JP2001324080A

JP2001324080A - 配管用ダイナミックダンパ

Info

Publication number: JP2001324080A
Application number: JP2000143800A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Hori; 秀俊堀
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-05-16
Filing date: 2000-05-16
Publication date: 2001-11-22

Abstract

(57)【要約】【課題】省スペースで、かつコンプレッサ等の原動機
の付近に配設される配管の振動を低減することを目的と
する。【解決手段】本発明に係る配管用ダイナミックダンパ
１０は、配管３１に生じる振動を低減するための配管用
ダイナミックダンパ１０であって、配管３１の外周を取
り囲むように取り付けられた取付部１１と、前記取付部
１１の外面に弾性体１３を介して固定された質量体１２
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、様々な機器やプラ
ント等に設けられた配管の振動を低減するための配管用
ダイナミックダンパに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、工場内に設けられる様々な配管
は静的な構造物に沿って配置されているが、必ずしも静
的な構造物に沿って配管を配置できない場合もある。例
えば、図５に示すコンプレッサ３０においては、吸入側
と吐出側とを接続するガスバランス用の配管３１は、コ
ンプレッサ３０の外側を経由して接続される。このよう
な場合は、コンプレッサ３０の駆動時にコンプレッサ３
０の振動に共振して、配管３１が振動するという問題が
あるため、配管３１に専用の振動低減用の架構３２を設
けていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように専用の架
構３２を設けることとすれば、配管３１の振動を低減す
ることはできるが、架構３２によってコンプレッサ３０
の付近のスペースが狭くなり、作業者の通行や物の搬送
の妨げとなっていた。

【０００４】そこで、本発明は上記課題を解決し、省ス
ペースで、かつコンプレッサ等の原動機の付近に配設さ
れる配管の振動を低減することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る配管用ダイ
ナミックダンパは、配管に生じる振動を低減するための
配管用ダイナミックダンパであって、配管の外周を取り
囲むように取り付けられた取付部と、取付部の外面に弾
性体を介して固定された質量体とを備えることを特徴と
する。

【０００６】このように、弾性体をばね、質量体を付加
質量として構成した配管用ダイナミックダンパは、配管
の振動を低減することができる。また、本発明による配
管用ダイナミックダンパは、ばね（弾性体）及び付加質
量（質量体）というダイナミックダンパを構成する最小
限の要素によって実現されており、省スペース化に資す
ることができる。

【０００７】また、上記配管用ダイナミックダンパにお
いて、弾性体は、取付部を挟持する一対の弾性体と、一
対の弾性体が配管を挟持する方向とは垂直な方向から取
付部を挟持する一対の弾性体とを有することを特徴とし
ても良い。

【０００８】このように、垂直な２方向から弾性体によ
って配管を挟持することにより、配管の長手方向と垂直
な平面内のあらゆる方向についての振動を効果的に低減
することができる。

【０００９】また、上記配管用ダイナミックダンパは、
質量体の重量を調整できることを特徴としても良い。

【００１０】このように質量体の重量を調整することが
できることとすれば、最大の振動減衰効果が得られるよ
うに付加質量を調整することができる。質量体の重量を
調整する手段としては、質量体に任意の重量を有する第
２の質量体を取り付けることが可能な構成であっても良
い。

【００１１】また、上記配管用ダイナミックダンパにお
いて、質量体はＬ字状に屈曲された２個の板状体からな
り、各板状体は互いに締結されていることを特徴として
も良い。

【００１２】このように、Ｌ字形状の２個の板状体を組
み合わせることにより、取付部を取り囲む形状の質量体
を容易に構成することができる。また、２個のＬ字形状
の板状体を締結して、取付部との間に介在される弾性体
を押さえることにより、質量体は弾性体を介して取付部
に確実に支持されることとなる。

【００１３】また、上記配管用ダイナミックダンパにお
いて、取付部はＬ字状に屈曲された２個の板状体からな
り、各板状体は互いに締結されていることを特徴として
も良い。

【００１４】このように、Ｌ字形状の２個の板状体を締
結して取付部を構成することとすれば、２個のＬ字形状
の板状体によって配管を締め付けることにより、取付部
を配管に対して確実に取り付けることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明に係る配
管用ダイナミックダンパの好適な実施形態について詳細
に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には
同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【００１６】図１は、本発明の実施形態に係る配管用ダ
イナミックダンパ１０の外観を示す斜視図である。本実
施形態においては、図１に示すように、配管用ダイナミ
ックダンパ１０はコンプレッサ３０のガスバランス用の
配管３１に２個取り付けられている。なお、配管３１に
取り付けられる配管用ダイナミックダンパ１０の数は２
個に限定されず、配管３１の長さや付近に存在する振動
発生源に対応して定めることができる。

【００１７】次に、配管用ダイナミックダンパ１０の構
成について、図２を参照しながら説明する。配管用ダイ
ナミックダンパ１０は、配管３１に取り付けられた取付
部１１と、取付部１１の外側に設けられた弾性体１３
と、弾性体１３を介して取付部１１に支持される質量体
１２とを備えている。取付部１１は、Ｌ字形状に屈曲さ
れた２枚の板状体１１ａを有しており、各板状体１１ａ
の両端部にはフランジ部１１ｂが形成されている。配管
３１を挟むように配置された２枚の板状体１１ａは、フ
ランジ部１１ｂをボルト１７で止めることによって一体
に締結され、この締め付け力によって取付部１１は配管
３１に固定されている。また、質量体１２は、Ｌ字形状
に屈曲された２枚の板状体１２ａを有しており、各板状
体１２ａの両端部にはフランジ部１２ｂが形成されてい
る。２枚の板状体１２ａの各面と前述の取付部１１を構
成する２枚の板状体１１ａの各面とが平行に対面するよ
うにして、質量体１２の２枚の板状体１２ａは配置され
る。そして、対面する各面の間には弾性体１３が介在さ
れ、各弾性体１３は質量体１２の各面の内側（配管３１
側）に固定されている。垂直な２方向から取付部１１を
挟むようにして４個の弾性体１３を固定することによ
り、配管３１と垂直な面方向に生じる配管３１の振動を
効率良く吸収することができる。

【００１８】次に、弾性体１３について図３を参照しな
がら説明する。弾性体１３は、図２及び図３に見られる
ように円柱形状に成形されたゴムであり、円柱の底面が
座金１４に取り付けられている。そして、弾性体１３が
取り付けられた座金１４は、２個のボルト１６によって
質量体１２の各面に取り付けられる。ここで用いられる
弾性体１３のばね定数は、２００Ｋｇｆ／ｃｍ程度であ
る。そして、質量体１２を構成する２枚の板状体１２ａ
はフランジ部１２ｂをボルト１８で止めることによって
一体に締結され、この締め付け力によって弾性体１３は
取付部１１に押し付けられる。これにより、質量体１２
は取付部１１に対して固定されることとなる。また、質
量体１２には外面に４個の質量調整用のプレート１５が
取り付けられている（図２参照）。プレート１５は質量
体１２の対向する２面にボルト１９によって取り付けら
れている。コンプレッサ３０の種類の応じてプレート１
５を取り替えることにより、質量体１２の重量を変更し
て様々な振動数の振動に対応することができる。なお、
取付部１１と質量体１２の総重量は１．０〜１．３Ｋｇ
程度であることが好ましい。

【００１９】次に、本実施形態の配管用ダイナミックダ
ンパ１０の作用について説明する。本実施形態の配管用
ダイナミックダンパ１０は、弾性体１３を介して取付部
１１に質量体１２が取り付けられている。これにより、
配管３１に振動が生じた場合には、配管３１に固定され
ている取付部１１から弾性体１３を介して質量体１２に
振動が伝達される。この際、配管３１（取付部１１）の
振動周期と質量体１２の振動周期とが異なり、弾性体１
３の緩衝によって振動が減衰される。このように小型の
配管用ダイナミックダンパ１０を配管３１に取り付ける
ことにより、省スペースで配管３１の振動を低減させる
ことができる。

【００２０】振動の減衰の効果について、図４を参照し
ながら説明する。図４に示すグラフは、横軸に配管３１
に生じる振動数、縦軸に振幅倍率を示している。振動減
衰効果を調べる実験は、図１に示すように、コンプレッ
サ３０の配管３１に本実施形態に係る配管用ダイナミッ
クダンパ１０を２個取り付けて行った。そして、取付部
１１の重量を０．３Ｋｇとし、質量体１２の重量を０．
５Ｋｇ（Ｄ１）、０．５５Ｋｇ（Ｄ２）、０．６Ｋｇ
（Ｄ３）、０．６５Ｋｇ（Ｄ４）と変化させて図４に示
すグラフを得た。また、比較のため配管用ダイナミック
ダンパ１０を取り付けていない場合の結果（Ｄ０）につ
いても示している。図４からわかるように、配管３１に
配管用ダイナミックダンパ１０を取り付けていない場合
（Ｄ０）には、周波数１５０Ｈｚ付近で振幅倍率が最大
４０ｄＢに達する。一方、配管用ダイナミックダンパ１
０を取り付けた場合には、最大振幅倍率は１８ｄＢ程度
にまで大幅に減少する。

【００２１】また、図４に見られるように、質量体１２
の重量を変化させることにより、最大振幅倍率が生じる
周波数は変化する（Ｄ１〜Ｄ４参照）。従って、配管用
ダイナミックダンパ１０を取り付ける配管３１に主とし
て生じる周波数に対応して質量体１２の重量を変更する
ことにより、効果的に配管３１の振動を低減することが
できる。

【００２２】以上、本発明の実施形態について詳細に説
明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるもの
ではない。

【００２３】上記実施形態においては、弾性体１３はゴ
ムであるとして説明したが、弾性体１３はばねであって
も良い。

【００２４】また、上記実施形態においては、取付部１
１はＬ字形状の板状体を組み合わせた四角形であるが、
取付部１１の形状は配管３１に確実に固定できる形状で
あれば四角形に限定されず、六角形、八角形、又は円形
であっても良い。

【００２５】また、取付部１１と質量体１２との間に介
設される弾性体１３の数は４個に限定されず、配管３１
の振動を配管３１が破損しない程度まで吸収できれば良
い。例えば、上記のように取付部１１を六角形とし、六
角形の取付部１１の各面に１個ずつ取り付けても良い
し、六角形の各面のうち弾性体１３を取り付ける面と取
り付けない面を交互に設けても良い。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、配管用ダイナミックダ
ンパを配管に取り付けることにより、省スペースで、か
つコンプレッサ等の原動機の付近に配設される配管の振
動を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】配管用ダイナミックダンパを示す斜視図であ
る。

【図２】配管用ダイナミックダンパを示す断面図であ
る。

【図３】配管用ダイナミックダンパを示す断面図であ
る。

【図４】配管用ダイナミックダンパの振動低減効果を示
す図である。

【図５】従来の振動低減機構を示す図である。

【符号の説明】

１０・・・配管用ダイナミックダンパ、１１・・・取付部、１
２・・・質量体、１３・・・弾性体、１４・・・座金、１５・・・プ
レート、１６〜１９・・・ボルト、３０・・・コンプレッサ、
３１・・・配管。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】配管に生じる振動を低減するための配管
用ダイナミックダンパであって、前記配管の外周を取り囲むように取り付けられた取付部
と、前記取付部の外面に弾性体を介して固定された質量体
と、を備えることを特徴とする配管用ダイナミックダンパ。
【請求項２】前記弾性体は、前記取付部を挟持する一対の弾性体と、前記一対の弾性体が前記配管を挟持する方向とは垂直な
方向から前記取付部を挟持する一対の弾性体と、を有することを特徴とする請求項１に記載の配管用ダイ
ナミックダンパ。
【請求項３】前記質量体の重量を調整できることを特
徴とする請求項１又は２に記載の配管用ダイナミックダ
ンパ。
【請求項４】前記質量体はＬ字状に屈曲された２個の
板状体からなり、前記各板状体は互いに締結されている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の
配管用ダイナミックダンパ。
【請求項５】前記取付部はＬ字状に屈曲された２個の
板状体からなり、前記各板状体は互いに締結されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の
配管用ダイナミックダンパ。