JP2703515B2 - 電磁振動型のダイヤフラム式エアポンプの消音タンク - Google Patents
電磁振動型のダイヤフラム式エアポンプの消音タンクInfo
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Description
ム式エアポンプの消音タンクに関し、例えば浄化槽、養
魚活魚水槽に空気を供給する時に使用するダイヤフラム
式エアポンプの消音を良好に行うものである。
気を供給するためにダイヤフラムを振動させることによ
り空気を圧縮室内に吸入し、圧縮して吐出するダイヤフ
ラム式エアポンプがあった。このエアポンプは、永久磁
石と電磁石との磁気的な吸引力または反発力を利用して
往復移動される駆動扞をポンプ本体内に設け、このポン
プ本体の左右には前記駆動杆の両端部に結合したダイヤ
フラムを収納する圧縮室を設けたものである。そして永
久磁石から生ずる磁力に対して電源周波数に応じて電磁
石の吸引または反発する磁気的な極性を変化させて駆動
杆を往復移動させることにより、圧縮室内のダイヤフラ
ムを振動させ、空気を圧縮室内に吸引し、圧縮した後に
圧縮室から吐出していた。この際、左右の圧縮室から吐
出される空気は乱脈流になり、この乱脈流が配管の振動
や騒音の原因になっていた。そこでこの振動や騒音をな
くすために、消音タンクを設け、この消音タンク内に導
入される左右の空気の流れを干渉させる等の方策がとら
れている。
ム式エアポンプには例えば図5および図6に示すものが
ある。すなわち外装ケース1のポンプ収納室2内に前記
ダイヤフラム式のポンプ本体Pを設け、該ポンプ本体P
の左右にはダイヤフラムを内部に振動可能に有する圧縮
室10,10を設け、外装ケース1の下部には重合され
る取付基板7とパッキング8を介して消音タンク3′を
ボルトを用いて取付け、この消音タンク3′内を縦横に
設けた隔壁W,W′により前半部を占める第1室3′A
と、後半部を占める第2室3′Bおよび第3室3′Cと
に分割して形成し、前記第1室3′Aと前記第2室3′
Bとはオリフィス13″Aを介して連通し、また前記第
2室3′Bと前記第3室3′Cとはオリフィス13″B
を介して連通し、前記圧縮室10,10と前記消音タン
ク3′内の第1室3′Aに相当する空間K′とをゴムホ
ース9,9にて連通した構造である。11はゴムホース
9を止着するためのホースバンド、3′aは消音タンク
3の一側に形成された吐出口であり、この消音タンク3
内に導入された空気はこの吐出口3′aから排出され
る。
る磁力に対して電源周波数に応じて電磁石の吸引または
反発の磁気的な極性を変化させて駆動杆を往復移動させ
ることによりエアポンプを駆動させると、ダイヤフラム
は圧縮室10,10内において振動される。このように
ダイヤフラムが振動されると、左右の圧縮室10,10
内に空気は吸引され、圧縮された後に圧縮室10,10
から吐出される。そしてゴムホース9,9を通って空気
は消音タンク3′内の第1室3′Aに流入する。この
際、消音タンク3′の第1室3′A内に左右から空気が
流入されることにより、空気の流れは干渉されて消音を
はかろうとするものである。
式エアポンプの他例を示すものである。この従来例にお
いては構成の大部分が図5および図6に示す上記従来例
と同様であり、ポンプ本体Pの上面に防音カバー14を
設けることによりポンプ本体P自体から洩れる騒音を最
小限にするとともに、消音タンク3内の前記第1室3′
Aに緩衝材15を収容して共鳴現象を緩衝させている点
が上記従来例とは異なる。
び図6に示す1つ目の上記従来例では、左右の圧縮室1
0,10から吐出される吐出空気を消音タンク3′内の
第1室3′Aに、左右の両方から同時に導入させて左右
の吐出空気を干渉させようとしている。この際、左右の
圧縮室10,10から導入される音のエネルギーが大き
いので、2つの音が共鳴する現象が発生していた。
音タンク3′内の第1室3′Aから第2室3′Bへとオ
リフィス13″Aを介して通過する時、また第2室3′
Bから第3室3′Cへとオリフィス13″Bを通じて空
気が通過する時、オリフィス13″A,13″Bが形成
されている隔壁W,W′の肉厚が薄いために風切音がオ
リフィス13″A,13″Bを通過する時に発生して消
音タンク3′によって充分に消音防止がはかれなかっ
た。
Pの上面に防音カバー14を設けているので、外装ケー
ス1内に生ずる騒音のエネルギーは減少する。しかしポ
ンプ本体Pおよび圧縮室10,10内に蓄えられる騒音
のエネルギーが、消音タンク3′内に導入されるので、
図5および図6に示す上記従来例と同様の共鳴現象が増
幅される。このため、消音タンク3′内の第1室3′A
に緩衝材15を装備して共鳴現象をなくす必要があり、
部品点数も多くなるという不都合があった。
なされ、ポンプ本体の圧縮室から消音タンク内に導入さ
れる空気の乱脈流を低減し、また消音タンク内の共鳴を
発生させずに、消音を効率的に行える低騒音の電磁振動
型のダイヤフラム式エアポンプを提供することを目的と
する。
するためになされ、永久磁石と、該永久磁石から生ずる
磁力に対して相互に吸引または反発する電磁石との磁気
力により往復移動可能な駆動杆を有するポンプ本体と、
該駆動杆の両端部が結合され、圧縮室内に設けられたダ
イヤフラムとを備え、電源周波数に応じて前記駆動杆を
往復移動させてダイヤフラムを振動させることにより空
気を吸入し、該空気を第1室乃至第3室の各室に内部が
分割された消音タンク内へ吐出する形式の電磁振動型の
ダイヤフラム式エアポンプの消音タンクにおいて、前記
消音タンク内の第1室に相当する空間を、中央線を基準
に対称的な2つの空気チャンバー室に区分して左右に設
けるとともに該空気チャンバー室の中間には導入される
空気が混合されて脈動を制止する混合室を設け、前記空
気チャンバー室から前記混合室内へ夫々通ずるオリフィ
スと、該混合室から前記第2室へと通ずるオリフィスと
の断面を略U字形の溝に形成するとともに該各オリフィ
スの長さをオリフィス断面の溝周以上に形成するという
手段を採用した。
る空気は、ゴムホースを通って消音タンク内に中央線を
基準に前半部を占める空間に左右対称的に配置された2
つの空気チャンバー室内にそれぞれ流入する。そしてこ
の2つの空気チャンバー室から、その中間に形成される
混合室内に通ずる断面略U字形の溝をなすオリフィスを
通過する時に、ポンプ本体および圧縮室内に蓄えられる
騒音エネルギーは減少される。その後混合室内において
左右から流入される空気を合流させることにより、脈動
は低減されるので、共鳴現象は発生しない。それから混
合室から消音タンク内の第2室へ断面略U字形のオリフ
ィスを通過することにより騒音エネルギーは一層、低減
される。
て説明する。なお図中、図5乃至図7に示す部分と同一
部分は同一符号で示す。1は断面略碗形をなす外装ケー
スであり、この外装ケース1内にはダイヤフラム式のポ
ンプ本体Pを収納するためのポンプ収納室2が形成され
ている。
は前記外装ケース1が被冠されることにより外装ケース
1の下部に形成される。3aは前記消音タンク3の一側
に設けられた吐出口である。
の上方に設けられた吸気孔であり、この吸気孔1aの上
方にはフィルター4が内装されている。5は断面略伏皿
状のフィルターカバーであり、このフィルターカバー5
は外装ケース1の上面に被着される。
成は図には示さないが、駆動杆に固定される永久磁石
と、該永久磁石から生ずる磁力に対して相互に吸引また
は反発する電磁石との磁気力により前記駆動杆を内部に
往復移動可能に設けた公知のものが使用されるので、詳
述は省く。ポンプ本体Pを前記ポンプ収納室2内に取付
けるのには、数個の緩衝部品6を介して取付基板7に支
持、固定される。前記緩衝部品6は、例えば防振ゴム、
柔軟性を有する合成樹脂、フェルトにより形成したもの
を使用するほか、コイルバネ等の機械部品を用いてもよ
い。
重合することにより外装ケース1の下方部に嵌着され、
前記ポンプ収納室2に対して前記消音タンク3内を気密
に隔離している。
は前記取付基板7内に先端が嵌挿され、基端が前記前記
ポンプ本体Pの左右に配置され、前記駆動杆の左右の両
端に結合されたダイヤフラムを内部に有する圧縮室1
0,10の吐出側にホースバンド11を用いて止着され
ることにより圧縮室10,10と消音タンク3内とを連
通している上述の点は図5乃至図7に示す公知のものと
同様であるので、詳細な説明は省略する。
に示すように、消音タンク3の内部を前半部分を占める
第1室3A、後半部分を占める第2室3Bおよび第3室
3Cの各室に分割する点は従来と変わりはないが、本実
施例ではさらに消音タンク3を合成樹脂またはアルミニ
ウムを用いて例えば射出成形することにより後記オリフ
ィス13,13;13′と一体に形成することにより、
製作を容易にするとともに安価にしている。しかも本実
施例ではこの消音タンク3の前記第1室3Aに相当する
空間Kを、図2に示すように中央線Xを基準に対称的な
2つの空気チャンバー室12A,12A′に区分して左
右に設けるとともに該空気チャンバー室12A,12
A′の中間には導入される空気が混合されて脈動を制止
する混合室12Bを設けた点が従来とは異なる。
A,12A′から中間の前記混合室12B内へ通ずるオ
リフィスであり、このオリフィス13は、例えば図3に
示すように断面が略U字形の溝に形成されるとともにそ
の溝の長さlは、オリフィス断面の溝周l′以上に形成
される。13′は該混合室12Bから前記第2室3Bへ
通ずるオリフィスであり、このオリフィス13′は2つ
の前記オリフィス13,13の中間の前記中央線X上に
前記オリフィス13と同様に断面が略U字形の溝に形成
されるとともにその溝の長さは前記空気チャンバー室1
2A,12A′から前記混合室12B内へ通ずる前記オ
リフィス13の略2倍に形成される。そしてオリフィス
13,13′の入口と出口とは面取りRを施すことによ
り脈流が生ずるのが阻止され、風切音が発生するのが阻
止される。
音カバーである。
本体Pが電源周波数に応じて駆動すると、空気は騒音エ
ネルギーと一緒にポンプ本体Pの左右に配置した圧縮室
10,10からゴムホース9,9を介して消音タンク3
内の前半部を占める第1室3Aに相当する空間Kを中央
線Xを基準に対称的に区分して設けられた2つの空気チ
ャンバー室12A,12A′内に流出される。
2A′からオリフィス13,13を介して中間の混合室
12Bに流入される空気は混合室12B内において混練
され、脈動は除去されるとともに騒音の波長が相互に干
渉し合って減音される。この際、2つの空気チャンバー
室12A,12Aと、それぞれ混合室12B内に連通さ
れるオリフィス13,13とは中央線Xを基準に消音タ
ンク3の前半部を占める空間Kに左右対称的に配置され
ているので、空気の吐出量および流速が略等しくなり音
の波長の干渉が有効に行なえる。
するオリフィス13′を通過して第2室3Bに空気が流
出される時に混合室12Bにおいて除去されなかった音
域(周波数帯)の騒音エネルギーを減衰することができ
る。
用したので、図5および図6に示すような従来のダイヤ
フラム式エアポンプの消音タンクにおいては図8に示す
ように略42dB(A) もあった騒音が、本実施例では図4に
示すように略38dB(A) に減少した。また本実施例では騒
音値の突出した音域もなく平均化した帯域であり、従来
のように共鳴もなくなった。これは本実施例のダイアフ
ラム式エアポンプと従来のダイヤフラム式エアポンプ
を、駆動電源がAC電源100Vで周波数60Hzであり、また暗
騒音26dB(A) 以下の時のそれぞれの吐出圧力(Kgf/cm2)
、吐出空気量(l/min) 、騒音値 dB(A) 1.5m をそれぞ
れ下記表1のように計測した結果である。
17Kgf/cm2 、吐出空気量が略105l/min付近で同様な数値
である場合に、本実施例では騒音値が低くなることがわ
かる。
室から消音タンク内に導入される空気の乱脈流を低減で
き、またポンプ本体および圧縮室内に蓄えられる騒音の
エネルギーが導入されるのに起因して消音タンク内に引
き起こされる共鳴は発生されずに消音が効率的に行え
る。
プの消音タンク一実施例を示す断面図である。
ある。
た騒音周波数の分析結果を示すグラフである。
に消音タンクを適用した一例を示す断面図である。
に消音タンクを設けた他例を示す断面図である。
音周波数の分析結果を示すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項1】 永久磁石と、該永久磁石から生ずる磁力
に対して相互に吸引または反発する電磁石との磁気力に
より往復移動可能な駆動杆を有するポンプ本体と、該駆
動杆の両端部が結合され、圧縮室内に設けられたダイヤ
フラムとを備え、電源周波数に応じて前記駆動杆を往復
移動させてダイヤフラムを振動させることにより空気を
吸入し、該空気を第1室乃至第3室の各室に内部が分割
された消音タンク内へ吐出する形式の電磁振動型のダイ
ヤフラム式エアポンプの消音タンクにおいて、前記消音
タンク内の第1室に相当する空間を、中央線を基準に対
称的な2つの空気チャンバー室に区分して左右に設ける
とともに該空気チャンバー室の中間には導入される空気
が混合されて脈動を制止する混合室を設け、前記空気チ
ャンバー室から前記混合室内へ夫々通ずるオリフィス
と、該混合室から前記第2室へと通ずるオリフィスとの
断面を略U字形の溝に形成するとともに該各オリフィス
の長さをオリフィス断面の溝周以上に形成したことを特
徴とする電磁振動型のダイヤフラム式エアポンプの消音
タンク。 - 【請求項2】 前記混合室から前記第2室へと通ずるオ
リフィスの長さは、前記空気チャンバー室から前記混合
室内へ通ずるオリフィスの長さの略2倍に形成されるこ
とを特徴とする請求項1に記載の電磁振動型のダイヤフ
ラム式エアポンプの消音タンク。 - 【請求項3】 前記消音タンクは、合成樹脂またはアル
ミニウムを成形材料に用いて前記オリフィスを一体形成
されることを特徴とする請求項1に記載の電磁振動型の
ダイヤフラム式エアポンプの消音タンク。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP7303995A JP2703515B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 電磁振動型のダイヤフラム式エアポンプの消音タンク |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP7303995A JP2703515B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 電磁振動型のダイヤフラム式エアポンプの消音タンク |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08270556A JPH08270556A (ja) | 1996-10-15 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7303995A Expired - Lifetime JP2703515B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 電磁振動型のダイヤフラム式エアポンプの消音タンク |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
1995
- 1995-03-30 JP JP7303995A patent/JP2703515B2/ja not_active Expired - Lifetime
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