JP2002327616A - 排気の消音装置 - Google Patents

排気の消音装置

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JP2002327616A JP2001132994A JP2001132994A JP2002327616A JP 2002327616 A JP2002327616 A JP 2002327616A JP 2001132994 A JP2001132994 A JP 2001132994A JP 2001132994 A JP2001132994 A JP 2001132994A JP 2002327616 A JP2002327616 A JP 2002327616A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、比較的大量に、高速で排出され
る排気の消音を目的としたものである。 【解決手段】 この発明は、消音ケースを少なくとも大
小2区分に分割し、各区分の内壁に吸音、遮音層を内装
し、前記小区分へ排気流入パイプを連結すると共に、前
記大区分へ排気流出口を開口し、前記大小2区分内へ、
前記排気の流動路を横切って、少くとも1つの消音フィ
ルターを介装し、前記小区分と、大区分との仕切壁の一
部を連通口としたことを特徴とする排気の消音装置によ
りその目的を達成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、大量かつ高速で
排気を間欠的に繰返し排出する場合の騒音を減音乃至消
音することを目的とした排気の消音装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来消音装置としては、排気を吸音材中
に通過させ、又は吸音壁を設けて反射音を可及的に吸収
減衰させ、或いは排気を屈曲流動させて、排気のエネル
ギーを消費させるなど、多種、多様の努力が払われてい
た。
【0003】
【発明により解決しようとする課題】前記従来の消音装
置は、夫々の目的に応じた効果をあげているが、多量の
多湿空気を高速で、而も間欠的に排出する場合の消音に
ついては、未だ有効な解決手段が提案されていない。
【0004】特に流速が大きいと、排気通路の各部の振
動による新しい騒音の発生と、大量の排気による騒音の
吸収能力の限界になるなどの問題点があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】然るにこの発明は、消音
ケースを少くとも大小2区分に仕切り、前記消音ケース
壁に吸音・遮音層を設けると共に、排気通路に消音フィ
ルターを設けることにより、前記従来の問題点を解決し
たのである。
【0006】即ちこの発明は、消音ケースを少なくとも
大小2区分に分割し、各区分の内壁に吸音、遮音層を内
装し、前記小区分へ排気流入パイプを連結すると共に、
前記大区分へ排気流出口を開口し、前記大小2区分内
へ、前記排気の流れを横切って、少くとも1つの消音フ
ィルターを介装し、前記小区分と、大区分との仕切壁の
一部を連通口としたことを特徴とする排気の消音装置で
あり、大小2区分の容積比は、1:1.2〜1:1.8
としたものである。また吸音・遮音層は、多孔質金属
板、デミスター及びロックウール又はグラスウールの積
層としたものであり、消音フィルターは、多数の通気孔
を有する部材よりなる仕切り篭内へ、比重の大きい金属
毛を充填して多孔質層としたものである。
【0007】更に他の発明は、消音ケースを少なくとも
大小2区分に分割し、各区分の内壁に吸音、遮音層を内
装し、前記小区分へ排気流入パイプを連結すると共に、
前記大区分へ排気流出口を開口し、前記大小2区分内
へ、前記排気の流動路を横切って、少くとも1つの消音
フィルターを介装し、前記小区分と、大区分との仕切壁
の一部を連通口とし、前記消音ケースを、脱湿装置の架
台下に設置したことを特徴とする排気の消音装置であ
る。
【0008】この発明に使用するデミスター(Demi
ster)は、これを構成する線条により流体中に含ま
れている不純物等を捕集し、分離除去する一種の濾過洗
浄器である。このデミスターの捕集機構は、微粒子が線
条へ慣性衝突するので、粒子の流れを直接遮り、微粒子
の電力による沈降、線条表面への微粒子の拡散、静電気
による吸引力及びガス吸収などにより、流動気体中のミ
ストを除去し、清浄化する。
【0009】デミスターは、各種類があるが、この発明
においては、次のような仕様を使用する。但し、これに
限定されるものではない。例えば、線径0.12mm、
接触表面積1.780m/m、空間率94.5%、
密度432kg/mであって、0.05〜1μの極細
微粒子の凝集に有効である。
【0010】前記線材としては、通常ステンレスが多用
されるが、その他炭素鋼線、クロムステンレス、モリブ
デンステンレスなどの金属、或いはポリエチレン、ポリ
プロピレン又はテフロン(登録商標)などの合成樹脂繊
維を用いる場合もある。
【0011】従来乾燥空気を生成する為の脱湿装置は、
比較的大きな2本の脱湿槽を並列設置し、必要な配管を
すると共に、前記脱湿槽の外側に再成時に使用する排気
消音装置が設置されていた。この場合に大量の排気に際
し、大きな騒音を出して排気するので、この騒音を可及
的に小さな音とする為に、排気の流速を弱めるべく、大
容量の消音装置が使用されていた。
【0012】従って脱湿槽が大きい程大きな消音装置が
必要となり、その為に消音装置の設置場所についても大
きな床面積を必要としていた。
【0013】この発明は、消音ケースを少くとも大小2
区分に分割し、前記消音ケース内壁へ吸音層を設けると
共に、排気通路へ吸音フィルターを介装することによっ
て、消音効率を高め、消音装置の小形化を図ると共に、
該消音装置を前記脱湿槽の架台の下部へ収容するように
して、その設置床面積の激減を達成することができた。
【0014】この発明で使用する吸音・遮音層は、例え
ばアルミニウム粉末の燒結製で、平均100ミクロンの
微小通気孔を有する吸音板(厚さ3.0mm)であり、
これに、グラスウール層又はロックウール層(厚さ25
mm〜40mm)を層着したものである。前記における
吸音板は、化粧板ともなるので、グラスウール等に対
し、特別の配慮(支持の為)を必要としない。前記の
外、前記デミスターを介装し、消音のみならず、流動気
体の清浄化を図ることもある。
【0015】前記吸音板を通過する空気分子と、吸音板
の孔壁との摩擦によってエネルギーが急速に失われ、つ
いでグラスウール等により吸音される。このグラスウー
ル等により吸音されなかった音は、反射されて再び吸音
板を通過してエネルギーを失いケース内へ戻ることにな
る。前記における吸音板は、例えば気孔率45%、密度
1.5g/cmであった。
【0016】前記消音フィルターは、パンチングメタル
などの多数の通気孔を有する板よりなる篭(容器)内へ
ステンレス片(厚さ0.1mm、長さ10mm、幅1〜
3mm)又はデミスターを多数充填して構成する。
【0017】
【発明の実施の形態】この発明は、消音ケースを少くと
も大小2区分に分割し、各区分の内壁に吸音・遮音層を
内装し、前記小区分へ排気流入パイプを連結すると共
に、前記大区分へ排気流出口を開口し、前記大小2区分
内へ、前記排気の流れを横切って、少くとも1つの消音
フィルター(デミスター)を介装し、前記小区分と、大
区分との仕切壁の一部を連通口とした排気の消音装置で
ある。
【0018】この発明の排気の消音装置は、例えば、脱
湿槽の架台内又は架台の下部へ設けることによって、脱
湿装置全体の床面積を減少させることができる。
【0019】またこの発明によれば、吸音・遮音層と消
音フィルターの併用によって消音効果を向上させると共
に、排気の清浄化を図ることができるので、同一消音効
果のある装置に比し、小型化(例えば容積で50%以下
位)することができる。
【0020】
【実施例】この発明の実施例を図1、2、3に基づいて
説明する。高さ160mmに対し、幅1260mm、奥
行860mmの割合の扁平な消音ケース1を、仕切壁2
により容積1:1.4の割合にa区分3とb区分4に分
割し、前記a区分3の一側へ排気の流入パイプ5を連結
すると共に、b区分4の一側へ多数の排気孔を有する排
気の流出口6を設け、前記仕切壁2の一側へ排気の通過
口7を設ける。前記a区分3と、b区分4の内壁には、
吸音板8(カルム材)と、ロックウール層9が層着して
あって、吸音・遮音層を構成してある。
【0021】前記実施例において、脱湿槽10、10a
からの排気は、図4中矢示11、12、13のように、
四方切換弁14を介して消音装置15に排気される。こ
の排気は、図1中流入パイプ5から矢示16のように入
り、消音フィルター17を矢示18のように通過し、つ
いで消音フィルター19(金属版又はデミスター)を矢
示20のように通過してから仕切壁2の通過口7を矢示
21のように通過し、ついで消音フィルター22を矢示
23のように通過した後、流出口6から矢示24のよう
に外界へ排出される。図2中28は消音ケースの蓋で、
裏面に前記区分3、4に設けたものと同質の吸音板とロ
ックウール層が設けてある。
【0022】前記のように排気は消音フィルター17、
19、22を通過する毎にエネルギーを消失するのみな
らず、a区分3と、b区分4の側壁に衝突した音は、吸
音板8と、ロックウール9によってエネルギーを消失す
る。この場合に、排気は直進できないので、2回以上側
壁に衝突し、著しく消音される。例えば吸音壁のみを設
けた屈曲路に対し、この発明のように、大小の消音室に
吸音フィルターを設けた場合には、10〜30%の消音
効果が認められる。
【0023】また消音装置を付けない場合に比較する
と、50%以上の消音効果が認められた。
【0024】前記消音フィルター17、19、22は、
パンチングメタル25などの多数の通気孔を有する板よ
りなる篭(容器)内へステンレス片(厚さ0.1mm、
長さ10mm、幅1〜3mm)26又はデミスターを充
填して構成する。前記実施例では、充填材としてステン
レス片を用いたが、ステンレス片の外に、比較的比重の
大きい金属片、例えば銅、真鍮、その他の排気が通過す
る際、抵抗となってエネルギーを吸収する材質ならば何
れも使用することができる。また極細繊維よりなるデミ
スターを充填する場合もある。
【0025】前記における吸音板8はアルミニウム粉末
の燒結板を使用したが、他の金属燒結板でも無数の微小
孔(例えば100ミクロン)を設けた吸音板には同様の
効果がある。
【0026】この実施例は、図3のように、脱湿槽1
0、10aのフレーム27内へ取付けたので、消音装置
15用の床面積は皆無に等しく、設置場所を節減するこ
とができる。
【0027】またこの発明によれば、吸音効果が良いの
で、消音装置15の容積を小さく(例えば従来の50%
以下)することができる。
【0028】
【実験例】この発明において、区分(消音室)の数及び
大小、並びに吸音材の種類について実験した所、下記の
結果を得た。
【0029】 架台サイレンサー騒音実験 1.実験年月日 2001年3月23日 2.測定対象 0.45M3タンク 3.測定者 奥村 繁 4.測定位置 排気口側方 1.0m 高さ 1.0m 5.目的 容積の違う3機のサイレンサーを使って騒音値の比較 吸音材の増減による騒音値の比較 6.実験条件 仕様圧力 0.69MPaG 仕様容積 0.45M3 7.仕様実験機概要 図5、図6 8.実験方法 容積の違う3機の実験機により実験を行った。排気は図5、 6中、矢示16、18、20、21、23、21a、23a、24のように通過 する。 実験機1 容積0.0545M3 2室 実験機2 容積0.073M3 2室 実験機3 容積0.132M3 3室 9.吸音材の種類 (イ)カルム材 (ロ)パンチングメタル (ハ)ロックウール(厚さ25mm) (ニ)デミスター 上記実験機を使って吸音材の増減による騒音値の変化を
測定した。又吹き出し速度の変化による騒音値の変化も
測定した。(スピードコントローラー使用による) 実験データー 1.暗騒音 75dB 2.源騒音 140dB以上(測定不能) 3.計測結果 表1を得た
【表1】
【発明の効果】この発明によれば、排気を小区分と大区
分に分割した消音ケースに導き屈曲流動させると共に、
複数の消音フィルターを通過させ、かつ吸音板を側壁に
設置したので、排気は流動中に著しくエネルギーを消失
し、結局高い効率で消音効果を達成することができる。
【0030】また排気のエネルギー削減は、総て静的
(動力不用)に行われる為に、永く同一能力を保持し、
故障のおそれがないなどの諸効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例の一部を省略した開蓋平面
図。
【図2】同じく一部を省略した斜視図。
【図3】同じく一部を省略した設置図。
【図4】同じくこの発明を使用する脱湿装置の回路図。
【図5】(a)この発明の比較実験装置の平面図。 (b)同じく他の実験装置の平面図。
【図6】同じく三室にした実験装置の平面図。
【符号の説明】
1 消音ケース 2 仕切壁 3 a区分 4 b区分 5 流入パイプ 6 流出口 7 通過口 8 吸音板 9 ロックウール層 10、10a 脱湿槽 14 四方切換弁 15 消音装置 17、19、22 消音フィルター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥村 繁 埼玉県戸田市中町2丁目21番19号 株式会 社白川製作所内 Fターム(参考) 3G004 BA01 CA14 DA08 FA02 FA07

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 消音ケースを少なくとも大小2区分に分
    割し、各区分の内壁に吸音、遮音層を内装し、前記小区
    分へ排気流入パイプを連結すると共に、前記大区分へ排
    気流出口を開口し、前記大小2区分内へ、前記排気の流
    れを横切って、少くとも1つの消音フィルターを介装
    し、前記小区分と、大区分との仕切壁の一部を連通口と
    したことを特徴とする排気の消音装置。
  2. 【請求項2】 大小2区分の容積比は、1:1.2〜
    1:1.8としたことを特徴とする請求項1記載の排気
    の消音装置。
  3. 【請求項3】 吸音・遮音層は、多孔質金属板、デミス
    ター及びロックウール又はグラスウールの積層としたこ
    とを特徴とする請求項1記載の排気の消音装置。
  4. 【請求項4】 消音フィルターは、多数の通気孔を有す
    る部材よりなる仕切り篭内へ、比重の大きい金属毛を充
    填して多孔質層としたことを特徴とする請求項1記載の
    排気の消音装置。
  5. 【請求項5】 消音ケースを少なくとも大小2区分に分
    割し、各区分の内壁に吸音、遮音層を内装し、前記小区
    分へ排気流入パイプを連結すると共に、前記大区分へ排
    気流出口を開口し、前記大小2区分内へ、前記排気の流
    動路を横切って、少くとも1つの消音フィルターを介装
    し、前記小区分と、大区分との仕切壁の一部を連通口と
    し、前記消音ケースを、脱湿装置の架台下に設置したこ
    とを特徴とする排気の消音装置。
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JP2006125214A (ja) * 2004-10-26 2006-05-18 Aisin Seiki Co Ltd 消音装置
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