JPS6181560A - エンジン駆動システムの消音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、水等の熱媒体を満たした槽本体内部にエンジ
ンを収納し、このエンジンの駆動排熱を＋ｉＦｆ記槽本
体内の熱媒体への蓄熱に利用するエンジン駆動システム
に係り、特にその騒音を防止するだめの消音装置に関す
る。

［背景技術とその問題点］ 従来、例えばヒートポンプのコンプレッサをエンジンに
よって駆動させる、謂わゆるエンジンヒートポンプが知
られている。このものは、エンジンを利用していること
から騒音が問題となる。

そこで、この騒音対策とともに、エンジンの駆動熱や排
気熱等を有効利用する目的から、内部に水等の熱媒体を
満した槽本体内部にエンジンを浸漬し、これによりエン
ジンの騒音を解決するとともに、熱媒体を排気熱等によ
り加熱して給湯等の熱源へ利用するシステムが考えられ
た。

しかしながら、このようなシステムは、エンジンによっ
て駆動される被駆動機器つまりコンプレッサ等が外部へ
露出した状態であるため、騒音対策としては完全でない
。また、エンジンが槽本体の一部に直接固定されること
になるため、エンジンの駆動による振動が槽本体を伝っ
て外部へ伝達される結果、その振動に起因する騒音が問
題である。

そこで前記エンジンを前記槽本体に防振材を介して取付
けることにより、エンジンから槽本体への振動伝達を遮
断するとともに、前記エンジンの上部を防音カバーで覆
うことによって騒音低減を図る装置が提案されている。

しかしながら、この装置にあっても、エンジンの騒音が
槽本体に熱媒体等を介して伝搬することは防止し得す、
その伝搬された騒音によって槽本体がが二次振動体とな
り、それによる騒音が外部に放出される。

また、前記防音カバーが槽本体に取付けられているため
に、槽本体の振動が防音カバーに伝達されて外部に放出
される。このように、従来の装置は何れも、所望の騒音
防止効果を得ることができなかったものである。

［発明の目的］ 本発明の目的は、前記事実を考慮してなされたもので前
記槽本体が二次振動体となって発する騒音を遮断すると
ともに、槽本体の振動が防音カバーに伝達しないように
して、より完全な騒音防止効果を得ることを可能とした
エンジン駆動シルテムの消音装置を提供することが目的
である。

［問題点を解決するための手段および作用］前記問題点
を解決するために、本発明では、内部に水等の熱媒体を
収容した槽本体内にエンジンを設置し、このエンジンの
駆動排熱を前記熱媒体への蓄熱に利用するエンジン駆動
システムにおいて、前記エンジンを防振部材を介して前
記槽本体に支持し、前記槽本体を、ケーシングに収納し
、前記槽本体外面と前記ケーシング内面との間に空気層
を形成するとともに、前記ケーシングに前記エンジン上
部を覆う防音カバーを載設したものである。

その結果、前記エンジンが槽本体に防振部材を介して槽
本体に支持されているためにエンジンの駆動が直接槽本
体に伝達されることがない。

かつ、前記槽本体は、ケーシングに収納され槽本体外面
とケーシング内面との間で空気層が形成されるように構
成されているため、槽本体にエンジンから熱媒体等を介
して伝搬された騒音によって該槽本体が二次振動体とな
って騒音を発しても、その騒音は、前記空気層によって
減衰され、ケーシングで遮断されて外部に放出されるこ
とはない。

更に、前記防音カバーは、槽本体と切離されて、ケーシ
ングに載設されているため、槽本体の振動が直接防音カ
バーに伝達されることもない。

［実施例］ 以下１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本実施例の全体を示すもので１図において１は
スチール板等の遮音性能の高い材料で形成された有底筒
状のケーシングであり、このケーシング１の内面にはグ
ラスウールその他の材料で形成される断熱吸音部材２が
被着されている０次に、前記ケーシングｌ内には槽本体
３が収容されている。

即ち、前記槽本体３は前記ケーシング１の内径よりも所
定の大きさだけ小さい外径を有する筒状体であり、その
上部開口部近傍には大径部４が形成され、この大径部４
の外面と前記ケージソゲ１の内面との間に弾性ゴムその
他の軟質防振材からなるリング状の吸音部材５が介在さ
れて、音響的には遮断されつつ前記ケーシング内に前記
槽本体３が支持されている。

かつ、前記槽本体３はケーシング１の底部に設けられた
複数個の孔７．・・・、７を通して前記槽本体底部外面
と設置面８との間に設けられたゴムその他の材料からな
る防振部材９．・・・、９により支持されてその荷重が
設置面・８に流れるようになっており、ケーシングとは
完全に防振、音響両面から遮断されている。

従って、前記槽本体３は、前記ケーシング１内に音響的
には遮断されつつ収納され、前記槽本体３の外面と前記
ケーシングｌの内面との間には空気層１０が形成されて
いる。

次に、前記槽本体３の上部において下方から大径部４に
向って形成された段差部１１には、防振とシールとを兼
ねる弾性ゴム等から形成されるリング状の防振部材１２
が載置され、該防振部材１２を介在して前記段差部１１
に有孔円板状をなした支持リング１３がａ置されている
。

ｆｒＩ記支持リング１３の内孔部には弾性ゴム等の防振
部材１４を介して支持プレート１６が取付けられており
、該支持プレートの上面にはコンプレッサー１７が固設
され、その下面には前記コンプレッサー１７を駆動する
ためのエンジン１８が固設されている。

なお、前記槽本体３には水その他の熱媒体１９が満たさ
れており、前記エンジン１８が該熱媒体１９に浸漬され
ているものである。

また、前記支持プレート１６の上面には前記エンジン１
８の吸気管２０が立設され、該エンジン１８の排気管２
１は該エンジン下方に接続されて前記熱媒体１９内を通
って前記支持プレート１６の上面にその開口端が突出す
るように構成されている。

なお、前記排気管２１には放熱器２２及び水抜き管２３
が取付けられており、エンジン１８から放出される排気
熱が熱媒体１９中へ効率よく放出されるとともに、排気
中に含まれる水分が凝縮して生じた水が外部に排出され
るものである。

また、前記コンプレッサー１７には、既知のヒートポン
プ回路２４が接続されている。

前記と一トポンプ回路２４は、外部に設置された第１の
熱交換器２５．該熱交換器の熱交換を促進するためのフ
ァン２６、膨張弁２７、前記熱媒体１９内に浸漬された
第２の熱交換器２８、これらを結合する配管２９及び図
示しないが、循環方向切換の４方弁等からなっており、
閉回路を構成している。

次に、前記ケーシング１の上部開口端には内周方向に向
って僅かに水平に延長された棚部３０が周設されており
、該棚部には弾性ゴム等の防振部材３１を介して防音カ
バー３２が着脱可能に冠着されている。

即ち、前記防音カバー３２は、上面が密閉され、下面が
開口された筒状体であり、下部開口端には前記ケーシン
グ１の外径より僅かに大きい内径を有する大径部３３が
設けられており、この大径部がケーシングに嵌挿される
とともに、上部より大径部に至る間に形成された段差部
３４と前記ケーシング１の棚部３０との間に前記防振部
材３１が介在されているものである。

また、前記防音カバー３２は仕切り部材３５及び３６に
よってその内部が仕切られており、図における中央部の
部屋３７には前記コンプレッサー１７が収容され、紙面
左方の部屋３８内部には前記吸気ｖ２０が立設されてお
り、該排気管は前記防音カバー３２の上面に設けられた
貫通孔３９を貫通して、その開口端を外部に突出させて
いるとともに、前記部屋３８の外部に接する側面には排
気口４０が穿設ｙれている。

一方、前記防音カバー３２の紙面右方の部屋４１内部に
は前記排気管２１の開口端が突出されているとともに、
前記仕切り部材３５及び３６にはそれぞれ相接する部屋
４１と３７及び３７と３８とをそれぞれ連通ずる連通管
４２及び４３が設けられており、前記排気管２１の開口
端から放出された排気はこれら連通管を通じて各部屋を
通過して排気口４０から外部に排出される。

なお、前記防音カバー３２の内壁面全面にはグラスウー
ルその他の吸音部材４４が被着されている。

また、前記仕切り部材３５及び３６の下縁にはりｉ性ゴ
ム等で形成される防振シール部材４５及び４６が嵌着さ
れ、前記支持プレートに設けられた溝４７及び４８に嵌
合されて防振及びシールがなされている。

次に、前記防音カバー３２の上面には、防音ケース４９
が着脱可能に載設されている。

即ち、前記防音ケース４９は上面が密閉され、下面が開
口された筒状体であり、前記防音カバー３２の径よりも
僅かに小さな径を有するとともに、開口部周縁には外方
へ僅かに屈曲したフランジ部５０が形成されており、こ
のフランジ部が前記防音カバー３２の上面に接するよう
にして、複数のポルト５１．・・・、５１によって着脱
可能に載設されているものである。

また、前記防音ケース４９の内壁面全面にはグラスウー
ルその他の吸音部材５２が被着されているとともに、紙
面右方側面には吸気口５３が穿設されている。

なお、前記防音ケース４９の内部には前記吸気管２０の
開口端が突出しており、前記エンジン１８の駆動に必要
な空気が前記吸気口５３から取入れられるように構成さ
れているものである。

また、前記吸気管２０が貫通する孔３９には、第２図に
示されるよう弾性ゴム等の防振シール材からなるリップ
シール５４が取付けられており、防振及びシールがなさ
れている。

更に１図示しないが、前記ヒートポンプ回路２４の配管
２４及び前記排気管２１に接続された水抜き管２３が対
応する各部材を貫通する個所は、前記と同様にそれぞれ
防振シール材を用いて防振及びシールの処置が施されて
いるものである。

次に、本実施例の作用を説明する。

いま、エンジン１８を始動するとコンプレッサー１７が
駆動され、ヒートポンプ回路２４が作動して熱媒体１９
への蓄熱時には熱交換器２５を蒸発器として熱交換器２
８で凝縮放熱するので熱媒体１９が温度上昇する。

一方、エンジン１８の始動により、その本体自体が昇温
されるとともに、エンジンの排気熱によって排気管２１
が加熱され、その熱が放熱器２２によって熱媒体１９に
放出されるから、熱媒体１９は更に温度上昇する。

このようにして昇温された熱媒体は、給湯や暖房の熱源
として利用され、エネルギーが有効に活用されるもので
ある。

この場合、エンジンの始動により、エンジン本体と、そ
れに機械的に結合された部分とは激しく振動する。

本実施例ではエンジン１８を支持した支持プレート１６
が防振部材１４を介して支持リング１３に取付けられて
いるために、エンジン１８の振動が支持リング１３に直
接伝達されることばない。

かつ、支持リング１３も防振シール部材１２を介して前
記槽本体３に載置されているから、僅かに支持リングに
伝達された振動も前記槽本体３に伝わることがない、な
お、槽本体３の荷重は防振部材９を介して設置面８に支
持されているから。

槽本体３の振動が設置面に伝達されることもない。

また、エンジン１８から生ずる騒音の多くは熱媒体１９
によって減衰されるが、その一部は槽本体３に伝搬され
、その結果槽本体３が二次振動体となって新たな騒音が
生ずる。

しかしながら、この騒音は、空気層１０によって減衰さ
れるとともに、断熱吸音部材２によって吸収され、ケー
シング１に遮断されて外部には達することがない、同時
に前記空気層１０及び断熱吸音部材２によって槽本体３
が有効に保温されるという効果も有する。なお、槽本体
３は防振部材５を介してケーシングｌに支持されている
から振動が直接ケーシング１に伝達されることもない。

一方、エンジン１８から生ずる騒音は支持プＬ／−ト１
６、コンプレッサー１７等を通じて、支持プレートの上
方にも放出されるが、この騒音も防音カバー３２及び防
音ケース４９によって減衰、吸収されてほとんど外部に
達することがな１／’。

また、防音カバー３２は、はとんど振動することのない
ケーシングｌに載置されており、二次振動体である槽本
体３から音響的に切離されているから直接伝達による振
動が生ずることもない。

更に、エンジン１８の騒音は、吸気”管２０若しくは排
気管２１を通じても外部に放出され、この場合、特に排
気管２１から放出される騒音が大きいが、本実施例では
、吸気管２０の開口端が防音ケース４９内に突出され、
排気管２１の開口端が防音カバー３２内の右方の部屋４
１内に突出されているから、それぞれ減衰、吸収されて
外部に達することがない。

即ち、排気管２１を通じて防音カバー３２の部屋４１、
連′Ａ管４２、部屋３７、連通管４３、部屋３８．を流
通する間に拡散・絞り作用により音のエネルギーが減衰
するからである。

なお、エンジンの吸気は第１図の矢印Ａで示されるよう
に防音ケース４９の吸気口５３から行われて排気音と同
様に吸気音も減衰させ、排気は矢印Ｂで示されるように
前述の如く順次流通し、しかる後に排気口４０から外部
に排出されるものである。即ち、防音カバーが吸気サイ
レンサーと排気サイレンサーとを同時に構成している。

このように、本実施例によれば、防音カバー３２と防音
ケース４９によって、エンジンからの騒音を遮断すると
同時に吸、排気音の防音も兼ねているからエンジンの騒
音が極めて有効に除去されるとともに、小型に形成でき
る。従って、別に騒音防止の処置を施す必要がなく、か
つ、設置面積も少なくて済むから、設置が極めて容易で
ある。

：ｉＳ３図は、他の実施例を示すもので、ケーシング１
には防振部材６０を介して防音カバー６１が着脱可能に
載置され、この防音カバー６１に防音ケース６２が着脱
可能に載設されであるものである。

即ち、防音カバー６１は上、下面とも開口された筒状体
であり、下部間近には前記ケーシング１の外径より僅か
に大きい内径を有する大径部６３が設けられており、こ
の大径部がケーシング１に嵌挿され、上部より大径部に
至る間に形成された段差部６４と前記ケーシングｌの棚
部３０との間に前記防振部材６０が介在されているもの
である。

また、防音カバー６１の上部周辺には内側に折曲された
フランジ部６５が形成されており、このフランジ部６５
の上面に前記防音ケース６２が載置され、複数のポルト
６６、・・・、６６によって着脱可能に取付けられてい
る。

前記防音ケース６２は、その内部が仕切り部材６７によ
って２つの独立した部屋６８及び６９に分割されており
、その一方の部ｆｆ１６８の下面には貫通孔７０が設け
られ、鎖孔７０の内周に取付けられたり７プシール７１
を介して防音及びシールが図られつつ、吸気管２０が貫
通し、前記部屋６日の内部に突出されているとともに、
前記部屋６８の上面には吸気孔７２が穿設されている。

また、他方の部屋６９の下面にも同様に貫通孔７３が設
けられ、リップシール７４を介して排気管２１が貫通し
、前記部屋６９の内部にその開口端が突出されていると
ともに、前記部［６９の上面には外部に通ずる連通管に
よって形成される排気ロア５が設けられているものであ
る。

なお、前記防音カバー６１及び防音ケース６２の内面全
面には、グラスウールその他の吸音材１６及び７７がそ
れぞれ被着されている。

本実施例にあっては、エンジン１８が始動されると、：
ｔＳ３図の矢印Ａで示されるように吸気ロア２から外気
が取入れられて、吸気管２０を通じて吸気が行われ、排
気管２１を通って部屋６９内に一旦排出された排気は、
排気ロア５を通じて外部に排出される。

その間に、排気熱が放熱器２２を介して熱媒体１９に蓄
熱されるものである。

本実施例にあっても、前記第１の実施例と同様の防音効
果を発揮できる。

即ち、防振部材１４、熱媒体１９、槽本体３゜空気層１
０及びケーシングｌによる防音効果は前記第１の実施例
の場合と全く同じであり、また、前記支持プレー）１６
の上面から発する騒−音に対しても、防音カバー６１及
び防音ケース６２によって十分な防音がなされると同時
に、吸気管２０若しくは排気管２１から発する騒音も各
々部屋６８及び６９によって減衰吸音される。

なお、本実施例の場合は、保守点検の際、防音ケース６
２のみを取外せば良く、防音カバー６１は取外す必要が
ないので、保守点検が極めて容易である。なお、前記実
施例にあって１よ、何れもケーシング１内面に断熱吸音
部材が被着されているが、これは必ずしもなくても良い
。

また、ケーシング１は必ずしも有底筒状でなく、上、下
面とも開口したものであっても本発明の効果を発揮でき
るものである。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明によれば、エンジンが防振
材を介して槽本体に支持されているとともに、この槽本
体が空気層を介してケーシングに収容されているから、
エンジンの振動が直接槽本体に伝達されないとともに、
熱媒体を介して槽本体に伝搬された騒音も空気層等に吸
収され、ケーシングに遮断されて外部に達することがな
い。

また、前記ケーシングに吸、排気の消音も行う防音カバ
ーが載置されており、このケーシング自体はほとんど振
動することがないものであるから、防音カバー自体が他
の振動体から直接的に振動を伝達されて振動することが
なく、エンジンから上部に達する騒音も極めて有効に除
去されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、：７５２図は
、第１図における吸気管２０が防音カバー３２を貫通す
る際のシール構造を示す断面図、第３図は本発明の他の
実施例を示す断面図である。 ■・・・ケーシング、３・・・槽本体、１０・・・空気
層、１２・・・防振部材、１８・・・エンジン、１９・
・・熱媒体、３２．６１・・・防音カバー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部に水等の熱媒体を収容した槽本体内にエンジ
   ンを設置し、このエンジンの駆動排熱を前記熱媒体への
   蓄熱に利用するエンジン駆動システムにおいて、前記エ
   ンジンを防振部材を介して前記槽本体に支持し、前記槽
   本体をケーシングに収容し、前記槽本体外面と前記ケー
   シング内面との間に空気層を形成するとともに、前記ケ
   ーシングに前記エンジン上部を覆う防音カバーを載設し
   たとを特徴とするエンジン駆動システムの消音装置。