JPH0435548Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は防音型ガスタービン発電ユニツト、特
にその断熱防音並びに放熱構造に関する。

［従来の技術］ ガスタービンエンジンによつて一定した回転運
転を得、この回転により発電機を駆動して所望の
発電作用を行わせるガスタービン発電装置が周知
であり、商用電源の得られない地域あるいは病院
などにおいて停電時の緊急用電源としてその利用
価値は近年著しく増大している。

通常、ガスタービンエンジンを用いた発電装置
は、デイーゼルエンジンを用いた発電装置に比べ
て小型軽量に構成可能であるが、その反面エンジ
ンの運転により発生する騒音が高周波でかつ音量
も大となり、これが外部に漏洩して害を及ぼすと
いう問題があつた。特に病院などの施設で使用す
る場合にはこの騒音を最小限に抑制する必要があ
つた。

このために従来装置においては、ガスタービン
エンジンを収納するハウジングに吸音材を内張り
して騒音が外部に漏れるのを防止していた。

第３図には従来の防音型ガスタービン発電ユニ
ツトの縦断面図が示されている。図において、発
電機９が直結され吸気管２ａ及び排気管２ｂが接
続されているガスタービンエンジン１は前記発電
機９とともに制御器３に運転制御されている。前
記発電機９の出力はインバータ４により交流に変
換される。また、エンジンオイルを冷却するため
にエンジンオイルクーラ５が設けられオイルクー
ラブロア５ａにて冷却風が強制循環されている。
ユニツト内に発生する熱は排熱ブロア６にて外部
に放散され、前記各要素はハウジング８内に収納
され、このハウジング８には吸音材７が全面に内
張りされている。

このような構成により、ガスタービンエンジン
１の運転騒音は吸音材７により遮蔽され、外部漏
洩が防止されていた。

［考案が解決しようとする問題点］ 前述した従来装置においては、図示のごとく、
ハウジング８全体が吸音材７によつて内張りされ
ており、この結果、吸音材７の断熱作用によつて
ハウジング８内にはガスタービンエンジン１から
発生した熱が外部に逃げることなくこもつてしま
い、ハウジング８内の温度を著しく増加させると
いう問題があつた。

そして、従来装置においては、前記熱源となる
ガスタービンエンジン１と他の構成要素である制
御器３、整流器及びインバータ４などが混在配置
されており、耐熱性の低いこれらの装置が前記ハ
ウジング内にこもつた熱によつて容易に破壊され
あるいはその特性が劣化してしまうという問題が
あつた。

前記ハウジング８の吸音材内張り７は、ガスタ
ービンエンジン１の冷却器として用いられるオイ
ルクーラ５の冷却性能にも著しく悪影響を与え、
その冷却効率を著しく低下させるという欠点を有
していた。

もちろん、従来装置においても、ハウジング８
内の熱を放散するために前述したごとく排熱ブロ
ア６及びオイルクーラブロア５ａが設けられてい
るが、前述したごとく、従来装置においては、ガ
スタービンエンジンと他の構成要素とが混在配置
されており、前記ブロアによる内部熱の放散及び
冷却風の取り入れは同時にガスタービンエンジン
から生じている騒音を外部に漏洩するという問題
を生じ、従来においては、熱放散と防音作用とい
う互いに矛盾する課題を解決できないという問題
があつた。

考案の目的 この考案はかかる問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的はガスタービンエンジンか
らの輻射熱によるユニツト内部の温度上昇に起因
する制御器、インバータ類の破損及び運転騒音の
外部漏洩を効率よく防止できる防音型ガスタービ
ン発電ユニツトを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案において
は、吸気管及び排気管が接続されたガスタービン
エンジンと、該ガスタービンエンジンに直結され
た発電機と、該発電機の出力を整流する整流器
と、該整流器の出力を交流に変換するインバータ
と、前記ガスタービンエンジンとインバータとを
制御する制御器と、エンジンオイルクーラと、こ
れら各要素を収納するハウジングと、からなりハ
ウジング内部の少なくとも一部に断熱防音材が設
けられている防音型ガスタービン発電ユニツトに
おいて、 前記ハウジングを中間仕切壁により２室に分割
し、第１室には熱騒音源である前記ガスタービン
エンジン及び発電機を、第２室には耐熱性の小さ
い前記制御器、インバータ、整流器とエンジンオ
イルクーラとをそれぞれ収納配設し、 前記第１室の内側面と第１室内に配設された少
くなくともガスタービンエンジン断熱吸音材で被
覆するとともに、 前記ガスタービンエンジンの吸気管の前記第１
室内における管壁には第１室内の空気を吸入する
ための副吸気孔が設けられ、 前記中間仕切壁には第２室の空気を第１室へ流
入させるための通気孔が貫設されたことを特徴と
する。

［実施例］ 以下図面第１図及び第２図に基づいて本考案の
好適な実施例を説明する。

第１図には本考案に係るガスタービン発電ユニ
ツトの正面縦断面図が、第２図にはそれぞれ本考
案に係るガスタービン発電ユニツトの第１室の側
断面図が示されている。図において、ガスタービ
ン発電装置の各要素を収納するハウジング１０は
フレーム１２を含み、その内部は中間仕切壁１４
により第１室１００及び第２室２００に二分割さ
れている。そして第１室１００にはガスタービン
エンジン１６が配置されている。そして、該ガス
タービンエンジン１６の前面には発電機１８が直
結され、またその上部には吸気管２０がそして背
面には燃焼排ガス及び熱を外部に放出する排気管
２２（第２図）がそれぞれ接続されている。

そして、ハウジングの全面に吸音材を内張りす
るという前述した従来装置とは異なり、第１室１
００の内側面及び前記ガスタービンエンジン１６
及び排気管２２が断熱吸音材２４で被覆されてい
る。

従つて、熱騒音源であるガスタービンエンジン
１６及び発電機１８そして排気管２２を、断熱防
音材２４により、耐熱性に乏しい制御器３２ａ，
３２ｂ，３２ｃ、整流器及びインバータ３４、そ
してエンジンオイルクーラ３８から隔離すること
ができる。

この結果、第２室２００内に配設された部材は
第１室１００内のガスタービンエンジン１６から
熱による悪影響を受けることなく、また通気ギヤ
ラリ３８によつて常に通気、放熱性の良好な状態
に保たれているためにその特性が劣化することな
く本来の機能を十分に発揮できる。

更に、本考案において特徴的なことは、吸気管
２０の管壁に副吸気孔を設けたこと及び第１室１
００と第２室２００を隔離している中間仕切壁１
４を貫通する空気孔を設けたことである。

本実施例では、吸気管２０の上部吸気孔２１の
近傍に副吸気孔２６が設けられ、ハウジング１０
の底部近傍の中間仕切壁１４に通気孔２８が貫接
されている。

これら副吸気孔２６及び通気孔２８を設けたこ
とにより、吸気管２０から空気が吸入される際に
同時にエンジン１０等の輻射熱等により熱せられ
た第１室１００内の空気が副吸気孔２６から吸気
管２０内へ引き込まれる。

これにより、第１室１００内は負圧となり、中
間仕切壁１４に設けられた通気孔２８から第２室
２００内の熱せられていない空気が流れ込む。

例えば、副吸気孔２６及び通気孔２８が設けら
れていない場合には、第１室１００の内側面が保
温断熱材２４にて被覆されており、室内は密閉状
態となつているため、ガスタービンエンジン１６
の輻射熱がエンジン周りの断熱材を透過して放出
され、第１室１００内の温度は非常に高温とな
り、発電器１８に熱による悪影響を与える。

しかしながら、副吸気孔２６及び空気孔２８を
設け、高温となつた空気の排出と低温の空気の流
入作用を行うことにより、第１室１００内の温度
を低下させることができる。

本実施例では、吸気管２８から吸入されガスタ
ービンエンジン１６へ送られる空気の約４％が副
吸気孔２６から吸入されるように副吸気孔２６を
設けているが、第１室１００の上部の温度が180
℃から110℃へ低下し、第１室１００の下部の温
度が140℃から80℃に低下するという結果が得ら
れている。

このようにして、第２室２００内の制御器３
２、整流器及びインバータ３４はガスタービンエ
ンジン１６からの輻射熱による悪影響を受けるこ
となく作動することができ、また、エンジンオイ
ルクーラ３６に使用される冷却風も冷却に適切な
加熱されていない外部の空気を通気ギヤラリ３８
を介して随時取り入れることができ、冷却効率も
格段に向上する。そして、これらの放熱作用は対
立することなく、同時にエンジンの運転騒音の外
部漏洩も効果的に防止できる。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案にかかる防音型ガ
スタービン発電ユニツトによれば、耐熱性に乏し
い制御器、整流器及びインバータがガスタービン
エンジンから熱的に隔離されて温度上昇による破
損が防止され、エンジンオイルクーラの冷却性能
も向上する。

また、副吸気孔及び通気孔による第１室内空気
の排出と第２室内空気の第１室への吸入作用いよ
つてガスタービンエンジン駆動時における第１室
内温度の効果的に低下させることができこれによ
り、ガスタービンエンジンに直結された発電器へ
の熱による悪影響を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る防音型ガスタービン発電
ユニツトの正面縦断面図、第２図は本考案に係る
第１室の側断面図、第３図は従来のガスタービン
発電ユニツトの正面断面図である。 １０……ハウジング、１４……中間仕切壁、１
６……ガスタービンエンジン、１８……発電機、
２０……吸気管、２２……排気管、２４……防音
断熱材、２６……副吸気孔、２８……通気孔、３
２……制御器、３４……整流器及びインバータ、
３６……エンジンオイルクーラ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 吸気管及び排気管が接続されたガスタービンエ
   ンジンと、該ガスタービンエンジンに直結された
   発電機と、該発電機の出力を整流する整流器と、
   該整流器の出力を交流に変換するインバータと、
   前記ガスタービンエンジンとインバータとを制御
   する制御器と、エンジンオイルクーラと、これら
   各要素を収納するハウジングと、からなりハウジ
   ング内部の少なくとも一部に断熱防音材が設けら
   れている防音型ガスタービン発電ユニツトにおい
   て、 前記ハウジングを中間仕切壁により２室に分割
   し、第１室には熱騒音源である前記ガスタービン
   エンジン及び発電機を、第２室には耐熱性の小さ
   い前記制御器、インバータ、整流器とエンジンオ
   イルクーラとをそれぞれ収納配設し、 前記第１室の内側面と第１室内に配設された少
   くなくともガスタービンエンジン断熱吸音材で被
   覆するとともに、 前記ガスタービンエンジンの吸気管の前記第１
   室内における管壁には第１室内の空気を吸入する
   ための副吸気孔が設けられ、 前記中間仕切壁には第２室の空気を第１室へ流
   入させるための通気孔が貫設されたことを特徴と
   する防音型ガスタービン発電ユニツト。