要点
リアクティブ型サイレンサーは、チャンバー内で音を反射させて低周波のうなりを除去し、吸音型サイレンサーは吸音材で高周波のシュー音を除去し、複合型サイレンサーはその両方を行います。タイプは、エンジンが発する騒音と許容できる背圧によって選ばれ、排気サイレンサーを選ぶ最初のステップになります。
排気サイレンサーは、何よりもまず種類で選びます。種類によって、エンジンの騒音のどの部分を取り除くかが決まるからです。ディーゼル発電機の排気には、燃焼パルスによる低い唸りと、ヒス音や流れによる騒音の長い裾野があります。一つの設計で両方を同じようにうまく処理することはできません。このガイドでは、リアクティブ型、吸音型、複合型サイレンサーの違い、それぞれの背圧の代償、そして選び方を説明します。
リアクティブ型サイレンサー
リアクティブ型サイレンサーは、チャンバーと管で作用します。シェルの内部で、ガスはチャンバーと有孔管を通り、音の一部がエンジンの方向へ反射されます。エンジンの音響エネルギーの大部分がある低い唸りに対して、最も強い効果を発揮します。
リアクティブ型サイレンサーには吸音材がないため、すすで詰まることも、摩耗することも、ガスの温度を気にすることもありません。代償として、ある音の高さには最も効果があり、他にはそれほど効かず、ガスをチャンバーに通すため、ストレートスルー型より流れへの抵抗が大きくなります。
吸音型サイレンサー
吸音型サイレンサーは、シェル内で吸音材に包まれた直線の有孔管です。音は材料に入り、わずかな熱に変換されます。ヒス音に対して効果が高く、ガス経路が開放的で直線的なため、流れへの抵抗はごくわずかです。
弱点は低い唸りと、吸音材そのものです。排気の熱と、すすや時には未燃焼オイルを含むガス流に耐える必要があり、長時間軽負荷で運転するエンジンでは、すすで覆われて効果を失うことがあります。そのため、吸音型の設計は、材料を保護し、用途に合ったものにして造られます。
複合型サイレンサー
インダストリアルグレードを超える発電機用サイレンサーの多くは複合型です。リアクティブ型のチャンバーが唸りを取り除き、吸音部がそれ以外を取り除くもので、一つのシェルに収まっています。2つの原理が互いの弱点を補うため、レジデンシャル、クリティカル、ホスピタルのグレードはこのように造られます。複合型サイレンサーは、どちらの原理単独よりも長く重くなり、流れへの抵抗はその中間になります。
結果は、種類よりもグレードに従い、低い側のインダストリアルグレードから最上位のホスピタルグレードまで、構造に左右されます。最終的に重要なのは、エンジンが最も大きな音を出す帯域で、現地の規制値が満たされるかどうかです。
用途に合う形式
選択は、騒音規制値、利用可能なスペース、エンジンが許容する背圧によって決まります。控えめな規制値の開放的な工業用地では、リアクティブ型または吸音型の単体で足りる場合があります。近隣に近い現地、病院、市街地のデータセンターでは、通常、複合型サイレンサーが必要で、多くは2段構成にし、配管とシェル自体の音（放射騒音）は断熱で抑えます。そのうえでサイレンサーを、排気連鎖の他の部分とともに、エンジンメーカーの背圧限界に照らして確認します。
AXONは、メーカーを問わず発電機セット向けに、あらゆるグレードと種類の排気サイレンサーを、単体で、またはコンテナやエンクロージャーの一部として供給しています。エンジンの型式、騒音規制値とその距離、利用可能なスペースをお知らせいただければ、AXONが種類と期待される結果を記した提案書を作成します。
選定に含まれる内容
- サイレンサーの種類：エンジン騒音の特性に応じてリアクティブ型、吸音型、複合型
- グレード：騒音規制値に応じて、産業用、住宅地向け、クリティカル、またはホスピタル
- 背圧をエンジンメーカーの限界内で確認
- 吸音型セクションの吸音材の保護
- 放射騒音を抑えるためのシェルと配管の断熱
- 取り付け位置に合わせたドレン、フランジ、支持金具
お問い合わせの際にお送りいただきたい情報
- エンジン機種、排気流量、排気温度
- 騒音規制値と、それが適用される距離
- エンジンの背圧上限
- 利用可能なスペースと取り付け位置
- 運転時間と代表的な負荷
- 周囲条件と腐食環境区分
よくあるご質問
リアクティブ型と吸音型のサイレンサーの違いは何ですか？
リアクティブ型サイレンサーは、チャンバーと管で音を反射し、低い唸りに最も効果があります。吸音型サイレンサーは、吸音ライニングで音を熱に変え、ヒス音に最も効果があります。
どちらのタイプが流れへの抵抗が小さいですか？
吸音型のストレートスルー設計です。リアクティブ型はガスをチャンバーに通すため、圧力損失が大きくなります。
上位グレードで複合型サイレンサーを使うのはなぜですか？
エンジンは低い音と高い音の両方で大きいためです。リアクティブ部が前者を、吸音部が後者を取り除くので、ユニットは厳しい規制値を満たせます。
吸音型サイレンサーのライニングは摩耗しますか？
保護されていない場合や、エンジンが長時間軽負荷で運転してすすで覆われた場合は、摩耗することがあります。適切な材料による保護されたライニングであれば、ユニットの寿命を通じて効果を維持します。
エンジンをもっと静かにするため、大きなサイレンサーを取り付けられますか？
配管とシェルの騒音が支配的になる点までです。それを超えると、シェルと排気管からの放射騒音が限界を決めるため、必要なのは断熱です。