１０においては、第１の排気通路部材３１は、複数の貫通孔ＴＨを有し、第１の吸音材２１に沿う第１の金属板Ｍ１を有する。第２の排気通路部材３２は、複数の貫通孔ＴＨを有し、第４の吸音材２４に沿う第２の金属板Ｍ２を有する。第３の排気通路部材３３は、複数の貫通孔ＴＨを有し、第２の吸音材２２に沿う第３の金属板Ｍ３を有する。このため、第１の排気通路部材３１により第１の吸音材２１を支持することができ、複数の貫通孔ＴＨから燃焼ガスを第１の吸音材２１に流入させることができる。第２の排気通路部材３２により第４の吸音材２４を支持することができ、複数の貫通孔ＴＨから燃焼ガスを第４の吸音材２４に流入させることができる。第３の排気通路部材３３により第２の吸音材２２を支持することができ、複数の貫通孔ＴＨから燃焼ガスを第２の吸音材２２に流入させることができる。

再び図１を参照して、本発明の燃焼装置１は、上記の消音器１０と、消音器１０に燃焼ガスを供給するバーナ３とを備えている。このため、消音効果を維持しつつ排気抵抗を低減することができ、かつ小型化することができる消音器１０を備えた燃焼装置１を提供することができる。また、消音器１０を小型化することができるので、燃焼装置１も小型化することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 燃焼装置、２ 筺体、３ バーナ、４ 送風機、５ 熱交換器、６ 給水配管、６ａ 入水口、７ 給湯配管、７ａ 出湯口、８ 集合筒、１０ 消音器、１０ａ 消音部、１０ｂ 排気部、１１ ケース、１１ａ 受入口、１１ｂ 排気口、２１〜２６ 第１〜６の吸音材、２１ａ 第１の連通口、２２ａ 第２の連通口、３１〜３３ 第１〜３の排気通路部材、４０ 側面吸音材、Ａ１〜Ａ３ 断面積、Ａ１０、Ａ２０ 開口面積、ＢＳ 底面、Ｅ１ 一方端、Ｅ２ 他方端、ＥＰ 排気用孔、ＦＳ 正面、Ｈ１〜６ 第１〜６の開口、Ｍ１〜Ｍ３ 第１〜第３の金属板、ＲＳ 背面、Ｓ１〜Ｓ３ 第１〜３の空間、Ｔ１〜Ｔ４ 第１〜４の吸音材の厚み、ＴＨ 貫通孔、ＴＳ 天面。

Claims (4)

1. 燃焼ガスの燃焼騒音を低減するための消音器であって、
   一方端に設けられ、かつ燃焼ガスを受け入れる受入口と、前記一方端に対向する他方端に設けられ、かつ燃焼ガスを排気する排気口と、前記受入口に連通し、かつ前記一方端から前記他方端に向かって延びる第１の空間と、前記排気口に連通し、かつ前記他方端から前記一方端に向かって延びる第２の空間と、前記第１の空間と前記第２の空間とに挟まれた第３の空間とを有するケースと、
   前記ケース内に配置され、前記第１の空間と前記第３の空間とに挟まれ、かつ前記一方端側において前記第１の空間と前記第３の空間とを連通する第１の連通口を有する第１の吸音材と、
   前記ケース内に配置され、前記第２の空間と前記第３の空間とに挟まれ、かつ前記第１の連通口よりも前記他方端側において前記第２の空間と前記第３の空間とを連通する第２の連通口を有する第２の吸音材と、
   前記ケース内に配置され、前記第１の吸音材とで前記第１の空間を挟む第３の吸音材と、
   前記ケース内に配置され、前記第２の吸音材とで前記第２の空間を挟む第４の吸音材とを備え、
   前記第１の空間と前記第２の空間とが前記第３の空間を挟む方向に沿う前記第１および第２の吸音材の各々の厚みは、前記挟む方向に沿う前記第３および前記第４の吸音材の各々の厚みよりも小さく、前記一方端と前記他方端とが対向する方向に直交する方向に沿う前記第１および前記第２の空間の各々の断面積は、前記直交する方向に沿う前記第３の空間の断面積よりも大きい、消音器。
2. 前記第１の連通口の開口面積は、前記第３の空間の断面積以上前記第１の空間の断面積以下の寸法を有し、
   前記第２の連通口の開口面積は、前記第３の空間の断面積以上前記第２の空間の断面積以下の寸法を有する、請求項１に記載の消音器。
3. 前記第１の空間に配置されており、かつ前記第１の吸音材に沿う第１の金属板を有する第１の排気通路部材と、
   前記第２の空間に配置されており、かつ前記第４の吸音材に沿う第２の金属板を有する第２の排気通路部材と、
   前記第３の空間に配置されており、かつ前記第２の吸音材に沿う第３の金属板を有する第３の排気通路部材とをさらに備え、
   前記第１の金属板は前記挟む方向に前記第１の金属板を貫通する複数の貫通孔を含み、
   前記第２の金属板は前記挟む方向に前記第２の金属板を貫通する複数の貫通孔を含み、
   前記第３の金属板は前記挟む方向に前記第３の金属板を貫通する複数の貫通孔を含む、請求項１または２に記載の消音器。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の消音器と、
   前記消音器に前記燃焼ガスを供給するバーナとを備えた、燃焼装置。

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