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JP3792279B2 - Noise prevention sheet laminate, noise prevention device and combustion device - Google Patents
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JP3792279B2 - Noise prevention sheet laminate, noise prevention device and combustion device - Google Patents

Noise prevention sheet laminate, noise prevention device and combustion device Download PDF

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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23M20/005Noise absorbing means

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、騒音防止用シート積層体を用いた、燃焼装置のための騒音防止装置および燃焼装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般的な給湯用ガス燃焼装置では、煙突の大きさや長さ、ハウジングの容積、バーナの燃焼特性等のファクターの組み合わせが共振条件を満たした時に、燃焼音の共振が生じ、低周波数の大きな騒音が発生する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、共振の可能性をなくすことができる装置の開発が望まれていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】
請求項の発明は、バーナーと、このバーナーの上方に配置された熱交換器と、これらバーナおよび熱交換器を収容するハウジングと、ハウジングの排気口に接続される煙突とを備えた燃焼装置のための騒音防止装置において、上記熱交換器よりも下流側の排気通路に連なる空間に、騒音防止用シート積層体が配置され、上記騒音防止用シート積層体は、ゴム質の振動シートと、これより薄い樹脂製の耐熱シートとを積層してなり、その周縁部のみが固定され、耐熱シートを上記排気通路側に向けており、上記振動シートと上記耐熱シートは、周縁部を除く他の全ての部位において、単に接触して積層されているだけであることを特徴とする。
請求項の発明は、バーナーと、このバーナーの上方に配置された熱交換器と、これらバーナおよび熱交換器を収容するハウジングと、ハウジングの排気口に接続される煙突とを備えた燃焼装置のための騒音防止装置において、上記熱交換器よりも下流側の排気通路に連なる空間に、騒音防止用シート積層体が配置され、上記騒音防止用シート積層体は、ゴム質の振動シートと、振動シートの一方の面側に積層された振動シートより薄い樹脂製の耐熱シートと、振動シートの他方の面側に積層され柔軟性を有するメッシュとを備え、 この騒音防止用シート積層体はその周縁部のみが固定され、上記耐熱シートを上記排気通路側に向けており、上記振動シートと上記耐熱シートと上記メッシュは、周縁部を除く他の全ての部位において、単に接触して積層されているだけであることを特徴とする。
請求項の発明は、バーナーと、このバーナーの上方に配置された熱交換器と、これらバーナおよび熱交換器を収容するハウジングと、ハウジングの排気口に接続される煙突とを備えた燃焼装置のための騒音防止装置において、上記熱交換器よりも下流側の排気通路に連なる空間に、騒音防止用シート積層体が配置され、上記騒音防止用シート積層体は、ゴム質の振動シートと、振動シートの一方の面側に積層された振動シートより薄い樹脂製の耐熱シートと、振動シートの他方の面側に積層され柔軟性を有するメッシュとを備え、 この騒音防止用シート積層体はその周縁部のみが固定され、上記耐熱シートを上記排気通路側に向けており、上記騒音防止用シートは、上記耐熱シートと、上記振動シートと、上記メッシュと、リング形状の枠板とをこの順に積層してなり、耐熱シートの周縁に延出部を設け、この延出部を折り曲げることで、振動シートとメッシュの周縁部と枠板を包み込み、その状態で延出部を枠板に固着したことを特徴とする。
請求項の発明は、燃焼装置において、請求項1〜3のいずれかに記載の騒音防止装置を備えたことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1の実施の形態をなす屋外設置型のガス給湯装置(燃焼装置)について、図1〜図6に基づいて説明する。図1に示すように、このガス給湯装置はハウジング10を備えている。このハウジング10は、ハウジング本体11とフロントカバー12(ハウジングの正面壁)により構成されており、内部には、下から順にファン、ガスバーナ(燃焼部)、熱交換器(いずれも図示せず)が収容されている。ハウジング10の上壁には排気口15が形成されており、この排気口15と熱交換器との間には、排気室(図示せず)が形成されている。
【0008】
ハウジング10の上壁には、後述する騒音防止装置付きの金属製アタッチメントボックス20が取り付けられており、このアタッチメントボックス20の上壁には、取付金具16を介して煙突18が取り付けられている。上記ハウジング10の上部の排気室は、アタッチメントボックス20の後述する第1室25を介して煙突18の内部空間に連なっており、これらにより排気通路が構成されている。
【0009】
図1,図2に示すように、上記アタッチメントボックス20は、正面側が開口したボックス本体21と、このボックス本体21の開口を覆う保護カバー22(アタッチメントボックスの正面壁)とを備えており、直方体形状をなしている。ボックス本体21の開口周縁に形成されたフランジ21xと保護カバー22に形成されたフランジ22xは、後述するシート積層体30を挟んで、ねじ40により固定されている。
【0010】
上記保護カバー22には、多数の通孔22aが形成されている。図2または図3に示すように、ボックス本体21の底壁には、ハウジング10の排気口15に接続される開口21aが形成されており、上壁には、取付金具16,煙突18の設置位置に開口21bが形成されている。
【0011】
上記アタッチメントボックス20内には、平面形状がコ字形をなす仕切壁23が設けられている。仕切壁23の正面部と保護カバー22との間にも、これらと平行をなす仕切壁24が配置されている。そして、この仕切壁24と保護カバー22との間に、上記シート積層体30が配置されている。
【0012】
アタッチメントボックス20の内部空間は、4つの室25〜28に仕切られている。第1室25は、上記ボックス本体21の背壁と仕切壁23と囲まれて形成され、開口21a,21bに連なる排気通路の一部を構成している。第2室26は、仕切壁23,24間に形成されている。第3室27は、仕切壁24とシート積層体30との間に形成されている。第4室28は、シート積層体30と保護カバー22との間に形成されている。
【0013】
上記仕切壁23の一対の側面部には、ボックス本体21の背壁に近い位置において縦に並んだ複数の開口23a(音波伝送通路)が形成されている。また、仕切壁24の左右両側縁近傍には、縦に並んだ複数の開口24a(音波伝送通路)が形成されており、また、下縁の両端部近傍にも複数の開口24aが横に並んで形成されている。さらに、第3室27には、ボックス本体21の両側壁に固定された一対の誘導壁29が配置されている。この誘導壁29は、仕切壁24およびシート積層体30と平行をなし、上記縦に並んだ開口24aと対峙している。
【0014】
次に、上記シート積層体30について詳述する。図4,図6に示すように、シート積層体30は、耐熱製樹脂からなる耐熱シート31と、ゴム質の振動シート32と、メッシュ33と、矩形リング形状の枠板34とをこの順に積層したものである。ここで、耐熱シート31としては、ポリテトラフルオロエチレン(フッ素系樹脂)等の耐熱樹脂製の100μm厚以下(例えば50μm厚程度)のシートを用いる。ゴム質の振動シート32としては、発泡シリコーンの1〜2mm厚程度のシートを用いる。なお、ウレタン等の他の発泡弾性シートや,シリコーン,フッ素系ゴム,ウレタン等の無発泡の弾性シートを、ゴム質の振動シート32として用いてもよい。メッシュ33としては、ステンレス等の耐腐食性金属の極細線(線径50μm以下、例えば40μm)程度の柔軟性のあるメッシュを用いる。なお、ガラス繊維,カーボン繊維,フッ素繊維のメッシュであってもよい。また、枠板34としては、1mm厚程度のステンレス薄板を用いる。
【0015】
上記シート積層体30を製作する場合は、図6に示すように、上面に多数の位置決め用突起61を有する組立台60を用いる。耐熱シート31,振動シート32,メッシュ33,枠板34,両面接着テープ35を、この順序で重ねながら載せていく。これらには、それぞれねじ止め穴31h,32h,33h,34h,35hが形成されており、これらねじ止め穴を上記位置決め用突起61に嵌めることにより、位置決めされる。なお、メッシュ33を載せた後にシリコーン系接着剤36をその周縁部の全周にわたって(ねじ止め穴33h近傍を除く)に塗布する。この塗布後に枠板34を載せることにより、枠板34がメッシュ33を介して振動シート32に接着される。最後の両面接着テープ35を載せた後で、耐熱シート31の周縁部に形成された延出部31aを折り返して、両面接着テープ35に被せて押し付けることにより、この延出部31aが枠板34に接着される。
【0016】
上記耐熱シート31と振動シート32とメッシュ33は、その周縁部が直接的または間接的に互いに固定されるとともに、枠板34に固定されているが、周縁部を除く他のすべての部位では、単に接触させて積層するだけである。
【0017】
上記のようにして製作されたシート積層体30は、耐熱シート31を内側すなわち第3室27側(高温側)に向け、メッシュ33を外側すなわち第4室28側(低温側)に向けて配設され、その周縁部が図2に示すように、ボックス本体21のフランジ21xと、保護カバー22のフランジ22xとに挟まれて固定される。この固定のためのねじ40は、上記ねじ止め穴31h,32h,33h,34h,35hを通る。
【0018】
図2に示すように、保護カバー22の内面のほぼ中央には、振動シート32より発泡率が高い発泡シリコーン等の極めて柔軟な樹脂製の振動抑制部材50が接着されている。この振動抑制部材50が、シート積層体30中央部(またはその近傍)に対峙し、メッシュ33に接している。なお、この振動抑制部材50とメッシュ33には隙間があってもよい。また、振動抑制部材50はシート積層体30の中央ではなくその回りに1つまたは複数あってもよい。
【0019】
図5に示すように、振動抑制部材50は、2つの発泡シリコーン製パッド51,52を接着することにより構成されている。シート積層体30側(内側)に配置されるパッド51は独立気泡51aを有するものであり、両面に滑らかなスキン層51bが形成されている。また、外側のパッド52は、連続気泡52aを有している。なお、これらパッド51,52の発泡度は、負荷に応じて調整される。
【0020】
上記構成のガス給湯装置では、ガスバーナでの燃焼熱により熱交換器が加熱され、熱交換器を通る水が加熱されて湯となる。燃焼排ガスは、熱交換器を通って排気室、アタッチメントボックス20の第1室25および煙突18を通って、外部へ排出される。
【0021】
ガスバーナ13では燃焼に伴って音が発生するが、ガス給湯装置が共振,共鳴条件を満足すると、この燃焼音により、非常に大きな騒音を招くことがある。この共振条件は、例えば煙突18がある長さになった時に満足される。煙突18の長さは、ガス給湯装置の設置場所に応じて適宜調節されるので、この共振条件を満足させて騒音を発生させるおそれがある。しかし、本実施例では、このような騒音を防止できる。
【0022】
詳述すると、燃焼音の圧力波、すなわち音波は、図3の矢印で示すように、アタッチメントボックス20において、第1室25から、仕切壁23の開口23a,第2室26,仕切壁24の開口24aを経て第3室27に入り、シート積層体30に伝わる。このシート積層体30が振動することで、音波のエネルギーが熱エネルギーに変換されて吸収される。このようにして騒音の発生を防止できる。
【0023】
なお、上記開口24aを通った音波は、この誘導壁29に誘導されて第3室27の中央に向かうようになっており、シート積層体30に効率的な振動を起こさせる。また、保護カバー22には通孔22aが形成されているため、保護カバー22とシート積層体30との間の第4室28が密閉空間とならず、シート積層体30の音波吸収機能に支障をきたさない。
【0024】
シート積層体30において、音波エネルギーの吸収は主にゴム質の振動シート32が担う。このゴム質の振動シート32は、lKHz以下の周波数帯域を全域にわたり吸収し、特に200Hz以下の低周波領域を全域にわたり吸収する。この吸収機能は、他の材質例えば金属薄板に比べて遥かに良好である。そのため、煙突18の長さを大幅に変更しても、低周波領域での共振に伴う騒音を確実に防止することができる。
【0025】
振動シート32にはメッシュ33が積層されているので、メッシュ33によって振動シート32の過剰な振動が抑えられ、振幅の極端な増大やばたつきが防止される。したがって、比較的強度が弱いゴム質の振動シート32の大きな変形に基づく劣化を抑制できるとともに、シート積層体30の周辺構造の寸法拡大を抑えることができる。なお、メッシュ33は、振動シート32の過剰な振幅を抑えるものの、非常に柔らかく、また振動シート32に単に接しているだけであるから、振動シート32の音波吸収機能の妨げにはならない。
【0026】
上記シート積層体30のゴム質の振動シート32は、比較的熱にも弱い。アタッチメントボックス20の第1室25を通る排気ガスは、熱交換器の上流側に比べれば遥かに低温(200〜600℃)であるが、そのまま振動シート32に触れると振動シート32が劣化する可能性がある。この点、実施例の装置では、次のようにして振動シート32を熱から保護している。すなわち、排気通路となる第1室25と、シート積層体30が臨む第3室27とは、仕切壁23,24により仕切られているので、シート積層体30が全面的に排ガスにさらされるのを防止することができる。また、シート積層体30はボックス本体21の開口を塞いでいるので、排ガスの行き止まり構造となっていて排ガスの流入が抑制される。さらに、仕切壁23,24に形成された開口23a,24aにより第3室27に向かう排ガス通路が迂回していて長くその間に排ガス温度が低下する。また、第3室27に臨む仕切壁24は金属製で第3室27内の温度を均等化し、シート積層体30が局所的に高温にさらされるのを防いでいる。
【0027】
しかも、本実施例では、耐熱シート31によって振動シート32が高温にさらされるのを防ぎ、この耐熱シート31の断熱効果により振動シート32に熱が伝わりにくくしている。さらに保護カバー22に通孔22aが形成されていて、保護カバー22とシート積層体30との間の第4室28に外気が入り込むので、この点からもシート積層体30を比較的低温に維持することができる。このようにして、振動シート32が熱から保護されており、振動シート32の耐久性の向上が図れる。この耐熱シート31は振動シート32に積層されるため、振動シート32の過度の振幅を抑制する役割も担うことができる。なお、耐熱シート31は振動シート32に比べて極めて薄く、振動シート32に追随して変形することが可能であるから、振動シート32の音波吸収機能をいたずらに抑制することはない。
【0028】
また、保護カバー22の内面に設けられた振動抑制部材50が、シート積層体30の過大な撓みを抑える。すなわち、共振に近い条件となった時に、シート積層体30が大きく撓むと、それらの中央部分(一番振幅の大きな部分)が、柔軟な振動抑制部材40に接触しているため、振動抑制部材40の過大な撓みが抑えられる。これにより、シート積層体30が保護カバー22に当たることにより発生する騒音(ばたつき音)を防止することができる。
【0029】
振動シート32はゴム質で柔らかく傷付きやすいものであるが、両面を耐熱シート31とメッシュ33で覆っているので、シート積層体30のアタッチメントボックス20への組み付け時に傷付くのを防止することができて、取扱いやすくなる。また、耐熱シート31に設けた延出部31aにより、振動シート32とメッシュ33の周縁部を包み込んでいるので、これら振動シート32やメッシュ33の周縁部の捲れを防止することができ、それらの耐久性を高めることができる。また、シート積層体30には枠板34を一緒に包み込んでいるので、十分な強度を維持することができ、組み付け時の取扱いが簡単になる。また、形状保持性を有する枠板34にシート積層体30は組み付けられるため、アタッチメントボックス20や保護カバー22等の被取付部材への密着性を良好にすることができる。
【0030】
なお、シート積層体として、低温の雰囲気を保証されている場合には、耐熱シートを省いて、振動シートとメッシュの2層構造としてもよいし、振動シートの両側にメッシュを積層してもよい。また、耐熱シートだけで過剰な振幅を抑制できる場合には、耐熱シートと振動シートの2層構造としてもよいし、振動シートの両側に耐熱シートを積層してもよい。
上記枠板34は非常に薄い金属板等を用いて容易に弾性変形できるようにしてもよい。この場合、シート積層体30を湾曲させた状態で設置することもでき、設置形態の自由度が増す。
上記実施例において、仕切壁23に断熱パッドを張り付けて、シート積層体の一層の熱的保護を図ってもよい。
上記実施例において、煙突は、アタッチメントボックスの背面壁に取り付けてもよい。
【0031】
次に、本発明の第2実施例について、図7〜図9を参照して説明する。この第2実施例において、先行実施例に対応する構成部には図中同番号を付してその詳細な説明を省略する。
この実施例では、図7に示すように、ハウジング10のフロントカバー12に排気口15Aが設けられ、アタッチメントボックス20Aがフロントカバー12に取り付けられている。
【0032】
上記アタッチメントボックス20Aは、下面が開口したボックス本体21Aと、このボックス本体21Aの下面開口を覆う保護カバー22(アタッチメントボックスの底壁)と、正面からボックス本体21Aに被せられる外装カバー70(図7にのみ示す)とを備えており、直方体形状をなしている。ボックス本体21Aの背壁に、ハウジング10の排気口15Aに連なる開口21cが形成されており、上壁には煙突の基端部が接続される接続部21dが設けられている。
【0033】
図8に示すように、アタッチメントボックス20A内には、開口21cの下側において、それぞれ水平をなす仕切壁23A,仕切壁24A,シート積層体30が下に向かって順に配設されている。これにより、アタッチメントボックス20A内の空間は、第1室25A,第2室26A,第3室27A,第4室28Aに仕切られている。第1室25Aは、排気通路の一部となる。仕切壁23Aは、ボックス本体21Aの正面壁と背壁に前後縁が固着されて支持されており、正面から見て左右両縁とボックス本体21Aの側壁との間に隙間23x(圧力伝送通路)が形成されている。また、仕切壁24Aの中央部には多数の開口24x(圧力伝送通路)が形成されている。
【0034】
上記第2実施例は第1実施例と同様に、排気通路となる第1室25Aからの音波は、隙間23x,第2室26A,開口24xを経て第3室27Aに入り、シート積層体30で吸収される。シート積層体30は、耐熱シートを上側(高温側)に、メッシュを下側(低温側)にして配設されている。
仕切壁23Aには、必要に応じて断熱シートを貼り付けてもよい。仕切壁24Aは均熱板としても機能する。
【0035】
本発明は上記実施例に制約されず、種々の態様が可能である。例えば、メッシュは、ゴム質振動シートに埋め込まれて積層状態となっていてもよい。この場合、埋め込み位置は、振動シートの肉厚方向の中央でもよいし、一方側の面であってもよい。また、メッシュは、振動シートの全域にわたって接着されていてもよい。
シート積層体は、振動シート,メッシュ,耐熱シートとを2つの枠板で挟むことにより、固定してもよい。この場合は、耐熱シートは、延出部を有さず、振動シート等と同じ大きさにする。
シート積層体と保護カバーは、第1実施例において、アタッチメントボックスの背面,側面に形成してもよいし、第2実施例において、アタッチメントボックスの正面,側面に配置してもよい。
上記実施例のアタッチメントボックスと似た構造の小型のボックスを煙突に設けてもよいし、シート積層体をハウジング内の排気室に配置してもよい。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、排気通路側に配された耐熱シートによりゴム質の振動シートを熱から保護するので、振動シートが熱劣化することなく、良好な吸音効果を長期にわたって維持する。また、この耐熱シートは、振動シートの過剰の振動を抑えその過剰変形に伴う劣化を防止できるとともに周辺構造の寸法拡大を抑制することができる。また、耐熱シートは振動シートより薄く、振動シートと共に変形可能であるので、振動シートの振動を過度に抑制することがないので、その音波吸収機能を妨げることがない。
【0038】
請求項2の発明によれば、音波をゴム質の振動シートが比較的広い周波数帯域で吸収するので、騒音の発生を防止できる。ゴム質の振動シートは積層されたメッシュおよび耐熱シートによって過剰な振動を抑えられ、その過剰変形に伴う劣化を防止できるとともに周辺構造の寸法拡大を抑制することができる。また、高温側に配された耐熱シートによりゴム質の振動シートを熱から保護するので、振動シートが熱劣化することなく、良好な吸音効果を長期にわたって維持する。また、耐熱シートは振動シートより薄く、振動シートと共に変形可能であるので、振動シートの振動を過度に抑制することないので、その音波吸収機能を妨げることがない。
【0039】
請求項の発明によれば、耐熱シートに設けた延出部により、ゴム質の振動シートと、メッシュの周縁部を包み込んでいるので、これら振動シートやメッシュの端部が捲れることがなく、耐久性が増す。また、枠板を一緒に包み込むことにより一体構造の振動板を構成しているので、十分な強度を保持することができるとともに、取扱いやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係わるガス給湯装置の分解斜視図である。
【図2】同装置のアタッチメントボックスの水平断面図である。
【図3】同アタッチメントボックスの概略斜視図である。
【図4】同アタッチメントボックスに組み込まれたシート積層体を、理解を容易にするために互いの構成要素を離して示す断面図である。
【図5】同アタッチメントボックスに組み込まれた振動抑制部材の拡大断面図である。
【図6】上記シート積層体の組立方法を説明する斜視図である。
【図7】本発明の第2実施例に係わるガス給湯装置の分解斜視図である。
【図8】同アタッチメントボックスの垂直断面図である
【図9】同アタッチメントボックスの概略斜視図である。
【符号の説明】
20、20A アタッチメントボックス(騒音防止装置)
22 保護カバー
22a 通孔
23,23A,24,24A 仕切壁
23a,24a,24x 開口(圧力伝送通路)
23x 隙間(圧力波伝送通路)
30 シート積層体
31 耐熱シート
31a 延出部
32 振動シート
33 メッシュ
34 枠板
50 振動抑制部材
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention used a noise preventing sheet stack, regarding the noise preventing device and combustion apparatus for the combustion device.
[0002]
[Prior art]
In a general gas combustion system for hot water supply, when the combination of factors such as the size and length of the chimney, the volume of the housing, and the combustion characteristics of the burner satisfy the resonance condition, resonance of the combustion noise occurs, and a large noise with low frequency Will occur.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, it has been desired to develop an apparatus that can eliminate the possibility of resonance.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 is a combustion apparatus comprising a burner, a heat exchanger disposed above the burner, a housing that houses the burner and the heat exchanger, and a chimney connected to an exhaust port of the housing. In the noise prevention apparatus for the above, a noise prevention sheet laminate is disposed in a space connected to the exhaust passage downstream of the heat exchanger, and the noise prevention sheet laminate includes a rubber vibration sheet, A thinner heat-resistant sheet made of resin is laminated, and only the peripheral edge thereof is fixed, the heat-resistant sheet is directed to the exhaust passage side, and the vibration sheet and the heat-resistant sheet are other than the peripheral edge. All the parts are simply in contact and laminated.
The invention of claim 2 is a combustion apparatus comprising a burner, a heat exchanger disposed above the burner, a housing for housing the burner and the heat exchanger, and a chimney connected to an exhaust port of the housing. In the noise prevention apparatus for the above, a noise prevention sheet laminate is disposed in a space connected to the exhaust passage downstream of the heat exchanger, and the noise prevention sheet laminate includes a rubber vibration sheet, The heat-resistant sheet made of resin thinner than the vibration sheet laminated on one surface side of the vibration sheet, and a flexible mesh laminated on the other surface side of the vibration sheet. Only the periphery is fixed, the heat-resistant sheet faces the exhaust passage, and the vibration sheet, the heat-resistant sheet, and the mesh are simply in contact with each other except for the periphery. It is characterized by only being laminated by touching.
The invention of claim 3 comprises a burner, a heat exchanger disposed above the burner, a housing for housing the burner and the heat exchanger, and a chimney connected to an exhaust port of the housing. In the noise prevention apparatus for the above, a noise prevention sheet laminate is disposed in a space connected to the exhaust passage downstream of the heat exchanger, and the noise prevention sheet laminate includes a rubber vibration sheet, The heat-resistant sheet made of resin thinner than the vibration sheet laminated on one surface side of the vibration sheet, and a flexible mesh laminated on the other surface side of the vibration sheet. Only the periphery is fixed, the heat-resistant sheet faces the exhaust passage side, and the noise-preventing sheet includes the heat-resistant sheet, the vibration sheet, the mesh, and a ring-shaped frame. The plate is laminated in this order, and an extension is provided on the periphery of the heat-resistant sheet, and the extension is bent so that the periphery of the vibration sheet, the mesh, and the frame plate are wrapped. It is characterized by being fixed to the frame plate.
According to a fourth aspect of the present invention, in the combustion apparatus, the noise prevention apparatus according to any one of the first to third aspects is provided.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an outdoor-installed gas hot water supply device (combustion device) according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the gas hot water supply device includes a housing 10. The housing 10 includes a housing main body 11 and a front cover 12 (front wall of the housing). Inside, a fan, a gas burner (combustion unit), and a heat exchanger (all not shown) are arranged in order from the bottom. Contained. An exhaust port 15 is formed in the upper wall of the housing 10, and an exhaust chamber (not shown) is formed between the exhaust port 15 and the heat exchanger.
[0008]
A metal attachment box 20 with a noise prevention device, which will be described later, is attached to the upper wall of the housing 10, and a chimney 18 is attached to the upper wall of the attachment box 20 via a mounting bracket 16. The exhaust chamber at the top of the housing 10 is connected to the internal space of the chimney 18 via a first chamber 25 (to be described later) of the attachment box 20, and these constitute an exhaust passage.
[0009]
As shown in FIGS. 1 and 2, the attachment box 20 includes a box body 21 whose front side is open, and a protective cover 22 (front wall of the attachment box) that covers the opening of the box body 21. It has a shape. The flange 21x formed on the opening periphery of the box body 21 and the flange 22x formed on the protective cover 22 are fixed by screws 40 with a sheet laminate 30 described later interposed therebetween.
[0010]
A large number of through holes 22 a are formed in the protective cover 22. As shown in FIG. 2 or 3, an opening 21 a connected to the exhaust port 15 of the housing 10 is formed on the bottom wall of the box body 21, and the mounting bracket 16 and the chimney 18 are installed on the upper wall. An opening 21b is formed at the position.
[0011]
A partition wall 23 having a U-shaped planar shape is provided in the attachment box 20. A partition wall 24 that is parallel to these is also disposed between the front portion of the partition wall 23 and the protective cover 22. The sheet laminate 30 is disposed between the partition wall 24 and the protective cover 22.
[0012]
The internal space of the attachment box 20 is partitioned into four chambers 25-28. The first chamber 25 is formed so as to be surrounded by the back wall of the box body 21 and the partition wall 23 and constitutes a part of the exhaust passage connected to the openings 21a and 21b. The second chamber 26 is formed between the partition walls 23 and 24. The third chamber 27 is formed between the partition wall 24 and the sheet laminate 30. The fourth chamber 28 is formed between the sheet laminate 30 and the protective cover 22.
[0013]
A plurality of openings 23 a (sound wave transmission passages) arranged vertically are formed in a pair of side surfaces of the partition wall 23 at positions close to the back wall of the box body 21. A plurality of vertically arranged openings 24a (sound wave transmission paths) are formed in the vicinity of the left and right side edges of the partition wall 24, and a plurality of openings 24a are also arranged in the vicinity of both ends of the lower edge. It is formed with. Further, a pair of guide walls 29 fixed to both side walls of the box body 21 are disposed in the third chamber 27. The guide wall 29 is parallel to the partition wall 24 and the sheet stack 30 and is opposed to the vertically aligned openings 24a.
[0014]
Next, the sheet laminate 30 will be described in detail. As shown in FIGS. 4 and 6, the sheet laminate 30 includes a heat-resistant sheet 31 made of a heat-resistant resin, a rubber vibration sheet 32, a mesh 33, and a rectangular ring-shaped frame plate 34 in this order. It is a thing. Here, as the heat-resistant sheet 31, a sheet made of heat-resistant resin such as polytetrafluoroethylene (fluorine resin) and having a thickness of 100 μm or less (for example, about 50 μm thickness) is used. As the rubber vibration sheet 32, a foamed silicone sheet having a thickness of about 1 to 2 mm is used. Note that other foamed elastic sheets such as urethane, and non-foamed elastic sheets such as silicone, fluorine-based rubber, and urethane may be used as the rubber-like vibration sheet 32. As the mesh 33, a flexible mesh of about a very thin wire (corresponding to a wire diameter of 50 μm or less, for example, 40 μm) of a corrosion-resistant metal such as stainless steel is used. It may be a glass fiber, carbon fiber, or fluorine fiber mesh. As the frame plate 34, a stainless steel plate having a thickness of about 1 mm is used.
[0015]
When the sheet laminate 30 is manufactured, as shown in FIG. 6, an assembly table 60 having a large number of positioning protrusions 61 on the upper surface is used. The heat-resistant sheet 31, the vibration sheet 32, the mesh 33, the frame plate 34, and the double-sided adhesive tape 35 are placed while being stacked in this order. These are formed with screw holes 31h, 32h, 33h, 34h, and 35h, respectively, and are positioned by fitting these screw holes into the positioning protrusions 61. Note that after the mesh 33 is placed, the silicone adhesive 36 is applied over the entire periphery of the periphery (except for the vicinity of the screw holes 33h). By placing the frame plate 34 after this application, the frame plate 34 is bonded to the vibration sheet 32 via the mesh 33. After the last double-sided adhesive tape 35 is placed, the extended portion 31a formed on the peripheral edge of the heat-resistant sheet 31 is folded back and pressed over the double-sided adhesive tape 35 so that the extended portion 31a becomes the frame plate 34. Glued to.
[0016]
The heat-resistant sheet 31, the vibration sheet 32, and the mesh 33 are fixed to the frame plate 34 with their peripheral portions fixed directly or indirectly to each other, but in all other parts except the peripheral portions, Simply contact and stack.
[0017]
The sheet laminate 30 manufactured as described above is arranged with the heat-resistant sheet 31 facing the inside, that is, the third chamber 27 side (high temperature side), and the mesh 33 facing the outside, that is, the fourth chamber 28 side (low temperature side). As shown in FIG. 2, the peripheral portion is sandwiched and fixed between the flange 21 x of the box body 21 and the flange 22 x of the protective cover 22. The screw 40 for fixing passes through the screw holes 31h, 32h, 33h, 34h, and 35h.
[0018]
As shown in FIG. 2, a vibration suppression member 50 made of an extremely soft resin such as foamed silicone having a higher foaming rate than the vibration sheet 32 is bonded to the center of the inner surface of the protective cover 22 . The vibration suppressing member 50 is opposed to the central portion (or the vicinity thereof) of the sheet laminate 30 and is in contact with the mesh 33. There may be a gap between the vibration suppressing member 50 and the mesh 33. Further, one or a plurality of vibration suppressing members 50 may be provided not around the center of the sheet laminate 30.
[0019]
As shown in FIG. 5, the vibration suppressing member 50 is configured by bonding two foamed silicone pads 51 and 52. The pad 51 disposed on the sheet laminate 30 side (inner side) has closed cells 51a, and smooth skin layers 51b are formed on both sides. Further, the outer pad 52 has open cells 52a. In addition, the foaming degree of these pads 51 and 52 is adjusted according to load.
[0020]
In the gas hot water supply apparatus having the above configuration, the heat exchanger is heated by the combustion heat in the gas burner, and the water passing through the heat exchanger is heated to become hot water. The combustion exhaust gas is discharged to the outside through the heat exchanger, the exhaust chamber, the first chamber 25 of the attachment box 20 and the chimney 18.
[0021]
In the gas burner 13, noise is generated with combustion. However, if the gas hot water supply apparatus satisfies the resonance and resonance conditions, the combustion noise may cause very loud noise. This resonance condition is satisfied, for example, when the chimney 18 reaches a certain length. Since the length of the chimney 18 is appropriately adjusted according to the installation location of the gas hot water supply device, there is a possibility that this resonance condition is satisfied and noise is generated. However, in this embodiment, such noise can be prevented.
[0022]
More specifically, the pressure wave of the combustion sound, that is, the sound wave, is transmitted from the first chamber 25 to the opening 23a of the partition wall 23, the second chamber 26, and the partition wall 24 in the attachment box 20, as indicated by the arrows in FIG. It enters the third chamber 27 through the opening 24 a and is transmitted to the sheet laminate 30. As the sheet laminate 30 vibrates, sound wave energy is converted into heat energy and absorbed. In this way, the generation of noise can be prevented.
[0023]
The sound wave that has passed through the opening 24a is guided to the guide wall 29 and is directed toward the center of the third chamber 27, and causes the sheet laminate 30 to vibrate efficiently. Further, since the through hole 22 a is formed in the protective cover 22, the fourth chamber 28 between the protective cover 22 and the sheet laminate 30 does not become a sealed space, which hinders the sound absorption function of the sheet laminate 30. I will not give you.
[0024]
In the sheet laminate 30, absorption of sound wave energy is mainly performed by the rubber vibration sheet 32. This rubber-like vibration sheet 32 absorbs the entire frequency band of 1 kHz or less, and particularly absorbs the low frequency region of 200 Hz or less. This absorption function is much better than other materials such as metal sheets. Therefore, even if the length of the chimney 18 is significantly changed, noise accompanying resonance in the low frequency region can be reliably prevented.
[0025]
Since the mesh 33 is laminated on the vibration sheet 32, excessive vibration of the vibration sheet 32 is suppressed by the mesh 33, and an extreme increase in amplitude and fluttering are prevented. Accordingly, it is possible to suppress deterioration due to large deformation of the rubber-like vibration sheet 32 having relatively low strength, and it is possible to suppress the size expansion of the peripheral structure of the sheet laminate 30. Although the mesh 33 suppresses the excessive amplitude of the vibration sheet 32, the mesh 33 is very soft and is merely in contact with the vibration sheet 32, so that the sound wave absorbing function of the vibration sheet 32 is not hindered.
[0026]
The rubber vibration sheet 32 of the sheet laminate 30 is relatively weak against heat. The exhaust gas passing through the first chamber 25 of the attachment box 20 is far lower in temperature (200 to 600 ° C.) than the upstream side of the heat exchanger, but if the vibration sheet 32 is touched as it is, the vibration sheet 32 may deteriorate. There is sex. In this respect, in the apparatus of the embodiment, the vibration sheet 32 is protected from heat as follows. That is, since the first chamber 25 serving as an exhaust passage and the third chamber 27 facing the sheet laminate 30 are partitioned by the partition walls 23 and 24, the sheet laminate 30 is completely exposed to the exhaust gas. Can be prevented. Moreover, since the sheet | seat laminated body 30 has block | closed the opening of the box main body 21, it has the dead end structure of waste gas, and the inflow of waste gas is suppressed. Further, the exhaust gas passage toward the third chamber 27 is bypassed by the openings 23a and 24a formed in the partition walls 23 and 24, and the exhaust gas temperature is lowered during that time. Further, the partition wall 24 facing the third chamber 27 is made of metal, equalizes the temperature in the third chamber 27, and prevents the sheet laminate 30 from being locally exposed to high temperatures.
[0027]
In addition, in this embodiment, the heat-resistant sheet 31 prevents the vibration sheet 32 from being exposed to a high temperature, and the heat-insulating effect of the heat-resistant sheet 31 makes it difficult for heat to be transmitted to the vibration sheet 32. Further, since the through hole 22a is formed in the protective cover 22, and the outside air enters the fourth chamber 28 between the protective cover 22 and the sheet laminated body 30, the sheet laminated body 30 is maintained at a relatively low temperature from this point. can do. In this way, the vibration sheet 32 is protected from heat, and the durability of the vibration sheet 32 can be improved. Since the heat-resistant sheet 31 is laminated on the vibration sheet 32, it can also play a role of suppressing excessive amplitude of the vibration sheet 32. The heat-resistant sheet 31 is extremely thin compared to the vibration sheet 32 and can be deformed following the vibration sheet 32. Therefore, the sound wave absorbing function of the vibration sheet 32 is not unnecessarily suppressed.
[0028]
Further, the vibration suppressing member 50 provided on the inner surface of the protective cover 22 suppresses excessive bending of the sheet laminate 30. That is, when the sheet laminate 30 is greatly bent when the conditions are close to resonance, the central portion (the portion with the largest amplitude) is in contact with the flexible vibration suppressing member 40, so that the vibration suppressing member 40 excessive deflection is suppressed. Thereby, the noise (flapping sound) generated when the sheet laminate 30 hits the protective cover 22 can be prevented.
[0029]
The vibration sheet 32 is rubbery and soft and easily damaged. However, since both surfaces are covered with the heat-resistant sheet 31 and the mesh 33, it is possible to prevent the sheet laminate 30 from being damaged when assembled to the attachment box 20. It becomes easy to handle. Moreover, since the extension part 31a provided in the heat-resistant sheet 31 wraps the peripheral part of the vibration sheet 32 and the mesh 33, it is possible to prevent the peripheral part of the vibration sheet 32 and the mesh 33 from being twisted. Durability can be increased. Moreover, since the frame board 34 is wrapped together in the sheet | seat laminated body 30, sufficient intensity | strength can be maintained and the handling at the time of an assembly | attachment becomes easy. Moreover, since the sheet | seat laminated body 30 is assembled | attached to the frame board 34 which has shape retainability, the adhesiveness to to-be-attached members, such as the attachment box 20 and the protective cover 22, can be made favorable.
[0030]
In addition, when a low temperature atmosphere is guaranteed as the sheet laminate, the heat-resistant sheet may be omitted to have a two-layer structure of the vibration sheet and the mesh, or the mesh may be laminated on both sides of the vibration sheet. . In addition, when the excessive amplitude can be suppressed only by the heat-resistant sheet, a two-layer structure of the heat-resistant sheet and the vibration sheet may be used, or heat-resistant sheets may be laminated on both sides of the vibration sheet.
The frame plate 34 may be easily elastically deformed using a very thin metal plate or the like. In this case, it can also install in the state which curved sheet laminated body 30, and the freedom degree of an installation form increases.
In the above embodiment, a heat insulating pad may be attached to the partition wall 23 to further protect the sheet laminated body from heat.
In the above embodiment, the chimney may be attached to the back wall of the attachment box.
[0031]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, components corresponding to those of the preceding embodiment are denoted by the same reference numerals in the drawing, and detailed description thereof is omitted.
In this embodiment, as shown in FIG. 7, an exhaust port 15 </ b> A is provided in the front cover 12 of the housing 10, and an attachment box 20 </ b> A is attached to the front cover 12.
[0032]
The attachment box 20A includes a box body 21A having an open bottom surface, a protective cover 22 (bottom wall of the attachment box) that covers the bottom surface opening of the box body 21A, and an exterior cover 70 that covers the box body 21A from the front (FIG. 7). (Shown only in Fig. 5) and has a rectangular parallelepiped shape. An opening 21c connected to the exhaust port 15A of the housing 10 is formed on the back wall of the box main body 21A, and a connection portion 21d to which the base end portion of the chimney is connected is provided on the upper wall.
[0033]
As shown in FIG. 8, in the attachment box 20A, a horizontal partition wall 23A, a partition wall 24A, and a sheet laminated body 30 are arranged in this order below the opening 21c. Thereby, the space in the attachment box 20A is partitioned into a first chamber 25A, a second chamber 26A, a third chamber 27A, and a fourth chamber 28A. The first chamber 25A is a part of the exhaust passage. The partition wall 23A is supported by the front and back edges of the box body 21A being fixed to the front wall and the back wall, and a gap 23x (pressure transmission path) between the left and right edges and the side wall of the box body 21A when viewed from the front. Is formed. A large number of openings 24x (pressure transmission passages) are formed in the central portion of the partition wall 24A.
[0034]
In the second embodiment, similarly to the first embodiment, sound waves from the first chamber 25A serving as an exhaust passage enter the third chamber 27A through the gap 23x, the second chamber 26A, and the opening 24x, and the sheet laminate 30. Absorbed in. The sheet laminate 30 is arranged with the heat-resistant sheet on the upper side (high temperature side) and the mesh on the lower side (low temperature side).
A heat insulating sheet may be attached to the partition wall 23A as necessary. The partition wall 24A also functions as a soaking plate.
[0035]
The present invention is not limited to the above embodiments, and various modes are possible. For example, the mesh may be embedded in a rubber vibration sheet and laminated. In this case, the embedding position may be the center in the thickness direction of the vibration sheet or may be a surface on one side. Further, the mesh may be bonded over the entire area of the vibration sheet.
The sheet laminate may be fixed by sandwiching a vibration sheet, a mesh, and a heat-resistant sheet between two frame plates. In this case, the heat-resistant sheet does not have an extending portion, and is the same size as the vibration sheet.
The sheet laminate and the protective cover may be formed on the back and side surfaces of the attachment box in the first embodiment, or may be disposed on the front and side surfaces of the attachment box in the second embodiment.
A small box having a structure similar to the attachment box of the above embodiment may be provided in the chimney, or the sheet laminate may be disposed in the exhaust chamber in the housing.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the rubber-like vibration sheet is protected from heat by the heat-resistant sheet disposed on the exhaust passage side. For a long time. In addition, this heat-resistant sheet can suppress excessive vibration of the vibration sheet and prevent deterioration due to excessive deformation, and can suppress expansion of the size of the peripheral structure. Further, since the heat-resistant sheet is thinner than the vibration sheet and can be deformed together with the vibration sheet, the vibration of the vibration sheet is not excessively suppressed, and the sound wave absorbing function is not hindered.
[0038]
According to the invention of claim 2, since the rubber vibration sheet absorbs sound waves in a relatively wide frequency band, it is possible to prevent the generation of noise. The rubber-like vibration sheet can suppress excessive vibration by the laminated mesh and the heat-resistant sheet, can prevent deterioration due to excessive deformation, and can suppress expansion of the size of the peripheral structure. In addition, since the rubber-like vibration sheet is protected from heat by the heat-resistant sheet disposed on the high temperature side, the vibration sheet is not thermally deteriorated, and a good sound absorption effect is maintained for a long time. Further, since the heat-resistant sheet is thinner than the vibration sheet and can be deformed together with the vibration sheet, the vibration of the vibration sheet is not excessively suppressed, so that the sound absorption function is not hindered.
[0039]
According to the invention of claim 3 , since the rubber vibration sheet and the peripheral edge portion of the mesh are wrapped by the extending portion provided in the heat-resistant sheet, the vibration sheet and the end portion of the mesh are not curled. , Durability increases. In addition, since the diaphragm having an integral structure is configured by wrapping the frame plate together, sufficient strength can be maintained and handling becomes easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a gas hot water supply apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a horizontal sectional view of the attachment box of the apparatus.
FIG. 3 is a schematic perspective view of the attachment box.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a sheet laminated body incorporated in the attachment box with components separated from each other for easy understanding.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a vibration suppressing member incorporated in the attachment box.
FIG. 6 is a perspective view illustrating a method for assembling the sheet laminate.
FIG. 7 is an exploded perspective view of a gas hot water supply apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a vertical sectional view of the attachment box. FIG. 9 is a schematic perspective view of the attachment box.
[Explanation of symbols]
20, 20A Attachment box (noise prevention device)
22 protective cover 22a through hole 23, 23A, 24, 24A partition wall 23a, 24a, 24x opening (pressure transmission passage)
23x Clearance (pressure wave transmission path)
30 Sheet Laminated Body 31 Heat Resistant Sheet 31a Extension Portion 32 Vibration Sheet 33 Mesh 34 Frame Plate 50 Vibration Suppression Member

Claims (4)

バーナーと、このバーナーの上方に配置された熱交換器と、これらバーナおよび熱交換器を収容するハウジングと、ハウジングの排気口に接続される煙突とを備えた燃焼装置のための騒音防止装置において、
上記熱交換器よりも下流側の排気通路に連なる空間に、騒音防止用シート積層体が配置され、
上記騒音防止用シート積層体は、ゴム質の振動シートと、これより薄い樹脂製の耐熱シートとを積層してなり、その周縁部のみが固定され、耐熱シートを上記排気通路側に向けており、
上記振動シートと上記耐熱シートは、周縁部を除く他の全ての部位において、単に接触して積層されているだけであることを特徴とする燃焼装置のための騒音防止装置。
In a noise prevention device for a combustion apparatus, comprising a burner, a heat exchanger disposed above the burner, a housing for accommodating the burner and the heat exchanger, and a chimney connected to an exhaust port of the housing ,
In a space that continues to the exhaust passage downstream of the heat exchanger, a noise prevention sheet laminate is disposed,
The noise prevention sheet laminate is formed by laminating a rubber-like vibration sheet and a heat-resistant sheet made of a resin thinner than this, and only the peripheral edge thereof is fixed, and the heat-resistant sheet faces the exhaust passage side. ,
The noise prevention device for a combustion apparatus, wherein the vibration sheet and the heat-resistant sheet are simply contacted and laminated at all other portions except the peripheral portion.
バーナーと、このバーナーの上方に配置された熱交換器と、これらバーナおよび熱交換器を収容するハウジングと、ハウジングの排気口に接続される煙突とを備えた燃焼装置のための騒音防止装置において、
上記熱交換器よりも下流側の排気通路に連なる空間に、騒音防止用シート積層体が配置され、
上記騒音防止用シート積層体は、ゴム質の振動シートと、振動シートの一方の面側に積層された振動シートより薄い樹脂製の耐熱シートと、振動シートの他方の面側に積層され柔軟性を有するメッシュとを備え、
この騒音防止用シート積層体はその周縁部のみが固定され、上記耐熱シートを上記排気通路側に向けており、
上記振動シートと上記耐熱シートと上記メッシュは、周縁部を除く他の全ての部位において、単に接触して積層されているだけであることを特徴とする燃焼装置のための騒音防止装置。
In a noise prevention device for a combustion apparatus, comprising a burner, a heat exchanger disposed above the burner, a housing for accommodating the burner and the heat exchanger, and a chimney connected to an exhaust port of the housing ,
In a space that continues to the exhaust passage downstream of the heat exchanger, a noise prevention sheet laminate is disposed,
The laminated sheet for noise prevention is composed of a rubber vibration sheet, a heat-resistant sheet made of resin thinner than the vibration sheet laminated on one surface side of the vibration sheet, and a flexible material laminated on the other surface side of the vibration sheet. And a mesh having
This noise prevention sheet laminate is fixed only at its peripheral edge, and the heat-resistant sheet faces the exhaust passage,
The noise prevention device for a combustion apparatus, wherein the vibration sheet, the heat-resistant sheet, and the mesh are simply contacted and laminated at all other portions except the peripheral portion.
バーナーと、このバーナーの上方に配置された熱交換器と、これらバーナおよび熱交換器を収容するハウジングと、ハウジングの排気口に接続される煙突とを備えた燃焼装置のための騒音防止装置において、
上記熱交換器よりも下流側の排気通路に連なる空間に、騒音防止用シート積層体が配置され、
上記騒音防止用シート積層体は、ゴム質の振動シートと、振動シートの一方の面側に積層された振動シートより薄い樹脂製の耐熱シートと、振動シートの他方の面側に積層され柔軟性を有するメッシュとを備え、
この騒音防止用シート積層体はその周縁部のみが固定され、上記耐熱シートを上記排気通路側に向けており、
上記騒音防止用シートは、上記耐熱シートと、上記振動シートと、上記メッシュと、リング形状の枠板とをこの順に積層してなり、耐熱シートの周縁に延出部を設け、この延出部を折り曲げることで、振動シートとメッシュの周縁部と枠板を包み込み、その状態で延出部を枠板に固着したことを特徴とする燃焼装置のための騒音防止装置。
In a noise prevention device for a combustion apparatus, comprising a burner, a heat exchanger disposed above the burner, a housing for accommodating the burner and the heat exchanger, and a chimney connected to an exhaust port of the housing ,
In a space that continues to the exhaust passage downstream of the heat exchanger, a noise prevention sheet laminate is disposed,
The laminated sheet for noise prevention is composed of a rubber vibration sheet, a heat-resistant sheet made of resin thinner than the vibration sheet laminated on one surface side of the vibration sheet, and a flexible material laminated on the other surface side of the vibration sheet. And a mesh having
This noise prevention sheet laminate is fixed only at its peripheral edge, and the heat-resistant sheet faces the exhaust passage,
The noise-preventing sheet is formed by laminating the heat-resistant sheet, the vibration sheet, the mesh, and a ring-shaped frame plate in this order, and an extending portion is provided at the periphery of the heat-resistant sheet. A noise prevention device for a combustion apparatus, wherein the vibration sheet, the peripheral edge of the mesh and the frame plate are wrapped, and the extension portion is fixed to the frame plate in this state.
請求項1〜3のいずれかに記載の騒音防止装置を備えたことを特徴とする燃焼装置。Combustion apparatus characterized by comprising a noise prevention device as claimed in any one of claims 1 to 3.
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