CN104341018B - 发动机驱动作业机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发动机驱动作业机,发动机驱动作业机(10)具备水生成装置(20),该水生成装置(20)利用发动机(12)的余热使原水(29)蒸发,并使蒸发出的水蒸气凝结而生成净水(69)。水生成装置(20)具备蒸发器(35),该蒸发器(35)利用被加热部(53)引导的废气的余热使原水(29)蒸发。加热部(53)具备:从排气管(27)取入废气的气体取入部(66);和将从气体取入部(66)取入的废气排出至蒸发器(35)的外部(68)的气体排出部(67)。加热主体(65)从气体取入部(66)朝向气体排出部(67)倾斜成向下斜坡。

Description

发动机驱动作业机
技术领域
本发明涉及发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备水生成装置,该水生成装置利用发动机的余热使原水蒸发,并使蒸发出的水蒸气凝结而生成净水。
背景技术
例如如日本特开2012-24699号公报中所公开的那样,已知下述这样的发动机驱动作业机:将河流等的水(原水)取入水泵内,使取入的原水的一部分分流,利用发动机的余热使分流的原水蒸发,并利用分流的原水使蒸发出的蒸气凝结而生成净水。
根据该发动机驱动作业机,在水泵被驱动时,将取入水泵内的原水的一部分引导至原水分流管,并将引导的原水经原水分流管导入发动机的排气管。利用排气管的余热(即,发动机的余热)使导入的原水蒸发,使蒸发出的水蒸气沿着连通管上升至原水分流管。利用原水分流管内的原水使上升的水蒸气凝结,由此生成净水。生成的净水例如被作为饮用水使用。
在此,对于日本特开2012-24699号公报中公开的发动机驱动作业机,为了缩短利用发动机的余热使原水蒸发的时间,优选将供给至蒸发区域的原水的容量抑制得较少。而且,为了缩短原水的蒸发时间,优选使整个排气管浸渍于较少容量的原水中。因此,排气管被水平地配置于蒸发区域。可是,在排气管的下侧气化的水蒸气的气泡被排气管遮住而难以向上方移动。因此,难以利用在排气管中流动的废气的余热(即,发动机的余热)使原水良好地蒸发,从该观点出发,还存在改良的余地。
而且,上述发动机驱动作业机通过连通管将在蒸发区域蒸发出的蒸气引导至凝结区域。因此,连通管的上述蒸气取入口形成得较小,难以将在蒸发区域蒸发出的水蒸气高效地取入蒸气取入口。因此,难以确保通过发动机的余热蒸发出的水蒸气的凝结量,从而难以充分确保蒸馏水的生成量。
发明内容
本发明的课题在于提供一种发动机驱动作业机,其能够利用发动机的余热使原水良好地蒸发,从而能够充分地确保净水的生成量。
根据本发明的一个方面,提供一种发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备水生成装置,该水生成装置在发动机被驱动时利用该发动机的余热使原水蒸发,并使蒸发出的水蒸气凝结而生成净水,其中,所述水生成装置具备蒸发器,该蒸发器设有在内部引导所述发动机的废气的加热部,并利用被该加热部引导的所述废气的余热使所述原水蒸发而成为水蒸气,所述加热部具备:气体取入部,其与所述发动机的排气管连通,从所述排气管取入所述废气;和气体排出部,其将从所述气体取入部取入的所述废气排出至所述蒸发器的外部,所述加热部从所述气体取入部朝向所述气体排出部倾斜成向下斜坡。
这样,使蒸发器的加热部从气体取入部朝向气体排出部倾斜成向下斜坡。因此,能够将气体取入部配置在比气体排出部高的位置。气体取入部是将废气从排气管取入的部位,因废气的余热而产生的温度变得比其他部位高。因此,在气体取入部的周围会产生比较大量的气泡(水蒸气),产生的气泡向上方移动(上浮)。由于大量的气泡向上方移动,因此加热部的下部的原水沿着下部朝向气体取入部斜着上升。
斜着上升的原水一边移动一边被加热部的余热加热而使得温度上升。由于原水的温度上升,因此在蒸发器内的原水中发生对流(自然对流),能够获得与所谓的对流热交换器相同的效果。
这样,一边使原水沿着加热部的下部移动,一边利用加热部加热原水,由此能够在加热部的下部的整个区域良好地加热原水。由此,能够高效地进行加热部的余热和原水之间的热交换。换而言之,通过使蒸发器内的原水产生对流(自然对流),由此,能够使在加热部(下部)的下侧气化的气泡向上方顺畅地移动。因此,能够利用在加热部中流动的废气的余热(即,发动机的余热)使原水良好地蒸发。通过使原水良好地蒸发,由此能够确保水蒸气。通过使该水蒸气凝结,由此能够良好地生成净水。
另外,在从蒸发器排泄(排出)原水时,存在原水残留于加热部的上部这样的情况。另外,在蓄积于蒸发器内的原水的水面降低至加热部的下方的情况下,存在原水残留于加热部的上部这样的情况。可以认为,在原水残留于加热部的上部的情况下,残留的原水会腐蚀加热部的上部。
在此,蒸发器的加热部从气体取入部朝向气体排出部倾斜成向下斜坡。因此,在排出原水时或原水的水面降低至加热部的下方的情况下,能够将加热部的上部的原水沿着上部向斜下方引导。由此,能够使原水不会残留在加热部的上部,从而能够防止原水腐蚀加热部的上部。
优选的是,所述气体排出部的截面形成为大致矩形状。因此,与使气体排出部的截面形成为圆形或椭圆形等其他形状的情况相比,能够将气体排出部的高度尺寸抑制得较小,能够恰当地调整气体排出部的截面积。因此,能够使气体排出部下降至接近加热部的下部的位置。由此,能够使加热部从气体取入部朝向气体排出部容易地倾斜成向下斜坡。而且,由于能够恰当地调整气体排出部的截面积,因此能够良好地调整被导入加热部中的废气的排气压力(背压、加热部内的废气的压力),从而能够使废气的余热很好地传递至加热部。
优选的是,关于所述加热部,所述气体排出部的上游侧的部位朝向所述气体取入部弯曲成向上的曲柄状,在所述上游侧的部位设置有向上方突出的阶梯部。
在此,被引导至气体排出部的废气与大气接触而变冷,可能在气体排出部内产生凝结水。另外,雨水等可能从蒸发器的外部进入气体排出部。可以想到,在气体排出部中产生的凝结水、或进入气体排出部的雨水等会浸入加热部内。因此,使气体排出部的上游侧的部位弯曲成向上的曲柄状,并在该部位形成向上方突出的阶梯部。因此,能够通过阶梯部防止在气体排出部中由废气产生的凝结水、或从气体排出部进入的雨水等浸入加热部内。由此,能够防止在气体排出部中产生的凝结水、或从气体排出部进入的雨水等浸入发动机的燃烧室。
根据本发明的另一个方面,提供一种发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备水生成装置,该水生成装置在发动机被驱动时利用该发动机的余热使原水蒸发,并使蒸发出的水蒸气凝结而生成净水,其中,所述水生成装置具备:蒸发器,其利用所述发动机的余热使所述原水蒸发而成为水蒸气;分离部,其具有覆盖所述蒸发器的上方的板状的分离器,在所述分离器的中央形成有将所述水蒸气向上方引导的开口部;和冷凝器,其被设置成覆盖所述分离器的上方,使经由所述开口部被引导至上方的所述水蒸气凝结而生成净水,所述冷凝器具有凝结翅片,所述凝结翅片避开与所述开口部对置的部位进行设置,使经由所述开口部被引导至上方的所述水蒸气凝结。
这样,通过在板状的分离器形成开口部,由此,例如与将管部件的中空部作为开口部来利用的情况相比,能够使开口部较大。因此,能够将在蒸发器中蒸发出的水蒸气高效地取入开口部,且能够将取入的水蒸气经由开口部引导至冷凝器。
而且,能够避开与开口部对置的部位而形成凝结翅片。因此,能够防止水蒸气在与开口部对置的部位凝结,能够通过避开了与开口部对置的部位的凝结翅片使水蒸气凝结。由此,能够防止在冷凝器内凝结的净水(蒸馏水)经由开口部滴下至蒸发器内,从而能够充分地确保净水的生成量。
优选的是,所述冷凝器以与所述开口部对置的中央部被配置在比所述冷凝器的周边部高的位置的方式从所述中央部朝向所述冷凝器的周边部形成为倾斜状。因此,能够防止通过凝结翅片凝结的净水向冷凝器的中央部侧移动。由此,能够使通过凝结翅片凝结的净水滴下至分离器而被恰当地回收,从而能够充分地确保净水的生成量。
优选的是,所述分离器以所述分离器的周边部被配置在比所述开口部低的位置的方式从所述开口部朝向所述分离器的周边部形成为倾斜状。因此,能够将在蒸发器中蒸发出的水蒸气沿着分离器的下表面引导至开口部。由此,能够将在蒸发器中蒸发出的水蒸气经由开口部高效地引导至冷凝器,从而能够充分地确保净水的生成量。
而且,使分离器从开口部朝向周边部形成为倾斜状,从而将周边部配置在比开口部低的位置。并且,由于分离器的周边部的温度比中央部低,因此能够防止净水的再气化。因此,能够将滴下至分离器的净水顺畅地引导至周边部。由此,通过收集(聚集)被引导至周边部的净水,由此能够恰当地回收净水。
优选的是,所述水生成装置具有蒸气引导板,该蒸气引导板被设置于所述蒸发器和所述分离器的开口部之间,将在所述蒸发器中蒸发出的水蒸气朝向所述开口部的周缘引导。开口部的周缘在水平方向上被设置于凝结翅片侧。因此,通过利用蒸气引导板将蒸发器的水蒸气朝向开口部的周缘引导,由此能够将经过开口部后的水蒸气高效地引导至凝结翅片。由此,能够利用凝结翅片高效地使经过开口部后的水蒸气凝结,从而生成净水。
根据本发明的再一个方面,提供一种发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备:蒸发器,其利用废气的余热使原水蒸发而成为水蒸气;和冷凝器,其使在该蒸发器中蒸发出的水蒸气凝结而生成净水,其中,所述蒸发器具备:蒸发容器,其通过外周壁形成为框状;和加热部,其具有设置于所述蒸发容器上的气体取入部和气体排出部,且被收纳于所述蒸发容器的内部,所述加热部具备:下加热部,其与所述气体取入部和所述气体排出部连结,且具有多个下翅片,所述多个下翅片互相并列地排列且向上伸出;和上加热部,其具有与所述下加热部的所述多个下翅片相互错开地向下伸出的多个上翅片,所述上加热部以从上方重合的状态与所述下加热部接合成一体,由此,所述多个下翅片和所述多个上翅片被相互错开地组合,在所述下翅片和所述上翅片之间形成所述废气的流路。
这样,通过使上加热部从上方与下加热部重合并接合成一体,由此在下翅片和上翅片之间形成了废气的流路。因此,通过仅使上加热部与下加热部接合这样简单的作业,就能够形成加热部。由此,能够不费事地进行加热部的组装作业,并且,能够容易地确保下加热部和上加热部之间的密闭性(即,加热部的密闭性)。
而且,通过在下翅片和上翅片之间形成废气的流路,由此能够形成多个流路,从而能够确保流路的表面积较大。因此,通过将废气导入多个流路,能够充分地确保废气(余热)的散热性。由此,能够利用废气的余热使蒸发器的原水高效地蒸发而形成水蒸气。
优选的是,所述发动机驱动作业机具备:分离部,其以能够被拆卸的方式介于所述蒸发器和所述冷凝器之间,并收集在所述冷凝器中生成的净水;和底罩,其以能够被拆卸的方式设置于所述蒸发器的下部,且与所述蒸发器一起形成蓄积所述原水的容器,所述底罩、所述蒸发器、所述分离部和所述冷凝器按照该顺序以能够被拆卸的方式层叠在一起。
在此,考虑到散热性,优选以热传导率优异的材料(例如,铝材)形成蒸发器。另外,考虑到冷却性,优选以热传导率优异的材料(例如,铝材)形成冷凝器。
另一方面,优选以隔热性优异、轻量且低成本的材料(例如树脂)来形成底罩或分离器。
另外,底罩、蒸发器、分离器和冷凝器的耐久性各不相同。例如,蒸发器是在比较高的温度下使用的部位,底罩、分离器和冷凝器的耐久性比蒸发器优异。因此,优选构成为,能够分别更换底罩、蒸发器、分离器和冷凝器。因此,将底罩、蒸发器、分离器和冷凝器按照该顺序以能够被拆卸的方式层叠在一起。
因此,能够以热传导率优异的材料(例如,铝材)形成蒸发器或冷凝器。另外,能够以隔热性优异、轻量且低成本的材料(例如树脂)来形成底罩或分离器。由此,能够抑制发动机驱动作业机的热损失,并且能够实现轻量化和低成本化。
而且,通过将底罩、蒸发器、分离器和冷凝器以能够被拆卸的方式层叠,由此能够分别更换底罩、蒸发器、分离器和冷凝器。
另外,通过对底罩、蒸发器、分离器和冷凝器分别准备多种规格,由此能够对应于发动机驱动作业机的用途而变更各部件的组合。由此,能够容易地构成与发动机驱动作业机的用途相对应的规格。
根据本发明的再一个方面,提供一种发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备:蒸发器,其利用废气的余热使原水蒸发而成为水蒸气;和冷凝器,其使在该蒸发器中蒸发出的水蒸气凝结而生成净水,其中,所述蒸发器具备加热部,该加热部具有以能够将所述发动机的废气导入的方式重合的下加热部和上加热部,所述下加热部具有:多个下翅片,它们沿着所述废气的流动方向并列地排列,并且向上伸出;下卡定部,其被设置在该多个下翅片中的相邻的下翅片之间;和下腔室部,其被设置于所述多个下翅片的两端侧,所述上加热部具有:多个上翅片,它们与所述下加热部的所述多个下翅片相互错开地向下伸出;上卡定部,其被设置于所述多个上翅片中的相邻的上翅片之间;和上腔室部,其被设置于所述多个上翅片的两端侧,所述上加热部从上方与所述下加热部重合,由此,所述多个下翅片和所述多个上翅片被相互错开地组合,并且,所述上翅片被啮入所述下卡定部中,同时所述下翅片被啮入所述上卡定部中,在所述多个下翅片和所述多个上翅片之间形成多个所述废气的流路,而且,通过所述下腔室部和所述上腔室部,在多个流路的两端侧分别形成有与所述多个流路连通的腔室。
这样,通过使上加热部从上方与下加热部重合而在多个下翅片和多个上翅片之间形成多个流路,能够确保流路的表面积较大。因此,通过将废气导入多个流路,能够充分地确保废气(余热)的散热性。由此,能够利用废气的余热使蒸发器的原水高效地蒸发而形成水蒸气。
另外,通过使上翅片啮入下卡定部中,能够使上翅片与下卡定部接触。而且,通过使下翅片啮入上卡定部中,能够使下翅片与上卡定部接触。由此,能够使导入流路中的废气的余热经由下卡定部和上卡定部高效地分散于加热部的整个区域。
而且,通过下腔室部和上腔室部,在多个流路的两端侧形成有腔室。通过在多个流路的两端侧形成腔室,由此能够将导入气体取入部的废气均匀(同样)地导入多个流路中。因此,能够防止下述情况:废气被集中导入多个气体流路中的一部分,被集中导入的部位的温度特别地上升。由此,能够抑制加热部因废气的余热而熔解,从而实现质量的稳定化。
另外,通过将废气均匀地导入多个流路的整个区域,由此能够在整个加热部上高效地进行废气的余热和原水之间的热交换。
而且,通过在多个流路的两侧形成腔室,由此能够在多个流路的两侧形成膨胀室。由此,能够使腔室具备消音器的功能,能够降低发动机的排气声。
并且,在下加热部上一体地形成有多个下翅片,在上加热部上一体地形成有多个上翅片。因此,通过多个下翅片和多个上翅片形成多个废气的流路,由此能够将多个流路形成得较小。由此,能够实现蒸发器(即,发动机驱动作业机)的小型化。
附图说明
下面,参照附图对本发明的优选实施例详细地进行说明,图中,
图1是示出从正面侧观察本发明的发动机驱动作业机的状态的立体图,
图2是从背面侧观察图1的发动机驱动作业机的立体图,
图3是示出图2的水生成部的立体图,
图4是示出图2的水生成部与原水供给构件的关系的立体图,
图5是从发动机侧观察图4的水生成部和原水供给构件的立体图,
图6是图3所示的水生成部的分解立体图,
图7是沿图3中的7-7线的剖视图,
图8是沿图5中的8-8线的剖视图,
图9是沿图5中的9-9线的剖视图,
图10是沿图8中的10-10线的剖视图,
图11是沿图7中的11-11线的剖视图,
图12是沿图11中的12-12线的剖视图,
图13是图3的13部的放大立体图,
图14是图7的14部的放大图,
图15是图6所示的分离部的放大立体图,
图16是图15所示的分离部的俯视图,
图17是沿图16中的17-17线的剖视图,
图18A、图18B是示出利用分离部回收在冷凝器中生成的净水的例子的图,
图19是加热部的立体图,
图20是沿图19中的20-20线的剖视图,
图21是将图20所示的加热主体分解后的剖视图,
图22是沿图20中的22-22线的剖视图,
图23是示出图22中的上下翅片的剖视图,
图24、图25是从上方观察图21的下加热部的俯视图,
图26是从下方观察图21的下加热部的仰视图,
图27是图24的27部放大图,
图28是从上方观察图21的上加热部的俯视图,
图29是从下方观察图21的上加热部的仰视图,
图30是沿图20中的30-30线的剖视图,
图31是沿图20中的31-31线的剖视图,
图32是示出对图21所示的下加热部进行成型的例子的剖视图,
图33是示出对图21所示的上加热部进行成型的例子的剖视图,
图34A、图34B是示出利用加热部使原水蒸发的例子的图,
图35、图36是示出在水生成部中从原水生成净水的例子的图。
具体实施方式
以下,在对实施例进行说明时,在图中,以“Fr”、“Rr”、“L”和“R”表示前方、后方、左侧和右侧。
如图1、图2所示,发动机驱动作业机10具备:框架11,其形成发动机驱动作业机10的外框;发动机12,其设置于框架11的前左下部;发电机13,其一体地设置于发动机12;水生成装置20,其设置成与发电机13和发动机12相邻;以及操作盘15,其设置于发动机12的燃料箱22和水生成装置20的原水水箱41的前方。
框架11具有:基座17,其支承发动机12、发电机13和水生成装置20的净水水箱33;左框架18,其从基座17的左端部朝向上方弯折;以及右框架19,其从基座17的右端部朝向上方弯折。通过用手把持左框架18的把持部18a和右框架19的把持部19a并上提发动机驱动作业机10,由此能够搬运发动机驱动作业机10。
发动机12被支承在基座17的前左下部17a上,曲轴的右端部与发电机13的驱动轴在同一轴线上连结。另外,曲轴的左端部与冷却风扇23连结,冷却风扇23与反冲起动器24连结。而且,气缸盖(发动机盖)25的排气口28(参照图7)经由排气管27与水生成装置20的蒸发器35连通。因此,通过驱动发动机12,由此,废气经由排气口28、排气管27被引导至水生成装置20的蒸发器35。
冷却风扇23通过向发动机12的气缸体和气缸盖25输送冷却风来冷却气缸体和气缸盖25。气缸盖25的末端部被气缸盖罩26覆盖。反冲起动器24使发动机12起动。
发电机13具备:与发动机12的曲轴连通的驱动轴;和设在驱动轴上的转子。通过曲轴使驱动轴旋转,由此转子旋转,通过转子旋转而产生电力。
水生成装置20被配置在由发电机13、气缸体、气缸盖25和气缸盖罩26形成的空间中。该水生成装置20具备:供给原水29(参照图7)的原水供给构件31;将从原水供给构件31供给的原水29生成为净水的水生成部32;以及蓄积在水生成部32生成的净水的净水水箱33。水生成部32经由第1支架34a和第2支架34b被支承于发电机13侧。
如图3~图5所示,水生成部32具备:蒸发器35,其使从原水供给构件31供给的原水29蒸发;底罩36,其覆盖蒸发器35的下部;冷凝器38,其使在蒸发器35中蒸发出的水蒸气凝结;以及分离部39,其收集(聚集)在冷凝器38中生成的净水(蒸馏水)69。底罩36、蒸发器35、冷凝器38和分离部39在层叠的状态下被多个螺栓47a和螺母47b紧固在一起。水生成装置20利用冷凝器38使在蒸发器35中蒸发出的蒸气凝结而生成净水。
原水供给构件31具备:原水水箱41,其设在水生成部32的上方,用于蓄积原水29;原水供给通道42,其将蓄积于原水水箱41中的原水29引导至蒸发器35;以及空气除去通道45,其将蒸发器35的内部空间43(参照图7)和原水水箱41的内部空间46连通。
如图6~图8所示,蒸发器35具备:蒸发容器51,其外周壁52形成为大致矩形的框状;和加热部(热交换部)53,其设置于蒸发容器51内。对于蒸发容器51,通过在其下部51a安装底罩36,由此,下部51a被底罩36堵住。蒸发容器51和底罩36形成了原水贮存槽48。原水贮存槽48蓄积从原水水箱41供给的原水29。
蒸发容器51的外周壁52由第1壁部55、第2壁部56(图4)、第3壁部57和第4壁部58(参照图3)形成为大致矩形的框状。加热部53的气体取入部66一体地设置在第1壁部55上。气体取入部66的入口66a经由排气管27与发动机12的排气口28连通。另外,气体取入部66的出口66b与加热部53(加热主体65)的加热入口65a连通。
如图4所示,在第1壁部55上设有原水取入部63,在第2壁部56上设有空气除去部64。原水取入部63的出口63a与蒸发容器51的内部连通,原水供给通道42的出口42a与原水取入部63的入口63b连通。空气除去部64与蒸发容器51的内部连通,空气除去通道45与空气除去部64连通。
如图6~图8所示,加热部53的气体排出部67一体地设置在第3壁部57上。气体排出部67的入口67a与加热部53(加热主体65)的加热出口65b连通,气体排出部67的出口67b在蒸发器35的外部68开口。
加热部53是在蒸发器35的内部引导废气的热交换器。该加热部53具有:收纳在蒸发器35的内部的加热主体65;与加热主体65的加热入口65a连通的气体取入部66;以及与加热主体65的加热出口65b连通的气体排出部67(参照图11~图14)。
加热主体65的加热入口65a与气体取入部66连通,加热主体65的加热出口65b与气体排出部67连通。因此,发动机12的废气经由排气管27和气体取入部66被引导至加热主体65的加热入口65a,并经由加热入口65a被引导至加热主体65。气体取入部66与发动机12的排气管27连通,是从排气管27取入废气的流路。被引导至加热主体65中的废气经由加热主体65的加热出口65b被引导至气体排出部67。气体排出部67是将从气体取入部66取入加热主体65中的废气排出至蒸发器35的外部68的流路。被引导至气体排出部67的废气被从气体排出部67的出口67b排出至蒸发器35的外部68。
通过将发动机12的废气引导至加热部53,由此利用废气的余热(发动机12的余热)对加热部53进行加热。通过对加热部53进行加热,由此能够利用加热部53使蓄积在原水贮存槽48中的原水29蒸发。即,蒸发器35具备利用发动机12的余热使蓄积于蒸发容器51中的原水29蒸发的功能。
如图8~图10所示,冷凝器38包括:冷凝容器75,其具有覆盖蒸发容器51的上方的顶部76;多个冷却翅片81,它们被设置于顶部76的外表面(上表面)76a;以及多个右凝结翅片82和多个左凝结翅片84,它们被设置于顶部76的内表面(下表面)76b。
冷凝容器75具有覆盖蒸发容器51的上方的顶部76、和设在顶部76的周边部(凝结部的周边部)76g的外周壁77。顶部76在相对于导入加热部53中的废气的流动方向(图8的箭头A方向)垂直的方向(图10的箭头B方向)上,以中央部76c朝向上方突出的方式形成为倒V字状。在顶部76的外表面76a和外周壁77的局部设有多个冷却翅片81。因此,冷凝器38的与大气(外部68)对置的面积被确保得较大。由此,能够利用多个冷却翅片81高效地进行热交换,从而将冷凝器38保持为适当的冷却状态。
另外,顶部76的内表面76b具有:开口对置部位76f,其与分离部39的开口部88对置;右凝结部位76d,其避开开口对置部位76f而设在右侧;以及左凝结部位76e,其避开开口对置部位76f而设在左侧。在内表面76b上,在蒸发容器51(第3壁部57)上方的右凝结部位76d设有多个右凝结翅片82,并且在蒸发容器51(第1壁部55)上方的左凝结部位76e设有多个左凝结翅片84。因此,多个右凝结翅片82和多个左凝结翅片84通过多个冷却翅片81被保持为适当的冷却状态。
由此,被从蒸发器35导入冷凝器38中的水蒸气通过与多个右凝结翅片82或多个左凝结翅片84接触而凝结,并作为净水69附着在各凝结翅片82、84上。即,冷凝器38设在蒸发器35的上方,利用右凝结部位76d和左凝结部位76e使在蒸发器35中蒸发出的水蒸气凝结而生成净水。在冷凝器38中生成的净水通过分离部39被收集。
对于加热部53,基于图11~图14等在后面进行叙述。如图6、图15和图16所示,分离部39包括:分离容器93,其以能够被拆卸的方式介于蒸发器35和冷凝器38之间;分离器94,其一体地设置于分离容器93,且配置在蒸发器35的上方;以及蒸气引导板95,其一体地设置于分离器94,且配置在分离器94的下方。
分离容器93与蒸发器35和冷凝容器75相同,其外周壁97形成为大致矩形的框状。外周壁97具有第1壁部98、第2壁部99、第3壁部101和第4壁部102。在第3壁部101的大致中央101a安装有净水取出部89。通过在外周壁97的内表面形成分离器的周边部94a,由此将分离器94设置于分离容器93的内部。分离器94由板状的部件以覆盖蒸发器35的上方的方式形成在板95上(图7~图9),在其中央94b形成有开口部88。
开口部88具有向上方突出的开口周缘(周缘)104。开口周缘104通过第1周缘壁105、第2周缘壁106、第3周缘壁107和第4周缘壁108形成为大致矩形状。通过在分离器94的中央94b形成开口部88,由此,能够将在蒸发器35中产生的水蒸气经由开口部88引导至冷凝器38。
在此,分离器94形成为板状。通过在板状的分离器94上形成开口部88,由此,例如与将管部件的中空部作为开口部来利用的情况相比,能够使开口部88形成得较大。通过使开口部88形成得较大,能够将在蒸发器35中蒸发出的水蒸气取入开口部88,并将取入的水蒸气经由开口部88高效地导入冷凝器38。
分离器94具有:分离器倾斜部111,其从开口部88朝向分离器94的周边部94a形成为向下斜坡的倾斜状;和分离器导水部112,其沿着分离器倾斜部111的倾斜周边部111a设置。
分离器倾斜部111具有:设在第2周缘壁106和第2壁部99之间的第1倾斜部114;设在第4周缘壁108和第4壁部102之间的第2倾斜部115;以及设在第3周缘壁107和第3壁部101之间的第3倾斜部116。第1倾斜部114从第2周缘壁106朝向第2壁部99形成为斜坡。第2倾斜部115从第4周缘壁108朝向第4壁部102形成为向下斜坡。第3倾斜部116从第3周缘壁107朝向第3壁部101形成为向下斜坡。
换而言之,分离器倾斜部111从开口部88朝向分离器94的周边部94a(具体来说,为分离器倾斜部111的倾斜周边部111a)形成为向下斜坡。因此,分离器倾斜部111的倾斜周边部111a被配置在比开口部88低的位置。(参照图8、图10)。
接下来,基于图15~图17对分离部39进行说明。
分离器倾斜部111具有:由第1倾斜部114和第2倾斜部115的连结部形成的第1棱线117;由第1倾斜部114和第3倾斜部116的连结部形成的第2棱线118;以及由第2倾斜部115和第3倾斜部116的连结部形成的第3棱线119。第1棱线117、第2棱线118和第3棱线119形成为向上方隆起的凸状。
沿着分离器倾斜部111的倾斜周边部111a设有分离器导水部112。分离器导水部112具有:设在第2壁部99和第1倾斜部114之间的第1导水部121;设在第4壁部102和第2倾斜部115之间的第2导水部122;以及设在第3壁部101和第3倾斜部116之间的第3导水部123。
第1导水部121被设置在第1倾斜部114的下方,并且朝向第3导水部123形成为向下斜坡。第2导水部122被设置在第2倾斜部115的下方,并且朝向第3导水部123形成为向下斜坡。第3导水部123被设置在第3倾斜部116的下方,并且朝向净水取出部89形成为大致V字状的向下斜坡。由第1导水部121、第2导水部122和第3导水部123形成分离器94的周边部94a。即,分离器94的周边部94a配置在比开口部88低的位置。
开口部88形成在分离器94的中央94b,分离器94从开口部88朝向周边部94a形成为向下斜坡的倾斜状,分离器94的周边部94a被配置在比开口部88低的位置。因此,中央94b的开口部88被配置在上方。返回图8~图10,通过将开口部88配置在上方,由此,能够将在蒸发器35中蒸发出的水蒸气沿着分离器94的下表面94c顺畅地引导至开口部88。由此,能够将在蒸发器35中蒸发出的水蒸气经由开口部88高效地引导至冷凝器38,从而能够确保净水69的生成量。
而且,在分离器94中具备分离器倾斜部111和分离器导水部112(参照图15)。因此,能够使在冷凝器38中生成的净水69滴下至分离器94(特别是,分离器倾斜部111),并将滴下的净水69引导至分离器导水部112。并且,由于分离器导水部112(即,分离器的周边部)的温度比中央部低,因此能够防止净水的再气化。因此,能够将导入分离器导水部112的净水69顺畅地引导至净水取出部89。由此,能够利用分离器94恰当地回收在冷凝器38中生成的净水69,从而能够确保净水69的生成量。
蒸气引导板95被配置在蒸发器35的上方、且分离器94的开口部88的下方。换而言之,蒸气引导板95被设置在蒸发器35和分离器94的开口部88之间。
如图15、图17所示,蒸气引导板95在俯视观察时形成为大致矩形状,四角的凸角部95a经由支承部125与开口部88的开口周缘104连结成一体。通过相邻的一对支承部125、开口周缘104和蒸气引导板95,在多处部位形成引导口126。
蒸气引导板95具有:在中央沿左右方向延伸的引导棱线127;和从引导棱线127朝向引导口126形成为向下斜坡的第1~第4引导倾斜部128。换而言之,蒸气引导板95从引导口126朝向引导棱线127形成为向上斜坡。
如图8、图10所示,在蒸发器35中蒸发出的水蒸气经由多个引导口126被导入蒸气引导板95。被导入的水蒸气被蒸气引导板95引导,而朝向开口部88的开口周缘104被引导。
开口部88的开口周缘104在水平方向上设置于右凝结部位76d(多个右凝结翅片82)侧和左凝结部位76e(多个左凝结翅片84)侧。因此,蒸发器35的水蒸气通过蒸气引导板95被朝向开口部88的开口周缘104引导,由此,经过开口部88后的水蒸气被高效地引导至多个右凝结翅片82或多个左凝结翅片84。由此,经过开口部88后的水蒸气通过多个右凝结翅片82和多个左凝结翅片84被高效地凝结而生成净水69。
而且,多个右凝结翅片82和左凝结翅片84避开与开口部88对置的开口对置部位76f而形成。因此,能够防止水蒸气在开口对置部位76f处凝结,且能够利用避开开口对置部位76f的多个右凝结和多个左凝结翅片84来凝结水蒸气。由此,能够充分地确保在冷凝器38内凝结的净水69的生成量。
冷凝器38的顶部76在与开口部88对置的位置具有中央部76c,冷凝器38的顶部76从中央部76c朝向顶部76的周边部76g沿前后方向形成为倾斜状。由于顶部76形成为倾斜状,因此,顶部76的中央部76c被配置在比顶部76的周边部76g高的位置。
因此,能够防止在多个右凝结翅片82和多个左凝结翅片84上凝结的净水69向顶部76的中央部76c侧移动。由此,在多个右凝结翅片82和左凝结翅片84上凝结的净水69滴下至分离器94,被分离器94恰当地收集。被分离部39收集的净水经由净水取出部89被蓄积在净水水箱33(参照图2)中。蓄积在净水水箱33中的净水69例如作为饮用水被利用。
接下来,基于图18A、图18B,对利用分离部39回收在冷凝器38中生成的净水69的例子进行说明。
如图18A所示,发动机12的废气经由排气管27和气体取入部66如箭头C这样被导入加热部53。导入加热部53中的废气经由气体排出部67如箭头D这样被排出至蒸发器35的外部68。
通过将发动机12的废气引导至加热部53,由此利用废气的余热(发动机12的余热)对加热部53(特别是加热主体65)进行加热。加热主体65由于被加热而与蓄积在原水贮存槽48中的原水29进行热交换,原水29蒸发而产生水蒸气。原水29的水蒸气经由分离器39的开口部88如箭头E这样被引导至右凝结部位76d的右凝结翅片82和左凝结部位76e的左凝结翅片84。
右凝结翅片82和左凝结翅片84被冷却翅片81保持为恰当的冷却状态。因此,被引导至右凝结翅片82和左凝结翅片84的水蒸气被各凝结翅片82、84冷却,并且在附着于右凝结翅片82或左凝结翅片84的状态下生成净水69。
另外,通过在板状的分离器94形成开口部88,由此开口部88被确保得较大。因此,能够将在蒸发器35中蒸发出的水蒸气高效地取入开口部88,且能够将取入的水蒸气经由开口部88引导至冷凝器38。而且,蒸气引导板95从引导口126朝向引导棱线127形成为向上斜坡。因此,能够利用蒸气引导板95引导在蒸发器35中蒸发出的水蒸气,如箭头E这样将该水蒸气朝向开口部88的开口周缘104引导。
蒸发器35的水蒸气被朝向开口周缘104引导,由此,经过开口部88的水蒸气被高效地引导至多个右凝结翅片82和多个左凝结翅片84。引导至多个右凝结翅片82和多个左凝结翅片84的水蒸气通过各凝结翅片81、84被高效地凝结而生成净水69。在多个右凝结翅片82和多个左凝结翅片84(即,冷凝器38)上生成的净水69如箭头F这样滴下至分离器94(特别是分离器倾斜部111)。
如图18B所示,能够使在冷凝器38(参照图18A)中生成的净水69滴下至分离器倾斜部111,而不会从开口部88落下至蒸发器35。由此,能够利用分离器94恰当地回收在冷凝器38中生成的净水69,从而能够确保净水69的生成量。
在此,分离器94沿着分离器倾斜部111的倾斜周边部111a设有分离器导水部112。因此,滴下至分离器倾斜部111的净水69如箭头G这样被顺畅地导入分离器导水部112。导入分离器导水部112的净水69沿着分离器导水部112朝向净水取出部89如箭头H和箭头I这样被顺畅地引导。导入净水取出部89的净水69经由净水取出部89如箭头J这样被蓄积于净水水箱33(参照图2)。
接下来,基于图11~图14和图19~图31对加热部53详细地进行说明。
如图19~图21所示,加热部53的加热主体65具备:与气体取入部66和气体排出部67连通的下加热部205;和从上方与下加热部205重合的上加热部206。在上加热部206从上方与下加热部205重合的状态下使下加热部205和上加热部206接合,由此使加热主体65形成为一体。通过使加热主体65形成为一体,由此在加热主体65中形成有入口腔室141、多个气体流路(废气的流路)116(还参照图22、图23)和出口腔室142。
入口腔室141的入口141a与气体取入部66的出口66b连通,入口腔室141的出口141b与多个气体流路116的各流路入口116a连通。另外,出口腔室142的入口142a与多个气体流路116的各流路出口116b连通,出口腔室142的出口142b与气体排出部67的入口67a连通。
如图11、图12、图13所示,加热部53的加热主体65从气体取入部66朝向气体排出部67倾斜成倾斜角θ的向下斜坡。即,加热主体65的加热下部65c和加热上部65d从气体取入部66朝向气体排出部67倾斜成倾斜角θ的向下斜坡。
另外,在加热主体65的加热上部65d设置有多个上加热翅片71。多个上加热翅片71从加热上部65d向上方伸出,并且沿着加热主体65的倾斜方向设置。而且,多个上加热翅片71在与倾斜方向(即,废气的流动方向)垂直的方向(箭头B方向)上隔开规定的间隔而形成。
在加热主体65的加热下部65c,与加热主体65的加热上部65d相同地设有多个下加热翅片72。多个下加热翅片72从加热下部65c向下方伸出,并且沿着加热主体65的倾斜方向设置。而且,多个下加热翅片72在与倾斜方向垂直的方向(箭头B方向)上隔开规定的间隔而形成。
通过在加热主体65的加热上部65d设置多个上加热翅片71,且在加热主体65的加热下部65c设置多个下加热翅片72,由此,能够高效地进行被导入加热主体65中的废气的余热、与原水贮存槽48的原水29的热交换。
如图7、图12所示,加热主体65倾斜成向下斜坡,气体取入部66被配置在比气体排出部67高的位置。而且,气体取入部66是将废气从排气管27取入的部位。由于废气被从排气管27取入气体取入部66,因此因废气的余热而产生的温度比其他的部位高。
因此,在加热主体65中的气体取入部66的周围(即,加热主体65的加热入口65a附近),原水贮存槽48的原水29被高效地加热。通过加热原水29,在加热主体65的加热入口65a附近会产生比较大量的气泡(水蒸气)。大量产生的气泡如箭头K这样向上方移动(上浮)。
由于大量的气泡向上方移动,因此加热主体65的加热下部65c侧的原水29沿着加热下部65c朝向气体取入部66如箭头L这样斜着上升。
在此,多个下加热翅片72沿着加热主体65的倾斜方向设置。因此,不存在多个下加热翅片72遮住原水29的流动这样的担忧。由此,在加热主体65(加热下部65c)的下侧气化的气泡朝向气体取入部66侧向斜上方顺畅地移动。
另外,在从原水贮存槽48排泄(排出)原水29时,存在原水29残留在加热主体65的加热上部65d这样的情况。另外,当蓄积在蒸发器35内的原水29的水面29a降低至加热主体65(加热上部65d)的下方时,存在原水29残留在加热主体65的加热上部65d这样的情况。可以认为,如果原水29残留在加热主体65的加热上部65d,则残留的原水29会腐蚀加热主体65的加热上部65d。
在此,加热主体65的加热上部65d从气体取入部66朝向气体排出部67倾斜成向下斜坡。因此,在排泄原水29时、或原水29的水面29a降低至加热上部65d的下方的情况下,能够将加热主体65的加热上部65d的原水29沿着加热上部65d如箭头M这样向斜下方引导。
多个上加热翅片71沿着加热主体65的倾斜方向设置。因此,不存在多个上加热翅片71遮住原水29的流动这样的担忧。由此,能够使原水29不会残留在加热主体65的加热上部65d,从而能够防止加热上部65d因原水29而腐蚀。
如图13、图14所示,气体排出部67由上部93、下部94、前侧部205和后侧部206形成为截面呈大致矩形状。通过使气体排出部67的截面形成为大致矩形状,由此能够将截面积确保得比较大。因此,能够在将气体排出部67的高度尺寸H1抑制得比较小的状态下恰当地调整气体排出部67的截面积。
具体来说,与使气体排出部67的截面形成为圆形或椭圆形等其他形状的情况相比,能够将气体排出部67的高度尺寸H1抑制得较小,能够调整气体排出部67的截面积。因此,能够使气体排出部67的上部93下降至接近加热主体65的加热下部65c的位置。
由此,能够使加热部53的加热主体65从气体取入部66朝向气体排出部67容易地倾斜成倾斜角θ(参照图7)的向下斜坡。而且,由于能够恰当地调整气体排出部67的截面积,因此能够良好地调整被导入加热部53中的废气的排气压力(背压、加热部内的废气的压力),从而能够使废气的余热很好地传递至加热部53。
由于气体排出部67的高度尺寸H1被抑制得较小,因此气体排出部67的上部93形成得比加热主体65的加热上部65d靠下方。而且,气体排出部67的下部94形成得比加热主体65的加热下部65c靠下方。加热部53的气体排出部67的上游侧的部位(以下,称作上游侧部位)98朝向气体取入部66(参照图7)弯曲成向上的曲柄状。上游侧部位98由气体排出部67的入口67a和加热主体65的加热出口65b等形成。
由于气体排出部67的下部94形成得比加热主体65的加热下部65c靠下方,因此,在上游侧部位98(具体来说,加热主体65的加热出口65b)形成有阶梯部99。阶梯部99从气体排出部67的下部94朝向上方立起设置至加热主体65的加热下部65c。
被引导至气体排出部67的废气与大气接触而变冷,可能在气体排出部67内产生凝结水101。另外,雨水等可能从蒸发器35的外部68进入气体排出部67的出口67b。可以想到,在气体排出部67中产生的凝结水101、或进入气体排出部67的出口67b的雨水等会浸入加热部53(特别是加热主体65)内。
因此,在上游侧部位98(具体来说,加热出口65b)形成了阶梯部99。因此,能够通过阶梯部99防止在气体排出部67中由废气产生的凝结水101、或从蒸发器35的外部68进入气体排出部67(出口67b)的雨水等浸入加热部53(加热主体65)内。由此,能够防止在气体排出部67中产生的凝结水101、或进入气体排出部67(出口67b)的雨水等浸入发动机12(参照图7)的燃烧室。
如图22~图24所示,下加热部205具备:与气体取入部66和排出部67连结的加热底部97(还参照图20);设在加热底部97的下表面97a上的多个下外翅片98;设在加热底部97的上表面97b上的多个下内翅片(下翅片)99;设在多个下内翅片99中的相邻的下内翅片99之间的多个下卡定部101。
如图22、图24和图25所示,加热底部97具有:外形在俯视时形成为大致矩形状的板状的下倾斜部102;从下倾斜部102的外周102a立起的下立壁103;和从下立壁103的上端103a朝向外侧伸出的伸出部104。
下倾斜部102具有:设置有多个下内翅片99的下中央倾斜部145;在多个下内翅片99的入口侧(两端侧中的一方)设置的下入口腔室部(下腔室部)146;和在多个下内翅片99的出口侧(两端侧中的另一方)设置的下出口腔室部(下腔室部)147。
如图21所示,气体取入部66设置在比气体排出部67靠上方H2的量的位置。下倾斜部102的左端部102b与气体取入部66连结,下倾斜部102的右端部102c与气体排出部67连结。因此,下倾斜部102的左端部102b相对于右端部102c配置在较高的位置,下倾斜部102朝向右端部102c形成为倾斜角θ的向上斜坡。
如图22、图23和图26所示,多个下外翅片98从加热底部97的下表面97a向下伸出。多个下外翅片98沿前后方向隔开规定的间隔而互相并列地排列,且沿左右方向延伸。因此,在相邻的下外翅片98之间形成有空隙S1。由此,原水29(参照图7)能够在空隙S1中沿左右方向移动。
如图22~图24所示,多个下内翅片99从加热底部97的上表面97b向上伸出。多个下内翅片99沿前后方向隔开规定的间隔而互相并列地排列,且沿左右方向延伸。即,多个下内翅片99相对于多个下外翅片98平行地延伸。因此,在相邻的下内翅片99之间形成有空隙S2。由此,能够使废气沿空隙S2移动。
多个下卡定部101在相邻的下内翅片99之间隔开规定的间隔设置,且形成为能够将上加热部96的上内翅片109啮入。即,如图22和图27所示,下卡定部101具有:一体地形成在下中央倾斜部145上的下卡定底部151;和从下卡定底部151的两端立起的一对下卡定壁152。一对下卡定壁152一体地形成于下内翅片99的壁面,上端部152a设置得比下内翅片99的上下方向中央靠下方。
在一对下卡定壁152之间形成有间隔S5。一对下卡定壁152之间的间隔S5形成得比上内翅片109(参照图22)的壁厚尺寸稍大。因此,在上内翅片109被插入一对下卡定壁152之间的间隔S5中的状态下,一对下卡定壁152和上内翅片109被保持为接触的状态。
如图21~图23所示,上加热部206具备:被配置成与加热底部97的上方对置的加热顶部107;设在加热顶部107的上表面107a上的多个上外翅片108;设在加热顶部107的下表面107b上的上内翅片(上翅片)109;和设在多个上内翅片109中的相邻的上内翅片109之间的多个上卡定部111。
如图22、图28所示,加热顶部107具有:外形在俯视时形成为大致矩形状的板状的上倾斜部112(还参照图21);从上倾斜部112的外边向下方伸出的上立壁113;和形成在与气体取入部66(参照图21)对置的部位的凹部114。
上倾斜部112具有:设置有多个上内翅片109的上中央倾斜部155;在多个上内翅片109的入口侧(两端侧中的一方)设置的上入口腔室部(上腔室部)156;和在多个下内翅片99的出口侧(两端侧中的另一方)设置的上出口腔室部(上腔室部)157。
上倾斜部112与加热底部97(伸出部104)的外形相同地在俯视时形成为大致矩形状。如图21所示,该上倾斜部112与下倾斜部102相同地从右端部112b朝向左端部112a形成为倾斜角θ的向上斜坡。
如图21和图29所示,多个上外翅片108从加热顶部107的上表面107a向上伸出。多个上外翅片108沿前后方向隔开规定的间隔而互相并列地排列,且沿左右方向延伸。因此,在相邻的上外翅片108之间形成有空隙S3。由此,空隙S3中的原水29(参照图7)能够沿左右方向移动。
返回图21~图23,多个上内翅片109从加热顶部107的下表面107b与多个下内翅片99相互错开地向下伸出。多个上内翅片109沿前后方向隔开规定的间隔而互相并列,且沿左右方向延伸。即,多个上内翅片109相对于多个上外翅片108平行地延伸。因此,在相邻的上内翅片109之间形成有空隙S4。由此,能够使废气沿空隙S4(还参照图28)移动。
多个上卡定部111在相邻的上内翅片109之间隔开规定的间隔设置(参照图28),且形成为能够将下内翅片99啮入。即,上卡定部111与下卡定部101相同地具有:一体地形成于上中央倾斜部155上的上卡定底部161;和从上卡定底部161的两端立起的一对上卡定壁162。
一对上卡定壁162一体地形成于上内翅片109的壁面,一对上卡定壁162的下端部162a设置得比上内翅片109的中央靠上方。因此,上卡定壁162的下端部162a被配置得比下卡定壁152的上端部152a靠上方。
在一对上卡定壁162之间形成有间隔S5。一对上卡定壁162之间的间隔S5形成得比下内翅片99的壁厚尺寸稍大。因此,在下内翅片99被插入一对上卡定壁162之间的间隔S5中的状态下,一对上卡定壁162和下内翅片99被保持成接触的状态。
如图20、图21所示,上加热部206从上方与加热底部97重合,由此,上加热部206(上纵壁113)的下端部113a与下加热部205(伸出部104)的上表面抵接。另外,上加热部206的凹部114与气体取入部66的出口端上部66c抵接。而且,上加热部206的上纵壁113与气体排出部67的入口端上部67c抵接。
在该状态下,加热部53的上表面97b和加热顶部107的下表面107b在离开规定的间隔H3的状态下配置成互相对置。上纵壁113的下端部113a与伸出部104的上表面接合,凹部114与气体取入部66的出口端上部66c接合。而且,上加热部206的上纵壁113与气体排出部67的入口端上部67c接合。因此,上加热部206和加热底部97接合成一体,由下加热部205和上加热部206形成密闭空间。
而且,通过使下加热部205和上加热部206接合成一体,由此利用下加热部205和上加热部206形成加热主体65(即,加热部53)。在该状态下,多个下内翅片99和多个上内翅片109被相互错开地组合,在加热主体65的内部形成有气体流路(废气的流路)116(还参照图23)。
通过在多个下内翅片99和多个上内翅片109之间形成多个气体流路116,由此,能够将气体流路116的表面积确保得较大。因此,通过将废气导入多个气体流路116中,能够充分地确保废气(余热)的散热性。由此,能够利用废气的余热使蒸发器35的原水29(参照图7)高效地蒸发而形成水蒸气。
另外,如图22所示,通过使上内翅片109的下端部109a啮入多个下卡定部101,能够使多个上内翅片109与下卡定部101接触。而且,通过使下内翅片99的上端部99a啮入上卡定部111,能够使多个下内翅片99与上卡定部111接触。由此,能够使导入气体流路116中的废气的余热经由下卡定部101和上卡定部111高效地分散于加热主体65的整个区域。
而且,如图30、图31所示,通过将下加热部205和上加热部206接合成一体,由此利用下入口腔室部146和上入口腔室部156形成了入口腔室141(还参照图20)。而且,利用下出口腔室部147和上出口腔室部157形成了出口腔室142(还参照图20)。
如图24和图30所示,入口腔室141是比气体取入部66和气体流路116大的空间(使废气流过的空间)。如图20所示,入口腔室141的出口141b与气体取入部66的出口66b连通,入口腔室141的出口141b与多个气体流路116的各流路入口116a连通。
另外,如图24、图31所示,出口腔室142与入口腔室141一样是比气体排出部67和气体流路116大的空间(使废气流过的空间)。出口腔室142的入口142a与多个气体流路116的各流路出口116b连通,出口腔室142的出口142b与气体排出部67的入口67a连通。
如图24、图30所示,多个气体流路116的流路截面积比较小。因此,难以将导入气体取入部66(还参照图20)的废气均匀地引导至多个气体流路116。因此,如图20所示,在多个气体流路116的流路入口116a形成有入口腔室141。因此,能够使导入气体取入部66的废气在入口腔室141中扩散,能够使废气均匀地分散至多个气体流路116的流路入口116a。另外,在多个气体流路116的流路出口116b形成有出口腔室142。因此,能够将在多个气体流路116中流动的废气的阻力保持得均匀。
因此,能够将导入气体取入部66中的废气均匀地引导至多个气体流路116。能够防止下述情况:废气被集中导入多个气体流路116中的一部分,被集中导入的部位的温度特别地上升。由此,即使以热传导率优异的材料(例如,铝材)形成加热主体65(即,下加热部205和上加热部206),也能够抑制因废气余热而熔解这一情况,从而能够实现质量的稳定化。
而且,通过将废气均匀地引导至多个气体流路116的整个区域,由此能够在整个加热主体65上高效地进行废气的余热和原水29(参照图7)之间的热交换。
另外,通过在多个气体流路116的流路入口116a形成入口腔室141,且在多个气体流路116的流路出口116b形成出口腔室142,由此能够在多个气体流路116的流路入口116a和流路出口116b形成膨胀室。由此,入口腔室141和出口腔室142与消声器一样具有消音器的功能,从而能够降低发动机12(参照图2)的排气音。
并且,如图23所示,在下加热部205上一体地形成有多个下内翅片99,在上加热部206上一体地形成有多个上内翅片109。而且,利用多个下内翅片99和多个上内翅片109形成了多个气体流路116。因此,能够使多个气体流路116形成得较小。由此,能够实现蒸发器35、即发动机驱动作业机10(参照图2)的小型化。
接下来,基于图32对成型下加热部205的例子进行说明。
如图32所示,通过使成型模具125(固定模具127、可动模具128、第1滑动模具129和第2滑动模具131)合模来形成型腔126。在该型腔126中通过熔融状态的铝合金来成型蒸发容器51、下加热部205、气体取入部66和气体排出部67。
在型腔126中成型蒸发容器51、下加热部205、气体取入部66和气体排出部67后,使可动模具128向箭头N方向开模。而且,使第1滑动模具129向箭头O方向移动,使第2滑动模具131向箭头P方向移动。由此,能够简单地使下加热部205(包括蒸发容器51、气体取入部66和气体排出部67)成型为一体。
接下来,基于图33对成型上加热部206的例子进行说明。
如图33所示,通过使成型模具135(固定模具137和可动模具138)合模来形成型腔136。在该型腔136中,利用熔融状态的铝合金来成型上加热部206。在型腔136中成型上加热部206后,使可动模具138向箭头Q方向开模。由此,能够简单地使上加热部206成型为一体。
接下来,基于图34A、图34B对利用加热部53使原水29蒸发的例子进行说明。
如图34A所示,发动机12的废气经由排气管27和气体取入部66如箭头R这样被导入加热部53。导入加热部53中的废气经由气体排出部67如箭头S这样被排出至蒸发器35的外部68。
通过将发动机12的废气引导至加热部53,由此利用废气的余热(发动机12的余热)对加热部53(特别是加热主体65)进行加热。加热主体65由于被加热而与蓄积在原水贮存槽48中的原水29进行热交换,原水29蒸发,产生水蒸气。原水29的水蒸气经由分离器39的开口部88如箭头T这样被引导至右凝结部位76d的右凝结翅片82和左凝结部位76e的左凝结翅片84。
右凝结翅片82和左凝结翅片84被冷却翅片81保持为恰当的冷却状态。因此,被引导至右凝结翅片82和左凝结翅片84的水蒸气被各凝结翅片82、84冷却,并且在附着于右凝结翅片82和左凝结翅片84的状态下生成净水69。
另外,加热部53的加热主体65从气体取入部66朝向气体排出部67倾斜成向下斜坡。气体取入部66是将废气从排气管27取入的部位,因废气的余热而产生的温度比其他部位高。由于气体取入部66的温度升高,因此,在加热主体65中的气体取入部66的周围(即,加热主体65的加热入口65a附近),原水贮存槽48的原水29被高效地加热。
通过加热原水29,由此在加热主体65的加热入口65a附近产生比较大量的气泡(水蒸气)。大量产生的气泡如箭头U这样向上方移动(上浮)。由于大量的气泡向上方移动,因此加热主体65的加热下部65c侧的原水29沿着加热下部65c朝向气体取入部66如箭头V这样斜着上升。由此,能够使在加热主体65(加热下部65c)的下侧气化的气泡朝向气体取入部66侧向斜上方顺畅地移动。
如图34B所示,斜着上升的原水29一边移动一边被加热主体65的余热加热,从而使得温度上升。由于原水29的温度上升,因此在蒸发器35内的原水29中发生对流(自然对流),能够获得与所谓的对流热交换器相同的效果。
这样,一边使原水29沿着加热主体65的加热下部65c移动,一边利用加热主体65加热原水29,由此能够在加热主体65的整个区域E中良好地加热原水29。由此,能够高效地进行加热主体65的余热和原水29之间的热交换。
换而言之,通过使蒸发器35内的原水29产生对流(自然对流),由此能够使在加热主体65(加热下部65c)的下侧气化的气泡向上方顺畅地移动。因此,能够利用在加热主体65中流动的废气的余热(即,发动机12的余热)使原水29良好地蒸发。通过使原水29良好地蒸发,由此能够确保水蒸气。通过利用冷凝器38(参照图34A)使该水蒸气凝结,由此能够良好地生成净水69。
接下来,基于图35、图36对利用水生成装置20从原水29生成净水69的例子进行说明。
如图35所示,发动机12的废气经由排气管27和气体取入部66如箭头R这样被导入加热部53。导入加热部53中的废气经由气体排出部67如箭头S这样被排出至蒸发器35的外部68。
通过将发动机12的废气引导至加热部53,由此利用废气的余热(发动机12的余热)对加热部53(加热主体65)进行加热。加热主体65由于被加热而与蓄积在原水贮存槽48中的原水29进行热交换,原水29蒸发,产生水蒸气。
原水29的水蒸气经由分离部39的开口部88如箭头T这样被引导至右凝结部位76d的右凝结翅片82和左凝结部位76e的左凝结翅片84。右凝结翅片82和左凝结翅片84被冷却翅片81保持为恰当的冷却状态。因此,被引导至右凝结翅片82和左凝结翅片84的水蒸气被各凝结翅片82、84冷却,作为净水69附着于右凝结翅片82和左凝结翅片84。
在此,如图36所示,入口腔室141与多个气体流路116连通,出口腔室142与多个气体流路116连通。因此,能够使从气体取入部66导入入口腔室141中的废气如箭头R这样扩散至入口腔室141的整个区域。因此,能够将导入入口腔室141中的废气如箭头R这样均匀地引导至多个气体流路116。通过了多个气体流路116的废气如箭头S这样被引导至出口腔室142。导入出口腔室142中的废气经由出口腔室142被从气体排出部67排出至外部68。
这样,通过将废气均匀地导入多个气体流路116,由此,能够抑制局部的温度特别地上升,从而能够实现质量的稳定化。而且,通过将废气均匀地导入多个气体流路116,由此能够高效地进行废气的余热和原水29(参照图35)之间的热交换。
并且,本发明的发动机驱动作业机并不限定于前述的实施例,能够进行适当的变更、改良等。例如,在实施例中,对将发动机驱动作业机10应用于发电机的例子进行了说明,但并不限于此,也能够将发动机驱动作业机10应用于除雪机、耕地机或除草机等发动机驱动用的其他作业机。
另外,实施例中所示的发动机驱动作业机、发动机、水生成装置、排气管、蒸发器、加热部、下加热部、上加热部、下内翅片、下卡定部、气体取入部、气体排出部、上游侧部位和阶梯部等的形状或结构并不限定于例示的情况,能够适当地进行变更。
本发明适合应用于这样的发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备水生成装置,该水生成装置利用发动机的余热使原水蒸发,并使蒸发出的水蒸气凝结而生成净水。

Claims (9)

1.一种发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备水生成装置(20),该水生成装置(20)在发动机(12)被驱动时利用该发动机的余热使原水(29)蒸发,并使蒸发出的水蒸气凝结而生成净水(69),
所述发动机驱动作业机的特征在于,
所述水生成装置(20)具备蒸发器(35),该蒸发器(35)设有在内部引导所述发动机(12)的废气的加热部(53),并利用被该加热部(53)引导的所述废气的余热使所述原水(29)蒸发而成为水蒸气,
所述加热部(53)具备:
气体取入部(66),其与所述发动机(12)的排气管(27)连通,从所述排气管(27)取入所述废气;和
气体排出部(67),其将从所述气体取入部(66)取入的所述废气排出至所述蒸发器(35)的外部,
所述加热部(53)从所述气体取入部(66)朝向所述气体排出部(67)倾斜成向下斜坡。
2.根据权利要求1所述的发动机驱动作业机,其中,
所述气体排出部(67)的截面形成为矩形状。
3.根据权利要求1或2所述的发动机驱动作业机,其中,
关于所述加热部(53),所述气体排出部(67)的上游侧的部位(98)朝向所述气体取入部(66)弯曲成向上的曲柄状,在所述上游侧的部位(98)设置有向上方突出的阶梯部(99)。
4.一种发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备水生成装置(20),该水生成装置(20)在发动机(12)被驱动时利用该发动机的余热使原水(29)蒸发,并使蒸发出的水蒸气凝结而生成净水(69),
所述发动机驱动作业机的特征在于,
所述水生成装置(20)具备:
蒸发器(35),其利用所述发动机(12)的余热使所述原水(29)蒸发而成为水蒸气;
分离部(39),其具有覆盖所述蒸发器(35)的上方的板状的分离器(94),在所述分离器(94)的中央形成有将所述水蒸气向上方引导的开口部(88);和
冷凝器(38),其被设置成覆盖所述分离器(94)的上方,使经由所述开口部(88)被引导至上方的所述水蒸气凝结而生成净水(69),
所述冷凝器(38)具有凝结翅片(82、84),所述凝结翅片(82、84)避开与所述开口部(88)对置的部位(76f)进行设置,使经由所述开口部(88)被引导至上方的所述水蒸气凝结,
所述冷凝器(38)以与所述开口部(88)对置的中央部(76c)被配置在比所述冷凝器(38)的周边部(76g)高的位置的方式从所述中央部(76c)朝向所述冷凝器(38)的周边部(76g)形成为倾斜状。
5.根据权利要求4所述的发动机驱动作业机,其中,
所述分离器(94)以所述分离器(94)的周边部(94a)被配置在比所述开口部(88)低的位置的方式从所述开口部(88)朝向所述分离器(94)的周边部(94a)形成为倾斜状。
6.根据权利要求4或5所述的发动机驱动作业机,其中,
所述水生成装置(20)具有蒸气引导板(95),该蒸气引导板(95)被设置于所述蒸发器(35)和所述分离器(94)的开口部(88)之间,将在所述蒸发器(35)中蒸发出的水蒸气朝向所述开口部(88)的周缘(104)引导。
7.一种发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备:蒸发器(35),其利用废气的余热使原水(29)蒸发而成为水蒸气;和冷凝器(38),其使在该蒸发器(35)中蒸发出的水蒸气凝结而生成净水,
所述发动机驱动作业机的特征在于,
所述蒸发器(35)具备:蒸发容器(51),其通过外周壁(52)形成为框状;和加热部(53),其具有设置于所述蒸发容器(51)上的气体取入部(66)和气体排出部(67),且被收纳于所述蒸发容器(51)的内部,
所述加热部(53)具备:下加热部(205),其与所述气体取入部(66)和所述气体排出部(67)连结,且具有多个下翅片(99),所述多个下翅片(99)互相并列地排列且向上伸出;和上加热部(206),其具有与所述下加热部(205)的所述多个下翅片(99)相互错开地向下伸出的多个上翅片(109),
所述上加热部(206)以从上方重合的状态与所述下加热部(205)接合成一体,由此,所述多个下翅片(99)和所述多个上翅片(109)被相互错开地组合,在所述下翅片(99)和所述上翅片(109)之间形成所述废气的流路(116),
所述加热部(53)从所述气体取入部(66)朝向所述气体排出部(67)倾斜成向下斜坡。
8.根据权利要求7所述的发动机驱动作业机,其中,
所述发动机驱动作业机具备:
分离部(39),其以能够被拆卸的方式介于所述蒸发器(35)和所述冷凝器(38)之间,并收集在所述冷凝器(38)中生成的净水(69);和
底罩(36),其以能够被拆卸的方式设置于所述蒸发器(35)的下部,且与所述蒸发器(35)一起形成蓄积所述原水(29)的容器(48),
所述底罩(36)、所述蒸发器(35)、所述分离部(39)和所述冷凝器(38)按照该顺序以能够被拆卸的方式层叠在一起。
9.一种发动机驱动作业机,该发动机驱动作业机具备:蒸发器(35),其利用废气的余热使原水(29)蒸发而成为水蒸气;和冷凝器(38),其使在该蒸发器(35)中蒸发出的水蒸气凝结而生成净水,
所述发动机驱动作业机的特征在于,
所述蒸发器(35)具备加热部(53),该加热部(53)具有以能够将所述发动机(12)的废气导入的方式重合的下加热部(205)和上加热部(206),
所述下加热部(205)具有:多个下翅片(99),它们沿着所述废气的流动方向并列地排列,并且向上伸出;下卡定部(101),其被设置在所述多个下翅片(99)中的相邻的下翅片(99)之间;和下腔室部(146),其被设置于所述多个下翅片(99)的两端侧,
所述上加热部(206)具有:多个上翅片(109),它们与所述下加热部(205)的所述多个下翅片(99)相互错开地向下伸出;上卡定部(111),其被设置于所述多个上翅片(109)中的相邻的上翅片(109)之间;和上腔室部(156),其被设置于所述多个上翅片(109)的两端侧,
所述上加热部(206)从上方与所述下加热部(205)重合,由此,所述多个下翅片(99)和所述多个上翅片(109)被相互错开地组合,并且,所述上翅片(109)被啮入所述下卡定部(101)中,同时所述下翅片(99)被啮入所述上卡定部(111)中,在所述多个下翅片(99)和所述多个上翅片(109)之间形成多个所述废气的流路(116),
而且,通过所述下腔室部(146)和所述上腔室部(156),在多个流路的两端侧分别形成有与所述多个流路连通的腔室,
所述加热部(53)具备气体取入部(66)和气体排出部(67),所述加热部(53)从所述气体取入部(66)朝向所述气体排出部(67)倾斜成向下斜坡。
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