WO2022230201A1 - エンクロージャおよび発電設備 - Google Patents

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WO2022230201A1
WO2022230201A1 PCT/JP2021/017274 JP2021017274W WO2022230201A1 WO 2022230201 A1 WO2022230201 A1 WO 2022230201A1 JP 2021017274 W JP2021017274 W JP 2021017274W WO 2022230201 A1 WO2022230201 A1 WO 2022230201A1
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WO
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housing
unit
base plate
power generation
enclosure
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PCT/JP2021/017274
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English (en)
French (fr)
Inventor
将 川島
Original Assignee
三菱重工エンジン&ターボチャージャ株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B63/00Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
    • F02B63/04Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/11Thermal or acoustic insulation
    • F02B77/13Acoustic insulation

Definitions

  • the present disclosure relates to an enclosure that houses a power generation unit and the like, and a power generation facility that includes the enclosure.
  • a power generation facility consists of a power generation unit placed inside a case called an enclosure.
  • the enclosure is placed inside or outside the building.
  • the power generation unit has a generator and a power source that drives the generator.
  • the enclosure acts as an acoustic cover to reduce noise generated by the generator or power source.
  • the enclosure has a blower disposed therein, and supplies the power generation unit with air sucked from the outside by the blower.
  • the power generation unit is cooled by air from the outside. The air that has cooled the power generation unit is discharged to the outside.
  • Patent Document 1 As such a power generation facility, for example, there is one described in Patent Document 1 below.
  • Conventional power generation equipment consists of a baseplate with a vibration isolator installed on the floor, and a power generation unit and an enclosure mounted on the baseplate. Vibration of the power generation unit is absorbed by the vibration isolator of the base plate, and transmission of the vibration to the floor is suppressed. However, since the enclosure is placed on the base plate, the vibration of the power generation unit is transmitted to the enclosure via the base plate, causing the enclosure to vibrate. Therefore, there is a problem that noise is generated due to the vibration of the enclosure.
  • the present disclosure aims to solve the above-described problems, and aims to provide an enclosure and power generation equipment that suppress the generation of noise due to transmission of vibration from a vibration source.
  • the enclosure of the present disclosure for achieving the above object is an enclosure in which a vibration source is arranged, comprising: a base plate installed on a floor surface on which the vibration source is mounted; A housing arranged on the floor spaced apart from the base plate, an air inlet provided on the upstream side of the housing in the direction of air flow, and a downstream side of the housing in the direction of air flow. an air outlet.
  • the power generation equipment of the present disclosure includes the enclosure, and a power generation unit as the vibration source arranged inside the enclosure.
  • the power generation equipment of the present disclosure includes a first unit in which an engine and a generator are mounted on a first base plate and surrounded by a first housing, and a radiator mounted on a second base plate and surrounded by a first unit.
  • a second unit surrounded by a second housing, a third unit arranged above the first unit and the second unit and having a silencer mounted on a third base plate, and air sucked from the air inlet a fourth unit having an intake duct for supplying air to the first housing; and a fifth unit having an exhaust duct for discharging the air of the second housing from an air outlet, wherein the first unit and The second unit, the third unit, the fourth unit, and the fifth unit are provided detachably.
  • the enclosure and power generation equipment of the present disclosure it is possible to suppress the generation of noise due to the transmission of vibration from the vibration source.
  • FIG. 1 is a side view showing power generation equipment to which the enclosure of this embodiment is applied.
  • FIG. 2 is a plan view of the power generation equipment.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the enclosure.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 2 showing the positional relationship between the enclosure and the lower base plate on which the power generation unit is mounted.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. 2, showing the positional relationship between the lower base plate on which the power generation unit is mounted and the enclosure.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 1, showing the positional relationship between the lower base plate on which the power generation unit is mounted and the enclosure.
  • FIG. 1 is a side view showing power generation equipment to which the enclosure of the first embodiment is applied
  • FIG. 2 is a plan view of the power generation equipment
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the enclosure.
  • the longitudinal direction of the power generation equipment (horizontal direction in FIGS. 1 and 2) is the X direction
  • the width direction of the power generation equipment (vertical direction in FIG. 2) is the Y direction
  • the height direction of the power generation equipment (Fig. 1) will be described as the Z direction.
  • the power generation equipment 10 is arranged inside or outside a building (not shown).
  • the power generation facility 10 includes an enclosure 11 and power generation units 12 .
  • the power generation unit 12 is arranged inside the enclosure 11 .
  • the enclosure 11 includes a lower base plate (base plate) 21 , a first housing 22 , a second housing 23 , an upper base plate 24 , an intake duct 25 and an exhaust duct 26 .
  • a lower base plate 21, a first housing 22, a second housing 23, an upper base plate 24, an intake duct 25, and an exhaust duct 26 are linearly arranged along the X direction.
  • the second housing 23 and the exhaust duct 26 may be configured integrally instead of separately.
  • the lower base plate 21 is installed and fixed on the floor surface 101 along the X direction.
  • the lower base plate 21 has a T-shaped plate shape in a plan view, and has a vibration isolator 30 .
  • the lower base plate 21 is installed on the floor surface 101 via the vibration isolator 30 .
  • the vibration isolator 30 is a plurality of vibration isolating rubbers 30a, and is attached to the lower portion of the lower base plate 21 at predetermined intervals.
  • the vibration isolator 30 is not limited to this configuration.
  • the lower base plate 21 has a narrow portion 21a and a wide portion 21b. The narrow portion 21a and the wide portion 21b are provided integrally.
  • the first housing 22 has a rectangular parallelepiped box shape.
  • the first housing 22 has a length in the X direction shorter than that of the lower base plate 21 and a width in the Y direction longer than that of the lower base plate 21 .
  • the first housing 22 has left and right side wall portions 31 and 32 , a ceiling portion 33 and a rear wall portion 34 .
  • the first housing 22 is open at the bottom, has a front connecting opening 35 at one end in the X direction, and has a rear connecting opening 36 at the other end in the X direction.
  • the first housing 22 is arranged to cover the narrow portion 21 a of the lower base plate 21 .
  • the first housing 22 is arranged such that the lower ends of the side walls 31 and 32 and the rear wall 34 are separated from the narrow portion 21a of the lower base plate 21 by a predetermined distance in the X direction and the Y direction.
  • the lower ends of the side walls 31 and 32 and the rear wall 34 of the first housing 22 are placed on the floor surface 101 via the installation portion 37 and fixed.
  • the second housing 23 has a rectangular parallelepiped box shape.
  • the second housing 23 has a length in the X direction shorter than that of the lower base plate 21 and a width in the Y direction longer than that of the lower base plate 21 .
  • the second housing 23 has left and right side wall portions 41 and 42, a ceiling portion 43, and a pair of rear wall portions 44a and 44b.
  • the second housing 23 is open at the bottom, has a front connecting opening 45 at one end in the X direction, and has a rear connecting opening 46 at the other end in the X direction.
  • the second housing 23 is arranged so as to cover the wide portion 21 b of the lower base plate 21 .
  • the second housing 23 is arranged such that the lower ends of the side wall portions 41 and 42 are separated from the wide portion 21b of the lower base plate 21 by a predetermined distance in the Y direction. Lower ends of the side walls 41 and 42 and the rear walls 44a and 44b of the second housing 23 are placed on the floor surface 101 via the installation portion 47 and fixed. The first housing 22 and the second housing 23 are connected without a gap at the front connecting opening 35 and the rear connecting opening 46 .
  • the upper base plate 24 has a rectangular plate shape in plan view.
  • the upper base plate 24 is installed and fixed on the ceiling parts 33 and 43 of the first housing 22 and the second housing 23 .
  • the upper base plate 24 is formed with a circular through hole 51 at its longitudinal end.
  • the air intake duct 25 has a square tubular shape and is L-shaped when viewed from the side.
  • the intake duct 25 has a first duct body 25a, a second duct body 25b, and a pair of third duct bodies 25c.
  • the first duct main body 25a is arranged along the Z direction, and an air inlet portion 61 is provided at one end (lower end) in the Z direction.
  • the second duct body 25b is arranged along the X direction, and one end is integrally connected to the other end (upper end) of the first duct body 25a in the Z direction.
  • the pair of third duct bodies 25c are arranged along the Y direction, and one end thereof is integrally connected to both sides of the other end of the second duct body 25b.
  • the pair of third duct bodies 25c is provided with an air inlet portion 62 at the lower portion of the other end.
  • the second duct main body 25b is formed with a connecting opening 63 at the lower portion of the other end.
  • the air intake duct 25 has the connection opening 63 connected to the rear connection opening 36 of the first housing 22 without any gap.
  • the width in the Y direction of the first duct body 25a and the second duct body 25b in the intake duct 25 is substantially the same as the width of the first housing 22 in the Y direction.
  • the width of the third duct main body 25c in the air intake duct 25 in the Y direction is substantially the same as the width of the second housing 23 in the Y direction.
  • the exhaust duct 26 has a rectangular tubular shape.
  • the exhaust duct 26 is arranged along the Z direction and is open downward.
  • the exhaust duct 26 has a connection opening 71 formed at one end (lower end) in the Z direction on the side of the first housing 22 , and at the other end (upper end) in the Z direction, an opening on both sides in the Y direction and one in the X direction. are provided with air outlets 72 facing each other.
  • the exhaust duct 26 may be provided with the air outlet portion 72 facing only one side of the X direction.
  • the connection opening 71 of the exhaust duct 26 is connected to the front connection opening 45 of the second housing 23 without a gap.
  • the lower end of the exhaust duct 26 is placed and fixed on the floor surface 101 via the installation portion 73 .
  • the width of the exhaust duct 26 in the Y direction is substantially the same as the width of the first housing 22 in the Y direction.
  • the power generation unit 12 includes a power generator 81 and a power generation source 82 as vibration sources.
  • the power generation source 82 includes an engine 91 , a radiator 92 , a cooling fan (blower) 93 , an exhaust pipe 94 and a silencer 95 .
  • the engine 91 is, for example, a diesel engine.
  • the engine 91 absorbs heat and lowers its temperature as cooling water flows inside.
  • the radiator 92 is of an air-cooled type and takes heat from the cooling water to lower the temperature.
  • the engine 91 and radiator 92 are connected by a circulation line (not shown).
  • a water pump provided in the engine 91 circulates cooling water between the engine 91 and the radiator 92 through a circulation line.
  • the engine 91 is cooled by the cooling water to lower its temperature, and the engine cooling water, which has reached a high temperature, is cooled by the radiator 92 to lower its temperature.
  • the cooling fan 93 is provided in the engine 91 and driven to rotate in synchronization with the rotation of the engine 91 .
  • Cooling fan 93 is arranged between engine 91 and radiator 92 . That is, the cooling fan 93 is provided downstream of the engine 91 in the air flow direction.
  • the radiator 92 has a number of tubes through which cooling water flows. The cooling water flowing through the many tubes is cooled by contact with the air flow generated by the cooling fan 93 .
  • An exhaust pipe 94 for discharging exhaust gas is connected to the engine 91 .
  • the exhaust pipe 94 is provided with a silencer 95 .
  • the generator 81 is drivingly connected to the engine 91 of the power generation source 82 .
  • the generator 81 is driven by transmission of the rotational driving force of the engine 91 .
  • the generator 81 generates electric power by being driven.
  • the generator 81 and power generation source 82 that constitute the power generation unit 12 are mounted on the lower base plate 21 and the upper base plate 24 .
  • the engine 91 , radiator 92 , cooling fan 93 and generator 81 are mounted on the lower base plate 21 .
  • the muffler 95 is placed on the upper base plate 24 .
  • the exhaust pipe 94 is arranged along the Z direction so as to connect the engine 91 and the silencer 95 .
  • the exhaust pipe 94 one end of which is connected to the engine 91 , is connected to the silencer 95 through the through hole 51 of the upper base plate 24 at the other end.
  • the generator 81 is mounted on the lower base plate 21 while being connected to the engine 91 .
  • the silencer 95 may be directly placed on the ceiling portions 33 and 43 of the first housing 22 and the second housing 23 without providing the upper base plate 24 .
  • first housing 22 and the second housing 23 are arranged on the lower base plate 21 with the engine 91 , the radiator 92 , the cooling fan 93 and the generator 81 placed on the lower base plate 21 .
  • the first housing 22 surrounds the engine 91 and the generator 81 .
  • the second housing 23 surrounds the radiator 92 and the cooling fan 93 .
  • An intake duct 25 is connected to the first housing 22
  • an exhaust duct 26 is connected to the second housing 23 . Therefore, the intake duct 25, the second housing 23, the first housing 22, and the exhaust duct 26 form an air flow path.
  • Figure 4 is a IV-IV cross-sectional view of Figure 2 showing the positional relationship between the enclosure and the lower base plate on which the power generation unit is mounted
  • Figure 5 shows the positional relationship between the lower base plate on which the power generation unit is mounted and the enclosure
  • FIG. 6 is a VI-VI cross-sectional view of FIG. 1 showing the positional relationship between the enclosure and the lower base plate on which the power generation unit is mounted.
  • the lower base plate 21 is installed on the floor surface 101, and the generator 81 and the power generation source 82 (engine 91, A radiator 92 and a cooling fan 93) are mounted.
  • the first housing 22 and the second housing 23 are spaced apart from the circumference of the lower base plate 21 by a predetermined distance so as to surround the generator 81 and the power generation source 82 on the lower base plate 21 .
  • the power generation source 82 has a narrow engine 91 and a radiator 92 wider than the engine 91 .
  • the first housing 22 surrounds the engine 91
  • the second housing 23 surrounds the radiator 92 and the cooling fan 93 .
  • the lower base plate 21 has a narrow portion 21a and a wide portion 21b wider than the narrow portion 21a.
  • An engine 91 is mounted on the narrow portion 21a
  • a radiator 92 is mounted on the wide portion 21b.
  • the second housing 23 is wider than the first housing 22 .
  • gaps X1 and Y2 are provided between the narrow portion 21a of the lower base plate 21 and the installation portion 37 of the first housing 22 in the Y direction.
  • gaps Y3 and Y4 are provided between the wide portion 21b of the lower base plate 21 and the installation portion 37 of the first housing 22 and the installation portion 73 of the exhaust duct .
  • the first housing 22 and the second housing 23 do not contact the lower base plate 21 on which the generator 81 and the power generation source 82 (engine 91, radiator 92, cooling fan 93), which are vibration sources, are mounted. It is installed on the floor surface 101 spaced apart from the lower base plate 21 by a predetermined distance.
  • the enclosure 11 is composed of a plurality of (five in this embodiment) units U1, U2, U3, U4, and U5.
  • the first unit U1 is a unit in which the engine 91 and the generator 81 are mounted on the narrow portion (first base plate) 21a of the lower base plate 21 and surrounded by the first housing 22.
  • the second unit U2 is a unit in which a radiator 92 and a cooling fan 93 are mounted on the wide portion (second base plate) 21b of the lower base plate 21 and surrounded by the second housing 23.
  • the third unit U3 is a unit that is arranged above the first unit U1 and the second unit U2 and has a silencer 95 mounted on the upper base plate (third base plate) 24 .
  • the fourth unit U4 is a unit having an air intake duct 25 that supplies the air sucked from the air inlets 61 and 62 to the first housing 22 .
  • the fifth unit U5 is a unit having an exhaust duct 26 for discharging the air in the second housing 23 from the air outlet portion 72 .
  • the first unit U1, the second unit U2, the third unit U3, the fourth unit U4, and the fifth unit U5 are each detachably provided. That is, the first unit U1, the second unit U2, the third unit U3, the fourth unit U4, and the fifth unit U5 are manufactured at a factory, for example. Each unit manufactured at the factory is individually or together transported to the installation site of the power generation equipment 10 . The units U1, U2, U3, U4, and U5 transported to the installation site are sequentially assembled as units at the installation site.
  • the engine 91 , the radiator 92 , the cooling fan 93 and the generator 81 are mounted on the lower base plate 21 and surrounded by the first housing 22 and the second housing 23 .
  • the lower base plate 21, the engine 91, the radiator 92, the cooling fan 93, the generator 81, and the first housing 22 are used as the first unit U1
  • the second housing 23 is used as the second unit U2.
  • the engine 91, the radiator 92, the cooling fan 93, the generator 81, and the second housing 23 may be used as the second unit U2
  • the first housing 22 may be used as the first unit U1.
  • the narrow portion 21a and the wide portion 21b of the lower base plate 21 may be configured as separate members.
  • the air flowing inside the first housing 22 and the second housing 23 is guided to the radiator 92 .
  • the radiator 92 cools the cooling water circulating between the engine 91 and the radiator 92 to lower the temperature. Therefore, the temperature of the engine 91 is lowered by being cooled by the cooling water whose temperature is lowered.
  • the generator 81 when the engine 91 is driven, the generator 81 is driven and the generator 81 generates electric power. Then, the temperature of the generator 81 and the power generation source 82, which are heat sources, rises. However, the generator 81 and the power generation source 82 whose temperature has risen are cooled by the air flowing through the first housing 22 and the second housing 23 .
  • the generator 81 and power generation source 82 generate noise when driven.
  • the enclosure 11 is provided with a sound absorbing material inside, which absorbs the generated noise and suppresses leakage to the outside.
  • the enclosure according to the first aspect is an enclosure 11 in which a power generation unit 12 as a vibration source is arranged.
  • First housing 22 and second housing 23 arranged on floor surface 101 away from lower base plate 21 surrounding the surroundings, and upstream of first housing 22 and second housing 23 in the direction of air flow air inlet portions 61 and 62 provided on the side thereof, and an air outlet portion 72 provided on the downstream side in the air flow direction of the first housing and the second housing 23 .
  • the lower base plate 21 is installed on the floor surface 101, the power generation unit 12 is mounted, and the first housing 22 and the second housing 23 surround the power generation unit 12. It is arranged on the floor surface 101 apart from the lower base plate 21 . Therefore, when the power generation unit 12 is driven, the lower base plate 21 vibrates, but since the first housing 22 and the second housing 23 are arranged apart from the lower base plate 21, the vibration is suppressed. . As a result, it is possible to suppress the generation of noise due to the transmission of vibration from the power generation unit 12 as a vibration source.
  • the enclosure according to the second aspect is provided with an engine 91 as a first vibration source and a radiator 92 as a second vibration source wider than the engine 91, a first housing 22 surrounding the engine 91, A second housing 23 wider than the first housing 22 is provided surrounding the radiator 92 .
  • the housing is divided into the first housing 22 surrounding the engine 91 and the second housing 23 surrounding the radiator 92.
  • the width of the first housing 22 is equal to the width of the engine 91. , the size of the enclosure 11 can be reduced.
  • the lower base plate 21 is provided with a narrow portion 21a and a wide portion 21b, the engine 91 is mounted on the narrow portion 21a, and the radiator 92 is mounted on the wide portion 21b.
  • the width of the lower plate 21 can be reduced to reduce the size of the enclosure 11. can be planned.
  • the enclosure according to the fourth aspect is provided with an air intake duct (air intake unit) 25 that has air inlets 61 and 62 and is detachably connected to the upstream side of the first housing 22 in the air flow direction.
  • an air intake duct 25 air intake unit 25 that has air inlets 61 and 62 and is detachably connected to the upstream side of the first housing 22 in the air flow direction.
  • the enclosure according to the fifth aspect is provided with an exhaust duct (exhaust unit) 26 that has an air outlet portion 72 and is detachably connected to the downstream side of the second housing 23 in the air flow direction.
  • exhaust duct 26 can be manufactured separately from the second housing 23, and the exhaust duct 26 can be easily transported from the manufacturing factory to the installation site.
  • the enclosure according to the sixth aspect is provided with a vibration isolator 30 on the lower base plate 21 .
  • a vibration isolator 30 on the lower base plate 21 .
  • a power generation facility includes an enclosure 11 and a power generation unit 12 arranged inside the enclosure 11 .
  • the lower base plate 21 vibrates, but since the first housing 22 and the second housing 23 are arranged apart from the lower base plate 21, the vibration is suppressed. be.
  • the power generation equipment includes a first unit in which an engine 91 and a generator 81 are mounted on a narrow portion (first base plate) 21a of a lower base plate 21 and surrounded by a first housing 22.
  • U1 a second unit U2 having a radiator 92 mounted on a wide portion (second base plate) 21b of the lower base plate and surrounded by a second housing 23, and the first unit U1 and the second unit U2.
  • a fourth unit U4 having a duct 25 and a fifth unit U5 having an exhaust duct 26 for discharging the air of the second housing 23 from the air outlet 72 are provided.
  • a unit U3, a fourth unit U4, and a fifth unit U5 are detachably provided. As a result, it is possible to suppress the generation of noise due to the transmission of vibration from the power generation unit 12 as a vibration source.
  • the first housing 22 surrounds the engine 91 and the second housing 23 surrounds the radiator 92 and the cooling fan 93, but the present invention is not limited to this configuration.
  • the first housing 22 may surround the engine 91 and the cooling fan 93
  • the second housing 23 may surround the radiator 92 .
  • the narrow portion 21a and the wide portion 21b are provided integrally on the lower base plate 21, but the narrow portion 21a and the wide portion 21b are separately provided, They can be spaced apart.
  • the cooling fan 93 that constitutes the power generation source 82 is used as the blower.
  • the heat source is the power generation unit 12
  • the power generation unit 12 is the generator 81 and the power generation source 82
  • the power generation source 82 is the engine 91
  • the configuration is not limited to this.
  • a steam turbine, a gas turbine, a fuel cell, or the like may be applied as the power generation source 82 .

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Abstract

内部に振動源が配置されるエンクロージャにおいて、床面に設置されて振動源が搭載される台板と、振動源の周囲を囲って台板から離間して床面に配置される筐体と、筐体における空気の流れ方向の上流側に設けられる空気入口部と、筐体における空気の流れ方向の下流側に設けられる空気出口部とを備える。

Description

エンクロージャおよび発電設備
 本開示は、発電ユニットなどを収容するエンクロージャ、エンクロージャを備える発電設備に関するものである。
 発電設備は、エンクロージャと呼ばれる筐体の内部に発電ユニットが配置されて構成される。エンクロージャは、建屋内または建屋外に配置される。発電ユニットは、発電機と、発電機を駆動する動力発生源とを有する。エンクロージャは、発電機や動力発生源から生じる騒音を低減するための防音カバーとして機能する。また、エンクロージャは、内部に送風機が配置され、送風機により外部から吸い込んだ空気を発電ユニットに供給する。発電ユニットは、外部からの空気により冷却される。発電ユニットを冷却した空気は、外部に排出される。
 このような発電設備としては、例えば、下記特許文献1に記載されたものがある。
特開2006-125260号公報
 従来の発電設備は、防振装置を有する台板が床面に設置され、発電ユニットやエンクロージャが台板上に搭載されて構成される。発電ユニットの振動は、台板の防振装置により吸収され、床面への振動伝達が抑制される。ところが、台板上にエンクロージャが載置されていることから、発電ユニットの振動が台板を介してエンクロージャに伝達され、エンクロージャが振動する。そのため、エンクロージャの振動により騒音が発生してしまうという課題がある。
 本開示は、上述した課題を解決するものであり、振動源からの振動の伝達による騒音の発生の抑制を図るエンクロージャおよび発電設備を提供することを目的とする。
 上記の目的を達成するための本開示のエンクロージャは、内部に振動源が配置されるエンクロージャにおいて、床面に設置されて前記振動源が搭載される台板と、前記振動源の周囲を囲って前記台板から離間して床面に配置される筐体と、前記筐体における空気の流れ方向の上流側に設けられる空気入口部と、前記筐体における空気の流れ方向の下流側に設けられる空気出口部と、を備える。
 また、本開示の発電設備は、前記エンクロージャと、前記エンクロージャの内部に配置される前記振動源としての発電ユニットと、を備える。
 また、本開示の発電設備は、第1台板上にエンジンおよび発電機が搭載されて周囲が第1筐体により囲われる第1ユニットと、第2台板上にラジエータが搭載されて周囲が第2筐体により囲われる第2ユニットと、前記第1ユニットおよび前記第2ユニットの上部に配置されて第3台板上に消音機が搭載される第3ユニットと、空気入口部から吸入した空気を前記第1筐体に供給する吸気ダクトを有する第4ユニットと、前記第2筐体の空気を空気出口部から排出する排気ダクトを有する第5ユニットと、を備え、前記第1ユニットと前記第2ユニットと前記第3ユニットと前記第4ユニットと前記第5ユニットは、それぞれ着脱自在に設けられる。
 本開示のエンクロージャおよび発電設備によれば、振動源からの振動の伝達による騒音の発生の抑制を図ることができる。
図1は、本実施形態のエンクロージャが適用された発電設備を表す側面図である。 図2は、発電設備の平面図である。 図3は、エンクロージャの分解斜視図である。 図4は、発電ユニットが搭載された下部台板とエンクロージャとの位置関係を表す図2のIV-IV断面図である。 図5は、発電ユニットが搭載された下部台板とエンクロージャとの位置関係を表す図2のV-V断面図である。 図6は、発電ユニットが搭載された下部台板とエンクロージャとの位置関係を表す図1のVI-VI断面図である。
 以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
[発電設備]
 図1は、第1実施形態のエンクロージャが適用された発電設備を表す側面図、図2は、発電設備の平面図、図3は、エンクロージャの分解斜視図である。なお、以下の説明では、発電設備の長手方向(図1および図2の左右方向)をX方向、発電設備の幅方向(図2の上下方向)をY方向、発電設備の高さ方向(図1の上下方向)をZ方向として説明する。
 本実施形態において、図1から図3に示すように、発電設備10は、建屋(図示略)の内部または外部に配置される。発電設備10は、エンクロージャ11と、発電ユニット12とを備える。発電ユニット12は、エンクロージャ11の内部に配置される。
 エンクロージャ11は、下部台板(台板)21と、第1筐体22と、第2筐体23と、上部台板24と、吸気ダクト25と、排気ダクト26とを備える。エンクロージャ11は、下部台板21と第1筐体22と第2筐体23と上部台板24と吸気ダクト25と排気ダクト26とがX方向に沿って直線状に配置される。なお、第2筐体23と排気ダクト26を別体とせずに、一体に構成してもよい。
 下部台板21は、床面101上にX方向に沿って設置され、固定される。下部台板21は、平面視がT字の板形状をなし、防振装置30を有する。下部台板21は、防振装置30を介して床面101上に設置される。防振装置30は、複数の防振ゴム30aであり、下部台板21の下部に所定間隔を空けて取付けられる。但し、防振装置30は、この構成に限定されるものではない。下部台板21は、幅狭部21aと、幅広部21bとを有する。幅狭部21aと幅広部21bは一体に設けられる。
 第1筐体22は、直方体の箱型形状をなす。第1筐体22は、X方向の長さが下部台板21より短く、Y方向の幅が下部台板21より長い。第1筐体22は、左右の側壁部31,32と、天井部33と、後壁部34とを有する。第1筐体22は、下方が開放され、X方向の一端部に前連結開口部35が形成され、X方向の他端部の上部に後連結開口部36が形成される。第1筐体22は、下部台板21の幅狭部21aを被覆するように配置される。第1筐体22は、側壁部31,32および後壁部34の下端部が下部台板21の幅狭部21aからX方向およびY方向に所定距離だけ離間して配置される。第1筐体22は、側壁部31,32および後壁部34の下端部が設置部37を介して床面101に載置され、固定される。
 第2筐体23は、直方体の箱型形状をなす。第2筐体23は、X方向の長さが下部台板21より短く、Y方向の幅が下部台板21より長い。第2筐体23は、左右の側壁部41,42と、天井部43と、一対の後壁部44a,44bとを有する。第2筐体23は、下方が開放され、X方向の一端部に前連結開口部45が形成され、X方向の他端部に後連結開口部46が形成される。第2筐体23は、下部台板21の幅広部21bを被覆するように配置される。第2筐体23は、側壁部41,42の下端部が下部台板21の幅広部21bからY方向に所定距離だけ離間して配置される。第2筐体23は、側壁部41,42および後壁部44a,44bの下端部が設置部47を介して床面101に載置され、固定される。第1筐体22と第2筐体23とは、前連結開口部35と後連結開口部46が隙間なく連結される。
 上部台板24は、平面視が矩形の板形状をなす。上部台板24は、第1筐体22および第2筐体23の天井部33,43上に設置され、固定される。上部台板24は、長手方向の端部に円形をなす貫通孔51が形成される。
 吸気ダクト25は、四角筒形状であり、側面視がL字形状をなす。吸気ダクト25は、第1ダクト本体25aと、第2ダクト本体25bと、一対の第3ダクト本体25cとを有する。第1ダクト本体25aは、Z方向に沿って配置され、Z方向の一端部(下端部)に空気入口部61が設けられる。第2ダクト本体25bは、X方向に沿って配置され、一端部が第1ダクト本体25aのZ方向の他端部(上端部)に一体に連結される。一対の第3ダクト本体25cは、Y方向に沿って配置され、一端部が第2ダクト本体25bの他端部の両側にそれぞれ一体に連結される。一対の第3ダクト本体25cは、他端部の下部に空気入口部62が設けられる。また、第2ダクト本体25bは、他端部の下部に連結開口部63が形成される。吸気ダクト25は、連結開口部63が第1筐体22の後連結開口部36に隙間なく連結される。ここで、吸気ダクト25における第1ダクト本体25aと第2ダクト本体25bのY方向の幅は、第1筐体22のY方向の幅とほぼ同じである。また、吸気ダクト25における第3ダクト本体25cのY方向の幅は、第2筐体23のY方向の幅とほぼ同じである。
 排気ダクト26は、四角筒形状である。排気ダクト26は、Z方向に沿って配置され、下方が開放される。排気ダクト26は、Z方向の一端部(下端部)の第1筐体22側に連結開口部71が形成され、Z方向の他端部(上端部)にY方向の両側とX方向の一方を向いてそれぞれ空気出口部72が設けられる。排気ダクト26は、X方向の一方だけを向いて空気出口部72を設けてもよい。排気ダクト26は、連結開口部71が第2筐体23の前連結開口部45に隙間なく連結される。排気ダクト26は、下端部が設置部73を介して床面101に載置され、固定される。ここで、排気ダクト26のY方向の幅は、第1筐体22のY方向の幅とほぼ同じである。
 発電ユニット12は、振動源として、発電機81および動力発生源82を備える。動力発生源82は、エンジン91と、ラジエータ92と、冷却ファン(送風機)93と、排気管94と、消音機95とを備える。
 エンジン91は、例えば、ディーゼルエンジンである。エンジン91は、内部に冷却水が流れることで、熱を奪って温度を低下させる。ラジエータ92は、空冷式であって、冷却水から熱を奪って温度を低下させる。エンジン91とラジエータ92とは、図示しない循環ラインにより連結される。エンジン91に設けられたウォータポンプにより冷却水がエンジン91とラジエータ92との間で循環ラインを介して循環する。エンジン91は、冷却水により冷却されて温度が低下し、高温となったエンジン冷却水は、ラジエータ92で冷却されて温度が低下する。
 冷却ファン93は、エンジン91に設けられ、エンジン91の回転に同期して駆動回転する。冷却ファン93は、エンジン91とラジエータ92との間に配置される。すなわち、冷却ファン93は、エンジン91より空気の流れ方向の下流側に設けられる。冷却ファン93が駆動回転すると、エンジン91からラジエータ92に向けて空気の流れが発生する。ラジエータ92は、冷却水が流れる多数のチューブを有する。多数のチューブを流れる冷却水は、冷却ファン93により発生した空気の流れが接触することで冷却される。
 エンジン91は、排気ガスを排出する排気管94が連結される。排気管94は、消音機95が設けられる。
 発電機81は、動力発生源82のエンジン91に駆動連結される。発電機81は、エンジン91の回転駆動力が伝達されて駆動する。発電機81は、駆動することで電力を発生させる。
 発電ユニット12を構成する発電機81および動力発生源82は、下部台板21および上部台板24に搭載される。エンジン91とラジエータ92と冷却ファン93と発電機81は、下部台板21上に載置される。消音機95は、上部台板24上に載置される。排気管94は、エンジン91と消音機95とを連結するようにZ方向に沿って配置される。このとき、一端部がエンジン91に連結された排気管94は、他端部が上部台板24の貫通孔51を貫通して消音機95に連結される。また、発電機81は、エンジン91に連結された状態で、下部台板21上に搭載される。なお、上部台板24を設けずに、第1筐体22および第2筐体23の天井部33,43上に消音機95を直接載置してもよい。
 また、下部台板21にエンジン91とラジエータ92と冷却ファン93と発電機81が載置された状態で、下部台板21に第1筐体22および第2筐体23が配置される。第1筐体22は、エンジン91と発電機81を取り囲む。第2筐体23は、ラジエータ92と冷却ファン93を取り囲む。第1筐体22は、吸気ダクト25が連結され、第2筐体23は、排気ダクト26が連結される。そのため、吸気ダクト25と第2筐体23と第1筐体22と排気ダクト26により空気流路が形成される。
 図4は、発電ユニットが搭載された下部台板とエンクロージャとの位置関係を表す図2のIV-IV断面図、図5は、発電ユニットが搭載された下部台板とエンクロージャとの位置関係を表す図2のV-V断面図、図6は、発電ユニットが搭載された下部台板とエンクロージャとの位置関係を表す図1のVI-VI断面図である。
 本実施形態にて、図4から図6に示すように、床面101に下部台板21に設置され、下部台板21上に振動源である発電機81および動力発生源82(エンジン91、ラジエータ92、冷却ファン93)が搭載される。第1筐体22および第2筐体23は、下部台板21上の発電機81および動力発生源82の周囲を囲うように、下部台板21の周囲から所定距離だけ離間して床面101に設置される。下部台板21に防振装置30が設けられる。
 動力発生源82は、幅の狭いエンジン91と、エンジン91より幅の広いラジエータ92とを有する。第1筐体22は、エンジン91の周囲を囲い、第2筐体23は、ラジエータ92と冷却ファン93の周囲を囲う。下部台板21は、幅狭部21aと、幅狭部21aより幅の広い幅広部21bとを有する。幅狭部21aにエンジン91が搭載され、幅広部21bにラジエータ92が搭載される。第2筐体23は、第1筐体22より幅が広い。
 すなわち、図4および図6に示すように、X方向にて、下部台板21の幅狭部21aと第1筐体22の設置部37との間に隙間X1が設けられる。X方向にて、下部台板21の幅広部21bと排気ダクト26の設置部73との間に隙間X2が設けられる。図5および図6に示すように、Y方向にて、下部台板21の幅狭部21aと第1筐体22の設置部37との間に隙間Y1,Y2が設けられる。Y方向にて、下部台板21の幅広部21bと第1筐体22の設置部37および排気ダクト26の設置部73との間に隙間Y3,Y4が設けられる。すなわち、第1筐体22および第2筐体23は、振動源である発電機81および動力発生源82(エンジン91、ラジエータ92、冷却ファン93)を搭載した下部台板21に接触せず、下部台板21から所定距離だけ離間した床面101上に設置される。
 本実施形態にて、エンクロージャ11は、複数(本実施形態では、5個)のユニットU1,U2,U3,U4,U5から構成される。第1ユニットU1は、下部台板21の幅狭部(第1台板)21a上にエンジン91および発電機81が搭載されて周囲が第1筐体22により囲われるユニットである。第2ユニットU2は、下部台板21の幅広部(第2台板)21b上にラジエータ92および冷却ファン93が搭載されて周囲が第2筐体23により囲われるユニットである。第3ユニットU3は、第1ユニットU1および第2ユニットU2の上部に配置されて上部台板(第3台板)24上に消音機95が搭載されるユニットである。第4ユニットU4は、空気入口部61,62から吸入した空気を第1筐体22に供給する吸気ダクト25を有するユニットである。第5ユニットU5は、第2筐体23の空気を空気出口部72から排出する排気ダクト26を有するユニットである。
 そして、第1ユニットU1と、第2ユニットU2と、第3ユニットU3と、第4ユニットU4と、第5ユニットU5は、それぞれ着脱自在に設けられる。すなわち、第1ユニットU1と、第2ユニットU2と、第3ユニットU3と、第4ユニットU4と、第5ユニットU5は、例えば、工場で製造される。工場で製造された各ユニットは、個別に、または、一緒に発電設備10の設置現場まで搬送される。設置現場まで搬送された各ユニットU1,U2,U3,U4,U5は、この設置現場で、ユニットとして順番に組み立てられる。なお、本実施形態では、下部台板21上にエンジン91とラジエータ92と冷却ファン93と発電機81を搭載し、第1筐体22および第2筐体23により囲っている。そのため、下部台板21とエンジン91とラジエータ92と冷却ファン93と発電機81と第1筐体22を第1ユニットU1とし、第2筐体23を第2ユニットU2としたり、下部台板21とエンジン91とラジエータ92と冷却ファン93と発電機81と第2筐体23を第2ユニットU2とし、第1筐体22を第1ユニットU1としたりしてもよい。但し、この構成に限定されるものではなく、例えば、下部台板21における幅狭部21aと幅広部21bと別部材として構成してもよい。
[発電設備の作動]
 図1および図2に示すように、発電設備10において、動力発生源82を構成するエンジン91が駆動すると、ウォータポンプが同期して作動し、冷却水をエンジン91とラジエータ92との間で循環させる。また、エンジン91が駆動すると、冷却ファン93が同期して作動し、エンクロージャ11内で空気を流動させる。
 すなわち、冷却ファン93が作動すると、内部の空気がエンジン91側からラジエータ92側に流れる。すると、冷却ファン93のエンジン91側に負圧が発生する。発生した負圧は、第1筐体22および第2筐体23から吸気ダクト25に作用し、外部の空気が空気入口部61,62から吸入される。空気入口部61,62から吸入された外部の空気は、吸気ダクト25を通して第1筐体22および第2筐体23に導入され、排気ダクト26を通って空気出口部72から外部に排出される。
 第1筐体22および第2筐体23の内部を流れる空気は、ラジエータ92に導かれる。ラジエータ92は、エンジン91とラジエータ92との間で循環する冷却水を冷却して温度を低下させる。そのため、エンジン91は、温度が低下した冷却水により冷却されることで温度が低下する。
 また、エンジン91が駆動すると、発電機81が駆動し、発電機81は電力を発生させる。すると、熱源である発電機81および動力発生源82の温度が上昇する。しかし、温度が上昇した発電機81および動力発生源82は、第1筐体22および第2筐体23内を流れる空気により冷却される。
 更に、発電機81および動力発生源82は、駆動時に騒音が発生する。エンクロージャ11は、例えば、内部に吸音材が設けられており、発生した騒音を吸収して外部への漏洩を抑制する。
[本実施形態の作用効果]
 第1の態様に係るエンクロージャは、内部に振動源としての発電ユニット12が配置されるエンクロージャ11において、床面101に設置されて発電ユニット12が搭載される下部台板21と、発電ユニット12の周囲を囲って下部台板21から離間して床面101に配置される第1筐体22および第2筐体23と、第1筐体22および第2筐体23における空気の流れ方向の上流側に設けられる空気入口部61,62と、第1筐体および第2筐体23における空気の流れ方向の下流側に設けられる空気出口部72とを備える。
 第1の態様に係るエンクロージャは、下部台板21は、床面101に設置され、発電ユニット12が搭載され、第1筐体22および第2筐体23は、発電ユニット12の周囲を囲って下部台板21から離間して床面101に配置される。そのため、発電ユニット12が駆動すると、下部台板21が振動するが、第1筐体22および第2筐体23は、下部台板21から離間して配置されることから、振動が抑制される。その結果、振動源としての発電ユニット12からの振動の伝達による騒音の発生の抑制を図ることができる。
 第2の態様に係るエンクロージャは、第1振動源としてのエンジン91と、エンジン91より幅の広い第2振動源としてのラジエータ92とを設け、エンジン91の周囲を囲う第1筐体22と、ラジエータ92の周囲を囲って第1筐体22より幅の広い第2筐体23とを設ける。これにより、筐体を、エンジン91の周囲を囲う第1筐体22と、ラジエータ92の周囲を囲う第2筐体23とに分割することとなり、第1筐体22の幅をエンジン91の幅に合わせて小さくしてエンクロージャ11の小型化を図ることができる。
 第3の態様に係るエンクロージャは、下部台板21として、幅狭部21aと、幅広部21bとを設け、幅狭部21aにエンジン91を搭載し、幅広部21bにラジエータ92を搭載する。これにより、下部台板21に、エンジン91を搭載する幅狭部21aと、ラジエータ92を搭載する幅広部21bとを設けることから、下部台板21の幅を小さくしてエンクロージャ11の小型化を図ることができる。
 第4の態様に係るエンクロージャは、空気入口部61,62を有して第1筐体22における空気の流れ方向の上流側に着脱自在に連結される吸気ダクト(吸気ユニット)25を設ける。これにより、第1筐体22に対して吸気ダクト25を分離して製造することができ、製造工場から据付場所までの吸気ダクト25の搬送を容易に行うことができる。
 第5の態様に係るエンクロージャは、空気出口部72を有して第2筐体23における空気の流れ方向の下流側に着脱自在に連結される排気ダクト(排気ユニット)26を設ける。これにより、第2筐体23に対して排気ダクト26を分離して製造することができ、製造工場から据付場所までの排気ダクト26の搬送を容易に行うことができる。
 第6の態様に係るエンクロージャは、下部台板21に防振装置30を設ける。これにより、発電ユニット12が駆動すると、下部台板21が振動するが、防振装置30により振動が吸収され、且つ、第1筐体22および第2筐体23が下部台板21から離間して配置されることから、第1筐体22および第2筐体23振動を抑制することができる。
 第7の態様に係る発電設備は、エンクロージャ11と、エンクロージャ11の内部に配置される発電ユニット12とを備える。これにより、発電ユニット12が駆動すると、下部台板21が振動するが、第1筐体22および第2筐体23は、下部台板21から離間して配置されることから、振動が抑制される。その結果、振動源としての発電ユニット12からの振動の伝達による騒音の発生の抑制を図ることができる。
 第8の態様に係る発電設備は、下部台板21の幅狭部(第1台板)21a上にエンジン91および発電機81が搭載されて周囲が第1筐体22により囲われる第1ユニットU1と、下部台板の幅広部(第2台板)21b上にラジエータ92が搭載されて周囲が第2筐体23により囲われる第2ユニットU2と、第1ユニットU1および第2ユニットU2の上部に配置されて上部台板(第3台板)24上に消音機95が搭載される第3ユニットU3と、空気入口部61,62から吸入した空気を第1筐体22に供給する吸気ダクト25を有する第4ユニットU4と、第2筐体23の空気を空気出口部72から排出する排気ダクト26を有する第5ユニットU5とを備え、第1ユニットU1と第2ユニットU2と第3ユニットU3と第4ユニットU4と第5ユニットU5をそれぞれ着脱自在に設ける。これにより、振動源としての発電ユニット12からの振動の伝達による騒音の発生の抑制を図ることができる。
 なお、上述した実施形態では、第1筐体22によりエンジン91を囲い、第2筐体23によりラジエータ92および冷却ファン93を囲ったが、この構成に限定されるものではない。例えば、第1筐体22によりエンジン91および冷却ファン93を囲い、第2筐体23によりラジエータ92を囲ってもよい。
 また、上述した実施形態では、下部台板21に幅狭部21aと幅広部21bとを一体に設けたが、設け、幅狭部21aと幅広部21bとを別体に設け、床面101に離間して配置してもよい。
 また、上述した実施形態では、送風機として、動力発生源82を構成する冷却ファン93を適用したが、この構成に限らず、別途送風機を設けてもよい。
 また、上述した実施形態では、熱源を発電ユニット12とし、発電ユニット12を発電機81と動力発生源82とし、動力発生源82をエンジン91としたが、この構成に限定されるものではない。例えば、動力発生源82として、例えば、蒸気タービン、ガスタービン、燃料電池などを適用してもよい。
 10 発電設備
 11 エンクロージャ
 12 発電ユニット(振動源)
 21 下部台板
 21a 幅狭部(第1台板)
 21b 幅広部(第2台板)
 22 第1筐体
 23 第2筐体
 24 上部台板(第3台板)
 25 吸気ダクト
 25a 第1ダクト本体
 25b 第2ダクト本体
 25c 第3ダクト本体
 26 排気ダクト
 30 防振装置
 31,32 側壁部
 33 天井部
 34 後壁部
 35 前連結開口部
 36 後連結開口部
 37 設置部
 41,42 側壁部
 43 天井部
 44a,44b 後壁部
 45 前連結開口部
 46 後連結開口部
 47 設置部
 51 貫通孔
 61,62 空気入口部
 71 連結開口部
 72 空気出口部
 73 設置部
 81 発電機
 82 動力発生源
 91 エンジン(第1振動源)
 92 ラジエータ(第2振動源)
 93 冷却ファン
 94 排気管
 95 消音機
 101 床面
 U1 第1ユニット
 U2 第2ユニット
 U3 第3ユニット
 U4 第4ユニット
 U5 第5ユニット
 

Claims (8)

  1.  内部に振動源が配置されるエンクロージャにおいて、
     床面に設置されて前記振動源が搭載される台板と、
     前記振動源の周囲を囲って前記台板から離間して床面に配置される筐体と、
     前記筐体における空気の流れ方向の上流側に設けられる空気入口部と、
     前記筐体における空気の流れ方向の下流側に設けられる空気出口部と、
     を備えるエンクロージャ。
  2.  前記振動源は、第1振動源と、前記第1振動源より幅の広い第2振動源とを有し、前記筐体は、前記第1振動源の周囲を囲う第1筐体と、前記第2振動源の周囲を囲って前記第1筐体より幅の広い第2筐体とを有する、
     請求項1に記載のエンクロージャ。
  3.  前記台板は、幅狭部と、幅広部とを有し、前記幅狭部に前記第1振動源が搭載され、前記幅広部に前記第2振動源が搭載される、
     請求項2に記載のエンクロージャ。
  4.  前記空気入口部を有し、前記筐体における空気の流れ方向の上流側に着脱自在に連結される吸気ユニットを有する、
     請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のエンクロージャ。
  5.  前記空気出口部を有し、前記筐体における空気の流れ方向の下流側に着脱自在に連結される排気ユニットを有する、
     請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のエンクロージャ。
  6.  前記台板に防振装置が設けられる、
     請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のエンクロージャ。
  7.  請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のエンクロージャと、
     前記エンクロージャの内部に配置される前記振動源としての発電ユニットと、
     を備える発電設備。
  8.  第1台板上にエンジンおよび発電機が搭載されて周囲が第1筐体により囲われる第1ユニットと、
     第2台板上にラジエータが搭載されて周囲が第2筐体により囲われる第2ユニットと、
     前記第1ユニットおよび前記第2ユニットの上部に配置されて第3台板上に消音機が搭載される第3ユニットと、
     空気入口部から吸入した空気を前記第1筐体に供給する吸気ダクトを有する第4ユニットと、
     前記第2筐体の空気を空気出口部から排出する排気ダクトを有する第5ユニットと、
     を備え、
     前記第1ユニットと前記第2ユニットと前記第3ユニットと前記第4ユニットと前記第5ユニットは、それぞれ着脱自在に設けられる発電設備。
     
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