(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプのポンプ軸と、ポンプを設置した階よりも上の階に設置した駆動機とを、上の階の床に設けた開口を通して連結するとともに、
前記駆動機の排気ダクトを前記駆動機よりも下の階に設置した消音器に接続して排気音を減音するポンプ機場において、
前記駆動機から引き出した排気ダクトを前記床に設けた開口を通して下の階の消音器に接続することを特徴とするポンプ機場。
【請求項２】
前記床に設けた開口部分に第二消音器を設け、この第二消音器に前記排気ダクトを接続したことを特徴とする請求項１記載のポンプ機場。
【請求項３】
第二消音器は、前記床に設けた開口部分に設置される機器の機器架台の部分に共鳴箱を設けることで構成される共鳴型消音器であることを特徴とする請求項２記載のポンプ機場。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はポンプ機場に関し、特にポンプを駆動する駆動機の騒音を消音する消音設備を改良したポンプ機場に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来のポンプ機場の一例を示す要部概略断面図である。同図に示すポンプ機場は、上流側から流入してくる水を溜める水槽８０の上に配置した床８１にポンプ８３を設置し、ポンプ８３を設置した階の上の階に駆動機８５を設置し、駆動機８５を設置した床８７のポンプ８３の真上部分に設けた開口８９部分に減速機９１を設置してポンプ軸９３と駆動機８５の駆動軸９５とを連結し、駆動機８５を駆動することでポンプ軸９３を回転して水槽８０内の水を揚水していくように構成されている。
【０００３】
駆動機８５としてはディーゼルエンジンなどが使用され、その排気消音のため消音器９７が設置されるが、この消音器９７はスペース上の問題から往々にして図５に示すように駆動機８５が置かれた階の下側の階に設置される場合が多く、このため駆動機８５の排気ダクト９９は床８７に設けたダクト用開口１０１を介して階下の消音器９７に接続されていた。
【０００４】
しかしながら上記従来のポンプ機場の場合、以下のような問題点があった。
▲１▼上述のように消音器９７を駆動機８５が置かれた階の下側に設置した場合、床８７を建造する際に予めダクト用開口１０１を設けておかなければならず、建屋構造が複雑化し、建屋建設時の設計・施工も面倒になる。
【０００５】
▲２▼前記駆動機８５を例えばディーゼルエンジンで構成した場合その排気音特性は、図６に示すように特に低周波数帯域の音が大きいが、低周波数帯域の音を減音させる場合は消音器９７の容積を大きくしなければならず、そのため消音器９７の設置スペースを広く取らなければならなくなり、相対的にポンプ機場の建屋が大きくなってしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、建屋構造を単純化できて施工が容易になり、また消音器の容積を縮小できてポンプ機場の建屋全体の規模も縮小化できるポンプ機場を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため本発明は、ポンプのポンプ軸と、ポンプを設置した階よりも上の階に設置した駆動機とを、上の階の床に設けた開口を通して連結するとともに、前記駆動機の排気ダクトを前記駆動機よりも下の階に設置した消音器に接続して排気音を減音するポンプ機場において、前記駆動機から引き出した排気ダクトを前記床に設けた開口を通して下の階の消音器に接続することを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、前記床に設けた開口部分に第二消音器を設け、この第二消音器に前記排気ダクトを接続したことを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、前記第二消音器が、前記床に設けた開口部分に設置される機器の機器架台の部分に共鳴箱を設けることで構成される共鳴型消音器であることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明を適用したポンプ機場の一例を示す要部概略断面図である。同図に示すポンプ機場においても前記図５に示すポンプ機場と同様に、上流側から流入してくる水を溜める水槽８０の上に配置した床８１にポンプ８３を設置し、ポンプ８３を設置した階の上の階にディーゼルエンジンやガスタービン等からなる駆動機８５を設置し、駆動機８５を設置した床８７のポンプ８３の真上部分に設けた開口８９部分に減速機９１を設置してポンプ軸９３と駆動機８５の駆動軸９５とを連結し、駆動機８５を駆動することでポンプ軸９３を回転して水槽８０内の水を揚水していくように構成されている。一方駆動機８５の排気消音のため、駆動機８５が置かれた階の下側の階に消音器（第一消音器）９７が設置されている。
【００１１】
そして本発明においては、駆動機８５から引き出した排気ダクト９９を、減速機９１を載置した開口８９を通して下の階の消音器９７に接続している。ここで図２は減速機９１の近傍部分の要部拡大斜視図、図３は機器架台１０３の裏面図である。図１〜図３に示すように減速機９１は機器架台１０３上に設置され、機器架台１０３は開口８９上に設置される。機器架台１０３は減速機９１等の重量を支えるのに十分な強度の鋼材によって構成されている。
【００１２】
機器架台１０３には前記排気ダクト９９を貫通する穴１０５が設けられ、またその下面には二つの共鳴箱１１−１，１１−２からなる共鳴型消音器（第二消音器）１０が設置されている。そして駆動機８５の排気口から引き出した排気ダクト９９は、機器架台１０３の下面においてそれぞれ連通管１３−１，１３−２（図３参照）によって左右の共鳴箱１１−１，１１−２に連通されている。
【００１３】
共鳴型消音器１０、即ち両共鳴箱１１−１，１１−２は、それぞれ駆動機８５の排気音で減音しづらい低周波域を減音させるように設計されている。ここで図４は共鳴型消音器の基本構成図であり、同図に示す共鳴型消音器３０が減音する周波数ｆは以下の式（１）で求められる。
【数１】
0003851125.tif 000002
0003851125.tif 000003
【００１４】
従って減音したい低周波域の周波数ｆとなるように、左右の共鳴箱１１−１，１１−２のそれぞれについてその気こう部容積Ｖ等の寸法形状を設計すればよい。
【００１５】
以上のように構成したポンプ機場において図１に示す駆動機８５を駆動すれば、減速機９１を介してポンプ軸９３が回転し、ポンプ８３によって水槽８０内の水が揚水されていく。一方駆動機８５の排気は、排気ダクト９９を介してまず共鳴型消音器１０で減音される。この共鳴型消音器１０は低周波域を減音するものであり、主として図６の低周波域Ａの部分を減音する。そして減音された排気はその後消音器９７に導入されて最終的に減音されるが、低周波域はすでに共鳴型消音器１０において減音されているので、消音器９７で消音すべき排気音の周波数成分は主として高周波域となり、従来必要であった消音器９７の容積を縮小することができ、相対的に建屋全体の規模が縮小可能となる。
【００１６】
一方本発明においては前述のように、排気ダクト９９が開口８９の機器架台１０３部分を通っているが、この開口８９はポンプ８３を床８７の上からクレーンで吊り下げてその下の階（ポンプ８３を設置する階）に降ろしていくために本来必要なものであり、また開口８９はポンプ軸９３を減速機９１に接続するためにも必要なものである。また機器架台１０３は減速機９１等の機器の重量を支えるのみであり、その下方はポンプ８３まで空間が空いている。そして本発明はポンプ機場の建屋に本来必要な開口８９部分を利用することで、別途床８７に排気ダクト９９用の開口を設ける必要をなくして建屋構造を単純化し、建屋の設計・施工の容易化を図っている。
【００１７】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や構成であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば上記実施形態では床の開口部分に設置した第二消音器によって排気音の内の低周波域を減音したが、他の周波数域を減音させるようにしてもよい。
【００１８】
また第二消音器としては共鳴型消音器が機器架台の部分とその下の開口部分を有効に利用しまた低周波域の排気音の減音に効果的であるが、場合によっては共鳴型以外の他の各種消音器を用いてもよい。また上記実施形態の共鳴型消音器では、２つの共鳴箱で第二消音器を構成したが、共鳴箱は１つ又は３つ以上であってもよい。
【００１９】
また減速機９１や駆動機８５はポンプ８３を設置した階よりも上の階に設置するのであればどの階（例えば３階）に設置してもよく、また消音器９７は駆動機８５や減速機９１よりも下の階（例えば駆動機８５や減速機９１が３階の場合は２階又は１階）に設置するのであればどの階に設置してもよい。
【００２０】
また上記実施形態では機器架台１０３の上に減速機９１を設置する例を示したが、横置きの駆動機８５ではなく、減速機を内蔵した縦置きの駆動機を機器架台１０３の真上に直接設置するように構成しても良い。
【００２１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば以下のような優れた効果を有する。
▲１▼駆動機から引き出した排気ダクトを、駆動機とポンプ軸とを連結している床の開口部分を通して下の階の消音器に接続したので、別途排気ダクト用の開口を設ける必要がなくなり、建屋構造を単純化でき建屋の施工が容易になる。
【００２２】
▲２▼前記開口部分に第二消音器を設け、この第二消音器に排気ダクトを接続したので、建屋で大きく設置スペースを占めていた消音器（第一消音器）の容積を縮小でき、相対的にポンプ機場の建屋全体の規模を縮小化できる。
【００２３】
▲３▼機器架台の部分に共鳴箱を設けることで共鳴型の第二消音器を構成すれば、機器架台の部分を効果的に利用でき、駆動機の排気音で減音しづらい低周波域を効果的に減音することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したポンプ機場の一例を示す要部概略断面図である。
【図２】減速機９１の近傍部分の要部拡大斜視図である。
【図３】機器架台１０３の裏面図である。
【図４】共鳴型消音器の基本構成図である。
【図５】従来のポンプ機場の一例を示す要部概略断面図である。
【図６】駆動機８５をディーゼルエンジンで構成した場合の「周波数−音の大きさ」の関係を示す排気音特性図である。
【符号の説明】
１０  共鳴型消音器（第二消音器）
１１−１，１１−２  共鳴箱
１３−１，１３−２  連通管
８０  水槽
８１  床
８３  ポンプ
８５  駆動機
８７  床
８９  開口
９１  減速機
９３  ポンプ軸
９５  駆動軸
９７  消音器（第一消音器）
９９  排気ダクト
９１  減速機
１０３  機器架台（減速機架台）
１０５  穴
【図１】
0003851125.tif 000004
【図２】
0003851125.tif 000005
【図３】
0003851125.tif 000006
【図４】
0003851125.tif 000007
【図５】
0003851125.tif 000008
【図６】
0003851125.tif 000009