JPS61155648A - 熱交換装置用エンジンの排気消音器 - 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） 本発明は熱交換装置用エンジン、より詳しくは熱媒介用
の液体を貯留した液槽内に作業機駆動用のエンジンを配
置し、エンジンからの排熱で液体を加熱する熱交換装置
用エンジンの排気装置に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 一般にこの種の熱交換装置では、エンジンの排熱を利用
して熱媒介用の液体（例えば水）を加熱でき、同時にエ
ンジンを冷却できるという利点がある。

本件出願人はこの種の熱交換器のメンテナンスを容易に
するようにした先行技術を開発し、既に出願している（
特願昭５８−１７３８０１号、出願日昭和５８年９月１
９日）。

従来、排気消音器は筒状をなしており、排気ガスの出入
口は筒の中心軸と同一または同一方向としていた。この
ような形では排気消音器を横置きにする場合、排気の出
入ロバイブ等を含めた全幅が消音器の本体と比べて大き
くなり、消音器の排気ガスの出入口を筒の中心軸に対し
て垂直方向に排気ガスの出入口を設ける必要がある。

しかしながら斯かる先行技術では、排気消音器の側板が
排気脈動で振動し、この銅板の撮動により生じる音が外
部に漏れて騒音の原因になるという問題がある。

特に熱交換装置を空調用の室外熱交換装置に適用した場
合には、静粛性を厳しく要求されるので、前記排気消音
器からの排気騒音を低減することが要望されている。

（発明の目的） 本発明は熱交換装置用エンジンにおいて、銅板の振動に
よる排気騒音を低減した熱交換装置用ニンジンの排気消
音器を提供する口とを目的としている。

（発明の構成） （１）技術的手段 本発明は、熱媒介用の液体を貯留した液檜内にエンジン
を配置し、エンジンのクランク軸に作業機を連結し、エ
ンジン本体を液面下にＩｇＦさせるとともに、液面より
上方に位Ｗ１″ｌｊるマウンティングフランジをエンジ
ンに設けた熱交換装両用エンジンにおいて、エンジンの
排気通路に連通された筒状の消音器本体を設け、消音器
の簡の中心軸から垂直方向に排気ガスの出入口を設け、
消音器本体内の空間を複数に区画する隔壁を形成し、隔
壁で区画された分割空間を連通１°る接続パイプを設け
、この接続パイプを前記消音器本体の端部を塞ぐ側板に
まで延長して接続パイプと側板を固着したことを特徴と
する熱交換装置用エンジンの排気消音器である。

また、筒状の本体の軸方向中央部を帯状板で締めっけて
いる熱交換装置用エンジンの排気消音器である。

（２）作用 接続パイプと側板を固着して、排気騒音の原因になる側
板の排気脈動による振動を防止する。

また帯状板で筒状の本体の振動を防止する。

（実施例） 本発明を例えば空調用の室外熱交換装置に適用した場合
を示す第１図において、水１０又はその他の熱媒介用の
液を溜めた液槽１２内にエンジン１４が設けである。エ
ンジン１４はクランク＠１６を垂直にして配置されてお
り、クランクケース１８に対してシリンダブロック１９
ａとシリンダヘッド１９ｂは水平に並んでいる。シリン
ダヘッド１９ｂの下方には管式排気熱交換器２０が設け
られており、シリンダヘッド１９ｂの下面から下方に伸
びる排気管２１ａが管式排気熱交換器２０に接続してい
る。

液槽１２の下方には給湯タンク１５ａが設けられており
、給湯タンク１５ａ１液槽１２の前面には冷却水ポンプ
１７ａ１給潟ポンプ１７ｂ等が固定されている。１７Ｃ
は下部前面カバーであり、下部前面カバー１７ｃは着脱
自在である。下部前面カバー１７ｃの上端は別体の上部
前面カバー１７ｄの下端に密接している。上部前面カバ
ー１７ｄも着脱自在である。

したがって第１図に示す室外熱交換器の外観形状は第１
ａ図及び第１ｂ図に示すように縦長の箱形をなし、液槽
１２、給湯タンク１５ａ（’ＩＴＩ図）の側面および後
面はカバー１７ｅで覆われており、カバー１７ｅの上方
には放熱器１７ｈが露出している。

またコンプレッサ交着１７にの上方には吸気消音器１７
１が配置されており、吸気消音器１７ｉでコンプレッサ
交着１７にの上面を覆ってコンプレッサ交着１７ｋから
の騒音が外部に漏れないようにしである。室５０の上に
は天井板６６ｇがある。

第２図に示すように前記クランクケース１８の下方には
熱交換器を兼ねた１次排気消音２１！２２が設けてあり
、１次排気消音器２２と管式排気熱交換器２０は連絡管
２１ｂを介して接続されている。

クランクケース１８の下面にはギＶケース２４が設けら
れており、管式排気熱交換器２０はブラケット２１ｃを
介して１！セケース２４に固定されている。ギヤケース
２４の下面にはオイルタンク２６が設りてあり、オイル
タンク２６に固定されたオイルタンクステー２７ａに前
記１次排気消音器２２が取付けである。１次排気消音器
２２の底部にはドレン水を扱くための排出パイプ２８ａ
の一端が接続している。ＩＪＦ出バイブ２８ａの他端は
液槽１２の外面に固定された詳しくは後述するドレンマ
フラー３０に繋がっており、液槽１２内の凝縮水を外部
に排出する構造になっている。なお、管式排気熱交換器
２０とドレンマフラー３０の間にも排出パイプ２８ｂが
設けられている。

クランク軸１６はクランクケース１８から上方へ突出し
ており、その突出端部にフライホイール３１ａが固定し
である。フライホイール３１ａは水１０の水面１１ａよ
りも下方に位置している。

フライホイール３１ａの設置空１！１３１ｂに水が侵入
することを防止するために、フライホイール３１ａを下
方および周囲から囲むフライホイールハウジング３１ｃ
がクランクケース１８の上部に設けである。フライホイ
ールハウジング３１ｃおよびクランクケース１８はクラ
ンク軸１６を囲むボス３１ｄ、３１ｅ＠備えており、ボ
ス３１ｄ、３１ｅは水密状態でボルト３１ｆにより固定
されている。

ボス３１ｄの上面には発電コイル３１Ｑがボルト３１ｆ
により固定されており、フライホイール３１ａの下面に
は発電コイル３１ｏを囲むフライホイールマグネット３
１ｈが取付けである。このフライホイールマグネット３
１ｈや発電コイル３１ｇからなる発電装ｒは例えばスタ
゛−タ用のバッテリを充電するためのものである。

フライホイール３１ａの上面には継手３１ｉが固定され
ており、継手３１ｉにはコンプレッサ３２（作業機）の
垂直な入力軸３３ａの下端が連結している。

フライホイールハウジング３１ｃの上端にはマウンティ
ングフランジ３４の下面が密着して取付けである。前記
コンプレッサ３２は下端外周部３３ｂにおいてマウンテ
ィングフランジ３４の開口部分に上方からいんろう型式
に嵌合してボルト止めされている。

マウンティングフランジ３４の上面にはオイル漉し器３
６、ステップモータ３８等が設けである。

また吸気管４０、排気管４２は支持板９４（第１図）を
関連して更に上方へ向かって伸びている。

吸気管４ｏは途中部分が屈曲して形成されており、上部
が下部よりもフライホイールハウジング３１Ｃ側に偏倚
している。

オイル漉しｉ１！３６の下方においてフライホイールハ
ウジング３１ｃの上端部にはボス３１ｊが形成されてお
り、ボス３１ｊの内部にオイル漉し器３６に連通する油
孔３１ｋが穿孔しである。油孔３１にの下端には水１０
内を通るオイルバイブ３７ａの上端が接続しており、オ
イルバイブ３７ａの下端は前記ギヤケース２４に接続し
ている。

ギヤケース２４内には図示されていないギＩ／ポンプが
内蔵されており、オイルはオイルタンク２６からギヤポ
ンプに吸引され、オイル漉し器３６にオイルバイブ３７
ａを通じて圧送され、その後、オイルバイブ３７ａと平
行に配置された戻りバイブ（図示せず）を経てギヤケー
ス２４に戻り、連絡口（図示せず）からクランク軸１６
、主軸受、その他層１１部分に圧送され、それらを潤滑
した後に再びオイルタンク２６に還流するようになって
いる。

前記ステップモータ３８は外部からのパルス信号を受け
てエンジン１４のガバナーレバー軸の角度位置を制御す
るためのもので、図示されていないがステップモータ３
８の垂直な出力軸はマウンティングフランジ３４の孔を
通って下方のエンジン１４に向かって伸びており、ガバ
ナーレバー軸のクランクケース１８から水中に突出した
端部にステップモータ３８の出力軸の下端が連結してい
る。

第１図に示すように、マウンティングフランジ３４の外
周縁部下面と支持板４４の間には防振コネクター４６が
介装されており、防振コネクター４６でマウンティング
フランジ３４を支持板４４に弾性的に保持するようにな
っている。

防振コネクター４６は第２ａ図に示すように支持板４４
に固着され、かつ７ウンテイング７ランジ３４を貫通す
るボルト４７ａ１マウンテイング７ランジ３４と支持板
４４の間に介装されボルト４７ａの外周に設けられた防
振ゴム４７ｂ、ボルト４７ａをマウンティングフランジ
３４に締め付けるナツト４７ｃから構成されている。ボ
ルト４７ａの上端部は支持板４４に例えば溶接で固着さ
れたステー４７ｄの貫通孔４７ｅを通って上方へ伸びて
おり、貫通孔４７ｅはナツト４７Ｇより大径である。

以上の防振コネクター４６はマウンティングフランジ３
４の外周縁部に等間隔を隔てて例えば８箇所に設けられ
ている。防振コネクター４６より更に内方のマウンティ
ングフランジ３４と支持板４４の間には第１図に示すよ
うに、パツキン４７ｆが介装されており、パツキン４７
ｆでマウンティングフランジ３４と支持板４４の間から
蒸気が逃げることを防止する構造になっている。

支持板４４の外周縁部と液槽１２の上端部１３ｂには気
密を保持した状態で支持板４４が上端部１３ｂに固定さ
れている。

コンプレッサ３２、オイル漉し器３６、ステップモータ
３８？￥の上方の！５０には吸気消音冴１７１．２次排
気消音器３７、モータ５１ａが配置されており、モータ
５１ａは冷ＩＩフ？ン５１ｂを回転駆動するためのもの
である。モータ５１ａ、冷却ファン５１ｂは冷ＩＡ風の
流通を良好にするファンシュラウドを形成するファン取
付台５１ｃで覆われている。

上方の室５０とコンプレッサ３２、オイル漉し６３６、
ステップモータ等とはコンプレッサ室益１７ｊ、１７ｋ
によって分られており、コンプレッサ３２やエンジン１
４からの騒音が上方に漏れないようになっている。

室５０の側面を囲むように放熱３１７ｈが設けられてい
る。放熱器１７ｈは第１Ｃ図に示すように一部が切欠か
れた略環状に形成されており、放熱器１７ｈの切欠き部
分は冷却ファン５１ｂを囲むファン取付台５１Ｇに気密
状態で接続されている。モータ５１ａはステー５１ｄで
ファン取付台５１Ｇに支持されている。ファン取付台５
１Ｃの前面側には上部前面カバー１７ｄが取付けられて
いる。上部前面カバー１７ｄばファン取付台５１Ｃと衝
合されて内部に空間部５１ｅ、５１ｊを形成しており、
上部前面カバー１７ｄの組立てを容易にするため第１ｄ
図に示す上部隙間１７ｈを設けている。

空間部５１ｊは前記下部前面カバー１７Ｃ（第１図）の
内部空間と連袂しており、冷却水ポンプ１７ａ１給湯ポ
ンプ１７ｂ等の騒音が空間部５１ｊ迄伝わってくる。こ
の騒音が空間部５１ｅから隙＠５１ｈを通って外部に漏
れる恐れがある。

そこで第１ｄ図に示すように空間部５１ｅと空間部５１
ｊの間にブラケット５１１にボルト止めされ上部前面カ
バー１７６と一体の突起１７ｆに密着づるゴム製板状の
バタフライ弁５１ｆを設【ノて前記冷却水ポンプ１７ａ
、給湯ポンプ１７ｂ等の騒音を遮断している。空間部５
１ｅは隙間５１ｈを通じて上方の室５６と連通しており
、ファン５１ａが運転されると空間５１ｅは５１ｊに対
して負圧になる。このためバタフライ弁５１ｆは突起１
７ｆにこの負圧により密着し、空間部５１ｊと空１ｉｌ
ａｌ１５１ｅとは完全に遮断される。ブラケット５１ｉ
はファン取付台５１ｃと一体である。

第１図の水１０の水面１１ａは液ｔｌ１１２の上端近傍
と同じ高さにある。エンジン１４はフライホイールハウ
ジング３１ｃの上端近傍まで水１０に漬けてあり、クラ
ンクケース１８、シリンダブロック１９ａ１シリンダヘ
ツド１９ｂからなるエンジン本体は液Ｗ１１２の比較的
深い位置にあり、管式排気熱交換器２０や熱交換器を兼
ねた１次排気消音器２２を深い位置に設置することによ
り、対流現象を利用して液槽１２内の水１０全体を効率
良く加熱し、液槽１２の上半部に常に高温の渇水１１ｂ
を集めるようになっている。

この温水１１ｂを熱源として利用するために、液槽１２
の上半部内には熱交換バイブロ０が配置されている。熱
交換バイブロ０は液槽１２の内周面１３ｃの′ＪＩｉ傍
を螺旋状に伸びており、熱交換バイブロ０の内部に空ａ
ｍ用の熱媒体を流して温水１１ｂで加熱１°るようにな
っている。また熱交換バイブロ０を全長にわたって効率
良く加熱するために、クランク軸１６が液Ｗ４１２の中
心Ｏ−Ｏに対して偏心しており、シリンダブロック１９
ａやシリンダヘッド１９ｂは中心Ｏ−Ｏに比較的近い位
置にある。

更に熱交換バイブロ０と内周面１３ｃの間にはスペーサ
ーゴム６０ａが介装されており、スペーサーゴム６０ａ
で熱交換バイブロ０を弾性的に支持している。スペーサ
ーゴム６０ａは対角線上の近傍の２１所に配置されてい
る。

以上のようにエンジン１４を偏心させるとシリンダヘッ
ド１９ｂとクランクケース１８の両方が内周面１３ｃに
対して充分に離れ、エンジン１４の周囲全体に充分な広
さの隙間１３ｄが形成される。したがって隙間１３ｄの
−・部に水１０／ｆｉ滞留することはなく、隙間１３ｄ
全体に温水１１ｂが均一に流動し、熱交換バイブロ０が
効率良く加熱されるようになっている。

次に各部の構造をより詳細に説明する。

第２図の拡大部分図である第２ｂ図のように、クランク
ケース１８のボス３１ｅとフライホイールハウジング３
１ｃのボス３１ｄは環状端面において互いに水密状態に
接合されている。またボス３１ｅの内周部には筒状部３
５ａが形成され、筒状部３５ａが防水シール３５ｂを介
してボス３１ｅの内周にいんろう型式に嵌合している。

ボス３１ｄの上部内周とクランク軸１６の間にはオイル
シール１５ｃが設けである。更にボス３１ｄの上部内周
とクランク軸１６の間には軸受１５ｂが設けである。

第２Ｃ図に示すように吸気管４０の継手４１ａには吸気
管４０の周囲を上方に延びる筒状部４１ｂが一体に設け
である。吸気管４０の外周面にはゴムシール４１ｃの筒
状部分４１ｄが密着している。筒状部分４１ｄは環状部
分４１ｅ、Ｉｆ状部分４１ｆと一体に成型されている。

環状部分４１８は薄肉で断面が湾曲しており、高い柔軟
性を備えている。

第２図に示すようにシリンダブロック１９ａの外周面に
は多数の放熱フィン１９ｃが形成されている。放熱フィ
ン１９ｃは互いに開隔を隔てており、放熱フィン１９ｃ
により水１０を効率良く加熱し、かつエンジン１４を効
率良く冷却するようになっている。

第２ｄ図に示すようにシリンダブロック１９ａの内部に
は水路１９ｄが設けである。水路１９ｄは通常の水冷エ
ンジンの冷部水ジャケットに相当する位置に配置されて
おり、弁腕１１９ｅの底壁と燃焼室１９ｆの天井の閤に
形成され、水路１９ｄの上端と下端は開口している。

したがって液槽１２内の水１０は水路１９ｄを通って上
下方向に流通することが可能で、この構造によっても水
１０は効率良く加熱され、シリンダヘッド１９ｂは効率
良く冷却される。

前記ドレンマフラー３０の第１実施例を第３図で説明す
る。この実施例は液槽１２の外周面にドレンマフラー３
０が固定されている場合である。

ドレンマフラー３０は略円筒状をなす本体６１ａ内を隔
壁６１ｂで１部消音室６１ｃと下部８！４＠室６１６に
分割し、上部消音室６１ｃと下部消音室６１ｄを上下方
向に積み重ねて形成し、上ｆｌｉｔｓ消音室６１ｃ内に
入口バイブ６１ｅ、６１ｆの上端部を挿入して固着し、
入口バイブ５１ｅ、６１ｆの上端部を外部に突出してい
る。入口バイブ６１ｅは前記排出バイブ２８ａが連結し
、入口バイブ６１ｆは排出バイブ２８ｂが連結するもの
である。

隔壁６１ｂを貫通する接続バイブロ１ａが設けられてお
り、隔！１６１ｂと本体６１ａ及び接続バイブロ１ａの
溶接部分は水密を保持している。下部消音室６１ｄの上
部には出口バイブ６１ｈが内部に連通して設けられてお
り、出口バイブ６１ｈから外部にドレン水が排出される
ようになっている。

以上の第１実施例では、枯山バイブ２８ａ、２８ｂを通
って排出されて来る混合状態の凝縮水と排気ガスが入口
バイブ６１ｅ、６１ｆから上部消音室６１ｃに流入し、
上部消音室６１ｃ内に凝縮水を溜めて排気ガスを水中に
排出し、排気騒音を消音づる。

上部消音室６１ｃからの凝縮水と排気ガスは接続バイ１
６１ｇを通って下部消音！ｉ！６１ｄに流入し、同様に
下部消音室６１ｄ内に凝縮水を溜めて排気ガスを水中に
排出し、更に一層排気騒音を消音するとともに、出口バ
イブ６１ｈからオーバーフローしたドレン水及び排気ガ
スを外部に排出する。

したがって排出バイブ２８ａ１排出パイプ２８ｂからの
排気ガスを上部消音室６１ｃ、下部消音室６１ｄ内に水
中排気して排気騒音を消音し、また上部消音室６１Ｃ１
下部消音室６１ｄ内には凝縮水が自然に貯留されるので
、水中排気のための水を補給する必要がない。

第３ａ図はドレンマフラー３０の第２実施例であり、第
１消音至６２ａと第２消音室６２ｂを隣接して配置し、
接続バイブロ２ｃで第１消音室６２ａから第２消音室６
２ｂへ凝縮水および排気ガスを流通させる構造である。

第３ｂ図はドレンマフラー３０の第３実施例であり、第
１消音室６３ａと第２消音′ｇ６３ｂを同心円状に配置
し、接続バイブロ３ｃで第１消音室６３ａから第２消音
室６３ｂへ凝縮水および排気ガスを流通させ、出口バイ
ブ６３ｄから外部に排出する構造である。

更にドレンマフラー３０は以上のように液槽１２外に配
置される場合に限らず、ドレンマフラー３０を液槽１２
内に収容してドレン水の出口バイブのみを液槽１２外に
突出させてもよい。

第４図を参照して前記２次排気消音器３７の実施例を説
明する。２次排気消音器３７は略円筒状をなす本体６４
ａ、本体６４ａを複数の消音室６４ｂ、６４Ｇ、６４ｄ
に分割づ゛る隔１６４ｅ、ｉＷＪ記消音室６４ｂ、６４
ｃ、６４ｄを連通する接続バイブロ４ｆ等から構成され
ている。

消音室６４ｂには入口バイブ６４ｇが設けられており、
入口バイブ６４ｏは１次排気消音器２２に設けられた連
絡管４２（第２図）を介して１次排気消音Ｂ２２に接続
されている。消音室６４ｄには出口バイブ６４ｈが設け
られており、出口バイブ６４ｈは排気管６４ｎ（第２図
）に接続している。

接続バイブロ４ｆは隔壁６４ｅの中央部を貫通して本体
６４ａの側板６４ｉまで延長されており、接続バイブロ
４ｆと側板６４ｉは接続バイブロ４ｆの端板６４ｊを介
してボルト６４にでボルト止めされている。接続バイブ
ロ４ｆの例えば消音室６４ｂ内の部分には多数の通気孔
６４ｍが形成されている。

なお接続バイブロ４ｆと側板６４ｉの固着はボルト６４
ｋによるボルト止めに限らず、例えば溶接等の他の手段
でもよい。

一般には第４Ｃ図に示すように側板６４０に排気ガス人
出管が固着されている。この方式では、側板６４０の振
動は軽減されるが排気ガス人出管を含めた消音器長さＬ
ｌが消音器本体長さＬ２に比べて大ぎくなるという欠点
があった。

本考案の排気消音器は前述の不具合を解消し、排気ガス
人出管６４ｇ、６４ｈを第４図のように消音器の中心軸
に対して垂直方向の消音器全長を短くするとともに、側
−６４ｉの振動による騒音を軽減するものである。

第４ａ図、第４ｂ図を参照して２次排気消ｉ器３７の取
付は構造を説明する。前記吸気湾音器１７ｉ（第１図）
に固定されたステー６５ｅには帯状板６５ａが溶接され
ている。帯状板６５ａはステー６５ｅと対向する部分で
切欠かれており、端部には７ランジ６５ｂが形成されて
いる。帯状板６５ａは本体６４ａの振動の一番大きな箇
所（隔壁６４ｅ間の軸方向の中央部又は隔壁６４ｅど側
板６４ｉ間の軸方向中央部）に配置されている。

フランジ６５ｂを貫通したボルト６５Ｇが夫々に設けら
れており、ボルト６５ｃはターンバックル６５ｄで互い
に引張り合う状態で本体６４ａの外周面を締付けている
。

以上の２次排気消音器３７では排気脈動による側板６４
ｉの第４図中の２点鎖線で示したｔｉＡ動が、側板６４
ｉと接続バイブロ４ｆがボルト６４にでｌｉ！１！！さ
れていることによって防止され、２次排気消音器３７の
本体から発生する音が軽減される。

また帯状板６５ａはターンバックル６５ｄで帯状板６５
ａの軸方向におりる隔Ｉ！！６４ｅ間中央部を締付けて
いるので、同じく排気脈動による第４ａ図中の２点鎖線
で示す振動が防止される。帯状板６５ａは１１１所のみ
ではなく、複数個用いることにより本体６４ａの振動は
さらに低減される。

次に前記吸気消音器１７ｉの第１実施例を第５図、第５
ａ図を参照して説明する。吸気消音器１７１は上半本体
６６ａ１下半本体６６ｂ、エレメント６６Ｃ等から構成
されて前記コンプレッサ室１１７にの上に載置される偏
平な円筒状をなしている。上半本体６６ａ、下半本体６
６ｂは合成樹脂製の略対称な形状であり、割り面６６ｄ
で衝合されている。上半本体８６ａには吸入口６６ｅが
形成され、吸入口６６ｅから外部の清浄な空気が吸入さ
れるようになっている。下半本体６６ｂには吸気出口６
６ｆが形成され、吸気出口６６ｆは前記吸気管４０に接
続しており、内部にはエレメント６６ｃが収容されてい
る。

上半本体６６ａ、Ｆ竿本体６６ｂの外周縁部には７ラン
ジ６６ｈが形成され７ランジ６６ｈを貫通ずるボルト（
図示せず）で下半本体６６ａど下半本体６６ｂを固定す
るとともに、略４１［！！のボルトはコンプレッサ充蓋
１７ｋｋｍ囚定づるようになっている。

また第５ｂ図に示すように吸気消音器１７ｉの直径をＤ
とすると、吸気消音器１７ｉの中心からＤ／４の円軌跡
上の例えば３１１所にボルト６７ａが吸気消音器１７ｉ
を貫通して設けられている。

ボルト６７ａの周囲にはステイフナ−６７ｂが嵌合して
おり、ナツト６７Ｃで上半本体６６ａ１下半本体６６ｂ
１ステイフナ−６７ｂを締付りている。

以上の吸気消音器１７ｉでは面積が広く吸気脈動によっ
て振動が発生しやすい上半本体６６ａ、下半本体６６ｂ
を、ボルト６７ａ、ナツト６７Ｇでステイフナ−６７ｂ
を挟んだ状態で一体に締付けているので、下半本体６６
ａ、下半本体６６ｂの吸気脈動による振動が防止される
。しかもボルト６７ａ、　ステイフナ−６７ｂは上半本
体６６ａ１下半本体６６ｂの吸気脈動による１次、２次
振動を最も効果的に低減できる位置、すなわち吸気消音
器１７１の中心からＤ／４の円軌跡上に配置されている
ので、振動防止効果が優れている。

第５Ｃ図は吸気消音器１７ｉの第２実施例を示している
。第５Ｃ図では吸気消音器１７ｉ内を消音室６８ａ、６
８ｋ）、６８Ｇに隔壁６８ｄｒ分割している。隔壁６８
ｄを貫通した接続バイブロ８ｅ、６８ｆが設けられてい
る。

この実施例では第５ｄ図及び第５Ｑ図に示すように従来
の振動スペクトル特性６７ｘの振動数ν１、ν２におけ
る振動モードエ、■に対し、両方の振動モードの腹の位
置に隔壁をつけたことにより吸気消音器１７ｉの振動に
よる騒音は著しく低減される。

更に第５ｅ図を参照して吸気消音器１７ｉの第３実施例
を説明する。この実施例は偏平な円筒状の吸気消音器１
７ｉの内部を略同心円状に区ｊ１ｍｉＪる隔壁６９ａ、
６９ｂ、６９ｃ、６９ｄ、６９ｅを設け、夫々に開口６
９ｆを形成している。隔壁６９ａで区画された第１接続
通路７０ａはＬｌの長さに設定されており、隔壁６９ａ
と隔壁６９ｂの闇の第１Ｗ４音室７０ｂの容積はｖｌに
設定され、■１は第１接続通路７０ａの容積よりも遥か
に大きく設定されている。

ｗＡ１６９ｂと隔壁６９ｃの間の第２接続通路７０Ｃは
Ｌ２　（Ｌｌ＞Ｌ２）の長さに設定されている。第２接
続通路７０ｃに連通した第２消音室７０ｄの容積はＶ２
　（Ｖｌ　＞Ｖ２）に設定されている。同様に第３接続
通路７０ｅの長さはＬ３であり、第３消音室７０ｒの容
積はｖ３に設定されている。

以上の第３実施例では吸入口６６ｅからの吸気が互いに
長さの異なる第１接続通路７０ａ、第２接続通路７０Ｃ
１第３接続通路７０ｅを通って、第１消音室７０ｂ、第
２消音室７０ｄ、第３消音室７０ｆに流入するので、各
通路および消音室で異なる振動数の吸気騒音を低減し、
吸気騒音の全振動数範囲にわたって消音効果を発揮する
。

次にｌｌｉＳｆ図を参照して第４実施例を説明する。

この実施例では開口６９ｆの位置を、吸入口６６ｅから
左右両方向に等距離の第５ｅ図の場合と相違して、吸入
口６６ｅからの距離が図中の右方向にはしｍ１左方向に
はしｎの互いに異なる長さに設定されている。２種目以
下の隔壁６９ｂ等の開口６９ｆも同様である。

以上の第４実施例では吸入口６６ｅから流入した吸気音
波は左右両方向に分岐し、長さの異なる通路をへて開口
６９「で集合し、音波の干渉が生じいわゆる干渉形消音
器としての効果も合わせ持つので、吸気騒音の低減効果
が更に大きい。

次に第１ｅ図を参照して吸気消音器１７ｉの第５実施例
を説明する。この実施例では、吸気消音器１７ｉは熱交
換装置の頂部に設置されて熱交換Ｍｆｆの雨よけを兼ね
ている。

第６図は管式排気熱交換器２０の詳細を示している。管
式排気熱交換器２０は比較的大径の主配管７１ａを螺旋
状に屈曲して形成し、主配管７１ａの両端部を小径のバ
イパス管７１ｂで連通した構造になっている。バイパス
管７１ｂ＄よ主配管７１ａの内方を通過している。

このような管式排気熱交換器２０４よ■レジン１４から
排出された高温の排気ガスが主配管７１ａを流通する閣
に周囲の水１０に熱伝達を行ない、水１０を加熱すると
ともに排気ガスは冷却される。

したがってエンジン１４から廃棄される排気ガス中の熱
エネルギが水１０に回収される。

第６ａ図は管式排気熱交換器２０をモデル化した図であ
り、バイパス！！７１ｂの長さをＦ５、バイパスｌ！７
１ｂで短絡される主配管７ｉａの良さをＦ６とし、主起
置！７１ａ内の商速をＣ１主配管７１ａ内の排気ガスの
周波数をｆとすると、波長λは λ−Ｃ／ｆ　　　　　・・・・・・（１）の関係が成立
つ。

このとき接続点７１ｃで合流する排気ガスの撮動を減衰
させるには、主配置ｑ７１ａを進行する圧力波とバイパ
ス管７１ｂを通過する圧力波が互いに振動を打消すよう
に干渉するので Ｆ６−Ｌ５＝λ／２・・・・・・（２）のとき排気騒音
が低減される。

したがって減衰される周波数ｆ１は ｆｌ−ｃ／　（２（Ｆ６−１５））・・・（３）となり
、周波数ｆ１の整数倍の周波数でも同様に減衰効果があ
る。

エンジン１４と接続点７１ｄの間の長さＦ７の部分での
共鳴現象を緩和するには、長さＦ７の部分の共鳴周波数
をＦｌとすると Ｆｌ−１／（４・Ｆ７）　　　　・・・・・・（４）お
よび（４）式の３倍、５倍、７倍・・・である。

したがって共鳴周波数Ｆ１と減衰周波数ｆ１を一致させ
れば、長さし７０部分の共鳴現象を緩和できる。

同様に１次消音器２２と接続点７１ｃの間の長さＦ８の
部分の共鳴現象を緩和するには、共鳴周波数をＦ２とす
ると Ｆ２−ｃ／（２・Ｆ８）　　　　・・・・・・（５）お
よび（５）式の整数倍である。

したがって共鳴周波数Ｆ２と減衰周波数ｒ１を一致させ
れば、長さＦ８の部分の共鳴現象を緩和できる。

なおバイパス管７１ｂを小径にした場合には、排気ガス
の大部分を主配管７１８に：流通させて熱エネルギの回
収量を増やすという利点がある。またバイパス管７１ｂ
を主配管７１ａと同じ径にして長さＦ７に比べて長さＦ
５及び長さＦ６を長くすることにより、管式熱交換器２
０の全配管長さが長くなり、排気ガスの主配管内圧力が
増加することなく熱エネルギの回収量を増やリーことも
できる。

排気管４２の支持部分の構造を第７図で説明でる。排気
管４２は支持板４４の孔７２ａを通って貫通しており、
孔７２ａは排気管４２の外径より大径に穿孔されている
。排気管４２の外周には下部フランジ７２ｂが例えば溶
接により固着されている。排気管４２と孔７２ａの間に
はシール部材７２ｃが介装されている。

シール部材７２ｃはゴム製であり、筒状部７２ｄと支持
板４４に密着する縁部７２ｅを有している。排気管４２
にはねじ部４３ａが形成されており、ねじ部４３ａに螺
合する上部フランジ７２ｆでシール部材７２Ｃを締付け
ている。

従来排気管４２はフランジ７２ｂを介して支持板４４に
直接にボルト等で取付ｉノでいたが、このような方法で
は、エンジン１４の排気音で排気管４２が振動し、フラ
ンジ７２ｂを介して支持板４４に伝わり、支持板４４が
振動し、振動源となっていたが第７図のような排気管４
２の支持構造では、排気管４２から支持板４４に伝わる
振動はシール部材７２ｃで吸収されるため、支持板４４
の振動により生じる騒音が低減できる。

第７ａ図、第７ｂ図は夫々別の実施例を示しており、第
７ａ図は排気管４２の外周面に密着するスペーサゴム７
３ａ、７３ｂで支持板４４に排気′ｒＲ４２を弾性的に
支持している。また第７ｂ図はマウンティングフランジ
３４の外周縁に切欠き７４ａを形成し、切欠き７４ａに
支持板４４の外方から嵌合されるスペーサゴム７４ｂで
排気管４２を弾性的に支持している。

以上のように本発明を適用した空調用の室外熱交換装置
では、エンジン１４からの排熱は管式排気熱交換器２０
．１次排気消音器２２等で水１０に可能な限り回収され
る。

またエンジン１４の排気騒音はまず管式ＩＮＮ熟熱交換
器０のバイパス管７１ｂ等で効果的に消音された後に、
１次消音器２２で消音され、更に２次消音器３７で消音
されてから排気管６４ｎにより外部に排出され排気管の
振動もシール部材７２Ｃで遮断されるため、排気騒音は
極めて少なくなる。

次に、吸気騒音は室５０の下部に配置された吸気消音Ｂ
１７１で消音されるので、吸気騒音ら極めて少なくなる
。

このため近年住宅地等で近隣騒音として問題化している
空調用の室外熱交換装置のｇ音を著しく低減するととも
に、排気と吸気を分離して清浄な空気が吸気として吸入
される。

（発明の効果） 以上説明したように本発明による熱交換装置用エンジン
の排気消音器は、熱媒介用の液体を貯留した液槽内にエ
ンジンを配置し、エンジンのクランク軸に作業機を連結
し、エンジン本体を液面下に位置させるとともに、液面
より上方に位置するマウンティングフランジをエンジン
に設けた熱交換装置用エンジンにおいて、エンジンの排
気通路に連通された筒状の消音器本体を設け、消音器の
筒の中心軸から垂直方向に排気ガスの出入口を設け、消
音器本体内の空間を複数に区画する隔壁を形成し、隔壁
で区画された分割空間を連通ずる接続パイプを設け、こ
の接続パイプを前記消音器本体の端部を塞ぐ銅板にまで
延長して接続パイプと側板を固着したので、次の効果を
奏することができる。

すなわち、排気脈動による側板６４ｉの第４図中の２点
鎖線で示した振動が、側板６４ｉと接続バイブロ４ｆが
ボルト６４にで固着されていることによって防止され、
側板６４ｉの振動により発生する騒音が低減できる。

（別の実施例） （１）　本発明は空調用の室外熱交換装置に適用される
場合に限らず、他のエンジンの排気消音器に適用できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を空調用の室外熱交換装置に適用した場
合を示す縦断面図、第１ａ図は第１図のａ矢視図、第１
ｂ図は第１ａ図のｂ矢視図、第１　　。 ０図は第１ｂ図のＣ−Ｃ断面図、第１ｄ図は通路に設け
られたバタフライ弁を示す縦断面部分図、第１ｅ図は吸
気消音器の第５実施例における第１ａ図のｂ矢視相当図
、第２図はエンジン部分をホす一部破断拡大図、第３図
はドレンマフラーの第１実施例を示す縦断面図、第３ａ
図、第３ｂ図は夫々ドレンマフラーの別の実施例を示す
椹造略図、第４図、第４Ｃ図は１次排気消音器を示す縦
断面図、第４ａ図は２次排気消音器の正面図、第１１．
　ｂ図は第４ａ図のｂ矢視図、第５図は吸気消音器の平
面図、第５ａ図は第５図のａ−ａ断面図、第５ｂ図は第
５図のｂ−ｂｉ９ｉ面図、第５ｄ図は吸気消音器上半休
部の振動スペクトルを示すグラフ、第５ｅ図、第５ｆ図
は夫々吸気Ｗ４音器の別の実施例を示す構造略図、第５
ｇ図は吸気消音器上半休部の振動モードを示す図、第６
図は管式熱交換器の構造略図、第６ａ図は第６図の模式
図、第７図は排気管の支持構造を示す縦断面部分図、第
７ａ図、第７ｂ図は夫々別の実施例を示す構造略図であ
る。 １０・・・水、１２・・・液槽、１４・・・エンジン、
１６・・・クランク軸、１７ｉ・・・吸気消音器、１７
ｈ・・・放熱器、２０・・・管式排気熱交換器、２２・
・・１次排気消音器、２８ａ・・・排出バイブ、３０・
・・ドレンマフラー、３１Ｃ・・・フライホイールハウ
ジング、３４・・・マウンティングフランジ、７２ｃ・
・・シール部材特許出願人　ヤンマーディーゼル株式会
社第２０因 第３図 第４ｂ図 第４図 トー−２１ｂ 第４４図 ばｆ ＶＩ　　　　　　　Ｖ２ 液餐教　− 内 ０発　明　者　　坂　本　　　佳　三　　大阪市北区茶
屋町番３′２！ｉｊ　　ヤンマーディーゼル株式会社１
番３汚　ヤンマーディーゼル株式会社手続補正ａｌｌ（
方式） ％式％ 熱交換装置用エンジンの排気消音器 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住　所　大阪市北区茶屋町１１３２号 名　称　（６７８）　Ｖンマーディーゼル株式会社代表
者　代表取締役　山　岡　淳　男 ４、代理人 住　所　　大阪市北区東天満２丁目９番４号千代田ビル
東館１０階〈・５３０） １、明ＩＩｌ占の［図面の簡単な説明Ｊｌｉを下記の通
りに補正する。 記 １面の簡単な説明 第１図は本発明を空調用の室外熱交換装置に適用した場
合を示１１１断面図、第１ａ図は第１図のａ矢視図、第
１ｂ図は第１ａ図のｂ矢視図、第１Ｃ図は１１ｂ図のＣ
−Ｃ断面図、第１ｄｌ！ｉｌは通路に設けられたバタフ
ライ弁を示ず縦断面部分図、第１ｅ図は吸気消音器の第
５実施例にＬｉ２りる第１ａ図のｂ矢視相当図、第２図
はエンジン部分を示す一部破断拡大図、第２ａ図は防振
コネクターを示す拡大断面図、第２ｂ図は第２図の要部
拡大部分図、第２Ｃ図は吸気管の継手を示づ拡大断面図
、第２ｄ図はシリンダブロックの水路を示す拡大所第３
図はドレンマフラーの第１実施例を示１面図、第３ａ図
、第３ｂｌ＊Ｉは人々ドレンンーの別の実施例を承り構
造略図、第４図、第１は１次排気消音器を示すＩｔ断面
図、第４ａ２次排気消ｇ墓の正面図、第４ｂ図は第４ａ
図のし矢視図、第５図１．１吸気消ｔ３器の平面図、第
５ａ図は第５図のａ−ａ断面図、第５ｂ図は第５図のｂ
−ｂｌｔＦｉ面図、第５ｄ図は吸気消音器上半休部の振
動スペクトルを水すグラフ、第５ｃ図、第５ｅ図、第５
ｆ図は夫々吸気消音器の別の実施例を示す構造略図、第
５ｇ図は吸気消音器上半休部の振動ニードを示１図、第
６図は管式熱交換器の構造略図、第６ａ図は第６図の模
式図、第７図は排気管の支持構造を示づ縦断面部分図、
第７ａ図、第７ｂ図は夫々別の実施例を示す構造略図で
ある。 １０・・・水、１２・・・液槽、１４・・・エンジン、
１６９．・クランク軸、１７１・・・吸気消音器、１７
ｈ・・・放熱器、２０・・・管式排気熱交換器、２２・
・・１次排気澗＠器、２８ａ・・・排出バイブ、３０・
・・ドレンマフラー、３１Ｇ・・・フフイホイールハウ
ジング、３４・・・マウンティングフランジ、７２ｃ・
・・シール部材以上

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱媒介用の液体を貯留した液槽内にエンジンを配
   置し、エンジンのクランク軸に作業機を連結し、エンジ
   ン本体を液面下に位置させるとともに、液面より上方に
   位置するマウンティングフランジをエンジンに設けた熱
   交換装置用エンジンにおいて、エンジンの排気通路に連
   通された筒状の消音器本体を設け、消音器の筒の中心軸
   に対して垂直方向に排気ガスの出入口を設け、消音器本
   体内の空間を複数に区画する隔壁を形成し、隔壁で区画
   された分割空間を連通する接続パイプを設け、この接続
   パイプを前記消音器本体の端部を塞ぐ側板にまで延長し
   て接続パイプと側板を固着したことを特徴とする熱交換
   装置用エンジンの排気消音器。
2. （２）前記接続パイプと側板がボルト止めされている特
   許請求の範囲第１項記載の熱交換装置用エンジンの排気
   消音器。
3. （３）前記接続パイプと側板が溶接で固着されている特
   許請求の範囲第１項記載の熱交換装置用エンジンの排気
   消音器。
4. （４）筒状の本体の軸方向中央部を帯状板で締めつけて
   いる特許請求の範囲第１項記載の熱交換装置用エンジン
   の排気消音器。