JPH0726561B2 - 発電機付きエンジン用の包囲体 - Google Patents

発電機付きエンジン用の包囲体

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JPH0726561B2
JPH0726561B2 JP63027809A JP2780988A JPH0726561B2 JP H0726561 B2 JPH0726561 B2 JP H0726561B2 JP 63027809 A JP63027809 A JP 63027809A JP 2780988 A JP2780988 A JP 2780988A JP H0726561 B2 JPH0726561 B2 JP H0726561B2
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generator
air outlet
fan
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ジェイ．ホーグスタッド スコット
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Kohler Co
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、遮音包囲体、とりわけ船舶用発電機付きエン
ジンから出る騒音を弱めるのに用いる遮音包囲体に係
る。
（従来の技術） 発電機付きエンジンは船舶の電力供給源として頻繁に用
いられている。こうした場合、船舶用エンジンは10〜50
キロワツト（KW）の範囲の定格の同期発電機を駆動する
例が多い。そうしたエンジンの騒音を静めるために、発
電機付きエンジンにはしばしば包囲体が必要とされる。
慣用的な方法の一例が米国特許第4,516,657号に示され
ている。包囲体の外側に付いている開口の数を減らして
騒音の漏洩をできるだけ少なくすることが試みられてい
る。しかしながら、包囲体にとつて内部の構成要素を冷
却するには多量の空気が必要とされる。包囲体に設けら
れた開口が小さければ冷却空気の流入量が全体的に制約
を受ける。従つて発電機の回転数を落とすこと、例えば
発電機の最大能力よりも低い能力で運転し過熱を避ける
必要がある。このことから、特に冷却が必要なのは発電
機であつてエンジンではない。このことは、熱交換器に
海水を循環させてエンジンの冷却を行う船舶の用途には
特に言えることである。エンジンは外部からも冷却さ
れ、空冷式またはラジエータ水冷式のエンジンに比べて
エンジンを冷却するのに要する空気の流量は大幅に少な
くなつている。そうした船舶に使用する場合には、発電
機付きエンジンを遮音箱に収容しできるだけ空気の循環
量を少なくする方式が取られる。エンジンを外部から冷
却すると共に、できるだけ騒音を閉じ込めるようにする
ことが望ましいためである。しかしながら遮音箱の内部
の温度が上昇するため、発電機の性能を下げて運転を行
わなくてはならなくなる。同期発電機の冷却が少しでも
制約を受けるようなことがあれば、発電機は開放雰囲気
で通常発揮する性能に比べある程度性能が低下すること
は避けられない。従つて従来の使用例では、遮音包囲体
によつて生じる性能低下を予め考慮に入れておき、発電
機のサイズを大きめに設定して必要とする電気負荷に充
分に対応できるように配慮が払われてきている。
（課題を解決するための手段） 本発明の目的は、包囲体を通り抜ける空気の流れにより
発電機を充分に冷却すると共に、騒音減衰特性を保つこ
とのできる遮音包囲体を提供することにある。
本発明は、発電機付きエンジン用の包囲体にして、当該
包囲体の内部の音を吸収するための手段と、該包囲体の
壁に形成されていてこの包囲体内に外部の空気を取り入
れるための冷却空気入口と、該包囲体の壁に形成されて
いてこの包囲体の内部から空気を排出するための冷却空
気出口と、前記冷却空気入口内に前記包囲体を通じて冷
却空気を取り込み且つ前記冷却空気出口を通じて空気を
排出するためのファン手段とを有し、当該ファン手段
は、前記包囲体の内部にある第１の軸方向端と前記包囲
体の外部にある第２の軸方向端とを有して前記冷却空気
出口に配置された、放射状に排出するプロペラかごを備
え、このプロペラかごは、前記冷却空気出口を前記プロ
ペラかごと同じ大きさとして前記プロペラかごによって
前記冷却空気出口を塞ぐように、前記冷却空気出口と半
径方向にほぼ同じ広がりを有しており、また、前記ファ
ン手段は、前記包囲体の外部の前記プロペラかごの前記
第２の軸方向端に固定されたプレートを有しており、当
該プレートは、少なくとも前記冷却空気出口とほぼ同じ
大きさとなるように少なくともファンの大きさの範囲で
半径方向に連続しており、前記プレートは前記冷却空気
出口を覆っていて、前記包囲体から前記冷却空気出口を
通じて出てくる騒音を、この冷却空気出口を通じて前記
包囲体内に戻すように反射し、前記包囲体の内部にある
吸音手段によって吸収するようにしたことを特徴とす
る。
好ましい実施例では、フアンはフアンダクトにより取り
囲まれた「リスかご」形式のフアンロータからなり、包
囲体の側部からフアンにより空気を放出するようになつ
ている。フアンのダクトカバーがフアンダクトを覆つて
おり、また吸音材が張り付けられている。フアンは包囲
体を通じて充分な量の空気を流通させ、発電機は完全に
能力を発揮することかできる。またフアンは空気出口を
覆つて配置されているため、内部の騒音の大部分は包囲
体内に反射して戻される。フアンによつて反射して戻さ
れなかつた騒音の一部は、フアンのダクトカバーに設け
られた吸音材により弱められる。
本発明によれば、発電機の定格値における周囲温度より
も高い周囲温度の下で発電機を運転することができ、騒
音減衰特性を犠牲にしてしまうことがない。フアンはエ
ンジンにつながつた機械的リンク装置を介して駆動する
ことができる。この方法によればフアンに多くの動力を
供給して、高温周囲温度の下で運転を行うのに必要な量
の空気の流れを発生させることができる。
本発明の前述した特徴およびその他の特徴、並びに利点
について以下に説明する。
（実施例） 第１図から第４図を参照する。船舶用発電機付きエンジ
ンに用いる遮音包囲体１はほぼ矩形をしており、また内
側には吸音材５を張り付けてある。エンジン３は、海水
で冷却される船舶用内燃エンジンである。エンジン３か
らの排気ガスは包囲体１の側部より取り出され、排気パ
イプ24を通じて船外に排出される。包囲体１は、エンジ
ン３の保守管理を行う出入り口に通路パネル14を備えて
いる。発電機４はエンジン３の後部に連結されている。
一対の冷却空気入口２が、発電機４を収容した包囲体１
の端部付近で２つの側壁15の各々に配置されている。冷
却空気入口２の各々は小さい区画室８を形成している。
この小さい区画室８は吸音材から作られたバツフル９を
備え、入口２を通じて騒音が外に漏れるのを防いでい
る。箇々の入口２は、開口を覆い異物が侵入するのを阻
止するカバー10を備えている。
入口２から流入した冷却空気は発電機４に沿つて流れ、
次いでエンジン３を通り、フアン６により包囲体１から
放出される。発電機４を適切に冷却するのに要する多量
の空気流を取り入れるために、包囲体１の端部壁21には
非常に大きな円形開口７が設けられている。フアン６
は、前記円形開口７を通じて冷却空気を包囲体１の外に
送り出すようになつている。フアン６は「リスかご」に
形の似た形式のものであり、開口７内に配置され開口の
縁との間に僅かなクリアランスが設けられている。フア
ン６の後方プレート11は包囲体１のすぐ内側にあり、リ
スかご状部分12と前方プレート13は開口７を通り抜けて
包囲体１の外側に位置している。フアン６がリスかご状
の構造をしているため、冷却空気は後方プレート11の中
心穴から取り込まれ、リスかご状部分12から外に放射状
に排出される。
フアン６はエンジンに機械的に連結されて駆動される。
シヤフト16は、エンジン１の冷却水ポンプ用プーリ17に
ボルト止めされている。プーリ17はシヤフト16とフアン
６を支持しており、またこのプーリ17はベルト18により
駆動される。ベルト18は、エンジン発電機プーリ19とエ
ンジンクランクシヤフトプーリ（図示せず）に巻き付け
られている。フアン６をエンジン３で直接に駆動するこ
とで、ほぼ500ワツトに相当する多量の動力をフアン６
に伝達することができる。これとは別に電気式ブローワ
を用いることもできるが、500ワツトに相当する分だけ
発電能力は低下する。小型のブローワでは、本発明が予
定している多量の空気を流すことができない。
包囲体１を通じて多量の空気を流すことが本発明の重要
な構成要件である。実際に、本発明によれば著しく改善
された冷却効果が得られ、開放雰囲気内での運転を見越
して設定された発電機の定格値における周囲温度よりも
高い周囲温度の下で、発電機４を包囲体１内で運転する
ことができる。例えば、この実施例に用いられる発電機
４は、摂氏25度の周囲温度の開放雰囲気内で20KWの定格
値を備えている。しかしながら、包囲体１の内部で運転
した場合には、周囲温度は摂氏30度まで上昇はするが発
電機４が過熱することはない。このことは従来技術の船
舶用発電機付きエンジンに比べて顕著な作用効果であ
る。従来技術では空気の流通量に制約があり、発電機４
の性能低下は避けられない。
一般に、開口７のような大きな開口を設けると包囲体１
の騒音減衰能力が著しく低下するのが常である。しかし
ながら本発明の新規な循環方式の特徴を生かせば、包囲
体１の騒音遮蔽能力を低下させることがない。とりわ
け、開口７から出る騒音量を大幅に減らすのに、本発明
には３つの要素が関係している。先ず、リスかご形式の
フアン６は硬質の前方プレート13を備えており、小口だ
けがリスかご状部分12から放射状に開けられている。従
つて開口７は大部分がフアン６により覆われ、騒音のほ
とんどが包囲体１内に反射して戻される。包囲体１内で
は騒音を吸音材５により吸収することができる。第２の
要素は、リスかご構造を用いていることから、包囲体１
から流出する冷却空気の経路についてである。また同じ
経路に沿つて音波は伝わつていくが、経路はフアンを介
して０度折れ曲がつている。従つて、包囲体１から直接
に騒音の漏れる箇所は存在しない。第３にフアン６は包
囲体１の端部壁21に形成されたダクト20内に嵌め込まれ
ている。ダクト20は螺旋形をしていて、包囲体１の側部
にある開口に向けて拡がつている。ダクト20は、フアン
の効率を高めると共に排気経路を形成する役割を果たし
ている。カバー22が取り付けられダクト20を覆つてい
る。カバー22の内側表面には吸音材23が張り付けられて
いる。この吸音材23は、フアン６を通り抜けてきた騒音
をさらに弱める働きをする。
こうして構成された遮蔽包囲体はエンジンの騒音を減衰
させるだけでなく、発電機４の実際の保守管理を行い易
くしている。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に係る遮音包囲体の斜視図にして、フ
アンダクトには所定位置にカバーが取り付けられてい
る。 第２図は、第１図と同様の斜視図にして、フアンダクト
のカバーを取り除いてある。 第３図は、エンジン、発電機およびフアンを実線で示
す、第１図の包囲体の横断面図である。 第４図は、第３図の４−４線に沿つて断面にした断面図
である。 １……遮音包囲体 ２……冷却空気入口 ３……エンジン ４……発電機 ５……吸音材 ６……フアン ７……開口 ８……区画室 ９……バツフル 10……カバー 15……側壁 20……ダクト 21……端部壁 22……カバー 23……吸音材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マーチン ダブリュ．ハインリッヒ アメリカ合衆国ウィスコンシン州シーダー クロウブ，ルート １ (56)参考文献 実開 昭50−147038（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−153693（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】発電機付きエンジン用の包囲体にして、当
    該包囲体の内部の音を吸収するための手段と、該包囲体
    の壁に形成されていてこの包囲体内に外部の空気を取り
    入れるための冷却空気入口と、該包囲体の壁に形成され
    ていてこの包囲体の内部から空気を排出するための冷却
    空気出口と、前記冷却空気入口内に前記包囲体を通じて
    冷却空気を取り込み且つ前記冷却空気出口を通じて空気
    を排出するためのファン手段とを有し、当該ファン手段
    は、前記包囲体の内部にある第１の軸方向端と前記包囲
    体の外部にある第２の軸方向端とを有して前記冷却空気
    出口に配置された、放射状に排出するプロペラかごを備
    え、このプロペラかごは、前記冷却空気出口を前記プロ
    ペラかごと同じ大きさとして前記プロペラかごによって
    前記冷却空気出口を塞ぐように、前記冷却空気出口と半
    径方向にほぼ同じ広がりを有しており、また、前記ファ
    ン手段は、前記包囲体の外部の前記プロペラかごの前記
    第２の軸方向端に固定されたプレートを有しており、当
    該プレートは、少なくとも前記冷却空気出口とほぼ同じ
    大きさとなるように少なくともファンの大きさの範囲で
    半径方向に連続しており、前記プレートは前記冷却空気
    出口を覆っていて、前記包囲体から前記冷却空気出口を
    通じて出てくる騒音を、この冷却空気出口を通じて前記
    包囲体内に戻すように反射し、前記包囲体の内部にある
    吸音手段によって吸収するようにしたことを特徴とする
    発電機付きエンジン用の包囲体。
  2. 【請求項２】前記冷却空気出口の形成されている前記包
    囲体の壁が少なくともダクトの一部分を形成しており、
    前記包囲体から排出空気を外に送り出すようになってい
    る特許請求の範囲第１項に記載の発電機付きエンジン用
    の包囲体。
  3. 【請求項３】カバーが前記ファン手段を覆っている特許
    請求の範囲第１項に記載の発電機付きエンジン用の包囲
    体。
  4. 【請求項４】前記カバーの少なくとも一部に遮音材が張
    り付けられている特許請求の範囲第３項に記載の発電機
    付きエンジン用の包囲体。
JP63027809A 1987-02-11 1988-02-10 発電機付きエンジン用の包囲体 Expired - Lifetime JPH0726561B2 (ja)

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US07/013,488 US4733750A (en) 1987-02-11 1987-02-11 Acoustic enclosure for marine engine generator set

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