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これだけ大きさに余裕があれば、消音部分も製作が楽!
この内寸法を元に設計を行い、すっぽり納める事で雨問題をクリアする!
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ここに設置を考えている。
スペアタイヤの行き場が問題だが・・。 |
この箱は剛性が今一で、また、ミニトレ300も出動が減ったため中断です・・・・・。
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長らく間が空いてしまいましたが、復活です。
2009/7/7
ポータブル発電機 防音・消音ボックス! 作るぞぉ〜
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結局ボートでも発電機が必要になり消音ボックスの完成を目指します。
方法はほぼ以前の実験で確立出来ています。
ただ、キャンピングカーとは若干コンセプトというか、基本設計の違いが出てきます。
何が違うか?
@防水性・対防食(塩害対策)
A排気ガスの処理
この2点です。
@は、お分かりかと思いますが、海に曝されますのでしっかりした防水性と、塩や太陽で負けないものが必要です。
希望としては、熱にも強いFRPのボックスが理想的です。
Aは、ちょっと予想外なのですが、消音ボックス置き場がデッキ上になります。
気を付けないと排気ガスがそのままキャビンに入り込むことで「寝ながら全員あの世行き」なんて、笑えない状況もあり得ます。
したがって、排気ガスを確実に船外へ導く必要があります。
まず、FRPの適当なボックスを探していたのですが、意外と無いものです。
ネットを色々なパターンで検索しましたが見つからず、疲れ果てた時にふと事務所前を通るピザ屋のバイクに目が止まりました。
そこからバイク便が連想出来、ヤフーオークション内でバイク用のトランクボックスを発見しました。
サイズ的にぴったりのものは無いのですが、十分流用の可能なボックスがあり、購入してみました。
ものを確認したところ、やはりバイク便が風雨にさらされても十分に荷物が守れるよう確りした作りです。
これなら船の上でも大丈夫そうです。
ケースの肉厚は薄いながらFRPの確りした作りで、更に軽量です。
奥行に余裕があるのでその部分を消音に生かせば、かえっていいかもしれませんね!
金具類もステンレスで、作る気が増してきました!(^_^)
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FRPボックスサイズは、幅42cm/長さ63cm/高さ45cmです。
底にはウレタンマット、110度で止まるチョウバン、鍵付ロータリーフック
価格は若干高めです。
EU9iサイズはこんな感じ→
この箱ならEU16iで更に丁度好さそうです。
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左側の湾曲は、
バイクライダーの背中が当たる場所です。
この辺はご愛嬌ということで・・・。 |
若干大きめですが、大は小を兼ねます。(^_^) |
こんな感じでパーテーションを作り、
吸音材を貼ろうかと思います。
手前のクリアランスで楽にスターターを引けるので
無駄にハッチを作る必要もなしです。
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で、早速色々構想を練っているのですが、エンジンをかけたまま箱に封じ込めてみると、このままでも結構音が小さくなります。
箱が振動し音を吸収しています。
その分剛性が少ないわけですが。
まず、箱の剛性をどうしましょうか。。。
箱の上に座れると、デッキ上で釣り座になりそうですが、現状では弱くて座れません。
周辺は良いのですが中央部はかなり弱そう。
ここに関してはサイズを合わせて合板を張ればOKです。
全体的にFRPは薄いので、内側にFRPのクロスを張って強くするのもアリかな?その分重くなりますが。
どっちにしてもパーテーションで剛性が高くなるのでこのままで良いかな。
現状でも無理しなければ十分丈夫なので、このままで内側に遮音シートを張れば高い周波数は完全にカットできそうです。
中低音域は吸音ウレタン等で殆ど吸収できそうです。
容積も大きいので吸音材を大量に使うことで効果を大きく上げられますね!
今夜、ネットで吸音材を注文しましょ!
問題は排気側です。
まず、ボックス内排気スペースは熱を持ちますので、不燃材を使用します。
これで、普通のキャンピングカーは十分でしょう。
そうそう、吸排気の外側にはもちろんベンドフードを付けますよ。
で、ボートで使う場合なのですが、排気を廃熱と一緒に排出すると一酸化炭素がデッキ内に充満し、そのままキャビンに流れて危険です。
ですので、排気口は更に延長管を付けてボックス外へ単独で引き出します。
そこからフレキ管を使用し、デッキ排水溝から引き出し水中排気とします。
吸気側は、穴からテーブルタップで給電を兼用にするか、防水コンセントを付けるかです。
こんな感じで使用します。
結局、FRPの適当なボックスがあれば、軽量で、気密性が高く、熱に強く、耐久性があり、製作が楽です。
つまり、とても簡単に軽量な「防音・消音ボックス」を作る事が可能です。
では、進展をお楽しみに!
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2009/7/11 吸音ウレタン
ヤフオ・ショップで吸音ウレタンの40mmを購入しました。
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専門店では高くつくのでオークション販売品
を即決価格で購入
安い奴なのでそれほど期待していませんが、
商品価格が6枚で5,300円送料1,300円、
合計6,600円で600×900×40mm
のもので、中高音吸収タイプです。 |
先ず、吸排気消音気を付けて、
ウレタンで包んで音量測定
(写真は包む前のものです)
エコモード(アイドリング)騒音=58dB
エコモードオフ騒音=66.5db
遮音シートがサンバーに使ってしまい在庫が無いので
その上のテストが出来ませんでしたが、
実験4:三重フェルト結果より5db悪い結果でした。
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ついでに、ちょっと乱暴ですが、↑のような状況で
エンジンをかけ蓋を閉めて実験してみました。
エコモードで54db
エコモードオフで58db
FRPボックスの気密状態で吸音材があると
それだけでかなり静かです。
蓋をあけると強烈な一酸化炭素で目が痛かった。
大変危険でした・・。(−−〆) |
で、ボックス内は、適切にパーテーションを設計し、吸音材を入れ、インレット・アウトレットを作ればそれで完成なのですが、
現在検討中なのはマフラーからの排気処理です。
マフラーの先に、ブッシングでジョイントを考えています。
スプリングでテンション調整をして、発電機取り出しが容易な方法です。
更に、ボックス外で、1/2サイズのフレキ管がつなげるようにニップルを付けるのですが、口径合わせをしていませんので先ずは部品調達ですね。
まあ、合わなくても旋盤でサイズを合わせ差し込むだけです。
パッキンは考えていませんが、若干の排気漏れは、構造上問題ないでしょう。
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1/2クイックファスナー
があったので旋盤で加工しました。
しかし、マフラーの溶接部が凸凹なので
中心のスリーブと周辺を密着させます。
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こんな感じで付くのですが、思い切って銀ろうで
はんだ付けしようかと思ったのですが、どこを探しても
銀ろうとフラックスが出てきません。
まあいいか・・・。
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押しつけたままで使えば発電機の脱着が
楽になるのでこのまま行きます。
ちなみに、ニップル側の内径は12mmです。
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雰囲気的にはかなりいけそうですが、軽い共鳴音が
ありこの雰囲気だとボックスの軽さの問題を感じます。
超軽量状態でこの静かさだからいいのですが、実用
には実験最小音程度にしたいので、吸音材の質量が
必要です。
ボックス自体も、遮音シートかカームで比重を。
吸音材も質量が必要。
排気音は意外と静かで、船で使うときはこのまま
水中排気で良さそうです。
陸上で使うときは耐熱ゴムホースでもつないでやれば
結構静かになりそう。。。 |
先っぽにステンレスフレキ管を
取り付け差し込みます。
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とりあえず、吸音ウレタンを乗せて音量測定しました。
エコモード(アイドリング)騒音=59dB
エコモードオフ騒音=64db
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大方の構造はこんな感じになる予定です。
重要視している排気・掃気側は一度下に降りて、
となりの部屋で上昇し排気です。
排気口は外側にフードを付けます。 |
2009/7/14 ボックス加工開始!
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排熱側のパーテーションを作りました。
9mmの合板を立て、FRPで巻き&固定しました。
樹脂不足でけちけちにマットを使ったら毛羽立って、一寸みすぼらしいのですが、後で隠れてしまう部分なので
雑な仕上げです。
合板は接着しやすいように広葉樹板を使用しました。 ・・・てのは嘘。あまっていた板です。(^_^;)
本当はこのまま仕上げたいのですが、まだ固まりません。
硬化剤多めに入れたのですがまだ2時間しか経ってないから無理ですね。
おなかがすいて待ちきれません。 が、現在ダイエット中で、我慢我慢。
ちなみに、3週間で7kg落としました。(^_^) |
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2009/7/15
FRPが固まったので遮音シートを貼りました。
叩くと「カンカン!」から「コンコン!」音に変化。
遮音ボックス状態です。
接着剤が固まるのは1日かかり、吸排気の穴あけ加工は出来ません。
待ち遠しいのですが、密閉状態で減音効果が知りたい!
思わず(毎度ですが・・)、発電機を入れて試しました。
エコモード(アイドリング)騒音=蓋開け状態55dB 蓋を閉めると52db
エコモードオフ騒音=蓋開け状態72dB 蓋を閉めると60db
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更に、吸音材を少し間に挟んで蓋を閉めると・・・
エコモード(アイドリング)騒音=47.5db
エコモードオフ騒音=59db
※何れも毎度の音源1m距離測定です。
吸排気口と吸音材を予定どうりに設置して、果たしてどの位になるか?楽しみです。
早ければ明日に結果が出せそうです。
ちなみに現在の重量は吸音材無で12kgです。
完成で15kg程度でしょう!
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2009/7/17 暑かったですね。
もちろんこの暑さじゃ先に進まないのは当たり前?ですね。
で、今夜、やっと涼しくなったので先へ進めました。
吸排気口、エンジン排気口を開け、仮に吸音材を入れて試運転してみました。
本体冷却の吸排気はストレスなく良い勢いで換気されています。熱だまりの問題は無いでしょう。
排気も漏れがないようでフレキ管から「カラカラ」なりながら勢いよく出ています。
しかし、予想より音が大きくて組み上げを躊躇しています。
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実験@
ノーマルテストで排気口が若干煩い。しかし、排気は水中まで引っ張るので実験Aの結果が重要です。
エコモード(アイドリング)騒音=56.5dB
エコモードオフ騒音=64.5db
赤↑のところから、とにかくカラカラ音がするので、音量は大きくないのですがうるさいです。
で、今回は船で使うため排気管を出していますが、排気管を外しても一応測ってみました。
エコモード(アイドリング)騒音=48.5dB
エコモードオフ騒音=63db
エコモードアイドリング時は、とっても良い成績を収めました。1Mの距離ですから!(^_^)
しかし、フルスロットルではボディーの箱鳴りでそれほど下がりません。
※測定は音源から1M地点です。
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実験A
赤↑のところに消音器を置いてカラカラ音を吸収させました。
エコモード(アイドリング)騒音=53dB
エコモードオフ騒音=64db
更に2Mで測ってみました。
エコモード(アイドリング)騒音=53dB
エコモードオフ騒音=61db
音的には「モー♪」って感じで柔らかい音です。
現在の音量はFRPボックスの箱鳴りと思われ、ボックス質量を上げないと、更なる音量削減は難しそう。
遮音シートの半端なのをこの上に乗せたら1db位下がったので、内側に更に貼り増ししようか・・・。
たぶんソフトカーム貼りまくればかなり落とせそうですが、ボックス重量13kgで収まってしまったので悩みです。
フル回転時の対策が宿題になりそうですが、今回の使用はキャンプではなくボート用ですので、運搬も大事です。
この軽さでここまで落とせるのも大したものでしょう!
後、形的には、吸排気に雨除けフード、そして運搬用の取っ手を付けて完成です。
そもそもスポットエアコン自体がもっと煩いので良しとしますか・・・。
うまい感じなので、量産して販売しよっかな?(^−^)
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2009/7/18 自分でも吃驚の結果!ヽ(^o^)丿
ボートのエアコン用「防音・消音ボックス」として十分な結果が出ていたのですが、追求する性格が更なるアイデアを重ね、自分でもびっくりの結果です。
ある、制振効果を持たせたところ、ボックス共鳴が減少し以下のような結果になりました。
※ボート用のボックス外排気管方式は排気音が大きいため調べていません。
【排熱・排気ガス同時排出型】1m測定
ボックス重量:15kg(防振対策済み重量)
エコモード(アイドリング)騒音=47dB
エコモードオフ騒音=57.5db
・更に、排気口に消音を追加してみました。
エコモード(アイドリング)騒音=45.5dB
エコモードオフ騒音=53db
・更に、測定距離を2Mで測りました。
エコモード(アイドリング)騒音=44.5dB(環境騒音と同じで、それ以下は測定不能)
エコモードオフ騒音=50db
流石にこのレベルの測定になると、息をひそめ足音に気を付けないとなりません。
またちょっとした角度の違いでで数値が変わって来ます。なので若干大まかではあります。
車が通るごとにレベルは動くし、深夜でないと厳しかったのですが、楽しくて結果をまとめました。
さてさて、如何しましょう。自分ではこの構造で、驚異的な結果と思ってます。
更に、エコモードOFFで1〜2db下げることも可能な事が判りました。
マジに製品化しちゃおかな?
まあ、何れにしても実験で仮組状態ですので、近いうちに本組みして完成させます。
どのレベルに組み上げるか悩みどころですが、元々はボートに積むのが目的なのでオーバースペックでも仕方がないし。。。
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2009/7/24 防音・消音ボックス完成!
まあ、結局こんなところで・・・。
妥協線というか、必要な範囲で完成させました。
十分な減音効果があり、ボックス重量は17kgです。若干重量が増えましたが、運搬には十分なレベルです。
排気管を使用しないで、排熱・排気混合と、排ガスを排気管で分離取り出しの、使い分けが出来るように製作しました。
発電機自体はド・ノーマルで一切手を入れていません。箱だけで騒音を押さえています。
騒音値は、排気管を使用しない状態で、本体から2m距離にて エコモード:46.5db フルスロットル:48.5db となりました。
この数値も、コンクリートの床壁倉庫ですので、屋外だと更に下がるものと思います。
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ジャジャーン!
エコモード:46.5db/2m 〜 フルスロットル:48.5db/2m
完成だよ。
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今回作った「防音・消音ボックス」は、数値的に以下になりました。
※測定場所がコンクリートのライビングがあるので、発電機をフィールドで実際に使用する場合、更に静かだと思います。
如何です? まずまずの消音効果でしょ?
吸気・排気フードを横長に作ってサイレンサーにすると無音に近いところまで行きそうです。
今回は、そこまで必要ないのでこの数値で十分に満足です。
そのうち、キャンピングカー熱が復活したら、EU16iで「無音ボックス」にチャレンジしてみたいと思います。
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蓋の部分も十分に吸音させています。
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吸音材を多めに使っていますので
吸気側は簡単に作ってあります。
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発電機はウレタンで固定されます。
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発電機排気側接続部分
ここの合わせだけ未完成です。
シール材で成形し、更に密着をよくさせる
予定です。
現状でも漏れはありませんが・・・
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この状態だと、排気管は使用しない状態です。
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この状態は、排気管を使っています。
したがって、ボックス内の温度はあまり上がらない
ので心配が減りますね!
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排気側は、このように二室に分かれ
更に排気フードで吸音されます。 |
排気側の蓋は木の板ですので
気が向いたら他の材料に変えようか・・・ |
排気側を下から見たところ
フードはステンレスです。
下の、ニップルが排気口で
1/2サイズのフレキ管をつなげます。 |
今回は、手頃なFRPのボックスがあったので容易く完成しました。
そうそう、大事な電気の取り出しですが、吸気口からテーブルタップなどコンセントケーブルを入れて使用します。
発電モード切り替えなども蓋を開ければ手が入りますので操作は蓋を開けた状態で行います。
エンジン始動も、蓋を開けた状態でスターターロープ(ハンドル)を引けます。
燃料もこのまま補給できるのですが、発電機本体もこのまま簡単に取り出すことが出来ますので気楽ですね。
排気管を使用すると、ボックス内に排ガスが通りませんのでボックスの汚れが起こらなくなります。また、熱も、強制空冷の排熱だけですので非常に安全です。
排気管もサイレンサーを付ければ、同時排気と騒音値は変わりません。
また、排気ガスを任意の場所へ導けるのでこちらの方式の方が、安全性や環境的には良いようです。
今後は、この発電機ボックスを使って快適なボートライフを楽しみたいと思います。
では、ご覧いただきありがとうございました。
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