JP2014126035A - パッケージ収納型エンジン発電機 - Google Patents

Abstract

【課題】パッケージ収納型エンジン発電機の設置現地において、排気消音器に対して終端排気管を容易に着脱する。
【解決手段】本発明のパッケージ収納型エンジン発電機は、パッケージの上部に排気消音器１８を設け、排気消音器１８の排気口部１８１に設けられたフランジに、終端排気管１８Ａに設けられたフランジを着脱自在に取付けている。前記排気消音器１８をカバー部材４０で覆い、前記カバー部材４０は、排気消音器１８に終端排気管１８Ａを着脱するための開口４１ｆを有するカバー本体４１と、前記開口４１ｆを閉塞するようにカバー本体４１に着脱自在に取付けられる蓋体４３とを備えている。
【選択図】図９

Description

本発明は、コージェネレーション装置等のパッケージ収納型エンジン発電機に関する。

従来、コージェネレーション装置等のパッケージ収納型エンジン発電機としては、パッケージ内にエンジン、発電機および排気消音器等の機器類を収納したものが公知である（例えば、特許文献１参照）。そして、排気消音器の排気側は、終端排気管が接続されており、終端排気管がパッケージの壁面から突出している。

実開平０７−０１０４２８号公報

終端排気管はパッケージから突出しているため、パッケージ内に収納された機器類に比し、雨水に晒されることとなり、錆等が発生するおそれがある。そのため、パッケージ収納型エンジン発電機を設置した後に、定期的に終端排気管の交換作業等のメンテナンスを行っている。

また、一般に、パッケージ収納型エンジン発電機は、排気消音器に終端排気管を取付けた状態で設置場所まで搬送される。設置場所の状況によっては、排気消音器からの排気をパッケージ収納型エンジン発電機から十分離間した位置で排出したい場合がある。かかる場合には、終端排気管では短いため、終端排気管に換えて終端排気管よりも長い（所定長さの）延長排気管を排気消音器に取付けている。

しかし、特許文献１に記載のエンジン発電機のパッケージは、排気消音器をパッケージに収納した状態で、終端排気管を着脱して終端排気管のメンテナンスや延長排気管との交換作業を行えるか否か不明である。

そこで、本発明は、パッケージ収納型エンジン発電機の設置現地において、排気消音器に対して終端排気管を容易に着脱することができるパッケージ収納型エンジン発電機を提供することを課題とする。

本発明は、前記課題を解決するもので、パッケージ内にエンジンおよび発電機を収納したパッケージ収納型エンジン発電機において、前記パッケージの上部に排気消音器を設け、前記排気消音器の排気口部に設けられたフランジに、終端排気管に設けられたフランジを着脱自在に取付け、前記排気消音器をカバー部材で覆い、前記カバー部材は、前記排気消音器に前記終端排気管を着脱するための開口を有するカバー本体と、前記開口を閉塞するように前記カバー本体に着脱自在に取付けられる蓋体とを備え、前記蓋体は、前記終端排気管が突出する開口を備え、前記開口は、前記開口に挿通される前記終端排気管の外径よりも大きく、終端排気管のフランジ外径より小さい口径としたことを特徴とする。

前記本発明は、カバー本体に蓋体を着脱自在に設けているので、排気消音器に終端排気管を取付けた後であっても、設置現地で蓋体を取外して終端排気管をカバー本体に収納された状態の排気消音器に着脱することが可能となる。

また、前記蓋体の前記終端排気管が突出する前記開口は、前記終端排気管の外径よりも大きく、終端排気管のフランジ外径より小さい口径としているので、前記フランジ同士の接合箇所がカバー内部に位置しており、開口を介して雨水が前記カバー内に浸入するのを防止できる。この結果、雨水等から終端排気管の接合箇所を保護でき、雨水等による錆等の発生を抑えることが可能となる。

本発明は、排気消音器に終端排気管を取付けた後であっても、蓋体を取外すことにより、終端排気管を設置現地で着脱することが容易となる。また、終端排気管取付け面および終端排気管の接合箇所をカバー内部に設けているので、雨水等から終端排気管の接合箇所を保護でき、雨水等による錆の発生を抑えられる。

本発明の一実施形態に係るパッケージ収納型エンジン発電機の内部の概略を示す断面正面図である。 パッケージ収納型エンジン発電機の概略を示す平面図である。 パッケージ収納型エンジン発電機の概略を示す正面図である。 パッケージの背面を示す斜視図である。 （ａ）はパッケージ収納型エンジン発電機の背面の一部を示す背面図、（ｂ）は側面図である。 パッケージ収納型エンジン発電機の排気側の側面図である。 パッケージ収納型エンジン発電機の断面側面図である。 カバー部材を示す斜視図である。 カバー部材の蓋体を取外した分解斜視図である。 カバー部材を示し、（ａ）は排気消音器に終端排気管を取付けた状態の断面平面図、（ｂ）は排気消音器と終端排気管とを取外した状態の断面平面図、（ｃ）は排気消音器に延長排気管を取付けた状態の断面平面図である。 他の実施形態に係るパッケージ収納型エンジン発電機の要部を示す断面正面図である。 パッケージ収納型エンジン発電機の要部を示す斜視図である。 パッケージ収納型エンジン発電機の要部を示し、蓋体を取外した状態の斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１〜図１０は、本発明の一実施形態を示す。

図１は、本実施形態のパッケージ収納型エンジン発電機内部の概略を示す断面正面図、図２は、同エンジン発電機の概略を示す平面図、図３は、同エンジン発電機の概略を示す正面図、図４はパッケージの背面を示す斜視図である。

本実施形態のパッケージ収納型エンジン発電機１は、図１〜図３に示すように、パッケージ２を備えている。パッケージ２は、床台１１上に設置されるパッケージ本体２０と、パッケージ本体２０の長手方向の一方に設けられたフード（排気フード）３０とを備えている。なお、床台１１は、Ｃ型鋼のフレームを含んで構成される外枠に補強フレームを介して構成されている。

パッケージ本体２０内には、ディーゼルエンジン（エンジン）１２、発電機１３、燃料タンク１４、吸気消音器１５、ラジエータ１６、および制御盤１７が収容されている。

発電機１３は、エンジン１２の駆動を動力として電力を発生させる装置で、パッケージ本体２０の長手方向の他方（エンジン１２に対してラジエータ１６と反対側）に配置されている。燃料タンク１４は、ディーゼルエンジン１２を駆動させる際に使用する燃料を蓄える容器である。

制御盤１７は、エンジン１２や発電機１３等の機器類をそれぞれ制御する電子制御装置や発電機用の計器類（電圧計、電流計及び電圧調整器等）を備えている。

パッケージ本体２０は、前面壁２１、背面壁２２、パッケージ本体２０長手方向の両側壁２３、２４および天井壁２５とから構成されている。パッケージ本体２０でエンジン１２および発電機１３等の機器類を被覆することにより、機器類を雨水から保護するとともに、これら機器類の防音効果も有している。なお、パッケージ本体２０の側壁２３が吸気側で、側壁２４が排気側である。

パッケージ本体２０の前面壁２１および背面壁２２は、エンジン１２や発電機１３等の機器類の操作や点検等を行うための複数個の扉（開閉扉）を備えている。すなわち、パッケージ本体２０の前面壁２１は、エンジン１２等の点検、操作をするための開閉扉２１０と、制御盤１７や発電機１３等の点検、操作をするための開閉扉２１１とが設けられている。パッケージ２の背面壁２２は、エンジン１２等の点検、操作をするための開閉扉２２０と、発電機１３等の点検、操作をするための開閉扉２２１とが設けられている。

これら全ての開閉扉２１０、２１１、２２０、２２１は、右ヒンジ左把手に構成されている。すなわち、全ての開閉扉２１０、２１１、２２０、２２１は、図３に示す正面視および図４に示す背面視のように、向かって右側縁部にヒンジ２７が設けられ、左側縁部の近傍に把手２８が設けられている。このように、パッケージ２の正面視または背面視において、開閉扉２１０、２１１、２２０、２２１の向かって右側縁部にヒンジ２７が設けられ、右側縁部の近傍に把手２８が設けられている。従って、全ての開閉扉２１０、２１１、２２０、２２１は、その右側縁を中心にして前後方向に開閉自在となっている。

このように、全ての開閉扉２１０、２１１、２２０、２２１の開く方向を同じにして構成を統一することで、開閉扉の兼用化率を向上することができる。

図５（ａ）はパッケージ収納型エンジン発電機の背面の一部を示す背面図、図５（ｂ）は同エンジン発電機の吸気側の側面図、図６は同エンジン発電機の排気側の側面図である。

図４および図５に示すように、吸気側の側壁２３には、外気とパッケージ本体２０内部とを連通する吸気口２３ａ、２３ｂが上下２段に間隔をおいて設けられている。また、パッケージ本体２０の背面側の開閉扉２２１にも吸気口２２１ａが設けられている。開閉扉２２１は、発電機１３に対向する位置に設けられている。エンジン１２に対向する位置の開閉扉２１０、２２０には、吸気口は設けられておらず、エンジン１２から可及的に離間する位置に吸気口２３ａ、２３ｂ、２２１ａが設けられている。

また、吸気口２３ａ、２３ｂが設けられた側壁２３（パッケージ面）については、吸気用フードは設けられていない。吸気口２３ａ、２３ｂが設けられた側壁２３は、吸気用フードが設けられていないため、略平坦面となっており、吸気用フードが突出して嵩張ることはない。

吸気口２３ａ、２３ｂは、例えば、矩形状の開口からなり、多数の小吸込口を有する蓋体２９が着脱自在に取付けられている。側壁２３の内側には、吸気口２３ａ、２３ｂからの吸気を案内する吸気案内板５０がそれぞれ配置されている。吸気案内板５０は、上方のみ開放されており、その他の部分は、側壁２３内面に溶接固定されている。吸気案内板５０は、雨水が吸気口２３ａ、２３ｂから浸入するのを防止することができる。

また、開閉扉２２１に設けられた吸気口２２１ａも矩形状の開口からなり、多数の小吸込口を有する蓋体２９が着脱自在に取付けられている。しかも、開閉扉２２１の内側には、上方のみ開放する吸気案内板５０が溶接固定されている。

吸気口２３ａ、２３ｂ、２２１ａは、必要とされる所定空気量を確保できる大きさに設定されている。すなわち、各吸気口２３ａ、２３ｂ、２２１ａは、単体の吸気口を設ける場合に比し、それぞれの開口を小さく設定することができる。

パッケージ面としての排気側の側壁２４には、排気フード３０とパッケージ本体２０とを連通する排気口２４ａが設けられている。

排気フード３０は、図１〜図４及び図６に示すように、前壁３１と、後壁３２と、天壁３３と、側壁３４とを備え、下方が開口されている。また、図１および図４に示すように、排気フード３０内には、側壁２４の排気口２４ａと対面する第１遮風板３５と、第１遮風板３５の下辺と側壁２４との間に架設された第２遮風板３６とが設けられている。なお、第１遮風板３５は、側壁２４と側壁３４との略中間位置に設けられている。また、第１遮風板３５の上辺は、排気フード３０の上下方向の略中間高さに設定されている。

第１遮風板３５の上辺側に吸音部材３７が設けられている。吸音部材３７は、互いに平行に所定の間隔を有して設けられた複数個の板状部材からなり、一端が側壁２４に接続され、他端が側壁３４に接続され、上辺が天壁３３に接続されている。

このように、吸音部材３７は、その表面の吸音面３７ａが第１遮風板３５と交差する姿勢（略直交する姿勢）で設けられている。従って、吸音部材３７は、空気の流れる方向に配置され、排気フード３０内には、排気口２４ａに連通する第１通路３７０と、第１通路３７０および排気口２４ａに連通し吸音部材３７間で形成される第２通路３７１と、第２通路３７１と外部とを連通する第３通路３７２とが設けられている。なお、第３通路３７２の開口がフード排気口３０ａとして形成されている。

パッケージ本体２０（パッケージ２）の上部には、排ガス系関連機器としての消臭触媒を備えた排気消音器１８が配置されている。すなわち、パッケージ本体２０の上部には、筒状のカバー部材４０が固定されており、カバー部材４０内に排気消音器１８が収納されている。排気消音器１８は、排気管１９を介してエンジン１２のエンジン排気口に接続されている。また、排気消音器１８の排気側には、終端排気管１８Ａが着脱自在に固定されている。すなわち、排気消音器１８の一端には、フランジ１８０を有する排気口部１８１が設けられている。また、終端排気管１８Ａの一端にもフランジ１８０ａが設けられており、フランジ１８０、１８０ａ同士がボルト１８２で着脱自在に締結固定されている。

カバー部材４０は、カバー本体４１と蓋体４３とを備えている。カバー本体４１は、前壁４１ａ、後壁４１ｂ、天壁４１ｃ、底壁４１ｄ、側壁４１ｅとから構成されている。そして、カバー本体４１の長手方向に沿って排気消音器１８が配置されている。カバー本体４１の一端は開口されており、開口４１ｆ側に排気消音器１８と終端排気管１８Ａとのフランジ１８０、１８０ａ同士の接合箇所が位置している。

終端排気管１８Ａの円筒部がカバー部材４０の一端面から突出されている。また、排気消音器１８と終端排気管１８Ａとの接合箇所は、カバー本体４１の一端よりも内側に位置している。

蓋体４３は、金属板材をプレス加工または合成樹脂を成形してなるもので、ねじ孔４３ａを有する取付片４３ｂを備えている。また、蓋体４３には、終端排気管１８Ａが挿通される開口４３ｃが形成されている。開口４３ｃは、終端排気管１８Ａの直径よりも大きく、且つ、フランジ１８０、１８０ａの直径よりも小さい口径に設定されている。ここで、開口４３ｃをこのような大きさの口径に設定したのは、開口４３ｃから雨水が浸入するのを可及的に防止するためである。

カバー本体４１の前壁４１ａおよび後壁４１ｂには、ボルト挿通孔４１ｇが形成されている。そして、蓋体４３はカバー本体４１の開口４１ｆに嵌合され、ボルト挿通孔４１ｇに挿通されたボルト４５をねじ孔４３ａに螺合することにより、蓋体４３はカバー本体４１に締結固定されている。

以上により、本実施形態は、パッケージ２内にエンジン１２および発電機１３を収納したパッケージ収納型エンジン発電機１において、パッケージ２の上部に排気消音器１８を設け、排気消音器１８の排気口部１８１に設けられたフランジ１８０に、終端排気管１８Ａに設けられたフランジ１８０ａを着脱自在に取付け、排気消音器１８をカバー部材４０で覆い、カバー部材４０は、排気消音器１８に終端排気管１８Ａを着脱するための開口４１ｆを有するカバー本体４１と、開口４１ｆを閉塞するようにカバー本体４１に着脱自在に取付けられる蓋体４３とを備え、蓋体４３は、終端排気管１８Ａが突出する開口４３ｃを備え、開口４３ｃは、開口４３ｃに挿通される終端排気管１８Ａの外径よりも大きく、終端排気管１８Ａのフランジ１８０ａ外径より小さい口径とした構成を備えている。

次に、以上の構成からなるパッケージ収納型エンジン発電機を運転する場合について説明する。

エンジン１２を駆動させて発電機１３を回転駆動させることにより電力を生成し、生成された電力は、外部電力付加に供給される。エンジン１２の駆動時に、冷却風は、側壁２３および開閉扉２２１のそれぞれの吸気口２３ａ、２３ｂ、２２１ａから入る。パッケージ本体２０内に入った冷却風は、発電機１３およびエンジン１２等を冷却した後に、ラジエータ１６と熱交換して、排気フード３０に入る。

すなわち、ラジエータ１６で送風される冷却風は、パッケージ本体２０の側壁２４の排気口２４ａを介して排気フード３０の第１通路３７０および第２通路３７１に入ることとなる。第１通路３７０に入った冷却風および第２通路３７１に入った冷却風は、第２通路３７１を通過した後に、第３通路３７２を通ってフード排気口３０ａから排出される。排気側に設けられるエンジン冷却水用のラジエータファン等の騒音は、吸音部材３７により吸収、低減されるため、排気フード３０からの騒音を効果的に低減して防音効果を向上することができる。

また、燃焼後のエンジン排気は、排気消音器１８で騒音が低減された後に、終端排気管１８Ａから排出される。

次に、パッケージ収納型エンジン発電機１が設置されている現地において、排気消音器１８に接続された終端排気管１８Ａと、終端排気管１８Ａよりも長い延長排気管１８Ｂとを交換する場合について、図１０（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。

カバー本体４１に蓋体４３はボルト４５で締結固定されているため（図１０（ａ）参照）、カバー本体４１と蓋体４３とを固定しているボルト４５を緩めて、カバー本体４１から蓋体４３を取外す。蓋体４３を取外すことにより、カバー本体４１の一端側を開口させることができる。

さらに、排気消音器１８のフランジ１８０と、終端排気管１８Ａのフランジ１８０ａとを締結固定しているボルト１８２を緩めて、フランジ１８０、１８０ａ同士を取外す（図１０（ｂ）参照）。さらに、延長排気管１８Ｂのフランジ１８０ｂを排気消音器１８のフランジ１８０にボルト１８２で締結固定することで取付ける。蓋体４３の開口４３ｃに延長排気管１８Ｂを挿通した後に、ボルト４５で蓋体４３をカバー本体４１に固定する（図１０（ｃ）参照）。なお、予め蓋体４３の開口４３ｃに延長排気管１８Ｂを挿通した状態で、延長排気管１８Ｂをカバー本体４１に固定するようにしてもよい。

以上のように、短い終端排気管１８Ａと長尺状の所定長さ寸法の延長排気管１８Ｂとの交換は、パッケージ収納型エンジン発電機１の設置現地において蓋体４３を着脱することで、排気消音器１８をカバー本体４１に収納した状態で、容易且つ迅速に行うこが可能となる。

なお、前記実施形態では、終端排気管１８Ａと延長排気管１８Ｂとを交換する場合について説明したが、古くなった終端排気管１８Ａと、新品の終端排気管１８Ａとを交換する場合であっても、同様にして行うことができる。

図１１〜図１３に他の実施形態を示す。本実施形態は、パッケージ本体２０内に排気消音器１８を収容した構成のものである。なお、前記実施形態と同一部材は、同一符号を付して、それぞれの説明は省略する。

パッケージ本体２０上部の一方に、排気消音器１８が収納されている。排気消音器１８の排気口部１８１に終端排気管１８Ａが着脱自在に取付けられている。

他方の側壁２４には、側壁２４の一部分を切り取ってなる所定形状（例えば、矩形形状）の開口２４ｂが形成されている。所定形状とは、終端排気管１８Ａと延長排気管１８Ｂとを交換する作業や終端排気管１８Ａ同士を交換する作業等を行うのに十分な開口の大きさをいい、適宜設定可能である。

また、開口２４ｂは蓋体４３により閉塞されている。すなわち、開口２４ｂの両側縁には、ねじ孔２４ｃが形成された固定片２４ｄが突設されている。蓋体４３には、ねじ孔２４ｃに対応するボルト挿通孔４３ｄが形成されており、蓋体４３は、ボルト４５により側壁２４に着脱自在に固定されている。

以上のように、パッケージ本体２０内に排気消音器１８を収容した場合であっても、蓋体４３を着脱することにより、排気消音器１８と延長排気管１８Ｂとを交換する作業等を行うことが可能である。これにより、排気消音器１８と延長排気管１８Ｂとを交換する作業等を行う場合に、側壁２４全体を取外す必要がない。

本発明は、前記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、パッケージ本体２０に蓋体４３を固定する固定手段として、ボルト４５を例示したが、ボルト４５以外に、パッケージ本体２０または蓋体４３の一方に、バネ板からなる係合部を設け、他方に、前記係合部を弾性変形させて係合する被係合部を設けることも可能である。

また、前記実施形態では、吸気側のフードを省略したパッケージ収納型エンジン発電機１を例示したが、吸気側のフードを備えたものであってもよい。

また、パッケージ収納型エンジン発電機１は、ディーゼルエンジン以外にガスエンジンを備えたものであってもよく、エンジンの種類は特に限定されない。

１ パッケージ収納型エンジン発電機
２ パッケージ
１２ エンジン
１３ 発電機
１５ 吸気消音器
１６ ラジエータ
１８ 排気消音器
１８Ａ 終端排気管
２０ パッケージ本体
２３ 一方の側壁
２４ 他方の側壁
２３ａ、２３ｂ 吸気口
２４ａ 排気口
２４ｂ 開口
２４ｃ ねじ孔
２４ｄ 固定片
２７ ヒンジ
２８ 把手
３０ 排気フード
３７ 吸音部材
４０ カバー部材
４１ カバー本体
４１ｆ 開口
４１ｇ ボルト挿通孔
４３ 蓋体
４３ａ ねじ孔
４３ｂ 取付片
４３ｃ 開口
４３ｄ ボルト挿通孔
４５ ボルト
１８０ フランジ
１８０ａ フランジ
１８１ 排気口部
１８２ ボルト
２１０ 開閉扉（扉）
２１１ 開閉扉（扉）
２２０ 開閉扉（扉）
２２１ 開閉扉（扉）
２２１ａ 吸気口

Claims (1)

1. パッケージ内にエンジンおよび発電機を収納したパッケージ収納型エンジン発電機において、
   前記パッケージの上部に排気消音器を設け、前記排気消音器の排気口部に設けられたフランジに、終端排気管に設けられたフランジを着脱自在に取付け、前記排気消音器をカバー部材で覆い、前記カバー部材は、前記排気消音器に前記終端排気管を着脱するための開口を有するカバー本体と、前記開口を閉塞するように前記カバー本体に着脱自在に取付けられる蓋体とを備え、前記蓋体は、前記終端排気管が突出する開口を備え、前記開口は、前記開口に挿通される前記終端排気管の外径よりも大きく、終端排気管のフランジ外径より小さい口径としたことを特徴とするパッケージ収納型エンジン発電機。

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