JP3421947B2 - エンジン駆動発電装置 - Google Patents
エンジン駆動発電装置Info
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
- F02B63/04—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B77/11—Thermal or acoustic insulation
- F02B77/13—Acoustic insulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
- F02B63/04—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators
- F02B63/044—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators the engine-generator unit being placed on a frame or in an housing
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエンジン駆動発電装
置に係り、特に、屋外にも設置可能な水冷式エンジン駆
動による発電装置の騒音低減に好適なエンジン駆動発電
装置に関する。
置に係り、特に、屋外にも設置可能な水冷式エンジン駆
動による発電装置の騒音低減に好適なエンジン駆動発電
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のエンジン駆動発電装置は、図３に
断面図を示した従来構造のように、屋外に設置した場合
など、機器を雨などから防ぐ本体ケース１０内で、冷却
ファン１６により吸気された冷却風４０は、ダクト吸気
口２０ａから吸気口１０ａ通過して本体内部空間１００
内に導入されるようになっている。冷却風４０は高温に
弱い電子部品を備えた発電機１２と制御装置１３を冷却
し、次に水冷式のエンジン１１を冷却し、最後に本体ケ
ース１０に設けられた排気口１０ｂに設置されたエンジ
ン１１冷却用のラジエータ１５の順に冷却し排気されて
いた。
断面図を示した従来構造のように、屋外に設置した場合
など、機器を雨などから防ぐ本体ケース１０内で、冷却
ファン１６により吸気された冷却風４０は、ダクト吸気
口２０ａから吸気口１０ａ通過して本体内部空間１００
内に導入されるようになっている。冷却風４０は高温に
弱い電子部品を備えた発電機１２と制御装置１３を冷却
し、次に水冷式のエンジン１１を冷却し、最後に本体ケ
ース１０に設けられた排気口１０ｂに設置されたエンジ
ン１１冷却用のラジエータ１５の順に冷却し排気されて
いた。
【０００３】特にラジエータ１５では、これを構成する
熱交換用のフィンの空気抵抗が大きいため、ラジエータ
を本体ケース１０の排気口１０ｂに設置し、冷却ファン
１６によりラジエータ１５のエンジン側を高圧として、
冷却風がラジエータ１５を通過するようになっている。
ラジエータ１５により高温となった冷却風４５は、エン
ジン・発電機側への逆流を防ぐため、排気用ダクト３０
により本体内部空間１００から高温の冷却風を分離し、
外部に放出している。
熱交換用のフィンの空気抵抗が大きいため、ラジエータ
を本体ケース１０の排気口１０ｂに設置し、冷却ファン
１６によりラジエータ１５のエンジン側を高圧として、
冷却風がラジエータ１５を通過するようになっている。
ラジエータ１５により高温となった冷却風４５は、エン
ジン・発電機側への逆流を防ぐため、排気用ダクト３０
により本体内部空間１００から高温の冷却風を分離し、
外部に放出している。
【０００４】このような構造のエンジン駆動発電装置に
おいては、エンジン１１の駆動時の音や振動、冷却ファ
ン１６の音などが、本体ケースの開口部、特に、吸気口
１０ａ、排気口１０ｂから漏れたり、あるいは本体ケー
ス１０を透過した騒音が問題となっている。
おいては、エンジン１１の駆動時の音や振動、冷却ファ
ン１６の音などが、本体ケースの開口部、特に、吸気口
１０ａ、排気口１０ｂから漏れたり、あるいは本体ケー
ス１０を透過した騒音が問題となっている。
【０００５】このため、従来においては、吸気ダクト２
０や排気ダクト３０、あるいは吸排気口を吸音構造と
し、本体ケースの二重化により透過音を低減していた
（特開平８―２４０１２５号公報参照）。さらに、吸気
口に設けた吸音ダクト構造などの改良による装置の小型
化、および騒音低減が図られている（特開平８−４５３
１号公報、特開平９―２０３３２６号公報等参照）。さ
らに、エンジンの冷却性能を確保するため、空冷式のエ
ンジンにおいては、エンジン室と発電機室を隔壁により
完全に分離して、それぞれの最適冷却を図る方式（特開
平５−３１２０５０号公報参照）がある。
０や排気ダクト３０、あるいは吸排気口を吸音構造と
し、本体ケースの二重化により透過音を低減していた
（特開平８―２４０１２５号公報参照）。さらに、吸気
口に設けた吸音ダクト構造などの改良による装置の小型
化、および騒音低減が図られている（特開平８−４５３
１号公報、特開平９―２０３３２６号公報等参照）。さ
らに、エンジンの冷却性能を確保するため、空冷式のエ
ンジンにおいては、エンジン室と発電機室を隔壁により
完全に分離して、それぞれの最適冷却を図る方式（特開
平５−３１２０５０号公報参照）がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】エンジン駆動発電装置
は、工場や店舗などで、停電時やあるいは非停電時にお
いても、電力補助のため使用されることが多い。住宅密
集地にある工場や店舗では、エンジン駆動発電装置の騒
音が住宅地内で問題となる場合があるため、屋内に設置
したり、屋外に設置した場合には周囲に防音壁を設置す
るなど、多額の費用を要する対策が必要であった。この
ため、エンジン駆動発電装置自体の騒音低減が求められ
てきた。
は、工場や店舗などで、停電時やあるいは非停電時にお
いても、電力補助のため使用されることが多い。住宅密
集地にある工場や店舗では、エンジン駆動発電装置の騒
音が住宅地内で問題となる場合があるため、屋内に設置
したり、屋外に設置した場合には周囲に防音壁を設置す
るなど、多額の費用を要する対策が必要であった。この
ため、エンジン駆動発電装置自体の騒音低減が求められ
てきた。
【０００７】また、上記従来技術では、高温の冷却風を
本体内部に逆流させないために、本体ケースの開口部付
近にラジエータを設置し、ラジエータを通過した高温の
冷却風を直接外気に放出しており、ラジエータを設置す
るため、ラジエータと略同一サイズの排気口を本体ケー
スに設置していた。
本体内部に逆流させないために、本体ケースの開口部付
近にラジエータを設置し、ラジエータを通過した高温の
冷却風を直接外気に放出しており、ラジエータを設置す
るため、ラジエータと略同一サイズの排気口を本体ケー
スに設置していた。
【０００８】ラジエータのサイズはエンジンの発熱量に
より決定される。一方、制御装置の電子化、高出力の発
電機やエンジンの小型化などにより、本体ケースの内部
の機器が小型化してくると、本体ケースが小型化し、ラ
ジエータの面積すなわち排気口の面積は、本体ケースの
断面積に占める割合が大きくなる。前記従来構造では、
本体ケース内で、冷却風の循環を防ぎ、ラジエータの冷
却を確実に行うため、本体ケースの開口部付近にラジエ
ータを設置する必要があった。
より決定される。一方、制御装置の電子化、高出力の発
電機やエンジンの小型化などにより、本体ケースの内部
の機器が小型化してくると、本体ケースが小型化し、ラ
ジエータの面積すなわち排気口の面積は、本体ケースの
断面積に占める割合が大きくなる。前記従来構造では、
本体ケース内で、冷却風の循環を防ぎ、ラジエータの冷
却を確実に行うため、本体ケースの開口部付近にラジエ
ータを設置する必要があった。
【０００９】さらに、ラジエータにより冷却風が加熱さ
れると、高温に弱い発電機や制御装置などの電子機器が
冷却できないため、ラジエータを冷却する前に、これら
電子機器を冷却する必要があった。このため、ラジエー
タは本体ケースの排気口に設ける必要があり、本体ケー
スに、ラジエータと略同一サイズの排気口を設置して冷
却風を排出していた。このため、排気ダクトの断面積が
大きくなり、規定の騒音レベルを実現するためには、特
に排気ダクトが大型化し、装置全体のコストが高くなる
という問題があった。
れると、高温に弱い発電機や制御装置などの電子機器が
冷却できないため、ラジエータを冷却する前に、これら
電子機器を冷却する必要があった。このため、ラジエー
タは本体ケースの排気口に設ける必要があり、本体ケー
スに、ラジエータと略同一サイズの排気口を設置して冷
却風を排出していた。このため、排気ダクトの断面積が
大きくなり、規定の騒音レベルを実現するためには、特
に排気ダクトが大型化し、装置全体のコストが高くなる
という問題があった。
【００１０】また、装置のメンテナンスなどのために、
本体ケースのドアを開放して運転した場合には、ドアか
らの空気の流入により、本来の吸気口から空気が流入し
ない。このため、低温を必要とする発電機や制御装置か
らエンジン方向への冷却風の流れが保証されず、エンジ
ンで加熱された空気が制御装置や発電装置の方に流れ、
装置が誤動作する可能性があった。また、ラジエータの
冷却をエンジン部分で温度が上昇した冷却風で行ってい
るため、冷却効率が低下していた。
本体ケースのドアを開放して運転した場合には、ドアか
らの空気の流入により、本来の吸気口から空気が流入し
ない。このため、低温を必要とする発電機や制御装置か
らエンジン方向への冷却風の流れが保証されず、エンジ
ンで加熱された空気が制御装置や発電装置の方に流れ、
装置が誤動作する可能性があった。また、ラジエータの
冷却をエンジン部分で温度が上昇した冷却風で行ってい
るため、冷却効率が低下していた。
【００１１】このため、排気口の付近の、冷却ファンと
エンジン騒音の排気口からのもれ音を低減するため、排
気口の断面積を削減することが困難であった。したがっ
て、排気口の方が吸気口に比べて漏れる騒音が多く、よ
り大型の吸音ダクトや、より多くの吸音材を設置する必
要があり、規定の騒音レベルを実現するためには、特に
排気ダクトが大型化し、装置全体が高コストになるとい
う問題があった。
エンジン騒音の排気口からのもれ音を低減するため、排
気口の断面積を削減することが困難であった。したがっ
て、排気口の方が吸気口に比べて漏れる騒音が多く、よ
り大型の吸音ダクトや、より多くの吸音材を設置する必
要があり、規定の騒音レベルを実現するためには、特に
排気ダクトが大型化し、装置全体が高コストになるとい
う問題があった。
【００１２】本発明の目的は、このような点に着目して
なされたものであり、エンジン駆動発電装置を構造的な
観点から静音化を行い、冷却効率の向上と低騒音を両立
できるエンジン駆動発電装置を提供することである。
なされたものであり、エンジン駆動発電装置を構造的な
観点から静音化を行い、冷却効率の向上と低騒音を両立
できるエンジン駆動発電装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を以下
のように達成する。請求項１記載発明のエンジン駆動発
電装置は、冷却空気の吸気口と排気口を備えた本体ケー
ス内に、発電機、エンジン、ラジエータ、および冷却フ
ァンを設置したエンジン駆動発電装置において、前記ラ
ジエータは前記エンジンと前記発電機との間に設けられ
ていることを特徴とする。そのため、発電機およびラジ
エータがエンジンよりも上流側に配置されるので、エン
ジンの放熱で暖められることが無く、低温の空気で冷却
でき、冷却効率が向上する。
のように達成する。請求項１記載発明のエンジン駆動発
電装置は、冷却空気の吸気口と排気口を備えた本体ケー
ス内に、発電機、エンジン、ラジエータ、および冷却フ
ァンを設置したエンジン駆動発電装置において、前記ラ
ジエータは前記エンジンと前記発電機との間に設けられ
ていることを特徴とする。そのため、発電機およびラジ
エータがエンジンよりも上流側に配置されるので、エン
ジンの放熱で暖められることが無く、低温の空気で冷却
でき、冷却効率が向上する。
【００１４】また、請求項２記載発明のエンジン駆動発
電装置は、冷却空気の吸気口と排気口を備えた本体ケー
ス内に、発電機、エンジン、ラジエータ、および冷却フ
ァンを設置したエンジン駆動発電装置において、前記本
体ケース内の冷却空気の流路に沿って、上流側から、吸
気口、発電機、ラジエータ、エンジン、排気口の順に配
置されていることを特徴とする。そのため、発電機およ
びラジエータの冷却効率が向上するとともに、吸気口お
よび排気口の開口面積がラジエータに規制されないの
で、設計自由度が向上する。
電装置は、冷却空気の吸気口と排気口を備えた本体ケー
ス内に、発電機、エンジン、ラジエータ、および冷却フ
ァンを設置したエンジン駆動発電装置において、前記本
体ケース内の冷却空気の流路に沿って、上流側から、吸
気口、発電機、ラジエータ、エンジン、排気口の順に配
置されていることを特徴とする。そのため、発電機およ
びラジエータの冷却効率が向上するとともに、吸気口お
よび排気口の開口面積がラジエータに規制されないの
で、設計自由度が向上する。
【００１５】また、請求項３記載発明のエンジン駆動発
電装置は、冷却空気の吸気口と排気口を備えた本体ケー
ス内に、発電機、エンジン、ラジエータ、および冷却フ
ァンを設置したエンジン駆動発電装置において、前記本
体ケースは、前記吸気口および前記発電機を有する発電
機室と、前記エンジンと前記冷却ファンと前記排気口を
有するエンジン室とが、隔壁により区画され、前記隔壁
に前記ラジエータが設けられていることを特徴とする。
そのため、エンジン駆動発電装置の主要な騒音源はエン
ジンおよびファンであり、隔壁により発電機室とエンジ
ン室とに分離することによって、発電機室の内部騒音を
エンジン室の内部騒音よりも低減することができ、発電
機室に設けられた吸気口から放射される騒音を低減する
ことができる。
電装置は、冷却空気の吸気口と排気口を備えた本体ケー
ス内に、発電機、エンジン、ラジエータ、および冷却フ
ァンを設置したエンジン駆動発電装置において、前記本
体ケースは、前記吸気口および前記発電機を有する発電
機室と、前記エンジンと前記冷却ファンと前記排気口を
有するエンジン室とが、隔壁により区画され、前記隔壁
に前記ラジエータが設けられていることを特徴とする。
そのため、エンジン駆動発電装置の主要な騒音源はエン
ジンおよびファンであり、隔壁により発電機室とエンジ
ン室とに分離することによって、発電機室の内部騒音を
エンジン室の内部騒音よりも低減することができ、発電
機室に設けられた吸気口から放射される騒音を低減する
ことができる。
【００１６】また、請求項４記載発明のエンジン駆動発
電装置は、請求項１、２または３に記載のエンジン駆動
発電装置において、前記冷却ファンは前記ラジエータの
下流側に配置されていることを特徴とする。そのため、
冷却空気がファンで乱されることなくラジエータを冷却
できるので、ラジエータで生じる圧力損失と流体騒音の
低減が可能になる。また、圧力損失の低減によりファン
の小型化や回転数の低減によりファン自身の騒音低減も
可能である。また、請求項５記載発明のエンジン駆動発
電装置は、請求項１、２または３に記載のエンジン駆動
発電装置において、前記排気口の断面積が、前記吸気口
の断面積に比較して小さいことを特徴とする。そのた
め、排気口から放射される騒音を低減することが可能と
なる。
電装置は、請求項１、２または３に記載のエンジン駆動
発電装置において、前記冷却ファンは前記ラジエータの
下流側に配置されていることを特徴とする。そのため、
冷却空気がファンで乱されることなくラジエータを冷却
できるので、ラジエータで生じる圧力損失と流体騒音の
低減が可能になる。また、圧力損失の低減によりファン
の小型化や回転数の低減によりファン自身の騒音低減も
可能である。また、請求項５記載発明のエンジン駆動発
電装置は、請求項１、２または３に記載のエンジン駆動
発電装置において、前記排気口の断面積が、前記吸気口
の断面積に比較して小さいことを特徴とする。そのた
め、排気口から放射される騒音を低減することが可能と
なる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形
態のエンジン駆動発電装置およびその静音化構造を示
す。エンジン駆動発電機は、前後（図の左右）方向に細
長い直方体状の本体ケース１０を備えている。本体ケー
ス１０には、開口部として、本体吸気口１０ａおよび本
体排気口１０ｂが設けられている。本体ケース１０内の
隔壁１９により、排気口１０ｂとエンジン１１を含むエ
ンジン室１０１と、吸気口１０ａと発電機１２を含む発
電機室１０２に分離され、エンジン１１と発電機１２と
は隔壁１９を介して、シャフト１８により連結されてい
る。
面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形
態のエンジン駆動発電装置およびその静音化構造を示
す。エンジン駆動発電機は、前後（図の左右）方向に細
長い直方体状の本体ケース１０を備えている。本体ケー
ス１０には、開口部として、本体吸気口１０ａおよび本
体排気口１０ｂが設けられている。本体ケース１０内の
隔壁１９により、排気口１０ｂとエンジン１１を含むエ
ンジン室１０１と、吸気口１０ａと発電機１２を含む発
電機室１０２に分離され、エンジン１１と発電機１２と
は隔壁１９を介して、シャフト１８により連結されてい
る。
【００１８】また、発電機盤等の制御装置１３には、エ
ンジン１１の起動停止のスイッチ、エンジン回転数、発
電周波数等の運転状態を示すメータや、各種電気部品が
取り付けられており、エンジン１１には、エンジン１１
の燃焼に伴う排気音を低減するための消音器１４が取り
付けられている。
ンジン１１の起動停止のスイッチ、エンジン回転数、発
電周波数等の運転状態を示すメータや、各種電気部品が
取り付けられており、エンジン１１には、エンジン１１
の燃焼に伴う排気音を低減するための消音器１４が取り
付けられている。
【００１９】隔壁１９には、水冷式のエンジン１１を通
過して高温となった冷却水を冷却するためのラジエータ
１５が設置されている。また、エンジン１１には、ラジ
エータ１５からの放熱に必要な冷却風を、本体ケース１
０内に供給するファン１６が設置してあり、エンジン１
１とファン１６はファンベルト１７により連結されてい
る。なお、ファンベルト１７に換えてモータ等によりフ
ァン１６を直接駆動してもよい。さらに、エンジン１１
と発電機１２は減速機または増速機を介して接続されて
いてもよい。
過して高温となった冷却水を冷却するためのラジエータ
１５が設置されている。また、エンジン１１には、ラジ
エータ１５からの放熱に必要な冷却風を、本体ケース１
０内に供給するファン１６が設置してあり、エンジン１
１とファン１６はファンベルト１７により連結されてい
る。なお、ファンベルト１７に換えてモータ等によりフ
ァン１６を直接駆動してもよい。さらに、エンジン１１
と発電機１２は減速機または増速機を介して接続されて
いてもよい。
【００２０】ファン１６によって、ダクト吸気口２０ａ
から引き込まれた空気４０は、本体吸気口１０ａから発
電機室１０２入り、発電機１２、発電機盤１３等を冷却
し、ラジエータ１５を経由してエンジン室１０１に入
り、エンジン１１と消音器１４を冷却した後、本体排気
口１０ｂから排出される。発電機室１０２がエンジン室
１０１より空気流の上流側であるため、発電機室１０２
の内部は、エンジンの放熱で暖められることが無く、発
電機１２、発電機盤１３は、隔壁１９が無い場合に比べ
て、低温の空気で冷却でき、少ない冷却風量でも冷却が
可能となり、冷却効率向上につながる。また、ラジエー
タ１５もエンジン１１を冷却する前の冷風で冷却できる
ため、冷却効率が向上する。
から引き込まれた空気４０は、本体吸気口１０ａから発
電機室１０２入り、発電機１２、発電機盤１３等を冷却
し、ラジエータ１５を経由してエンジン室１０１に入
り、エンジン１１と消音器１４を冷却した後、本体排気
口１０ｂから排出される。発電機室１０２がエンジン室
１０１より空気流の上流側であるため、発電機室１０２
の内部は、エンジンの放熱で暖められることが無く、発
電機１２、発電機盤１３は、隔壁１９が無い場合に比べ
て、低温の空気で冷却でき、少ない冷却風量でも冷却が
可能となり、冷却効率向上につながる。また、ラジエー
タ１５もエンジン１１を冷却する前の冷風で冷却できる
ため、冷却効率が向上する。
【００２１】さらに、本体ケースの排気口１０ｂと本体
ケース内のラジエータ１５を、筐体の上部に設けること
により、エンジン室１０１内での高速の空気の流れ４６
が、エンジン室内のエンジン１１の上部に発生し、エン
ジン１１により暖められて上昇した高温の空気４７を排
気口１０ｂより速やかに排出させ、エンジン室１０１の
中に熱がこもることを防止できる。
ケース内のラジエータ１５を、筐体の上部に設けること
により、エンジン室１０１内での高速の空気の流れ４６
が、エンジン室内のエンジン１１の上部に発生し、エン
ジン１１により暖められて上昇した高温の空気４７を排
気口１０ｂより速やかに排出させ、エンジン室１０１の
中に熱がこもることを防止できる。
【００２２】エンジン駆動発電装置の主要な騒音源は、
エンジン１１およびファン１６であるため、隔壁１９に
より分離することによって、発電機室１０２の内部騒音
をエンジン室１０１の内部騒音よりも低減することがで
き、発電機室１０２に設けられた吸気口１０ａから放射
される騒音を低減することができる。
エンジン１１およびファン１６であるため、隔壁１９に
より分離することによって、発電機室１０２の内部騒音
をエンジン室１０１の内部騒音よりも低減することがで
き、発電機室１０２に設けられた吸気口１０ａから放射
される騒音を低減することができる。
【００２３】また、内部騒音の高いエンジン室１０１に
設けられた排気口１０ｂからの騒音は、発電機室１０２
の開口１０ａからの騒音に比べて高くなる。本発明で
は、図３に示したエンジン駆動発電装置の従来構造にお
いて、排気口１０ｂの大きさを決めていたラジエータ１
５を、本体ケース１０の中央部に設置することにより、
排気口１０ｂの大きさや形状を自由に設定できる。そこ
で、排気口１０ｂの開口面積を吸気口１０ａよりも小さ
くすることにより、本体ケースの排気口１０ｂから放射
される騒音を低減することができる。
設けられた排気口１０ｂからの騒音は、発電機室１０２
の開口１０ａからの騒音に比べて高くなる。本発明で
は、図３に示したエンジン駆動発電装置の従来構造にお
いて、排気口１０ｂの大きさを決めていたラジエータ１
５を、本体ケース１０の中央部に設置することにより、
排気口１０ｂの大きさや形状を自由に設定できる。そこ
で、排気口１０ｂの開口面積を吸気口１０ａよりも小さ
くすることにより、本体ケースの排気口１０ｂから放射
される騒音を低減することができる。
【００２４】本発明により、排気口１０ｂと吸気口１０
ａから放射される騒音の割合を開口面積の比率により制
御できるので、開口１０ａ、１０ｂからの騒音レベルを
略一致させることにより、開口１０ａ、１０ｂから放射
される騒音をさらに低減するための吸気ダクト２０と排
気ダクト３０の構造の共通化が可能で、装置全体の低コ
スト化が可能である。また、排気口１０ｂにラジエータ
などの障害物がないため、消音器１４を本体ケース１０
内に設置するとともに、排気ダクト１４０を排気口１０
ｂに設けることにより、消音器１４本体からの騒音を低
減できとともに、消音器１４用の開口を設けることを不
要とし、排気ガスを冷却風４５とともに、排出すること
も可能である。
ａから放射される騒音の割合を開口面積の比率により制
御できるので、開口１０ａ、１０ｂからの騒音レベルを
略一致させることにより、開口１０ａ、１０ｂから放射
される騒音をさらに低減するための吸気ダクト２０と排
気ダクト３０の構造の共通化が可能で、装置全体の低コ
スト化が可能である。また、排気口１０ｂにラジエータ
などの障害物がないため、消音器１４を本体ケース１０
内に設置するとともに、排気ダクト１４０を排気口１０
ｂに設けることにより、消音器１４本体からの騒音を低
減できとともに、消音器１４用の開口を設けることを不
要とし、排気ガスを冷却風４５とともに、排出すること
も可能である。
【００２５】さらに、図３のファン１６の前後の矢印で
模式的に示したように、従来の技術では、ラジエータ１
５の上流側にファン１６を近接させて設けた場合には、
冷却風４２がファン１６の回転により乱され、この乱さ
れた冷却風４３が直接ラジエータ１５にあたるため、ラ
ジエータにおける圧力損失が増加し、空気の乱れにより
ラジエータで二次的に発生する流体騒音も増大してい
た。
模式的に示したように、従来の技術では、ラジエータ１
５の上流側にファン１６を近接させて設けた場合には、
冷却風４２がファン１６の回転により乱され、この乱さ
れた冷却風４３が直接ラジエータ１５にあたるため、ラ
ジエータにおける圧力損失が増加し、空気の乱れにより
ラジエータで二次的に発生する流体騒音も増大してい
た。
【００２６】しかし、本実施形態のように、ラジエータ
１５をファンの上流側に設けた場合は、冷却風４１はフ
ァンにより乱されることなく、ラジエータを冷却できる
ので、ラジエータで生じる圧力損失と流体騒音の低減が
可能である。また、圧力損失の低減により、ファン１６
の小型化や回転数の低減によるファン１６自身の騒音低
減も可能である。またさらに、騒音源の一つであるファ
ンを本体ケース１０の排気口１０ｂから遠ざけることが
できるため、騒音の伝播中の減衰により、排気口１０ｂ
からの放射騒音が低減される。
１５をファンの上流側に設けた場合は、冷却風４１はフ
ァンにより乱されることなく、ラジエータを冷却できる
ので、ラジエータで生じる圧力損失と流体騒音の低減が
可能である。また、圧力損失の低減により、ファン１６
の小型化や回転数の低減によるファン１６自身の騒音低
減も可能である。またさらに、騒音源の一つであるファ
ンを本体ケース１０の排気口１０ｂから遠ざけることが
できるため、騒音の伝播中の減衰により、排気口１０ｂ
からの放射騒音が低減される。
【００２７】さらに、エンジン室１０１または発電機室
１０２の内部を吸音処理することにより、それぞれの内
部騒音をさらに低減できる。特に隔壁１９の表面を吸音
処理することにより、本体ケースの内部で、隔壁付近の
騒音が増大するようなモードでの音響共鳴を抑制するこ
とが可能であるため、通常の吸音処理に比べて高い騒音
低減効果が得られる。
１０２の内部を吸音処理することにより、それぞれの内
部騒音をさらに低減できる。特に隔壁１９の表面を吸音
処理することにより、本体ケースの内部で、隔壁付近の
騒音が増大するようなモードでの音響共鳴を抑制するこ
とが可能であるため、通常の吸音処理に比べて高い騒音
低減効果が得られる。
【００２８】また、修理やメンテナンスなどのため、本
体ケース１０の吸気口１０ａや排気口１０ｂ以外の部分
を開放した大気開放状態で、エンジン駆動発電装置を動
作させた場合でも、隔壁１９によりエンジン１１周囲の
高温の空気が制御装置１３や発電機１２に逆流すること
がないので、大気開放状態においても長時間の動作が可
能である。
体ケース１０の吸気口１０ａや排気口１０ｂ以外の部分
を開放した大気開放状態で、エンジン駆動発電装置を動
作させた場合でも、隔壁１９によりエンジン１１周囲の
高温の空気が制御装置１３や発電機１２に逆流すること
がないので、大気開放状態においても長時間の動作が可
能である。
【００２９】図２は、本発明を適用した第２の実施形態
のエンジン駆動発電装置およびその静音化構造を示す図
である。ここでは、本体ケース１０内のベース５１の上
に、ラジエータ１５とエンジン１１と発電機１２を設置
し、ラジエータ１５をエンジン１１と発電機１２の中間
に設けている。ベース５１は防振ゴム５０を介して本体
ケース１０に支持されている。
のエンジン駆動発電装置およびその静音化構造を示す図
である。ここでは、本体ケース１０内のベース５１の上
に、ラジエータ１５とエンジン１１と発電機１２を設置
し、ラジエータ１５をエンジン１１と発電機１２の中間
に設けている。ベース５１は防振ゴム５０を介して本体
ケース１０に支持されている。
【００３０】本実施形態により、ラジエータ１５を通過
する冷却風４１が、直接エンジン１１の本体を冷却でき
るので、エンジン１１の冷却効率が改善できる。そのた
め、エンジン１１および発電機１２の小型化が可能とな
るため、図１に示した従来の隔壁１９が、不要もしくは
面積を削減できるので、本体ケース１０の小型化が可能
である。
する冷却風４１が、直接エンジン１１の本体を冷却でき
るので、エンジン１１の冷却効率が改善できる。そのた
め、エンジン１１および発電機１２の小型化が可能とな
るため、図１に示した従来の隔壁１９が、不要もしくは
面積を削減できるので、本体ケース１０の小型化が可能
である。
【００３１】エンジンファン１６は排気口１０ｂにファ
ンを単独で設けることにより、エンジン室１０１と発電
機室１０２の空気の差圧を利用し、ラジエータ１５の全
面積を利用したラジエータ冷却の効率向上が可能であ
る。すなわち、図３に示すように、ラジエータの近傍に
ファンを設置した従来構造の場合には、ラジエータ前後
の空気の差圧の不均一により空気の逆流が発生するが、
図２に示した実施形態のように、ファン１６を単独で排
気口１０ｂに設置することにより空気の逆流を防止でき
る。
ンを単独で設けることにより、エンジン室１０１と発電
機室１０２の空気の差圧を利用し、ラジエータ１５の全
面積を利用したラジエータ冷却の効率向上が可能であ
る。すなわち、図３に示すように、ラジエータの近傍に
ファンを設置した従来構造の場合には、ラジエータ前後
の空気の差圧の不均一により空気の逆流が発生するが、
図２に示した実施形態のように、ファン１６を単独で排
気口１０ｂに設置することにより空気の逆流を防止でき
る。
【００３２】また、ファンにより発生する乱れによっ
て、ラジエータから発生する二次的な騒音発生を防ぐこ
とが可能である。さらに、ファンの周囲に冷却風のガイ
ド用の流路１６０を設けることにより、ファン１６の周
囲での流れの逆流を効果的に防止できる。冷却効率の向
上、流れの逆流防止により、ファン１６の小型化と、排
気口１０ｂの小断面化が図れるため、本体からの発生騒
音の低減が可能である。
て、ラジエータから発生する二次的な騒音発生を防ぐこ
とが可能である。さらに、ファンの周囲に冷却風のガイ
ド用の流路１６０を設けることにより、ファン１６の周
囲での流れの逆流を効果的に防止できる。冷却効率の向
上、流れの逆流防止により、ファン１６の小型化と、排
気口１０ｂの小断面化が図れるため、本体からの発生騒
音の低減が可能である。
【００３３】さらに、ラジエータ１５を構成する冷却フ
ィンを傾けて、ラジエータへの空気の流れ方向４１と略
平行に冷却フィンを設定するとともに、ラジエータを通
った流れが直接エンジン１１を冷却できるように設置す
ることにより、冷却風によるエンジン１１本体の冷却効
率をさらに向上できるとともに、ラジエータの圧力損失
の低減を図ることも可能である。さらに、ダクト排気口
３０ａを構成する壁面の最上端部３１を、消音器の排気
ダクト１４０よりも高くすることにより、排気ダクトか
ら放射される騒音の拡散を低減する防音壁の効果を持た
せることも可能である。
ィンを傾けて、ラジエータへの空気の流れ方向４１と略
平行に冷却フィンを設定するとともに、ラジエータを通
った流れが直接エンジン１１を冷却できるように設置す
ることにより、冷却風によるエンジン１１本体の冷却効
率をさらに向上できるとともに、ラジエータの圧力損失
の低減を図ることも可能である。さらに、ダクト排気口
３０ａを構成する壁面の最上端部３１を、消音器の排気
ダクト１４０よりも高くすることにより、排気ダクトか
ら放射される騒音の拡散を低減する防音壁の効果を持た
せることも可能である。
【００３４】
【発明の効果】上述のとおり本発明によれば、エンジン
駆動発電装置を構造的な観点から静音化を行うことによ
り、冷却効率の向上と低騒音を両立できる低コストなエ
ンジン駆動発電装置を提供することができる。
駆動発電装置を構造的な観点から静音化を行うことによ
り、冷却効率の向上と低騒音を両立できる低コストなエ
ンジン駆動発電装置を提供することができる。
【図１】本発明のエンジン駆動発電装置の一実施形態を
示す要部断面図。
示す要部断面図。
【図２】本発明のエンジン駆動発電装置の他の実施形態
を示す要部断面図。
を示す要部断面図。
【図３】従来のエンジン駆動発電装置の部分構造の断面
図。
図。
１０ 本体ケース
１０ａ 吸気口
１０ｂ 排気口
１１ エンジン
１２ 発電機
１３ 制御装置（発電機盤）
１４ 消音器
１５ ラジエータ
１６ 冷却ファン
１７ ファンベルト
１８ シャフト
１９ 隔壁
２０ 吸気ダクト
３０ 排気ダクト
３０ａ ダクト排気口
３１ 排気口最上端部
４０、４１、４２、４３、４５ 冷却風
４６ 高速空気流
４７ 高温空気
５０ 防振ゴム
５１ ベース
１００ 本体内部空間
１０１ エンジン室
１０２ 発電機室
１４０ 排気ダクト
１６０ 冷却風ガイド流路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 黒石 一夫
茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式
会社 日立エンジニアリングサービス内
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F02B 63/04
F01P 5/06 508
F01P 5/06 511
F02B 77/13
F02B 63/06
F02B 67/00
F02B 63/00
Claims (5)
- 【請求項１】 冷却空気の吸気口と排気口を備えた本体
ケース内に、発電機、エンジン、ラジエータ、および冷
却ファンを設置したエンジン駆動発電装置において、前
記ラジエータは前記エンジンと前記発電機との間に設け
られていることを特徴とするエンジン駆動発電装置。 - 【請求項２】 冷却空気の吸気口と排気口を備えた本体
ケース内に、発電機、エンジン、ラジエータ、および冷
却ファンを設置したエンジン駆動発電装置において、前
記本体ケース内の冷却空気の流路に沿って、上流側か
ら、吸気口、発電機、ラジエータ、エンジン、排気口の
順に配置されていることを特徴とするエンジン駆動発電
装置。 - 【請求項３】 冷却空気の吸気口と排気口を備えた本体
ケース内に、発電機、エンジン、ラジエータ、および冷
却ファンを設置したエンジン駆動発電装置において、前
記本体ケースは、前記吸気口および前記発電機を有する
発電機室と、前記エンジンと前記冷却ファンと前記排気
口を有するエンジン室とが、隔壁により区画され、前記
隔壁に前記ラジエータが設けられていることを特徴とす
るエンジン駆動発電装置。 - 【請求項４】 請求項１、２または３に記載のエンジン
駆動発電装置において、前記冷却ファンは前記ラジエー
タの下流側に配置されていることを特徴とするエンジン
駆動発電装置。 - 【請求項５】 請求項１、２または３に記載のエンジン
駆動発電装置において、前記排気口の断面積が、前記吸
気口の断面積に比較して小さいことを特徴とするエンジ
ン駆動発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26278098A JP3421947B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | エンジン駆動発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26278098A JP3421947B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | エンジン駆動発電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000097040A JP2000097040A (ja) | 2000-04-04 |
| JP3421947B2 true JP3421947B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=17380506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26278098A Expired - Fee Related JP3421947B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | エンジン駆動発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3421947B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012127225A (ja) * | 2010-12-14 | 2012-07-05 | Aisin Seiki Co Ltd | コージェネレーション装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2013170480A (ja) * | 2012-02-20 | 2013-09-02 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | エンジン作業機 |
| JP5955620B2 (ja) * | 2012-04-23 | 2016-07-20 | 北越工業株式会社 | エンジン駆動型インバータ発電機の冷却構造 |
| CN104481664B (zh) * | 2014-12-07 | 2017-11-07 | 隆鑫通用动力股份有限公司 | 辅助风冷的发电机 |
| CN104533590B (zh) * | 2014-12-07 | 2017-11-07 | 隆鑫通用动力股份有限公司 | 辅助风冷的双冷却风道发电机 |
| JP6552330B2 (ja) * | 2015-08-21 | 2019-07-31 | 日本車輌製造株式会社 | エンジン発電機 |
| CN105484861B (zh) * | 2015-12-03 | 2018-01-23 | 赵立增 | 一种环保型柴油发电机组 |
| CN105545468B (zh) * | 2015-12-03 | 2018-02-09 | 赵立增 | 一种高散热性柴油发电机组 |
| CN105545469B (zh) * | 2015-12-03 | 2018-01-23 | 赵立增 | 一种启动快速输出稳定的发电机组 |
| CN105332796B (zh) * | 2015-12-03 | 2018-02-06 | 赵立增 | 一种超静音防水型发电机组 |
| CN105370395B (zh) * | 2015-12-03 | 2017-12-19 | 赵立增 | 一种防雨防尘型静音发电机组 |
| US10309302B2 (en) | 2016-03-09 | 2019-06-04 | Kohler Co. | Noise suppression system |
| US10927732B2 (en) * | 2018-03-28 | 2021-02-23 | Cummins Power Generation Ip, Inc. | Low noise enclosure |
| CN113027602B (zh) * | 2021-03-24 | 2022-09-30 | 北京北方车辆集团有限公司 | 一种集成式单通道热流动力一体机 |
-
1998
- 1998-09-17 JP JP26278098A patent/JP3421947B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012127225A (ja) * | 2010-12-14 | 2012-07-05 | Aisin Seiki Co Ltd | コージェネレーション装置 |
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|---|---|
| JP2000097040A (ja) | 2000-04-04 |
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