JPH09170554A - コンプレッサ用パルスダンパ即ち音響アウトレットピース及びこれを備えたコンプレッサ - Google Patents

コンプレッサ用パルスダンパ即ち音響アウトレットピース及びこれを備えたコンプレッサ

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JPH09170554A
JPH09170554A JP8306079A JP30607996A JPH09170554A JP H09170554 A JPH09170554 A JP H09170554A JP 8306079 A JP8306079 A JP 8306079A JP 30607996 A JP30607996 A JP 30607996A JP H09170554 A JPH09170554 A JP H09170554A
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JP
Japan
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acoustic
acoustic outlet
compressor
filling
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JP8306079A
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Raphael Pauwels
ラファエル パウエルズ
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Atlas Copco Airpower NV
Original Assignee
Atlas Copco Airpower NV
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C29/063—Sound absorbing materials
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01N1/24—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using sound-absorbing materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンプレッサ用の音響アウトレットピースを
提起する。 【解決手段】 音響通路（２）の周りに対称的に設けら
れた減衰体（３）を含むコンプレッサ用音響アウトレッ
トピースにして、上記通路は一定の直径であり、上記減
衰体（３）は音響流路（ｖ）の方向に外周が漸増し、減
衰体（３）の厚みが音響流路（ｖ）の方向に増すことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はパルスダンパ即ち音
響アウトレットピース並びにこれを備えたコンプレッサ
にかかる。
【０００２】
【従来の技術】コンプレッサ、特にスクリュウ形コンプ
レッサを含む容積形コンプレッサの出口の空間には相当
大きなパルスが生じていることが知られている。
【０００３】種々の理由からこれら圧縮パルスを減衰す
ることが望ましい。
【０００４】第１の理由は一般にクーラのコンジット内
に用いられる温度、圧力センサのような内部部品の振動
を抑制し損傷を防止せねばならないからである。
【０００５】第２の理由は振動を抑制しないとコンプレ
ッサ及びコンジット自体並びにコンプレッサの出口に接
続された部材から許容出来ない程の音が出るからであ
る。
【０００６】現今までこれら圧縮パルスは１／４波長共
振器をもちいた音響アウトレットピースにより減衰させ
ていた。このような公知の共振式アウトレットピースは
音源の方向に音波を反射して減衰が生ずるようにするよ
うに寸法を定めていた。スクリュウ形コンプレッサの出
口音は力強く、トーンの単純さを特徴とするのでアウト
レットピースの寸法を正確に純粋トーンの１／４波長に
調節して非常に良好な音減衰が得られる。
【０００７】この共振式アウトレットピースは縦波とし
て進行する音を主として減衰する。効果的な減衰を得る
ためアウトレットピースの寸法はコンプレッサに対し正
確に調節される。従って適用対象が異なればそれぞれに
ついて異なった寸法のアウトレットピースを必要とす
る。
【０００８】共振式アウトレットピースは縦のフラット
な形の波である音に対してのみ減衰を与える。
【０００９】更に、共振式アウトレットピースを正確に
調節することによって、パルスエネルギの蓄積が生じ、
これはある適用対象の共振器及び或はコンプレッサに対
し構造的な調節をなし、この蓄積されたパルスエネルギ
により発生される強い振動を排除せねばならないことに
なる。
【００１０】聞きやすい音にするためには、共振式アウ
トレットピースの直径を急に変えなければならないが、
これは屡々比較的大きなハウジングを必要とする。そし
てこれらハウジングから高すぎる音が出ないようにする
ためこれらハウジングを機械的に補強することが必要に
なる。
【００１１】
【発明の目的】本発明目的は上記した不都合のないアウ
トレットピースにある。
【００１２】特に本発明はスクリュウ形コンプレッサに
特に適したアウトレットピースを提起するにあるが他の
形式のコンプレッサとの組み合わせにおいて利用するこ
とを妨げるものではない。
【００１３】又、本発明目的は非常に大きな周波数範
囲、特にスクリュウ形コンプレッサの圧縮パルスに通常
生ずる全周波数レンジ即ち２５０Ｈｚから６０００Ｈｚ
で減衰の出来るアウトレットピースを提起するにある。
【００１４】更に又本発明目的は２５０℃まで上昇する
と知られているスクリュウ形コンプレッサのアウトレッ
トピースに生ずる高温にも耐え得る材料が用いられるア
ウトレットピースを提起するにある。
【００１５】当然にアウトレットピースはスクリュウ形
コンプレッサに生ずるものとして知られている10.5バー
ルの圧力にも耐えられなければならない。
【００１６】この目的のため、本発明はコンプレッサ用
アウトレットピースよりなり、これは通路の周りに対称
的に適用された減衰体よりなり、この通路は一定の直径
であり、且つこの減衰体は流れの方向に外周（円或は多
角形）が次第に大きくなり、従って流れの方向に厚みが
漸増する。
【００１７】上記した様に外周が次第に大きくなるので
コンプレッサのアウトレットとアウトレットピースのイ
ンレットとの間に定在波の発生が排除される。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】ＵＳ−A- 3.602.333に
は流体が圧力下で流入されたり流出されたりするコンジ
ットに取り付けられた音響吸収器についての開示があ
る。この音響吸収器は音減衰体を含むが、流れの方向に
広がった円錐形通路を取り巻く様に選ばれている。この
減衰体は円錐表面の形の金属板であり、通路側に一定不
変の厚みの減衰材層が被覆してある。そして通路には両
面が減衰材で覆われた載頭円錐表面形の金属板より成る
第２の減衰体を選ぶことができる。
【００１９】この公知の音吸収体は乱流を減衰するよう
設計され、乱流があった場合の減衰材として設けられ
る。この音吸収体はコンプレッサの場合の様に圧力下の
閉回路には適当でなく、コンプレッサの強い全周波数成
分に対して必要なダンパのインレットに対する音の反射
を十分抑制するには適当でなく且つ設計もされていな
い。
【００２０】ＢＥ−A-361.081 には内燃エンジン用に設
計された音吸収体の種々の実施態様が示されており、こ
れらには通路の周りに対称的に設けられた減衰体も含ま
れているが、何れの実施例にも一定不変の直径の通路を
有し且つ外周と厚みが流れの方向に増加する減衰体はな
い。これら実施例はダンパのインレットの音反射体を排
除し、コンプレッサとの閉回路に装備するには適当でな
い。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、好まし
くは、外周はパルスダンパの全長にわたり、換言すれば
通路のインレットからアウトレットまで漸増する。好ま
しくは、インレットの外周は通路の外周と等しいかほぼ
等しい。
【００２２】必要ならば漸次拡大する部分は外周の等し
い部分に続け、減衰を更に増加する事も出来る。
【００２３】ここで減衰体は好ましくは円錐形をなし、
どの断面も円であるのが好ましい。通路は好ましくは真
直ぐで、全長にわたり直径は一定不変でありこれを通る
圧縮ガス流の受ける抵抗は最小である。
【００２４】減衰体の外面は好ましくはプレート状ジャ
ケットよりなる。
【００２５】通路を取り巻くアウトレットピースの空間
には好ましくは音吸収材の充填物で主として充填され
る。
【００２６】この充填物は多孔質材で作られ、好ましい
実施例においてはファイバの固まり即ちファイバ材料が
用いられる。
【００２７】上述通路は好ましくは丸い筒状の多孔質で
音透過性の壁で取り囲まれる。この筒状壁は上記充填物
が通路を塞ぐことなく、通路が平滑或はむしろ平滑な壁
で限定されることを確保し、ここに至る圧縮ガス流に乱
流が生じない様にする。
【００２８】上述筒状壁の周りにはたとえば指ぬきのよ
うな形をした空気透過性保護層を設けてもよく、材料の
細かい粒子、ファイバ、充填物とかが多孔質筒状壁を貫
通して空気流を塞がない様にする事も出来る。
【００２９】変形によれば、セラミックフォーム或は高
度に多孔質のステンレススチールの燒結粉末のような固
形多孔質組成の材料から作られる充填物が利用される。
この変形はファイバのような微片が充填物から脱落しな
い様にする効果をもたらす。構造的な面から見れば上述
した別の筒状体とか保護層とかが必要なくなり省略出来
る効果もある。この場合の充填物かアウトレットピース
の通路から外壁に至るまで同質の組成物で形成すること
が出来る。
【００３０】本発明はコンプレッサにも係り、とりわけ
本発明によるアウトレットピースを備えたスクリュウ形
コンプレッサにかかる。
【００３１】
【発明の実施の形態】本発明の特徴を良く説明するた
め、次に好ましい実施例につき図面と共に説明するが、
これは例示にすぎず本発明を何等限定するものではな
い。
【００３２】本発明によるアウトレットピース１は主と
して通路２の周りに設けられた減衰体３よりなる。
【００３３】ここで通路２はそのインレット４をコンプ
レッサのアウトレット５につなぎ、そのアウトレット６
をコンプレッサの１部であるアフタークーラのインレッ
ト７とか供用装置のインレットに接続する。
【００３４】本発明によれば減衰体３の直径はインレッ
ト４からアウトレット６にかけての流れ方向Ｖに向けて
漸増し、この方向に厚みが増す。
【００３５】減衰体３はテーパ付きであって円錐形状を
なし、インレット４近くの減衰体３の直径は通路２の直
径と等しいかほぼ等しい。この円錐は好ましくは角度Ａ
が１０°乃至２５°を特徴とする。
【００３６】通路２は真っ直ぐで直径不変でありこの周
りに減衰体３が対称に設けられる。減衰体３の外側は例
えば金属、特にスチールプレートのジャケット８よりな
る。
【００３７】通路２とジャケット８との間には音吸収材
の充填物９で充填される。この音吸収材は好ましくはフ
ァイバの塊であり、例えばロックウール、グラスウー
ル、セラミックウール、及びステンレススチールから作
られたスチールウールより選ばれる。
【００３８】充填物９が通路２に入るのを防ぐために通
路２は多孔質の音透過性材料より作られたチューブ１０
により囲まれる。この多孔質の音透過性材料は細かい金
網のフイルタ材、好ましくはステンレススチールから作
られた燒結不織性ワイヤメッシュ、好ましくはステンレ
ススチールから作られた燒結不織性強化ワイヤメッシュ
系から選ばれる。
【００３９】充填物９はチューブ１０とジャケット８と
の間の全空間を占めるのが好ましい。
【００４０】チューブ１０の周りには空気透過性保護層
１１を設けても良く、これは充填物９のファイバのよう
な細片が多孔のチューブ１０を通り抜け通路２を塞ぐの
を防止する。この保護層１１は好ましくはグラスファイ
バのような不織ファイバより作られた紡織層かこの材料
層かで形成される。
【００４１】充填物９の材料がアウトレットピース１よ
り脱落するのを防ぐため、広がった端はエンドプレート
１２で閉じられ、充填物９が完全にジャケット８、チュ
ーブ１０、保護層夫々とエンドプレート１２によって納
められる。
【００４２】ジャケット８並びにエンドプレート１２及
びジャケット８の実際上の特別なシール部品１３は全体
がエアタイトで空気ロスのない様にする。
【００４３】アウトレットピースの作用を次に説明す
る。
【００４４】コンプレッサの空気はインレット４より通
路２を経てアウトレット６へと達する。空気が通路に入
るや圧縮パルスが充填物９で吸収により減衰される。直
径が漸増している事によりこの吸収性減衰は更に増し然
して大きな周波数範囲で必要な減衰が得られる。
【００４５】充填物９はアウトレットピースの末端で直
径が急激に減少する事により反射された波が無視される
振幅となるようにして圧縮パルスの吸収を確保する。
【００４６】充填物９は可撓性か剛性の多孔質材料より
つくることが出来る。到来圧縮パルスにより振動空気粒
子はこの多孔性材のポアを通過する時に抵抗を受ける。
これは一方においては、該ポアのエッジにおける境界層
の流れの剪断力の結果としての粘性作用によるエネルギ
消費をもたらし、他方においては、その境界層にわたる
ヒートロスによるエネルギ消費をもたらす。音圧の変
動、及び多孔性媒質内の音粒子の速度の変動による粘性
／熱的エネルギ消費が吸収性減衰を生ずる。
【００４７】図２は変形を示し、チューブ１０、保護層
１１及び充填物９の代わりに、固形状凝集性多孔質物質
よりなる均質充填物１４が利用される。これにより、例
えばファイバのようなばらばらの細片から作られたもの
とちがって材料片が脱落することがない。
【００４８】この充填物１４には、セラミックフォー
ム、高度に多孔質のステンレススチールの燒結粉末が利
用される。
【００４９】本発明は例示としてここに説明し図示した
ものに限らず、この様なアウトレットピースは本発明の
範疇内で種々の形態、寸法でなし得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明アウトレットピースの断面図である。
【図２】図１のアウトレットピースの変形を示す図であ
る。
【符号の説明】
１・・・アウトレットピース ２・・・通路 ３・・・減衰体 ４・・・インレット ６・・・アウトレット ８・・・ジャケット ９、１４・・・充填物 １０・・チューブ １２・・エンドプレート

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 音響通路（２）の周りに対称的に設けら
    れた減衰体（３）を含むコンプレッサ用音響アウトレッ
    トピースにして、上記通路は一定の直径であり、上記減
    衰体（３）は音響流路（ｖ）の方向に外周が漸増し、減
    衰体（３）の厚みが音響流路（ｖ）の方向に増すことを
    特徴とする音響アウトレットピース。
  2. 【請求項２】 上記減衰体（３）が円錐形であることを
    特徴とする請求項１記載の音響アウトレットピース。
  3. 【請求項３】 上記音響通路（２）を取り巻くアウトレ
    ットピース（１）が吸音材の充填物（９−１４）で満た
    されていることを特徴とする請求項１或は２記載の音響
    アウトレットピース。
  4. 【請求項４】 充填物（９）が繊維の固まりよりなるこ
    とを特徴とする請求項３記載の音響アウトレットピー
    ス。
  5. 【請求項５】 充填物（９）の吸音材がロックウール、
    グラスウール、セラミックウール、玄武岩ウール、及び
    ステンレススチールから作られたスチールウール系の材
    料より作られることを特徴とする請求項３或は４に記載
    の音響アウトレットピース。
  6. 【請求項６】 通路（２）が多孔質の音響透過性の材料
    より作られた筒状壁（１０）で取り囲まれていることを
    特徴とする前記請求項各項の何れかに記載の音響アウト
    レットピース。
  7. 【請求項７】 上記筒状壁（１０）の多孔質材が細かい
    金網のフイルタ材、好ましくはステンレススチールから
    作られた燒結不織性ワイヤメッシュ、好ましくはステン
    レススチールから作られた燒結不織性強化ワイヤメッシ
    ュ系から選ばれたことを特徴とする前記請求項６項に記
    載の音響アウトレットピース。
  8. 【請求項８】 上記筒状壁（１０）の周りに空気透過性
    保護層（１１）が設けられたことを特徴とする前記請求
    項７項に記載の音響アウトレットピース。
  9. 【請求項９】 上記保護層（１１）が好ましくはグラス
    ファイバである不織ファイバ材料から作られた紡織層か
    或はその材料層よりなることを特徴とする前記請求項８
    項に記載の音響アウトレットピース。
  10. 【請求項１０】 固形或は多孔質組成の材料で形成され
    た充填物（１４）が用いられることを特徴とする前記請
    求項３に記載の音響アウトレットピース。
  11. 【請求項１１】 充填物（１４）の材料がセラミックフ
    ォーム、金属フォーム、高度に多孔質のステンレススチ
    ールの燒結粉或は燒結セラミック粉末から選ばれたこと
    を特徴とする前記請求項１０に記載の音響アウトレット
    ピース。
  12. 【請求項１２】 上記減衰体（３）が外側ではプレート
    状ジャケット（８−１２−１３）によって限界をなすこ
    とを特徴とする前記請求項各項の何れかに記載の音響ア
    ウトレットピース。
  13. 【請求項１３】 前記請求項１乃至１２項の何れかに記
    載の音響アウトレットピースを装備したことを特徴とす
    るコンプレッサ、特にスクリュウ形コンプレッサ。
JP8306079A 1995-11-16 1996-11-18 コンプレッサ用パルスダンパ即ち音響アウトレットピース及びこれを備えたコンプレッサ Pending JPH09170554A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9500943 1995-11-16
BE9500943A BE1009815A5 (nl) 1995-11-16 1995-11-16 Pulsatiedemper of akoestisch uitlaatstuk voor een kompressor en kompressor hiermee uitgerust.

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JPH09170554A true JPH09170554A (ja) 1997-06-30

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JP8306079A Pending JPH09170554A (ja) 1995-11-16 1996-11-18 コンプレッサ用パルスダンパ即ち音響アウトレットピース及びこれを備えたコンプレッサ

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US (1) US5810566A (ja)
EP (1) EP0774581B1 (ja)
JP (1) JPH09170554A (ja)
KR (1) KR100456206B1 (ja)
BE (1) BE1009815A5 (ja)
DE (1) DE69611508T2 (ja)
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