(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入り口部（２）と出口部（３）と静粛化部材（４）とが内部に配置された容器（１）を具備しており、少なくとも前記入り口部又は出口部が、第１の開口部が設けられたパイプ部材（６、１６）を有するディフューザを具備する、低周波数のガスパルスを制動するためのパルセーションダンパにおいて、
前記パイプ部材は、一端が閉じていて多数の第２の開口部（１２）が設けられ且つ周囲に伸びる強化ボデイ（７、１７）により限定された部材を具備しており、前記第２の開口部（１２）の少なくとも１つは、第２の開口部（１２）よりも小さい第１の開口部が設けられたプレート（９、１９）によって被われていることを特徴とするパルセーションダンパ。
【請求項２】
前記パイプ部材は、パーフオレーションの領域内に軸線方向に伸びる長手方向の強化ボデイ（８、１８）が設けられていることを特徴とする請求項１記載のパルセーシヨンダンパ。
【請求項３】
前記プレートは、ガスの流れ方向で強化ボデイの上流に配置されていることを特徴とする請求項２記載のパルセーシヨンダンパ。
【請求項４】
前記入り口部ディフューザ又は出口ディフューザは、出口部又は入り口部に向って面する部分と、前記出口部又は入り口部から遠くへ面する部分とを有し、後者の部分のみに前記第１の開口部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のパルセーシヨンダンパ。
【請求項５】
入り口部ディフューザ及び出口部ディフューザを具備することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載のパルセーシヨンダンパ。
【請求項６】
前記パイプ部材の閉じた端部と前記第１の開口部との間に室が区画されており、該室とパイプ部材の残りの部分との間にパーフオレートされたプレート（３０）が配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１に記載のパルセーシヨンダンパ。
【請求項７】
前記静粛化部材は、容器を断面に亘って完全に閉じ込める構造体をなしており、該断面の両側に接合部をもたらして該構造体を貫通して伸びる多数のパイプ（２６）を具備し、該閉じ込める構造体は、該パイプの長手方向に相互に間隔を置いて位置する２つのプレート（２４、２５）を具備することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１に記載のパルセーシヨンダンパ。
【請求項８】
前記プレートの少なくとも１つは前記プレートの他方から離れる方向に彎曲していることを特徴とする請求項７記載のパルセーシヨンダンパ。
【請求項９】
前記プレートの間の室が音吸収材料（２７）で充たされていることを特徴とする請求項７又は８記載のパルセーシヨンダンパ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は請求項１の前文によるパルセーシヨンダンパに関する。
【０００２】
この種のダンパは米国出願第５、５６３、３８２号で公知でありそして１００ヘルツより低くそして好ましくは１０から２０ヘルツの間の周波数を有するガスパルス（gaspulse）を制動する（damp）のに役立っている。これを行うに際しては、種々の標準規格（standard）の要求を充たすことが必要であり、その中ではエイピーアイ（API）標準規格が最も重要である。この標準規格は平均絶対圧力（average absolute pressure）に対しピークピークパルセーシヨン（peak-to-peak pulsation）が平均音レベル（average sound level）の必ず２％以下であることを規定している。
【０００３】
一方でこの種のダンパによる圧力損失が出来るだけ低いことが規定されることは勿論である。例えば、２と３バー（bar）の間で動作する低圧力システム用では、これは１５−２０ミリバーの最大圧力損失しか許されないことを意味する。
【０００４】
最近、市場では、静粛化作用での絶えず向上する改善、すなわち該平均音レベルが絶えずより優れた程度に限定されることを要求しつつある。これは、一方で、より環境汚染を少なくする願いから、そして他方で、該音吸収器（sound absorber）の下流に接続された装置で圧力パルスにより引き起こされる機械的負荷から、結果的にもたらされる。
【０００５】
更に、大型の音吸収器は特に長い有効寿命（service life）を持つべきである、すなわち保守作業（maintenance）なしに少なくとも５年間機能すべきであることが要求される。この種のダンパは標準的鋼グレード（standard steel grades）で製造されるので、腐蝕等が重要な役割を演ずる。又長期間の負荷で起こる可能性のある破損の場合に、該破損した部品が容易に交換されるべきことは重要である。
【０００６】
本発明の目的はその設計が何等顕著には複雑でなくして改良された制動特性を有するパルセーシヨンダンパを提供することである。本発明のもう１つの目的はこの種のディフューザパイプ（diffuser pipes）の有効寿命を伸ばすことである。音波の１つの制動方法は入り口部か出口部かにディフューザを配置することである。従来技術では、この種のディフューザはパーフオレーション（perforation）を備えたパイプの様な部品を含んでいる。この場合、該パーフオレーションの自由通路の全表面積は少なくとも該全入り口又は出口面に等しい。比較的小さい開口部のために、この種のパーフオレーションは腐蝕性の条件に特に曝されている。実際には、特に、パイプのパーフオレートされた部分が比較的短い時間の後圧力波負荷で破裂することが分かった。
【０００７】
この目的は請求項１を特性付ける特徴を有する説明した様なパルセーシヨンダンパで達成される。該ディフューザのパーフオレートされた部分は該円周に沿って伸びる強化ボデイ（reinforcement bodies）により強化される。これらは、パイプからスタートしそして例えば、切断（cutting）によりこのパイプ内に大きな開口部付き窓を形成する一方該円周に沿って伸びるこの種の強化ボデイは該開口部間に位置し留まっていることにより実現されるのが好ましい。当然、この種の設計では軸線方向に充分な強度を提供するために長手方向ボデイが存在する。この種の設計では、該パーフオレーションはこの方法で得られた該開口部又は窓上にパーフオレートされたプレートを配置することにより特に簡単な仕方で実現出来る。ディフューザの設計により、この種のパーフオレートされたプレートは該パイプの内側又は外側に配置される。該ディフューザがもし入り口部ディフューザである場合は、該パイプの内側からのガス圧力は外向きに掛かるので、この種のパーフオレートされたプレートは内側に配置するのが好ましい。出口部ディフューザ用ではこの状況は精確に逆になる。
【０００８】
有利な実施例によると、入り口部ディフューザと出口部ディフューザと双方が提供される。
【０００９】
該制動作用を更に促進するために、パーフオレーションを該ディフューザパイプのそれぞれ付随する出口部又は入り口部から遠くへ面する部分にだけ備えることが提案される。換言すれば、もし入り口部ディフューザが使用される場合は、該パーフオレーションは該出口部から遠くへ向けられ、そしてもし出口部ディフューザが使用される場合は、該パーフオレーションは該入り口部から遠くへ向けられる。
【００１０】
上記説明の制動部材は従来技術で公知の如何なる構造を含んでもよい。しかしながら、いわゆるマルチパイプ（multipipe）ダンパが使用されるのがよい。これは完全に閉じたパイプ支持構造体を含んでおり、そのパイプ支持構造体を通して容器（vessel）内の２つの閉じて離された室（closed-off chambers）を相互に接続する多数のパイプが伸びている。本発明に依ると、このパイプ支持構造体は相互からの或る距離に横たわる２つのカーブしたプレート部品を含んでいる。この場合、該湾曲は問題の隣接し合うプレート部品から遠くへ常に向けられているので、”ハンバーガーの様な（hamburger-like）”構造体が作られる。可能ならば、瀝青質の材料の様な、更に音を吸収する材料がこれらの２枚のプレートの間に配置されても良い。
【００１１】
本発明は図面に描かれた例示的な実施例を参照して下記で更に詳細に説明される。
【００１２】
図１はパルセーシヨンダンパを示す。それは容器（vessel）１から成るが、該容器は低い周波数の振動を制動する（damping）目的で従来技術で公知の如何なる寸法を有してもよい。この容器の入り口部（inlet）２はオプションでは直接にそして詳細には示されてない仕方で、ルーツブロワー型（Roots blower type）の圧縮機（compressor）に接続されている。出口部（outlet）３は、詳細には示されてない仕方で、更に装置に接続されている。
【００１３】
いわゆるマルチパイプダンパ４が該入り口部２と該出口部３の間に配置されている。
【００１４】
ここに示された例示的実施例では、該入り口部と該出部口とは共にディフューザを含んでいる。該入り口部はパイプ部材６が接続される入り口部フランジ（inlet flange）５を備えている。受けリング（receiving ring）１０は該容器の反対側に溶接されている。該パイプ部材６の自由に開いた端部がこのリング内に突出している。該パイプ部材と受けリング１０間の結合は滑り接合（sliding joint）なので、結果として、組立中及び動作中のどちらでも長さの変化を吸収可能としている。端部の周辺では、該パイプ部材６は、例えば、切断されることによる比較的大きい開口部１２、該開口部間に限定される円周状ボデイ（circumferential bodies）７そして長手方向ボデイ（longitudinal bodies）８を備えている。これらのボデイは該パイプ部材と同じ材料から成っている。該パイプ部材内でこれらの開口部１２の位置にパーフオレートされたプレートが配置されている。このプレートは９で示される。該パーフオレーションの位置で、該開口部１２の表面は該パイプの円周状表面積の５０乃至７０％を含むのが好ましい。該パーフオレートされたプレート９は溶接により該パイプ部材に取付出来る。該開口部１２の様に、該パーフオレートされたプレート９は該パイプボデイ６の”左側”にしか展開していないことが図１から分かる。これは、該出口部３に到達するためにそれがカバーせねばならない距離が出来るだけ大きなるように、流れ込むガスが最初は左に向けられていることを意味している。
【００１５】
ここで説明した設計を用いると、比較的低廉なパーフオレートされたプレートを使用することが可能で、それにも拘わらず長手方向ボデイ８と組み合わされた円周状ボデイ７の存在により充分な強度が提供される。もし、長い有効寿命の後、該パーフオレートされたプレートが破損されたとして交換する必要がある場合、それを該パイプ部材６に結合している溶接接合を取り外し新しいパーフオレートされたプレートを使用することは、簡単な仕方で、可能である。
【００１６】
間にパーフオレートされたプレート３０が配置される２つのリング２８，２９はパイプ部材６の端部内に配置されている。この方法で、特別の制動室（damping chamber）３１が限定される。これは図５で、詳細に、切り欠き図で示されている。この設計は更に制動効果を提供する。
【００１７】
出口部３に配置された出口部ディフューザは該入り口部ディフューザと対応する仕方で設計されている。それは、出口部フランジ１５と，円周状ボデイ１７及び長手方向ボデイ１８を備えたパイプ部材１６とを含んでいる。ここでは、該ガスの流れの方向のために、該パーフオレートされたプレート１９は該パイプ部材の外側に取付られている。該パイプ部材１６は再び受けリング２０の助けを得て取り付けられている。ここに示した出口部ディフューザは部品２８−３０を備え付けられていないが、これらの部品はその中に配置されてもよいことは理解されるべきである。
【００１８】
更に、該容器は、支持部２２を介して、該容器の円周に結合された２つのカーブしたチューブプレート（tube plates）２４，２５を含んでいる。水ドレーン２３から離れるよう、該両プレートは完全にシールされている。開いたパイプ２６がこれらのチューブプレートを通して伸びている。該プレート２４と２５が凸面の設計であることが図面から分かる。これらのチューブプレートの間に充填材２７が位置している。次いでこの充填材は好ましくは音吸収材料からなるのが良くそして、例えば、瀝青質材料（bituminous material）で充填することによりもたらされる。
【００１９】
本例示的実施例では該チューブプレート２４と２５は或る距離離れて示されているが、又これらは相互に取り付けられてもよいことは理解されるべきである。
【００２０】
上記説明の該ダンパに関する試験は平均絶対圧力の変動（variation）は今まで通常的であった２％のレベルから１％へ容易に減少出来たことを示している。或る周波数では、０．５％迄の減少が観察された。当然、これは該パルセーシヨンダンパの残りの部品の設計に左右される。ここで説明した設計では、該ダンパを通しての圧力損失は要求設定の中に完全に入ることが分かった。当然、これらの要求は該ダンパに存在する絶対圧力に左右される。
【００２１】
上記では本発明は好ましい実施例をベースに説明したが、付属する請求項で権利を求めている本出願の範囲から離れること無く、本実施例に対し多くの変型がなされ得ることは当業者には理解される所である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に依るパルセーシヨンダンパの、１部断面を有する、側面図を示す。
【図２】  図１の線ＩＩ−ＩＩで取った断面図を示す。
【図３】  図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩで取った断面図を示す。
【図４】  図１の線ＩＶ−ＩＶで取った断面図を示す。
【図５】  該容器の入り口部の詳細を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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