JP5522973B2 - 発電装置 - Google Patents

Description

この発明は、ハウジングに配設された例えばエンジンを原動機とする発電装置に関し、特に排気ダクトの構造に関するものである。

一般的に、大型の病院やショッピングセンター等においては、自家用発電装置や非常用電源装置として、あるいは熱電併用として種々発電装置を設置することが知られている。
例えば、従来の発電装置としては図８に示すようなものがあり、この図８においては、ディーゼル、ガソリン等のエンジンを原動機とした発電装置本体２がハウジング３内に配設された場合を示しており、エンジンにより駆動されて発電するようになっている。

また、発電装置本体２を構成するエンジンが駆動している際に発生する排気ガスは、排気消音器５にて消音されて排気ダクト７からハウジング３外に排出されるようになっている。そして、発電装置本体２などを冷却するために、矢印Ａにて示すように冷却風をハウジング３内に流入させ、発電装置本体２などを冷却した後の冷却風を矢印Ｂにて示すようにハウジンク３外に流出させている。

ところで、上述したような発電装置においては、排気消音器５を流通して消音された排気ガスをハウジング３外に導出する排気ダクト７は、図は一例としてハウジング３の上部を貫通して設けられており、かつその排気ダクト７の排気端部７ａは横方向に配置されている。また、排気ダクト７の排気端部７ａに設けられた排気口８は、その排気口８の上部側が下部側より横方向に突出した構成としており、雨天時に雨水がその排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内に入ってくるのを防止している。

特開２００５−３２３４７３号公報 特許第４１５３７４４号公報

上述した従来の発電装置においては、排気ダクト７の排気端部７ａは横方向に配置されているので、このような発電装置を、例えば、海辺に設置する場合や高層建築の屋上に設置する場合などにおいて、強い横風が排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内に吹き込むことがある。これは台風時などにおいても同様である。

すなわち、図９に示すように、排気ダクト７の排気端部７ａ内を排気ガスが矢印Ｐにて示すように横方向に流れて排気口８がハウジング３外に排出されるが、横風が矢印Ｑにて示すように排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内に吹き込むことになり、排気ガスの流れを妨げることになる。

したがって、発電装置本体２を構成するエンジンの排気ガス効率が低下することになり、そのエンジン側にとって好ましくない状態となる課題があった。

ところで、横風の対策としては、一般に、排気ダクトの排気出口を上向きに配置する方法が取られている。このような配置方法では、横風の影響を受けない代わりに、雨水が排気出口から直接排気ダクト内に多量に侵入してしまうので、多量に侵入した雨水の排水処理が必要となってしまう。

この排水方法としては、例えば、特許第４１５３７４４号に示すように、排気管（排気ダクト）２６の底面側に水抜き穴２８を設け、この水抜き穴２８に水抜きパイプ３２を連通して下方に延出し、排気管（排気ダクト）２６に浸入した雨水を水抜き穴２８から水抜きパイプ３２を通して排水するようにしており、この方法が一般に知られている。

しかしながら、このような排水構造は、新規で施工する場合には容易に適用可能であるが、例えば既に横向きに排気ダクトの排気口が設けられていけられている既存設備に対して横風対策を行うような場合には、排気ダクトの排気口の上向きへの変更や水抜き穴２８および水抜きパイプ３２の追加設置が必要となるため、比較的大掛かりな工事となってしまい、コスト的にも現実的ではないという課題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で排気ダクト内への横風の侵入を抑制することができる発電装置を提供することを目的とする。

この発明に係わる発電装置は、ハウジング内に配設された発電装置本体と、前記発電装置本体内で発生する排気ガスを消音する排気消音器と、前記排気消音器を流通して消音された排気ガスを前記ハウジング外に排出するとともに前記ハウジング外の上方に位置する排気端部が横方向に配置され、前記排気端部の排気口の上部側が下部側より横方向に突出した排気ダクトと、一方側が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口の下部側に取り付けられ、他方側が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口の上部側より上方に位置するように湾曲した形状に形成され、横風が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口に侵入するのを遮蔽する遮蔽体とを設けたものである。
また、この発明に係わる発電装置は、ハウジング内に配設された発電装置本体と、前記発電装置本体内で発生する排気ガスを消音する排気消音器と、前記排気消音器を流通して消音された排気ガスを前記ハウジング外に排出するとともに前記ハウジング外の上方に位置する排気端部が横方向に配置され、前記排気端部の排気口の上部側が下部側より横方向に突出した排気ダクトと、前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口と離間して配置されるとともに、一方側が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口の下部側に位置し、他方側が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口の上部側より上方に位置するように湾曲した形状に形成され、横風が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口に侵入するのを遮蔽する遮蔽体と、前記ハウジングに支持され、前記遮蔽体を保持する支持部材とを設けたものである。

この発明に係わる発電装置は、簡単な構成で排気ダクト内への横風の侵入を抑制することができる発電装置を得ることができる。

この発明の実施の形態１に係わる発電装置を示す断面正面図である。 この発明の実施の形態１に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。 この発明の実施の形態１に係わる発電装置に係わる排気特性を説明する要部拡大断面正面図である。

この発明の実施の形態２に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。 この発明の実施の形態３に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。 この発明の実施の形態４に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。 この発明の実施の形態５に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。

従来の発電装置を示す断面正面図である。 従来の発電装置を示す要部拡大断面正面図である。

実施の形態１.
以下、この発明の実施の形態１を図１および図２に基づいて説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係わる発電装置を示す断面正面図である。図２はこの発明の実施の形態１に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。

これら各図において、１は発電装置、２はハウジング３内のベース４上に配設された例えばエンジンを原動機とする発電装置本体である。５は例えばハウジング３内の上部に取り付けられた排気消音器であり、発電装置本体２を構成するエンジンを駆動している際に発生する排気ガスを消音する。６は発電装置本体２を構成するエンジンと排気消音器５を連結する排気導管であり、発電装置本体２を構成するエンジンから発生する排気ガスを排気消音器５に導く。

７は排気消音器５を流通して消音された排気ガスをハウジング３外に導出する排気ダクトであり、図は一例としてハウジング３の上部を貫通して設けられており、かつその排気ダクト７の排気端部７ａは横方向に配置されている。８は排気ダクト７の排気端部７ａに設けられた排気口であり、その排気口８の上部側が下部側より横方向に突出した構成としており、雨天時に雨がその排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内に入ってくるのを防止している。９および１０はハウジング３の側板であり、側板９には矢印Ａにて示すように冷却風をハウジング３内に流入させる吸気口９ａが形成され、側板１０にはハウジング３内の発電装置本体２などを冷却した後の冷却風を矢印Ｂにて示すようにハウジング３外に流出させる排気口１０ａが形成されている。

１１は排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８部近傍に配置され、横風が排気口８に侵入するのを遮蔽する遮蔽体であり、図は一例として、遮蔽体１１の一方側１１ａが排気ダクト７の排気端部７ａ下方側にボルト１２により取り付けられ、遮蔽体１１の他方側１１ｂが排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８より上方に位置するように配置されている。また、遮蔽体１１は排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８からの排気ガスが上方へ排出し易くするため湾曲した形状に形成されている。

次に動作について説明する。上述した実施の形態１による発電装置においては、図３に示すように、横風が矢印Ｑのように排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８に向かって吹いてきた場合、矢印Ｑａのように遮蔽体１１の湾曲外面に沿った下方向斜めに方向転換されて流れていくので、この遮蔽体１１により横風の排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内への侵入が遮蔽されるようになっている。

また、排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８から排出される排気ガスは、横風の影響を受けることなく、矢印Ｐａのように遮蔽体１１の湾曲内面に沿って上方向に排出されるようになっている。

実施の形態２.
この発明の実施の形態２を図４に基づいて説明する。図４はこの発明の実施の形態２に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。

上述した実施の形態１において、雨が降ってきた場合、遮蔽体１１の一方側１１ａの水平な底面部と排気ダクト７の排気端部７ａ内周面との段差によって雨水は遮蔽体１１の両端から流れ落ちることになるが、雨水を確実に流れ落として、雨水が排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内へ侵入するのを防止する手段としては、排気ダクト７の排気端部７ａを横方向の水平レベルを排気口８側が下側に傾斜するよう配置することにより可能となる。

この実施の形態２においては、雨水をさらに確実に流れ落として、雨水が排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内へ侵入するのを防止するようにしたものであり、例えば、遮蔽体１１の水平な底面部に上下方向に貫通する貫通穴１３を設けている。貫通穴１３の大きさおよび穴数は適宜選択することができる。

この実施の形態２によれば、遮蔽体１１により横風の排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内への侵入を遮蔽することができるとともに、雨水が遮蔽体１１に設けた貫通穴１３から矢印Ｒａのように確実に流れ落とすことができ、雨水が排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内へ侵入するのを防止することができる。

実施の形態３.
この発明の実施の形態３を図５に基づいて説明する。図５はこの発明の実施の形態３に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。

この実施の形態３においては、遮蔽体１１と排気ダクト７の排気端部７ａ下方側との間にスペーサ１４を配置して雨水を流れ落とすための空隙部１５を設けたものである。

この実施の形態３によれば、遮蔽体１１により横風の排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内への侵入を遮蔽することができるとともに、雨水が遮蔽体１１と排気ダクト７の排気端部７ａ下方側との間に設けた空隙部１５から矢印Ｒｂのように確実に流れ落とすことができ、雨水が排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内へ侵入するのを防止することができる。

実施の形態４.
この発明の実施の形態４を図６に基づいて説明する。図６はこの発明の実施の形態４に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。

図６において、１６は排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８部近傍に配置され、横風が排気口８に侵入するのを遮蔽する遮蔽体であり、図は一例として、遮蔽体１６の一方側１６ａが排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８と離間して配置され、遮蔽体１６の他方側１６ｂが排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８より上方に位置するように配置されている。また、遮蔽体１６は排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８からの排気ガスが上方へ排出し易くするため湾曲した形状に形成されている。１７は遮蔽体１６を保持する支持部材であり、例えばハウジング３の上部に取付部材１８によって取り付けられている。

この実施の形態４においては、横風が矢印Ｑのように排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８に向かって吹いてきた場合、矢印Ｑａのように遮蔽体１６の湾曲外面に沿った下方向斜めに方向転換されて流れていくので、この遮蔽体１６により横風の排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内への侵入が遮蔽されるようになっている。

また、遮蔽体１６の一方側１６ａが排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８と離間して配置したことにより、遮蔽体１６の湾曲内面を伝って落ちてくる雨水が遮蔽体１６の一方側１６ａ端面より下方側へ流れ落ちるようになっている。

この実施の形態４によれば、遮蔽体１６により横風の排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内への侵入を遮蔽することができるとともに、遮蔽体１６の一方側１６ａが排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８と離間しており、かつ遮蔽体１６の湾曲内面を伝って落ちてくる雨水を遮蔽体１６の一方側１６ａ端面より下方側へ確実に流れ落とすことができ、雨水が遮蔽体１６を通して排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内へ侵入することはない。

また、遮蔽体１６の一方側１６ａを排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８と離間して配置して支持部材１７により保持するようにしているので、例えば、横風の多発する方向の位置に設置することができる。

実施の形態５.
この発明の実施の形態５を図７に基づいて説明する。図７はこの発明の実施の形態５に係わる発電装置を示す要部拡大断面正面図である。

上述した実施の形態４においては、遮蔽体１６が支持部材１７により固定状態で保持される場合について述べたが、この実施の形態５においては、図７に示すように、支持部材１９を回動可能に取付部材２０取り付け、回動可能な支持部材１９によって遮蔽体１６を保持するようにしたものであり、支持部材１９を回動させることにより遮蔽体１６を任意の位置、すなわち、横風の向かってくる方向に連動して回動して配置することができる。

この実施の形態５によれば、遮蔽体１６により横風の排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内への侵入を遮蔽することができるとともに、遮蔽体１６の一方側１６ａが排気ダクト７の排気端部７ａの排気口８と離間しており、かつ遮蔽体１６の湾曲内面を伝って落ちてくる雨水を遮蔽体１６の一方側１６ａ端面より下方側へ確実に流れ落とすことができ、雨水が遮蔽体１６を通して排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内へ侵入することはない。しかも、支持部材１９を回動させることにより遮蔽体１６も連動して回動するので、様々な方向からの横風に対しても遮蔽体１６により、横風の排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内への侵入を遮蔽することができる。

なお、支持部材１９の回動操作は、手動でもあるいは遠隔操作により行うようにしてもよい。

ところで、上述した各実施の形態において、遮蔽体１１,１６は湾曲状に形成された場合について述べたが、この形状に限定されるものではなく、横風の排気口８から排気ダクト７の排気端部７ａ内への侵入を遮蔽する形状であればよい。

この発明は、ハウジングに配設された例えばエンジンを原動機とする発電装置に関し、簡単な構成で排気ダクト内への横風の侵入を抑制することができる発電装置の実現に好適である。

１ 発電装置 ２ 発電装置本体
３ ハウジング ７ 排気ダクト
７ａ 排気端部 ８ 排気口
１１ 遮蔽体 １３ 貫通穴
１５ 空隙部 １６ 遮蔽体
１７ 支持部材 １９ 支持部材

Claims (5)

1. ハウジング内に配設された発電装置本体と、前記発電装置本体内で発生する排気ガスを消音する排気消音器と、前記排気消音器を流通して消音された排気ガスを前記ハウジング外に排出するとともに前記ハウジング外の上方に位置する排気端部が横方向に配置され、前記排気端部の排気口の上部側が下部側より横方向に突出した排気ダクトと、一方側が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口の下部側に取り付けられ、他方側が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口の上部側より上方に位置するように湾曲した形状に形成され、横風が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口に侵入するのを遮蔽する遮蔽体とを設けたことを特徴とする発電装置。
2. 前記遮蔽体の一方側の底部に上下方向に貫通する貫通穴を設けたことを特徴とする請求項１に記載の発電装置。
3. 前記遮蔽体の一方側と前記排気ダクトの前記排気端部の下方側との間に空隙部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の発電装置。
4. ハウジング内に配設された発電装置本体と、前記発電装置本体内で発生する排気ガスを消音する排気消音器と、前記排気消音器を流通して消音された排気ガスを前記ハウジング外に排出するとともに前記ハウジング外の上方に位置する排気端部が横方向に配置され、前記排気端部の排気口の上部側が下部側より横方向に突出した排気ダクトと、前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口と離間して配置されるとともに、一方側が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口の下部側に位置し、他方側が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口の上部側より上方に位置するように湾曲した形状に形成され、横風が前記排気ダクトの前記排気端部の前記排気口に侵入するのを遮蔽する遮蔽体と、前記ハウジングに支持され、前記遮蔽体を保持する支持部材とを設けたことを特徴とする発電装置。
5. 前記支持部材は前記ハウジングに前記遮蔽体の湾曲した形状部が様々な方向からの横風に対して前記横風に対向するように回動可能に支持され、前記遮蔽体は様々な方向からの横風に対して前記横風に対向するように前記支持部材の回動と連動して回動されることを特徴とする請求項４に記載の発電装置。