JP3428684B2 - フィルタ付き消音器 - Google Patents
フィルタ付き消音器Info
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
- F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/663—Sound attenuation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/12—Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
- F02M35/1205—Flow throttling or guiding
- F02M35/1211—Flow throttling or guiding by using inserts in the air intake flow path, e.g. baffles, throttles or orifices; Flow guides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/12—Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
- F02M35/1205—Flow throttling or guiding
- F02M35/1227—Flow throttling or guiding by using multiple air intake flow paths, e.g. bypass, honeycomb or pipes opening into an expansion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/14—Combined air cleaners and silencers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04D29/70—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Compressor (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一定の相互間隔を有し
かつ周方向で互いに並列された複数の減衰セクターから
成る複数のリング状の減衰エレメントと、消音器の外周
に配置されたフィルタとを有する形式の、圧縮機の吸込
み側用のフィルタ付き消音器に関するものである。
かつ周方向で互いに並列された複数の減衰セクターから
成る複数のリング状の減衰エレメントと、消音器の外周
に配置されたフィルタとを有する形式の、圧縮機の吸込
み側用のフィルタ付き消音器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】前記形式の消音器は公知であり、かつ、
例えば排ガスターボチャージャ又はガスタービン装置の
圧縮機の稼働時に発生する音波を減衰するために使用さ
れる。この音波を減衰する目的のために該消音器は、消
音器内室に所定の相互間隔をおいて配置された多数の減
衰エレメントを有している。該減衰エレメントは概ね、
支持部分と、減衰材料製の減衰エレメントとから成って
いる。
例えば排ガスターボチャージャ又はガスタービン装置の
圧縮機の稼働時に発生する音波を減衰するために使用さ
れる。この音波を減衰する目的のために該消音器は、消
音器内室に所定の相互間隔をおいて配置された多数の減
衰エレメントを有している。該減衰エレメントは概ね、
支持部分と、減衰材料製の減衰エレメントとから成って
いる。
【０００３】圧縮機の吸込み口へ吸込まれる空気は、消
音器の全周にわたって配置されたフィルタを介して消音
器の内室へ流入しかつ減衰部材に沿って流過して圧縮機
へ流れるが、該圧縮機から流動方向とは逆向きの音波が
発生して伝播し、従って圧力の山と谷が発生する。消音
は、流過空気が圧力の山では減衰材内へ圧入され、圧力
の谷では該減衰材から吸出されることによって保証され
る。従って前記減衰部材は、圧力の谷と山とのあいだの
圧力差を所定の範囲内で補償し、これによって音波振幅
を減少するバッファーとして作用する。スイス国特許第
５９３４２６号明細書には、円環状の減衰エレメントが
記載されており、該減衰エレメントは、支持部分と、該
支持部分の両側に配置された減衰部分と、リベットで固
定されたグリッド部分とから成っている。減衰部分はグ
リッド部分間に締込まれており、かつ支持部分は一貫し
た中央部を有しその両側に切欠き部を有している。円環
状の減衰エレメントは、スイス国特許第５９４１３９号
明細書においても開示されているように、その内周では
湾曲されたガイドエレメントへ移行しているので、半径
方向に流入する流動空気は所定の流出方向へ変向ガイド
され、これによって乱流による圧力損失が避けられる。
音器の全周にわたって配置されたフィルタを介して消音
器の内室へ流入しかつ減衰部材に沿って流過して圧縮機
へ流れるが、該圧縮機から流動方向とは逆向きの音波が
発生して伝播し、従って圧力の山と谷が発生する。消音
は、流過空気が圧力の山では減衰材内へ圧入され、圧力
の谷では該減衰材から吸出されることによって保証され
る。従って前記減衰部材は、圧力の谷と山とのあいだの
圧力差を所定の範囲内で補償し、これによって音波振幅
を減少するバッファーとして作用する。スイス国特許第
５９３４２６号明細書には、円環状の減衰エレメントが
記載されており、該減衰エレメントは、支持部分と、該
支持部分の両側に配置された減衰部分と、リベットで固
定されたグリッド部分とから成っている。減衰部分はグ
リッド部分間に締込まれており、かつ支持部分は一貫し
た中央部を有しその両側に切欠き部を有している。円環
状の減衰エレメントは、スイス国特許第５９４１３９号
明細書においても開示されているように、その内周では
湾曲されたガイドエレメントへ移行しているので、半径
方向に流入する流動空気は所定の流出方向へ変向ガイド
され、これによって乱流による圧力損失が避けられる。
【０００４】周方向で互いに相接して並列された複数の
減衰セクターから成る減衰エレメントは公知である。該
減衰エレメントは、スペーサスリーブを介して減衰セク
ターを互いに位置固定しかつ消音器ケーシング内に確保
する抗張棒によって、緊定される。
減衰セクターから成る減衰エレメントは公知である。該
減衰エレメントは、スペーサスリーブを介して減衰セク
ターを互いに位置固定しかつ消音器ケーシング内に確保
する抗張棒によって、緊定される。
【０００５】前記公知の構造には若干の欠点が付随して
いる。前記の消音器は、著しく高い振動時には高周波数
の励振を起す不安定なユニットとなり、かつ無制限に採
用する訳にはいかないことが判った。該消音器は多数の
単独部品から成っているので、高い組立費が生じる。更
に減衰部は圧力衝撃と熱衝撃とによって解離してばらば
らになることがある。
いる。前記の消音器は、著しく高い振動時には高周波数
の励振を起す不安定なユニットとなり、かつ無制限に採
用する訳にはいかないことが判った。該消音器は多数の
単独部品から成っているので、高い組立費が生じる。更
に減衰部は圧力衝撃と熱衝撃とによって解離してばらば
らになることがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記公知の
消音器のすべての欠点を回避すると共に、冒頭で述べた
形式の消音器の消音機能を低廉な製作費で改善し、高い
振動発生の場合にも安定したユニットを形成するように
し、しかもフィルタフレームを解体しないでもフィルタ
の簡便なクリーニングを可能にすることである。
消音器のすべての欠点を回避すると共に、冒頭で述べた
形式の消音器の消音機能を低廉な製作費で改善し、高い
振動発生の場合にも安定したユニットを形成するように
し、しかもフィルタフレームを解体しないでもフィルタ
の簡便なクリーニングを可能にすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の構成手段は、基体が、放射状の複数のリブを備えた
一体鋳造品として構成されており、該リブが溝を有して
いて、これらの溝内に、減衰セクターが半径方向に挿入
可能で、それによって圧縮機の軸方向で固定されてお
り、フィルタフレームが減衰セクターを半径方向で固定
しかつ緊締しており、フィルタフレームが、取外し可能
な１枚の穴あき板から、或いは締結部材によって互いに
結合された取外し可能な複数枚の穴あき板から成ってお
り、かつ前記減衰セクターが抜け落ちを半径方向で防止
されている点にある。
明の構成手段は、基体が、放射状の複数のリブを備えた
一体鋳造品として構成されており、該リブが溝を有して
いて、これらの溝内に、減衰セクターが半径方向に挿入
可能で、それによって圧縮機の軸方向で固定されてお
り、フィルタフレームが減衰セクターを半径方向で固定
しかつ緊締しており、フィルタフレームが、取外し可能
な１枚の穴あき板から、或いは締結部材によって互いに
結合された取外し可能な複数枚の穴あき板から成ってお
り、かつ前記減衰セクターが抜け落ちを半径方向で防止
されている点にある。
【０００８】
【作用】本発明の利点は就中、組付けが単純化され、構
成部品数が減少し、かつ圧縮機の回転数が高い場合でも
消音作用が改善される点にある。
成部品数が減少し、かつ圧縮機の回転数が高い場合でも
消音作用が改善される点にある。
【０００９】前記穴あき板が多数の円形穴を有し、かつ
前記締結部材が、クランプストラップ又はねじ締結部材
又は茸形アンカーボルトから成っている場合は、特に有
利である。
前記締結部材が、クランプストラップ又はねじ締結部材
又は茸形アンカーボルトから成っている場合は、特に有
利である。
【００１０】更に、消音器ケーシングのケーシング壁に
接している最外位の両減衰エレメントを除く減衰エレメ
ントはその内周において、ガイドエレメントへ移行して
おり、かつ、前記最外位の両減衰エレメントは、その他
の前記減衰エレメントよりも小さな軸方向深さを有して
おりかつその内周において前記ガイドエレメントへは移
行していないのが有利である。前記減衰エレメントはデ
ィスク状であるのが殊に有利であるが、円錐形又はアー
チ形であってもよい。またプラスチックから成る濾材を
使用するのが有利である。
接している最外位の両減衰エレメントを除く減衰エレメ
ントはその内周において、ガイドエレメントへ移行して
おり、かつ、前記最外位の両減衰エレメントは、その他
の前記減衰エレメントよりも小さな軸方向深さを有して
おりかつその内周において前記ガイドエレメントへは移
行していないのが有利である。前記減衰エレメントはデ
ィスク状であるのが殊に有利であるが、円錐形又はアー
チ形であってもよい。またプラスチックから成る濾材を
使用するのが有利である。
【００１１】
【実施例】次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説す
る。
る。
【００１２】なお図面では、本発明を理解する上で重要
な構成エレメントだけが図示されているにすぎない。
な構成エレメントだけが図示されているにすぎない。
【００１３】図１に示したフィルタ付き消音器の基体は
一体鋳造成形品として構成されており、この一体鋳造成
形品は、溝の設けられた、放射状の複数のリブを備えて
いる。該基体はチル鋳型を用いて鋳造された。消音器
は、例えば排ガスターボチャージャの圧縮機と固定結合
された消音器ケーシング１と、該消音器ケーシング１の
内室に配置されていて実質的にディスク状の複数の減衰
エレメント２及び２ａと、消音器ケーシング１の外周に
配置されたフィルタ５とから成っている。前記減衰エレ
メント２はその内周では、湾曲されたガイドエレメント
４として構成されているので、流出する部分流の乱流損
失が充分に回避される。消音器ケーシング１のケーシン
グ壁に沿って位置しているディスク状の最外位の両減衰
エレメント２ａは、一点鎖線で略示した軸線の方向で見
て原則として、内位の減衰エレメント２の深さ乃至は厚
さの半分しか有していず、かつガイドエレメント４も備
えていない。
一体鋳造成形品として構成されており、この一体鋳造成
形品は、溝の設けられた、放射状の複数のリブを備えて
いる。該基体はチル鋳型を用いて鋳造された。消音器
は、例えば排ガスターボチャージャの圧縮機と固定結合
された消音器ケーシング１と、該消音器ケーシング１の
内室に配置されていて実質的にディスク状の複数の減衰
エレメント２及び２ａと、消音器ケーシング１の外周に
配置されたフィルタ５とから成っている。前記減衰エレ
メント２はその内周では、湾曲されたガイドエレメント
４として構成されているので、流出する部分流の乱流損
失が充分に回避される。消音器ケーシング１のケーシン
グ壁に沿って位置しているディスク状の最外位の両減衰
エレメント２ａは、一点鎖線で略示した軸線の方向で見
て原則として、内位の減衰エレメント２の深さ乃至は厚
さの半分しか有していず、かつガイドエレメント４も備
えていない。
【００１４】前記の各減衰エレメント２，２ａは、図３
から判るように夫々４つの減衰セクター３から成ってい
る。この場合１つの減衰セクター３は、２つの押抜き成
形された穴あき板半部から成っており、該穴あき板半部
は、減衰材を支持している。
から判るように夫々４つの減衰セクター３から成ってい
る。この場合１つの減衰セクター３は、２つの押抜き成
形された穴あき板半部から成っており、該穴あき板半部
は、減衰材を支持している。
【００１５】減衰セクター３の組付けは、図３から判る
ように白抜き矢印で示した組付け方向で極めて簡便に行
なうことができる。減衰セクター３は基体内へ半径方向
に挿入されかつ複数の溝６によって放射状に配置された
リブに位置固定される。フィルタ５は減衰セクター３を
半径方向で緊締して確保する。これによって、減衰セク
ター３のリベット締結の必要がなくなるので、従来技術
に対比して組付け費が一層僅かになる。更に又、減衰セ
クター３を緊定するために抗張棒の必要ももはやなくな
る。それというのは基体が一体鋳造品から成っており、
従って消音器が全体として、極めて高い振動発生時に
も、１つの著しく安定したユニットを形成しているから
である。従来技術においては必要とされていたスペーサ
スリーブによる減衰エレメント２相互間の間隔維持も不
要になるので、組付け費は更に低下する。
ように白抜き矢印で示した組付け方向で極めて簡便に行
なうことができる。減衰セクター３は基体内へ半径方向
に挿入されかつ複数の溝６によって放射状に配置された
リブに位置固定される。フィルタ５は減衰セクター３を
半径方向で緊締して確保する。これによって、減衰セク
ター３のリベット締結の必要がなくなるので、従来技術
に対比して組付け費が一層僅かになる。更に又、減衰セ
クター３を緊定するために抗張棒の必要ももはやなくな
る。それというのは基体が一体鋳造品から成っており、
従って消音器が全体として、極めて高い振動発生時に
も、１つの著しく安定したユニットを形成しているから
である。従来技術においては必要とされていたスペーサ
スリーブによる減衰エレメント２相互間の間隔維持も不
要になるので、組付け費は更に低下する。
【００１６】別の利点はフィルタフレームの構成から得
られる。該フィルタフレームは、多数の円形穴を有する
１枚の穴あき板７によってか、或いは図４に示した別の
実施態様では多数の円形穴を有する複数の穴あき板部分
によって構成され、該穴あき板部分は、セグメントクラ
ンプねじ８によって互いに締結されている。グリッド９
を取外すことによって、濾材は引出されフィルタフレー
ムの解体なしに問題なくクリーニングすることができ
る。穴あき板７の円形穴は、従来慣用の角穴を有する穴
あき板に対比して、通流横断面積の拡大を保証し、ひい
てはフィルタにおける圧力損失が減少される。
られる。該フィルタフレームは、多数の円形穴を有する
１枚の穴あき板７によってか、或いは図４に示した別の
実施態様では多数の円形穴を有する複数の穴あき板部分
によって構成され、該穴あき板部分は、セグメントクラ
ンプねじ８によって互いに締結されている。グリッド９
を取外すことによって、濾材は引出されフィルタフレー
ムの解体なしに問題なくクリーニングすることができ
る。穴あき板７の円形穴は、従来慣用の角穴を有する穴
あき板に対比して、通流横断面積の拡大を保証し、ひい
てはフィルタにおける圧力損失が減少される。
【００１７】濾材としては、外側からグリッド９によっ
てフィルタフレームに圧着されるプラスチックが使用さ
れる。慣用のように銅材料を濾材として採用する場合に
は、高振動時には圧力衝撃及び熱衝撃に基因して濾材の
裂断が生じることが往々にしてある。該濾材の比較的大
きな裂断部片は圧縮機内にまで達して該圧縮機を損傷さ
せることになる。従って濾材としてプラスチックを採用
すれば、このような不都合な事態は避けられる。
てフィルタフレームに圧着されるプラスチックが使用さ
れる。慣用のように銅材料を濾材として採用する場合に
は、高振動時には圧力衝撃及び熱衝撃に基因して濾材の
裂断が生じることが往々にしてある。該濾材の比較的大
きな裂断部片は圧縮機内にまで達して該圧縮機を損傷さ
せることになる。従って濾材としてプラスチックを採用
すれば、このような不都合な事態は避けられる。
【図１】ディスク状の減衰エレメントを有するフィルタ
付き消音器の部分縦断面図である。
付き消音器の部分縦断面図である。
【図２】フィルタフレームを省いて図１の矢印Ｂの方向
に見た部分平面図である。
に見た部分平面図である。
【図３】図１においてＡ−Ａ平面で示した減衰エレメン
トの直ぐ手前の平面に沿って断面したフィルタ付き消音
器の部分横断面図である。
トの直ぐ手前の平面に沿って断面したフィルタ付き消音
器の部分横断面図である。
【図４】フィルタフレームと共に示したフィルタ付き消
音器の部分平面図である。
音器の部分平面図である。
１ 消音器ケーシング、 ２，２ａ 減衰エレメン
ト、 ３ 減衰セクター、 ４ ガイドエレメン
ト、 ５ フィルタ、 ６ 溝、 ７ 穴あき
板、 ８ セグメントクランプねじ、 ９ グリッ
ド
ト、 ３ 減衰セクター、 ４ ガイドエレメン
ト、 ５ フィルタ、 ６ 溝、 ７ 穴あき
板、 ８ セグメントクランプねじ、 ９ グリッ
ド
Claims (9)
- 【請求項１】 圧縮機の吸込み側用のフィルタ付き消音
器であって、 一定の相互間隔を有しかつ周方向で互いに相接して並列
された複数の減衰セクター（３）から成る複数のリング
状の減衰エレメント（２，２ａ）と、 消音器の外周に配置されたフィルタ（５）とを有してい
る形式のものにおいて、 基体が、放射状の複数のリブを備えた一体鋳造品として
構成されており、該リブが溝（６）を有していて、これ
らの溝（６）内に、減衰セクター（３）が半径方向に挿
入可能で、それによって圧縮機の軸方向で固定されてお
り、フィルタフレームが減衰セクター（３）を半径方向で固
定しかつ緊締しており、 フィルタフレームが、取外し可
能な１枚の穴あき板（７）から、或いは締結部材（８）
によって互いに結合された取外し可能な複数枚の穴あき
板（７）から成っていることを特徴とする、フィルタ付
き消音器。 - 【請求項２】 穴あき板（７）が多数の円形穴を有して
いる、請求項１記載のフィルタ付き消音器。 - 【請求項３】 締結部材（８）が、クランプストラップ
又はねじ締結部材又は茸形アンカーボルトである、請求
項１記載のフィルタ付き消音器。 - 【請求項４】 濾材がプラスチックから成る、請求項１
記載のフィルタ付き消音器。 - 【請求項５】 消音器ケーシング（１）のケーシング壁
に接している最外位の両減衰エレメント（２ａ）を除く
減衰エレメント（２）がその内周において、ガイドエレ
メント（４）へ移行しており、かつ、前記最外位の両減
衰エレメント（２ａ）が、その他の前記減衰エレメント
（２）よりも小さな軸方向深さを有しておりかつその内
周において前記ガイドエレメント（４）へは移行してい
ない、請求項１記載のフィルタ付き消音器。 - 【請求項６】 各減衰エレメント（２，２ａ）が４つの
減衰セクター（３）から成っている、請求項５記載のフ
ィルタ付き消音器。 - 【請求項７】 減衰エレメント（２）がディスク状であ
る、請求項１記載のフィルタ付き消音器。 - 【請求項８】 減衰エレメント（２）が円錐形である、
請求項１記載のフィルタ付き消音器。 - 【請求項９】 減衰エレメント（２）がアーチ形であ
る、請求項１記載のフィルタ付き消音器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP92110222A EP0574605B1 (de) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | Filterschalldämpfer |
| DE92110222.4 | 1992-06-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0658298A JPH0658298A (ja) | 1994-03-01 |
| JP3428684B2 true JP3428684B2 (ja) | 2003-07-22 |
Family
ID=8209718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14338693A Expired - Lifetime JP3428684B2 (ja) | 1992-06-17 | 1993-06-15 | フィルタ付き消音器 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0574605B1 (ja) |
| JP (1) | JP3428684B2 (ja) |
| KR (1) | KR100266913B1 (ja) |
| CN (1) | CN1031011C (ja) |
| DE (1) | DE59207544D1 (ja) |
| PL (1) | PL171061B1 (ja) |
| RU (1) | RU2106539C1 (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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