JP2008148426A

JP2008148426A - 発電装置

Info

Publication number: JP2008148426A
Application number: JP2006331841A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Tsume; 光男爪; Yoshimitsu Ogawara; 由光大河原; Hiroshi Iketani; 弘池谷
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 2006-12-08
Filing date: 2006-12-08
Publication date: 2008-06-26

Abstract

【課題】騒音問題が無く、積雪時にも換気を行うことができる寒冷地対応型の発電装置を提供する。
【解決手段】発電機３および該発電機３を制御する制御部６が収納される筐体２と、前記筐体２の側壁２ａ上部に設けられた給気口１２と、前記筐体２の天井部２ｂに設けられた排気口１６と、前記排気口１４の近傍に設けられた排気ファン１５と、前記給気口１２から前記筐体２内に取り込まれた空気を前記筐体２の内底部に誘導する誘導部１３とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、発電装置に関し、特に、防災用、あるいは集中監視カメラや道路の電光掲示板等の電源として用いられる小容量の発電装置に関する。

小容量の発電装置は、筐体内にエンジン発電機を備えており、このエンジン発電機の温度が上昇すると、エンジン発電機の出力低下等が生じるため、筐体内に外気を取り込んでエンジン発電機を冷却するようにしている。
具体的には、筐体内の底部にエンジン発電機を設置しているため、筐体の側壁下部に給気口を設け、筐体内で暖まった空気を筐体の上部に設けた排気口から自然対流で放出している。

このように、外部の空気を取り込んで内部機器を冷却する構造のものとして、例えば、特許文献１に記載の換気システムでは、閉鎖配電盤の箱体の内部に、主回路機器の遮断器、変圧器あるいは制御回路機器の補助継電器、計器等の電気機器が収納されており、閉鎖配電盤の箱体がケースと扉とから構成され、このうちの扉の下部に吸気口が形成され、ケースの天井面に排気口が形成されている。
また、特許文献２には、筐体の一方の側板の上部および下部に、それぞれ、換気口（排気口）および換気口（吸気口）が設けられた配電盤が開示されている。
特開平５−６４３２１号公報特開２００５−３１２２６３号公報

しかしながら、これら特許文献記載の換気システムを発電装置に適用する場合、エンジン発電機のすぐ横に給気口が配置されることになるため、エンジン発電機から発せられる騒音が給気口を介して外部に洩れ易いという問題がある。
また、給気口が低い位置にあるため、雪が積もると、給気口が塞がれてしまい、換気が適正に行われなくなるという問題もある。
さらに、零下１５℃という環境下でも稼動できるように、筐体の下部にスペースヒータを設置した場合、エンジン発電機の近くに給気口を設けているので、冷気が給気口から入り、スペースヒータの効果が減殺されるという問題もある。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、外部に漏れる騒音を小さくし、積雪時にも換気を行うことができる寒冷地にも対応可能な発電装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る発電装置は、発電機および該発電機を制御する制御部が収納される筐体と、前記筐体の側壁上部に設けられた給気口と、前記筐体の天井部に設けられた排気口と、前記排気口の近傍に設けられた排気ファンと、前記給気口から前記筐体内に取り込まれた空気を前記筐体の内底部に誘導する誘導部とを備えることを特徴とする。

本発明の発電装置では、発電機から発せられる騒音が外部に直接漏れないようにし、且つ積雪時にも換気を行えるように、筐体の側壁上部に給気口を設けている。
このため、給気口から筐体内に取り込んだ空気を、エンジン発電機に誘導する誘導部を設けるとともに、筐体の天井部に設けた排気口の近傍に排気ファンを設置し、筐体の側壁上部に設けた給気口から筐体内に取り込まれた空気が、誘導部を経由して筐体の内底部に設置された発電機に供給された後、筐体の天井部に設けた排気口から排出されるようにしている。

また、本発明に係る発電装置では、前記筐体内に、その側壁の内面に対向する仕切板が上下方向に沿って設置され、前記仕切板と前記筐体の側壁内面との間に設けられた上下方向の空間が前記誘導部とされていることを特徴としている。
この発明では、筐体内に仕切板を設けることにより、給気口から取り込まれた空気がそのまま排気口から排出されてしまう、いわゆるショートカット状態となることが防止され、発電機が設置されている筐体の内底部に効果的に誘導することができる。

本発明の発電装置によれば、筐体の側壁上部に設けた給気口から筐体内に取り込まれた空気が誘導部を経由して筐体内底部の発電機に供給された後、筐体の天井部に設けた排気口から排出されるようにしており、発電機と給気口とが上下に離間しているので、発電機から発せられる騒音が外部に直接漏れることがなく、騒音を抑えることができる。
また、給気口を高い位置に設けているので、雪が積もっても給気口が塞がれるおそれがない。
さらに、零下１５℃という環境下でも稼動できるように、筐体下部にスペースヒータを設置した場合でも、近くに給気口が無いので、給気口から侵入した冷気によってスペースヒータの効果が減殺されることが無い。

以下、本発明に係る発電装置の一実施形態について図面に基づいて説明する。
図１に、本発明に係る発電装置の換気システムを説明するための模式図を示すとともに、図２に本発電装置の側面図、図３に背面図、図４に上面図を示す。なお、図１中の白抜き矢印は空気の流れを示している。

本発電装置１は、防災用、あるいは集中監視カメラや道路の電光掲示板等の電源として用いられる小容量（２ｋＶＡ〜６ｋＶＡ程度）の発電装置である。
本発電装置１は、災害時に商用電源の供給がストップした場合、自動的に発電を開始し、例えば７２時間という長時間連続運転が可能である。
また、定期的な自動テスト運転機能を装備して信頼性を高めるとともに、遠方からの運転停止や、運転状態および警報の遠方監視が可能である。

エンジン発電機３および該エンジン発電機３を制御する制御部６が収納される筐体２は、縦長の直方体形状とされ、正面に扉（図示省略）が設けられ、筐体２の上部には、裏面側に向けて低く傾斜した片流れの屋根部７が備えられている。
また、筐体２が転倒しないように、アンカーボルト（図示省略）で基部がコンクリートの基礎Ｇの上に固定されている。
筐体２内部は上下に三段に仕切られており、下段にエンジン発電機３、中段に燃料タンク４と蓄電池５、上段に制御部６が配置されている。

エンジン発電機３は、空冷４サイクルディーゼルエンジンと発電機を一体型にしたものであり、エンジンを所定の一定回転周波数で回転させ、エンジンに連結された発電機により交流電圧（１００Ｖ又は２００Ｖ）を発生させるものである。
また、このエンジン発電機３には、排気管３ａが設けられているとともに、底面にはキャスター３ｂが装着されており、筐体２から引き出すことができ、容易にメンテナンスを行うことができるようになっている。

燃料タンク４内には、ディーゼルエンジンの燃料となる軽油が蓄えられている。
蓄電池５は、ディーゼルエンジンを始動するために使用される。
制御部６は、エンジン発電機３を制御する部分であって、前面には制御パネルが設置されている。

筐体２の両側壁２ａ，２ａの上部、具体的には上段の制御部６とほぼ同じ高さ位置には、各側壁２ａ，２ａを貫通する多段スリットからなる給気口１２がそれぞれ設けられている。この給気口１２は、水平方向に延びる相互に平行な複数のルーバー付スリットによって形成されている。
また、筐体２の中段から上段の両側部には、上下方向に沿う仕切板１１が筐体２の側壁２ａに対向してそれぞれ設置されている。これら仕切板１１は、給気口１２から取り込まれる外部空気が制御部６に直接到達しないように、筐体２の中段から上段の範囲を筐体２の側壁２ａ，２ａから区画しており、この仕切板１１と筐体２の側壁２ａとの間に設けられた空間は、給気口１２から取り込まれた空気を筐体２の下段、つまり筐体２の内底部に誘導する誘導部１３とされている。

一方、筐体２の天井部２ｂの中央部には、排気ファン１５を備えた排気口１４が設けられている。排気ファン１５は例えば５枚羽根とされ、排気ファン１５を回転させることで、筐体２内の空気を筐体２の外へ強制的に排出することができる。この場合、前述したように筐体２の上には屋根部７が設けられており、天井部２ｂの排気口１４から上方に排出された空気は図１の白抜き矢印で示すように屋根部７において水平方向に吹き出されるようになっている。
なお、筐体２内を上中下の三段に区画している各フレーム１６は、それぞれの内部空間を上下に連通状態としており、内部空気の上下方向の流通を妨げないようになっている。
また、エンジン発電機３に接続されている排気管３ａは前記誘導路１３を通って筐体２の上部から外部に引き出されており、エンジンの排気を直接外部に排出する構造とされている。さらに、筐体２の背部には、上下二つの点検口１７が設けられている。

次に、上記構成を有する本発電装置１の作用について説明する。
筐体２の天井部２ｂに設置した排気ファン１５を駆動すると、排気ファン１５の吸引力により、図１の白抜き矢印で示されているように、筐体２内の空気が上昇し、排気口１４から筐体２の外へ排出される。そして、筐体２の外へ排出された空気は、屋根部７から外部へ放出される。

一方、この排気ファン１５の吸引力によって、筐体２の内底部の空気が上昇することに伴い、該内底部に連通している誘導部１３内の空気が引き込まれ、該誘導部１３上部の給気口１２から外部空気が内部に取り込まれる。そして、この給気口１２から筐体２内に取り込まれた空気は、白抜き矢印で示されているように、排気ファン１５の吸引力により誘導部１３内を下方へ流れ、筐体２の床に設置されたエンジン発電機３に供給される。そして、筐体２の中央部を上昇し、筐体２の天面２ｂに設けた排気口１４から排出され、屋根部７から外部へ放出される。
なお、前述したように筐体２内を上中下の三段に区画しているフレーム１６は、内部空間を相互に連通状態としているので、排気ファン１５を駆動したときの筐体２内での空気の流れを妨げることはない。

本実施形態による発電装置１では、筐体２の両側壁２ａ，２ａの上部に設けた給気口１２，１２から筐体２内に取り込まれた空気が、誘導部１３を経由して筐体２の床に設置されたエンジン発電機３に供給された後、筐体２の天井部２ｂに設けた排気口１４から排出されるようにしているので、エンジン発電機３から発せられる騒音が外部に直接漏れることがなく、騒音を抑えることができる。

また、給気口１２を高い位置に設けているので、雪が積もっても給気口１２が塞がれるおそれがない。
加えて、零下１５℃という環境下でも稼動できるように、筐体２下部にスペースヒータを設置した場合でも、近くに給気口が無いので、給気口から侵入した冷気によってスペースヒータの効果が減殺されることが無い。

以上、本発明に係る発電装置の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。要は、本発明において所期の機能が得られればよいのである。

本発明に係る発電装置の換気システムを説明するため内部を断面にした模式図である。図１の右側面図である。図１の背面図である。図１の上面図である。

符号の説明

１…発電装置、２…筐体、２ａ…側壁、２ｂ…天面、３…エンジン発電機、３ａ…排気管、３ｂ…キャスタ、４…燃料タンク、５…蓄電池、６…制御部、７…屋根部、１１…仕切板、１２…給気口、１３…誘導部、１４…排気口、１５…排気ファン、１６…フレーム、１７…点検口

Claims

発電機および該発電機を制御する制御部が収納される筐体と、
前記筐体の側壁上部に設けられた給気口と、
前記筐体の天井部に設けられた排気口と、
前記排気口の近傍に設けられた排気ファンと、
前記給気口から前記筐体内に取り込まれた空気を前記筐体の内底部に誘導する誘導部とを備えることを特徴とする発電装置。
前記筐体内に、その側壁の内面に対向する仕切板が上下方向に沿って設置され、
前記仕切板と前記筐体の側壁内面との間に設けられた上下方向の空間が前記誘導部とされていることを特徴とする請求項１に記載の発電装置。