JP6041722B2 - エンジン駆動作業機 - Google Patents

Description

本発明は、水ポンプの駆動中に、水ポンプに取り込んだ原水の一部を水ポンプから分岐させ、分岐させた原水をエンジンの廃熱で蒸発し、蒸発した蒸気を凝縮させて浄水を生成する機能を備えたエンジン駆動作業機に関する。

エンジン駆動作業機として、河川などの水（原水）を水ポンプ内に取り込み、取り込んだ原水の一部を分岐し、分岐した原水をエンジンの廃熱で蒸発させ、蒸発させた蒸気を分岐した原水で凝縮して浄水を生成するエンジン駆動ポンプが知られている。

エンジン駆動ポンプによれば、水ポンプの駆動中に、水ポンプ内に取り込んだ原水の一部を原水分岐管に案内し、案内した原水を原水分岐管を経てエンジンの排気管に導く。導いた原水を排気管の廃熱（すなわち、エンジンの廃熱）で蒸発させ、蒸発させた蒸気を連通管に沿わせて原水分岐管まで上昇させる。上昇させた蒸気を原水分岐管内の原水で凝縮させることにより浄水を生成することができる。
生成した浄水を、例えば、飲料水として使用することができる（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１２−２４６９９号公報

ところで、特許文献１のエンジン駆動作業機は、排気管の廃熱で蒸発させた蒸気を連通管に沿わせて原水分岐管まで上昇させている。よって、蒸気を連通管に沿わせて上昇させる際に、連通管の壁部で蒸気の一部が凝縮されてしまい、浄水の生成量を十分に確保することが難しい。
このため、浄水の生成量を十分に確保することができる技術の実用化が望まれている。

本発明は、浄水（蒸留水）の生成量を十分に確保することができるエンジン駆動作業機を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、エンジンで駆動することにより、原水取込口から原水を取り込み、取り込んだ原水を原水吐出口から吐出する水ポンプと、該水ポンプの駆動中に、前記原水取込口から取り込まれた原水の一部を前記水ポンプの外部に分岐し、分岐した原水を蒸発器に導いて前記エンジンの廃熱で蒸発させ、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を凝集器で凝縮させて浄水を生成する水生成装置と、を備えたエンジン駆動作業機において、前記水生成装置は、前記蒸発器の上部に、該蒸発器に対向させて前記凝集器が設けられることにより、前記蒸発器および前記凝集器で密閉空間が形成され、該密閉空間に設けられて前記蒸発器および前記凝集器を上下に仕切り、前記凝集器で生成した浄水を該浄水の取出口に向けて案内可能に傾斜されたセパレータと、該セパレータの中央に設けられることにより前記蒸発器および前記凝集器を連通し、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を前記凝集器に案内可能な開口部と、該開口部の上方を覆うように前記凝集器の内部に設けられ、前記凝集器で生成された浄水の前記蒸発器への滴下を防ぎ、かつ、前記凝集器で生成された前記浄水を前記セパレータに案内可能な遮蔽板と、を含み、前記凝集器は、前記遮蔽板の上方に設けられ、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を凝縮させて浄水を生成する凝縮手段を備えたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、エンジンで駆動することにより、原水取込口から原水を取り込み、取り込んだ原水を原水吐出口から吐出する水ポンプと、該水ポンプの駆動中に、前記原水取込口から取り込まれた原水の一部を前記水ポンプの外部に分岐し、分岐した原水を蒸発器に導いて前記エンジンの廃熱で蒸発させ、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を凝集器で凝縮させて浄水を生成する水生成装置と、を備えたエンジン駆動作業機において、前記水生成装置は、前記蒸発器の上部に、該蒸発器に対向させて前記凝集器が設けられることにより、前記蒸発器および前記凝集器で密閉空間が形成され、該密閉空間に設けられて前記蒸発器および前記凝集器を上下に仕切り、前記凝集器で生成した浄水を該浄水の取出口に向けて案内可能に傾斜されたセパレータと、該セパレータの中央に設けられることにより前記蒸発器および前記凝集器を連通し、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を前記凝集器に案内可能な開口部と、該開口部の上方を覆うように前記凝集器の内部に設けられ、前記凝集器で生成された浄水の前記蒸発器への滴下を防ぎ、かつ、前記凝集器で生成された前記浄水を前記セパレータに案内可能な遮蔽板と、を含み、前記遮蔽板は、左右方向において中央が上方に突出されることにより山型に形成され、周縁が開口部より外側に配置されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、前記遮蔽板は、左右方向において中央が上方に突出されることにより山型に形成され、周縁が開口部より外側に配置されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、蒸発器および凝集器をセパレータで上下に仕切り、セパレータの中央に開口部を設けた。セパレータに開口部を設けることにより、蒸気を凝集器へ案内する流路を不要にできる。よって、蒸気を凝集器へ案内する際に、流路の壁部で蒸気が凝縮されて蒸発器に戻される虞がない。
すなわち、蒸発器で蒸発させた蒸気を開口部を経て凝集器まで上昇させる際に、蒸気が開口部で凝縮されて蒸発器に戻されることを防止できる。

さらに、セパレータの中央に開口部を設けることにより、開口部を凝集器から離すことができ、開口部の近傍を蒸気で比較的高温に保つことができる。
よって、蒸発器で蒸発させた蒸気を開口部を経て凝集器まで上昇させる際に、蒸気が開口部で凝縮されて蒸発器に戻されることを一層良好に防止できる。

このように、開口部を通過する蒸気が蒸発器に戻されることを防止できるので、エンジンの廃熱で蒸発させた蒸気を無駄なく浄水（蒸留水）に生成することができる。
これにより、浄水の生成効率を高めることができ、浄水の生成量を十分に確保することができる。

加えて、開口部の上方に遮蔽板を覆うことにより、凝集器で生成された浄水が蒸発器に滴下することを防ぎ、かつ、凝集器で生成された全ての浄水をセパレータに案内可能とした。
これにより、効率よく生成した全ての浄水を取出口から無駄なく取り出すことができる。

ここで、蒸発器に蓄えられた原水の水面は、中央において、水生成装置が水平に配置された状態と、水生成装置が傾斜された状態とを比較すると、略同じ高さに保たれる。
よって、セパレータの中央に開口部を設けることにより、水生成装置が傾斜された場合に、水面から開口部までの高さ寸法を、水生成装置が水平に配置された状態と略同じ寸法に保つことができる。水面から開口部までの高さ寸法を保つことにより、蒸発器に蓄えられた原水が開口部を経て凝集器側（すなわち、凝集器で生成した浄水）に混入することを防止できる。
これにより、水生成装置で生成した浄水が原水で混濁することを防いで、浄水の水質を良好に維持することができる。

また、請求項１に係る発明では、遮蔽板の上方に凝縮手段を設けた。よって、遮蔽板の下方空間を遮蔽板で凝縮手段から仕切ることができる。下方空間を凝縮手段から仕切ることにより、開口部で案内された蒸気が遮蔽板の下方空間で凝縮されることを防ぐことができる。
蒸気の凝集を防ぐことにより、開口部から案内された蒸気を遮蔽板の上方（すなわち、凝縮手段）まで無駄なく導くことができる。
このように、開口部から案内された蒸気を凝縮手段まで無駄なく導くことができるので、エンジンの廃熱で蒸発させた蒸気を一層良好に無駄なく浄水（蒸留水）に生成できる。

請求項２、請求項３に係る発明では、遮蔽板を山型に形成し、遮蔽板の周縁を開口部より外側に配置した。これにより、凝集器で生成された浄水が蒸発器に滴下することを防ぐことができ、かつ、凝集器で生成された浄水をセパレータに案内することができる。

本発明に係るエンジン駆動作業機を水ポンプ側から見た状態を示す斜視図である。 本発明に係るエンジン駆動作業機を水生成装置側から見た状態を示す斜視図である。 図１の水ポンプおよび水生成装置を示す斜視図である。 図３の水生成装置の原水流路および水流路を示す概略図である。 図２の水生成装置を示す斜視図である。 図５の水生成装置を示す分解斜視図である。 図５の７−７線断面図である。 図５の８−８線断面図である。 図５の凝縮手段を示す断面図である。 図３の１０矢視図である。 本発明に係る蒸発器に原水の一部を供給する例を説明する図である。 本発明に係る凝縮手段に冷却用の原水を導く例を説明する図である。 本発明に係る戻り流路を経て冷却用の原水を吐出用の原水に戻す例を説明する図である。 本発明に係る凝縮手段より生成された浄水をセパレータで回収する例を説明する図である。 本発明に係るセパレータで回収した浄水を第２タンクに蓄える例を説明する図である。 本発明に係る蒸発器に蓄えられた原水が浄水に混入することを防ぐ例を説明する図である。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図中、前方、後方、左側方および右側方を「Ｆｒ」、「Ｒｒ」、「Ｌ」および「Ｒ」で示す。

実施例に係るエンジン駆動作業機１０について説明する。
図１、図２に示すように、エンジン駆動作業機１０は、エンジン駆動作業機１０の外枠を形成するフレーム１１と、フレーム１１の前部に設けられたエンジン１２と、エンジン１２に一体に設けられた水ポンプ１６と、水ポンプ１６およびエンジン１２に隣接して設けられた水生成装置２０とを備えたエンジン駆動用の水ポンプである。

フレーム１１は、エンジン１２、水ポンプ１６および水生成装置２０を支持するベース２３と、ベース２３の前部から上方に向けて折り曲げられた前フレーム２４と、ベース２３の後部から上方に向けて折り曲げられた後フレーム２５とを有する。
前フレーム２４の把持部２４ａおよび後フレーム２５の把持部２５ａを手で把持してエンジン駆動作業機１０を持ち上げることにより、エンジン駆動作業機１０を搬送（運搬）することができる。

エンジン１２は、ベース２３の前右半部２３ａに支持され、クランクシャフトの左端部が水ポンプ１６の駆動軸に同軸上に連結されている。さらに、クランクシャフトの右端部がリコイルスタータ１４に連結されている。

図３に示すように、水ポンプ１６は、エンジン１２のシリンダブロック１３に取り付けられたケーシング１７と、ケーシング１７の内部において駆動軸に設けられた羽根車と、ケーシング１７に設けられた原水取込口１８および原水吐出口１９とを備えている。原水取込口１８に取込ホース（図示せず）が連通されている。
ケーシング１７はベース２３の前左半部２３ｂ（図１参照）に支持されている。

図４に示すエンジン１２を駆動してクランクシャフトで水ポンプ１６の駆動軸を回転することにより羽根車が回転する。羽根車が回転することにより、河川などの水（以下、原水という）を原水取込口１８からケーシング１７の内部に矢印Ａの如く取り込み、取り込んだ原水を原水吐出口１９から矢印Ｂの如く吐出する。
以下、原水吐出口１９から吐出する原水を「吐出原水」という。

図３、図４に示すように、水生成装置２０は、原水を蒸発する蒸発器３１と、蒸発器３１で蒸発する原水を供給する原水供給手段３２と、蒸発器３１で蒸発された蒸気を凝縮する凝集器３３と、凝集器３３に原水を供給するとともに供給した原水を水ポンプ１６に戻す原水案内手段３４とを含む。

さらに、水生成装置２０は、図４、図５に示すように、凝集器３３で生成された浄水（蒸留水）を収集する（集める）セパレータ３５と、セパレータ３５に設けられて蒸気を凝集器３３に案内する開口部３６と、開口部３６の上方に設けられた遮蔽板３７（図６参照）と、セパレータ３５で収集された（集められた）浄水を蓄える貯水手段３８とを含む。
この水生成装置２０は、蒸発器３１で蒸発させた蒸気を凝集器３３で凝縮させて浄水を生成する機能を備えている。

図６、図７に示すように、蒸発器３１は、ベース２３の後半部２３ｃ（図２参照）に支持された蒸発容器４１と、蒸発容器４１内に設けられた加熱部４２とを備えている。
蒸発容器４１は、エンジン１２および水ポンプ１６（図２参照）に隣接して設けられ、原水を貯留可能に形成されている。この蒸発容器４１は、上端部４１ａが開口され、上端部４１ａからフランジ４３が外方に向けて張り出されている。蒸発容器４１の内部４４に加熱部４２が設けられている。

加熱部４２は、エンジン１２（図２参照）の排気マニホールドに連通された排気管である。加熱部４２にエンジン１２の排気ガスを流すことにより、排気ガスの熱（エンジン１２の廃熱）で加熱部４２が加熱される。加熱部４２が加熱されることにより、蒸発容器４１に蓄えられた原水２７を加熱部４２で蒸発させることができる。
すなわち、蒸発器３１は、蒸発容器４１に蓄えた原水２７をエンジン１２の廃熱を利用して蒸発させる機能を備えている。

図３、図４に戻って、原水供給手段３２は、水ポンプ１６から原水を分岐させて蒸発容器４１に案内する供給分岐流路４６と、供給分岐流路４６の途中に設けられた電磁バルブ４７と、蒸発容器４１に設けられた原水位検出センサ４８（図５参照）とを備えている。
原水位検出センサ４８は、蒸発容器４１の内部４４に蓄えられた原水２７（水面２７ａ（図７参照））の最上水位や最下水位を検出するセンサである。
電磁バルブ４７は、原水２７の水位が最上水位に到達したとき供給分岐流路４６を閉じ、原水２７の水位が最下水位に到達したとき供給分岐流路４６を開くバルブである。

供給分岐流路４６は、水ポンプ１６（ケーシング１７の左上部）を電磁バルブ４７に連通する連通流路５１と、電磁バルブ４７の出口４７ａから蒸発容器４１の上方に延出された水平流路５２と、水平流路５２の出口側端部５２ａから下方に向けて折り曲げられた鉛直流路５３とを有する（図６も参照）。

図６、図８に示すように、水平流路５２は、平面視略コ字状に折り曲げられ、遮蔽板３７の下面３７ｂに接合されることにより開口部３６の上方に水平に配置されている。この状態において、開口部３６の周縁３６ａより外側で、かつ、周縁３６ａに沿って水平流路５２が配置されている。

鉛直流路５３は、水平流路５２の出口側端部５２ａから下方に向けて折り曲げられ、セパレータ３５を貫通して蒸発容器４１の内部４４まで延出されている。鉛直流路５３の出口５３ａは加熱部４２の上方に配置されている。

図４に示すように、供給分岐流路４６によれば、水ポンプ１６の駆動中に、原水取込口１８から取り込まれた原水の一部２７（図８参照）を外部（すなわち、供給分岐流路４６）に矢印Ｃの如く分岐することができる。さらに、供給分岐流路４６に分岐された原水２７を、供給分岐流路４６で鉛直流路５３の出口５３ａまで矢印Ｃの如く導き、導いた原水を蒸発容器４１の内部４４に矢印Ｃの如く供給することができる。

ここで、図８に示す蒸発器３１（具体的には、加熱部４２）で蒸発された蒸気は、開口部３６を経て水平流路５２まで案内され、水平流路５２の下側を経て凝集器３３内の上方に案内される。
よって、水平流路５２に導かれた原水を、加熱部４２で蒸発された蒸気で暖めることができる。これにより、蒸気で暖められた原水２７を蒸発容器４１の内部４４に供給することができ、内部４４に供給された原水２７を加熱部４２で効率よく加熱することができる。

図８、図９に示すように、凝集器３３は、蒸発容器４１の上端部４１ａに設けられた凝集カバー（カバー）５５と、凝集カバー５５を利用して構成された凝縮手段５６とを備えている。
凝集カバー５５は、凝集器３３の外枠を略蒲鉾状に形成するもので下端部５５ａが開口されている。よって、凝集カバー５５の内面５５ｂは、遮蔽板３７の上方部位５５ｃが緩やかな傾斜状（略水平状）に形成され、遮蔽板３７の左側部位５５ｄおよび右側部位５５ｅが急な傾斜状に形成されている。

この凝集カバー５５は、凝集カバー５５の外部を形成する外郭５８と、外郭５８の内側に設けられて凝集カバー５５の内部（凝集器３３の内部）６３を形成する内郭５９と、外郭５８および内郭５９間に設けられた複数の仕切バー６１と、外郭５８の下端部（すなわち、凝集カバー５５の下端部５５ａ）から外方に向けて張り出されたフランジ６２とを備えている。
外郭５８および内郭５９間に複数の仕切バー６１を設けることにより凝集カバー５５の強度・剛性が確保される。

凝集カバー５５のフランジ６２が蒸発容器４１のフランジ４３に重ね合わせられ、一対のフランジ４３，６２が複数のボルト６５で締結されることにより、蒸発容器４１および凝集カバー５５が一体に組み付けられる。
よって、蒸発容器４１の上端部（蒸発器３１の上部）４１ａに凝集器３３（凝集カバー５５）が設けられている。この状態において、蒸発容器４１（上端部４１ａ）の開口に凝集カバー５５（下端部５５ａ）の開口が対向するように配置されている。

さらに、一対のフランジ４３，６２間にシール材６６が介装されている。よって、蒸発容器４１の内部４４および凝集カバー５５の内部６３がシール材６６で密閉空間３９に形成される。
すなわち、蒸発容器４１および凝集カバー５５の内部に密閉空間３９が形成される。

密閉空間３９は、図２に示す真空ポンプ（減圧ポンプ）２６に連通されている。真空ポンプ２６はエンジン１２のクランクシャフトに一対のギヤを介して連結されている。クランクシャフトの回転がギヤを介して真空ポンプ２６に伝えられることにより、密閉空間３９を大気圧より減圧することができる。
密閉空間３９を減圧することにより、密閉空間３９の沸点を下げることができ、蒸発容器４１に蓄えられた原水２７（図８参照）を効率よく沸騰（蒸発）させることができる。

図７、図９に戻って、凝縮手段５６は、凝集カバー５５の外郭５８、内郭５９および複数の仕切バー６１を利用して形成され、遮蔽板３７の上方に配置されている。
すなわち、凝縮手段５６は、外郭５８および内郭５９間に内部空間６８が湾曲状に形成され、内部空間６８が複数の仕切バー６１で平面視においてラビリンス状（迷路状）に仕切られている。内部空間６８が迷路状に仕切られることにより、凝縮手段５６にラビリンス状の凝縮流路７１が形成される。

具体的には、凝縮手段５６は、凝縮手段５６の内部空間６８を利用して形成されたラビリンス状の凝縮流路７１と、凝縮流路７１の前左側部（一方の端部）７１ａに設けられた左導入口（一方の入口）７２と、凝縮流路７１の前右側部（他方の端部）７１ｂに設けられた右導入口（他方の入口）７３と、凝縮流路７１の前中央端部（中央）７１ｃに設けられた前導出口（出口）７４とを有する。

換言すれば、外郭５８の前左側部に左導入口７２が設けられ、外郭５８の前右側部に右導入口７３が設けられ、外郭５８の前中央端部に前導出口７４が設けられている。
左導入口７２から凝縮流路７１の左半部７１ｄに冷却用の原水が導かれ、かつ、右導入口７３から凝縮流路７１の右半部７１ｅに冷却用の原水が導かれる。
凝縮流路７１の左半部７１ｄに導かれた原水が左半部７１ｄにおいて蛇行しながら前導出口７４まで案内される。また、凝縮流路７１の右半部７１ｅに導かれた原水が右半部７１ｅにおいて蛇行しながら前導出口７４まで案内される。

ここで、外郭５８および内郭５９は、それぞれ一枚の板材で形成されている。これにより、外郭５８および内郭５９で形成された凝縮手段５６の密閉性を確保でき、凝縮手段５６に導かれた原水が凝縮手段５６の外部に漏れることを確実に防止できる。
加えて、外郭５８および内郭５９をそれぞれ一枚の板材で形成することにより、凝集器３３の密閉性を良好に確保できる。

図３、図４に示すように、原水案内手段３４は、水ポンプ１６および左導入口７２を連通し、かつ、水ポンプ１６および右導入口７３を連通する取出流路７６と、前導出口７４および水ポンプ１６を連通する戻り流路７９とを備えている。
取出流路７６は、水ポンプ１６および左導入口７２を連通する左取出流路（第１取出流路）７７と、水ポンプ１６および右導入口７３を連通する右取出流路（第２取出流路）７８とを備えている。

左取出流路７７は、水ポンプ１６（ケーシング１７）の左上部を左導入口７２に連通する流路である。
左取出流路７７によれば、原水取込口１８からケーシング１７の内部に取り込んだ原水の一部を、左取出流路７７に矢印Ｄの如く冷却水として取り出す。取り出した原水は、凝縮流路７１の前左側部７１ａ（左導入口７２）に矢印Ｄの如く導かれる。

図４、図１０に示すように、右取出流路７８は、水ポンプ１６（ケーシング１７）の右上部を右導入口７３に連通する流路である。
右取出流路７８によれば、左取出流路７７と同様に、原水取込口１８からケーシング１７の内部に取り込んだ原水の一部を、右取出流路７８に矢印Ｄの如く導く冷却水として取り出す。取り出した原水は、凝縮流路７１の前右側部７１ｂ（右導入口７３）に矢印Ｄの如く導かれる。

凝縮流路７１の左導入口７２に導かれた原水は、凝縮流路７１の左半部７１ｄで矢印Ｅの如く蛇行させながら前導出口７４まで案内される。同様に、凝縮流路７１の右導入口７３に導かれた原水は、凝縮流路７１の右半部７１ｅで矢印Ｅの如く蛇行させながら前導出口７４まで案内される。
前導出口７４には戻り流路７９が連通されている。

戻り流路７９は、前導出口７４を水ポンプ１６の原水吐出口１９に連通する流路である。
戻り流路７９によれば、前導出口７４まで導かれた原水を、原水吐出口１９の下流側に矢印Ｆの如く導くことができる。下流側に導かれた原水は、原水吐出口１９から吐出される吐出原水に戻され（合流され）、吐出原水とともに外部に矢印Ｂの如く吐出される。

ここで、凝縮流路７１は、凝集器３３の外枠を形成する凝集カバー５５で形成されている。よって、左取出流路７７から凝縮流路７１の左半部７１ｄに導かれた原水は凝集カバー５５の内部に案内される。また、右取出流路７８から凝縮流路７１の右半部７１ｅに導かれた原水は凝集カバー５５の内部に案内される。

ところで、図７に示すように、蒸発器３１（加熱部４２）で原水２７を蒸発させた蒸気は、開口部３６を経て凝集カバー５５の内部６３に矢印の如く導かれる。凝集カバー５５の内部６３の蒸気は、凝集カバー５５の内面５５ｂに矢印の如く導かれる。
よって、凝集カバー５５の内面５５ｂに導かれた蒸気は、凝縮流路７１に導かれた冷却用の原水で凝縮される。

図４に示すように、原水供給用の原水供給手段３２に加えて、冷却用の原水案内手段３４が別系統に設けられている。この原水案内手段３４で原水の一部を凝集カバー５５の内部空間６８に冷却水として案内し、案内された原水を利用して蒸気（加熱部４２で蒸発させた蒸気）を凝縮するようにした。

よって、原水案内手段３４（凝縮流路７１）を流れる原水量を、加熱部４２の蒸発機能に合わせて制限する必要がなく、凝縮流路７１を流れる原水量を任意に決めることができる。これにより、加熱部４２で蒸発させた蒸気を良好に凝縮させる原水量を確保することができる。
凝縮流路７１を流れる原水量を、加熱部４２で蒸発させた蒸気を良好に凝縮可能に決めることにより、浄水（蒸留水）の生成効率を高め、浄水の生成量を十分に確保することができる。

さらに、凝縮流路７１がラビリンス状（迷路状）に形成されることにより、凝縮流路７１に導かれた原水を蛇行させることができる。よって、凝集カバー５５の広範囲に亘って原水を均一に導くことができる。
これにより、凝縮流路７１を流れる原水で、蒸気（加熱部４２で蒸発させた蒸気）を一層効率よく凝縮することができる。

加えて、凝縮流路７１の前左側部７１ａ、前右側部７１ｂおよび前中央端部７１ｃに、左導入口７２、右導入口７３および前導出口７４を設けた。よって、左導入口７２から凝縮流路７１の左半部７１ｄに原水を導き、右導入口７３から凝縮流路７１の右半部７１ｅに原水を導くことができる。
凝縮流路７１の左半部７１ｄを経た原水および凝縮流路７１の右半部７１ｅを経た原水は、前導出口７４に導かれ、導かれた原水は水ポンプ１６に戻される。

このように、凝縮流路７１を左半部７１ｄおよび右半部７１ｅに分け、それぞれの流路に原水を個別に導くことにより、凝縮流路７１に導いた原水を、凝縮流路７１において円滑に流すことができる。
凝縮流路７１において原水を円滑に流すことにより、凝縮流路７１を流れる原水で、蒸気（加熱部４２で蒸発させた蒸気）を一層効率よく凝縮することができる。

また、凝縮流路７１で凝集カバー５５（図７も参照）の内部空間６８に原水を案内することにより、凝集カバー５５を原水で冷却することができる。これにより、凝集カバー５５が蒸気により加熱されることを防ぐことができ、エンジン駆動作業機１０の使い勝手をさらに高めることができる。
さらに、凝縮流路７１をラビリンス状（迷路状）に形成して原水を蛇行させることにより、凝集カバー５５の広範囲に亘って原水を均一に導くことができる。これにより、凝集カバー５５が蒸気により加熱されることを一層良好に防ぐことができる。

加えて、図７に示すように、凝集カバー５５を外郭５８および内郭５９で二層に形成することにより、凝集カバー５５の剛性・強度を高めることができる。
これにより、凝集カバー５５から蒸気が漏れ難い構成とすることができ、エンジン駆動作業機１０の信頼性をさらに高めることができる。

図６、図８に戻って、凝集カバー５５の下端部５５ａが開口され、下端部５５ａの近傍にセパレータ３５が設けられている。
セパレータ３５は、外周３５ａが平面視略矩形状に形成され、略矩形状の外周３５ａが凝集カバー５５の内面５５ｂのうち下端部５５ａの上近傍に接合されている。

凝集カバー５５の内面５５ｂにセパレータ３５を接合することにより、密閉空間３９がセパレータ３５で上密閉空間８６と下密閉空間８７とに仕切られる。
上密閉空間８６は、凝集カバー５５およびセパレータ３５で形成される空間である。
よって、凝集カバー５５（凝縮手段５６）で生成した浄水をセパレータ３５に滴下させ、セパレータ３５で収集する（集める）ことができる。

このセパレータ３５は、中央３５ｂ（図７も参照）に開口部３６が設けられ、右側後部３５ｃに浄水の取出口（以下、「水取出口」という）８１が形成されている。
さらに、セパレータ３５は、左右方向において、左側部３５ｄから水取出口８１に向けて傾斜角θ１の下り勾配に傾斜されている。また、セパレータ３５は、前後方向において、前端部３５ｅから水取出口８１に向けて傾斜角θ２の下り勾配に傾斜され、後端部３５ｆから水取出口８１に向けて傾斜角θ３の下り勾配に傾斜されている。
すなわち、セパレータ３５は、セパレータ３５に集められた浄水を水取出口８１に向けて案内可能に傾斜されている。

図７に示すように、開口部３６は、セパレータ３５の中央（具体的には、左右方向中央で、かつ前後方向中央）３５ｂに設けられ、周縁３６ａが前後方向の長さ寸法Ｗ１（図６参照）、左右方向の幅寸法Ｗ２となるように平面視略矩形状に形成されている。
前後方向の長さ寸法Ｗ１、左右方向の幅寸法Ｗ２が大きく形成されることにより、開口部３６が大きく形成されている。

この開口部３６は、周縁３６ａの上端３６ｂが水平に形成されることにより、セパレータ３５に集められた浄水２８の水面２８ａに対して平行に形成されている。よって、セパレータ３５に集められた浄水２８が、開口部３６を経て蒸発器３１に流出することを周縁３６ａで防止できる。
セパレータ３５の中央３５ｂに開口部３６が設けられることにより、蒸発器３１の内部６３が開口部３６で凝集器３３の内部４４に連通されている。よって、蒸発器３１で蒸発させた蒸気を開口部３６を経て凝集器３３の内部４４（具体的には、上密閉空間８６）に案内することができる。

ここで、蒸発器３１で蒸発させた蒸気を流路を経て凝集器３３に案内する場合、流路に導かれた蒸気が流路の壁部で凝縮され、蒸発器３１に戻されることが考えられる。
そこで、開口部３６を周縁３６ａのみで形成し、かつ、開口部３６を大きく形成するようにした。よって、蒸発器３１で蒸発させた蒸気は、開口部３６を迅速に通過することができる。
これにより、蒸発器３１で蒸発させた蒸気を開口部３６（周縁３６ａ）を経て凝集器３３まで上昇させる際に、蒸気が周縁３６ａで凝縮されて蒸発器３１に戻されることを防止できる。

加えて、セパレータ３５の中央３５ｂに開口部３６を設けることにより、開口部３６の周縁３６ａを凝縮手段５６から離すことができ、周縁３６ａ近傍を蒸気で比較的高温に保つことができる。
よって、蒸発器３１で蒸発させた蒸気を開口部３６を経て凝集器３３まで上昇させる際に、蒸気が周縁３６ａで凝縮されて蒸発器３１に戻されることを一層良好に防止できる。

開口部３６の上方に遮蔽板３７が設けられている。
図６に示すように、遮蔽板３７は、上下方向において開口部３６および凝集カバー５５間に配置され、平面視略矩形状に形成されている。遮蔽板３７の左折曲片８３および右折曲片８４が凝集カバー５５に接合されることにより、凝集カバー５５に遮蔽板３７が取り付けられる。

図７に戻って、遮蔽板３７は、凝集カバー５５の内部６３（具体的には、上密閉空間８６）において開口部３６の上方に、開口部３６を覆うように設けられている。よって、上密閉空間８６が遮蔽板３７で上方空間８６ａおよび下方空間８６ｂに仕切られる。上方空間８６ａは遮蔽板３７の上方に位置し、下方空間８６ｂは遮蔽板３７の下方に位置する。
よって、遮蔽板３７の下方空間８６ｂは、遮蔽板３７で凝縮手段５６から仕切られている。

下方空間８６ｂを凝縮手段５６から仕切ることにより、開口部３６で案内された蒸気が遮蔽板３７の下方空間８６ｂで凝縮されることを防ぐことができる。
下方空間８６ｂで蒸気が凝縮することを防ぐことにより、開口部３６から案内された蒸気を遮蔽板３７の上方（すなわち、凝縮手段５６）まで矢印の如く無駄なく導くことができる。

加えて、遮蔽板３７の下方空間８６ｂを遮蔽板３７で凝縮手段５６から仕切ることにより、開口部３６の周縁３６ａ近傍を蒸気で比較的高温に保つことができる。
よって、蒸発器３１で蒸発させた蒸気を開口部３６を経て凝集器３３まで上昇させる際に、蒸気が周縁３６ａで凝縮されて蒸発器３１に戻されることを一層良好に防止できる。

このように、開口部３６を通過する蒸気が蒸発器３１に戻されることを防止し、かつ、開口部３６から案内された蒸気を凝縮手段５６まで無駄なく導くことにより、加熱部４２で蒸発させた蒸気を無駄なく浄水（蒸留水）に生成できる。
これにより、浄水の生成効率を高めることができ、浄水の生成量を十分に確保することができる。

さらに、遮蔽板３７は、左右方向において中央３７ｃが上方に突出されることにより左傾斜部３７ｄおよび右傾斜部３７ｅで山型に形成されている。さらに、遮蔽板３７は、遮蔽板３７の周縁３７ｆが開口部３６より外側（外方）に配置されている。
よって、開口部３６および凝集カバー５５（すなわち、凝縮流路７１）間に遮蔽板３７が配置されることにより、凝縮流路７１で生成された浄水２８を遮蔽板３７の上面３７ａに滴下させることができる。遮蔽板３７の上面３７ａに滴下された浄水２８を、遮蔽板３７の上面３７ａに沿って遮蔽板３７の周縁３７ｆまで導き、周縁３７ｆからセパレータ３５に滴下させる（案内する）ことができる。

これにより、凝縮手段５６で生成された浄水２８が開口部３６を経て蒸発容器４１の内部４４に滴下することを防ぎ、生成された全ての浄水２８をセパレータ３５に案内できる。
このように、凝集器３３で生成された全ての浄水２８をセパレータ３５に案内することにより、生成した浄水２８を水取出口８１（図８参照）から無駄なく取り出すことができる。

図５に戻って、貯水手段３８は、セパレータ３５（水取出口８１）（図８参照）に連通された第１水取出管９１と、第１水取出管９１の出口９１ａが連通された第１水タンク９２と、第１水タンク９２の出口に連通された第２水取出管９３と、第２水取出管９３の出口９３ａに連通された第２水タンク９４とを備えている。
さらに、貯水手段３８は、第１水取出管９１の途中に設けられた第１電磁バルブ９５と、第２水取出管９３の途中に設けられた第２電磁バルブ９６と、第１水タンク９２に設けられた最下水位検出センサ９７および最上水位検出センサ９８とを備えている。

最下水位検出センサ９７は、第１水タンク９２に蓄えられた浄水２８（図８参照）の最下水位を検出するためのセンサである。
最上水位検出センサ９８は、第１水取出管９１に蓄えられた浄水２８の最上水位を検出するためのセンサである。

第１電磁バルブ９５は、第１水タンク９２に蓄えられた浄水２８の水位が最下水位に到達したとき第１水取出管９１を開き、浄水２８の水位が最上水位に到達したとき第１水取出管９１を閉じるためのバルブである。
第２電磁バルブ９６は、第１水タンク９２に蓄えられた浄水２８の水位が最下水位に到達したとき第２水取出管９３を閉じ、浄水２８の水位が最上水位に到達したとき第２水取出管９３を開くためのバルブである。

第１水取出管９１は、入口９１ｂが凝集カバー５５の外郭５８を貫通してセパレータ３５（水取出口８１）（図８参照）に連通され、出口９１ａが第１水タンク９２に連通されている。よって、セパレータ３５（水取出口８１）が第１水取出管９１を介して第１水タンク９２に連通されている。
第２水取出管９３は、入口が第１水タンク９２に連通され、出口９３ａが第２水タンク９４に連通されている。よって、第１水タンク９２が第２水取出管９３を介して第２水タンク９４に連通されている。

図４に示すように、貯水手段３８によれば、凝縮手段５６で生成された浄水２８（図８参照）を第１水取出管９１で第１水タンク９２に矢印Ｇの如く導くことができる。さらに、第１水タンク９２に蓄えられた浄水２８を、図５に示す第２水取出管９３で第２水タンク９４に導き、第２水タンク９４に蓄えることができる。

凝縮手段５６で生成された浄水を第１水タンク９２に一旦蓄えることにより、凝縮手段５６で生成された浄水２８に異物が含まれている場合でも、浄水２８に含まれた異物を第１水タンク９２に沈下させることができる。
これにより、異物を除去した良質の浄水２８を第２水タンク９４に蓄えることができる。第２水タンク９４に蓄えられた良質な浄水２８は、第２水タンク９４の水流出口１０１から外部に取り出される（流出される）。

つぎに、エンジン１２で水ポンプ１６を駆動することにより水生成装置２０で浄水２８を生成する例を図１１〜図１５に基づいて説明する。
図１１（ａ）に示すように、エンジン１２で水ポンプ１６を駆動することにより、河川などの原水を原水取込口１８からケーシング１７の内部に矢印Ｈの如く取り込む。ケーシング１７の内部に取り込まれた原水は原水吐出口１９から矢印Ｉの如く外部に吐出される。
ここで、水ポンプ１６の駆動中に、原水取込口１８から取り込まれた原水の一部２７（図１２（ａ）参照）を、ケーシング１７の左上部から供給分岐流路４６に矢印Ｊの如く分岐する。

図１１（ｂ）に示すように、供給分岐流路４６に分岐された原水２７を、供給分岐流路４６（鉛直流路５３）の出口５３ａまで矢印Ｋの如く導く。導いた原水２７を出口５３ａから蒸発容器４１の内部４４（図１２（ａ）参照）に矢印Ｌの如く供給する。

図１２（ａ）に示すように、蒸発容器４１の内部４４に出口５３ａから原水２７を供給することにより蒸発容器４１の内部４４に原水２７が蓄えられる。
蒸発容器４１の内部４４に原水２７を蓄えることにより、原水２７の水面２７ａが加熱部４２の上方に位置する。

一方、図１２（ｂ）に示すように、原水取込口１８からケーシング１７の内部に取り込んだ原水の一部を、ケーシング１７の左上部から左取出流路７７に矢印Ｍの如く冷却水として取り出す。
同様に、原水取込口１８からケーシング１７の内部に取り込んだ原水の一部を、ケーシング１７の右上部から右取出流路７８に矢印Ｎの如く冷却水として取り出す。

図１３（ａ）に示すように、左取出流路７７に取り出した原水を、左取出流路７７を経て凝縮流路７１の左半部７１ｄに矢印Ｏの如く導く。導かれた原水を凝縮流路７１の左半部７１ｄで矢印Ｐの如く蛇行させながら前導出口７４まで案内する。
同様に、右取出流路７８に取り出した原水を、右取出流路７８を経て凝縮流路７１の右半部７１ｅに矢印Ｑの如く導く。導かれた原水を凝縮流路７１の右半部７１ｅで矢印Ｒの如く蛇行させながら前導出口７４まで案内する。

図１３（ｂ）に示すように、凝縮流路７１を経て前導出口７４（図１３（ａ）参照）まで導かれた原水を、原水吐出口１９の下流側に矢印Ｓの如く導く。下流側に導かれた原水は、戻り流路７９を経て水ポンプ１６の原水吐出口１９に戻される。
戻された原水は、原水吐出口１９から吐出される吐出原水に戻され（合流され）、吐出原水とともに外部に矢印Ｉの如く吐出される。

ここで、図１４（ａ）に示すように、蒸発容器４１の内部４４に蓄えられた原水２７を、加熱部４２で加熱することにより原水２７を蒸発させる。加熱部４２で蒸発させた蒸気を、開口部３６を経て遮蔽板３７の下方空間８６ｂに矢印Ｔの如く案内する。

ここで、蒸発器３１で蒸発させた蒸気を、例えば、流路を経て凝集器３３に案内する場合、流路に導かれた蒸気が流路の壁部で凝縮され、蒸発器３１に戻されることが考えられる。
そこで、セパレータ３５の中央３５ｂに開口部３６を設け、開口部３６を周縁３６ａのみで大きく形成した。よって、加熱部４２で蒸発させた蒸気を開口部３６（周縁３６ａ）を経て遮蔽板３７の下方空間８６ｂまで上昇させる際に、蒸気が周縁３６ａで凝縮されて蒸発器３１に戻されることを防止できる。
これにより、遮蔽板３７の下方空間８６ｂに蒸気を効率よく案内することができる。

遮蔽板３７の下方空間８６ｂに案内された蒸気を、遮蔽板３７の下面３７ｂに沿って凝集カバー５５（すなわち、凝縮手段５６）に向けて矢印Ｕの如く導く。
遮蔽板３７の下方空間８６ｂは、遮蔽板３７で凝縮手段５６の凝縮流路７１から仕切られている。よって、下方空間８６ｂに案内された蒸気が凝縮されることを防ぐことができる。蒸気の凝集を防ぐことにより、開口部３６から案内された蒸気を遮蔽板３７の上方空間８６ａ（すなわち、凝縮流路７１）まで無駄なく導くことができる。

凝集カバー５５まで導かれた蒸気を凝集カバー５５の内面５５ｂに沿って矢印Ｖの如く導く。凝縮流路７１において、冷却用の原水が矢印Ｐの如く導かれるとともに、矢印Ｒの如く導かれている。凝縮流路７１に導かれた冷却用の原水で、凝集カバー５５の内面５５ｂまで導かれた蒸気を凝縮する。

ここで、冷却用の凝縮流路７１は、原水供給用の供給分岐流路４６（図１１（ｂ）参照）と別系統に設けられている。よって、凝縮流路７１を流れる原水量を、加熱部４２の蒸発機能に合わせて制限する必要がなく、凝縮流路７１に十分な原水量を流すことができる。これにより、凝縮流路７１に導かれた冷却用の原水で蒸気を効率よく凝縮できる。

図１４（ｂ）に示すように、凝縮流路７１に導かれた冷却用の原水で蒸気を凝縮することにより、凝集カバー５５の内面５５ｂに浄水２８が生成される。
ここで、凝集カバー５５の内面５５ｂは、上方部位５５ｃが緩やかな傾斜状（略水平状）に形成され、左側部位５５ｄおよび右側部位５５ｅが急な傾斜状に形成されている。

よって、上方部位５５ｃに生成された浄水２８は遮蔽板３７の上面３７ａに滴下する。遮蔽板３７の上面３７ａに滴下された浄水２８は、遮蔽板３７の上面３７ａに沿って矢印Ｗの如く導かれ、セパレータ３５に滴下する。
一方、左側部位５５ｄに生成された浄水２８は左側部位５５ｄを伝ってセパレータ３５に導かれる。同様に、右側部位５５ｅに生成された浄水２８は右側部位５５ｅを伝ってセパレータ３５に導かれる。
これにより、凝集カバー５５の内面５５ｂに生成された全ての浄水２８をセパレータ３５に効率よく案内することができる。

図１５（ａ）に示すように、セパレータ３５は、セパレータ３５に導かれた浄水２８を、水取出口８１に向けて案内可能に傾斜状に形成されている。
よって、セパレータ３５に導かれた浄水２８を、水取出口８１に向けて矢印Ｘの如く円滑に導くことができる。
これにより、凝集カバー５５の内面５５ｂ（図１４（ｂ）参照）で生成された全ての浄水２８を水取出口８１を経て第１水取出管９１まで無駄なく導くことができる。

図１５（ｂ）に示すように、第１水取出管９１に導かれた浄水２８（図１５（ａ）参照）を第１水取出管９１を経て第１水タンク９２に矢印Ｙの如く導く。さらに、第１水タンク９２に蓄えられた浄水２８を、第２水取出管９３で第２水タンク９４に矢印Ｚの如く導き、第２水タンク９４に蓄える。
第２水タンク９４に蓄えられた浄水２８を、第２水タンク９４の水流出口１０１から外部に矢印の如く取り出す。取り出した浄水２８を、一例として、飲料水に使用する。

つぎに、水生成装置２０が傾斜された場合に蒸発器の原水が浄水に混入することを防ぐ例を図１６に基づいて説明する。
図１６（ａ）に示すように、水生成装置２０が水平に配置された状態において、蒸発器３１（蒸発容器４１）に蓄えられた原水２７の水面２７ａは、蒸発容器４１の底面４１ｃから水位高さＨ１に位置する。
この状態で、水面２７ｂから開口部３６までの高さ寸法がＨ２に確保される。よって、蒸発容器４１に蓄えられた原水２７が、開口部３６を経て凝集器３３側に浸入することを防止できる。
これにより、蒸発容器４１に蓄えられた原水２７が、凝集器３３で生成した浄水２８（図１５（ａ）参照）に混入することを防止できる。

一方、図１６（ｂ）に示すように、水生成装置２０が傾斜された状態において、蒸発容器４１に蓄えられた原水２７の水面２７ｂは、蒸発容器４１の中央４１ｄにおいて底面４１ｃから水位高さＨ３に位置する。
水面２７ｂの高さＨ３は、水面２７ａの高さＨ１（図１６（ａ）参照）と略同じ高さになる。

ここで、セパレータ３５の中央３５ｂに開口部３６が設けられている。
よって、水生成装置２０が傾斜された状態において、原水２７の水面２７ｂから開口部３６までの高さ寸法Ｈ４を、水生成装置２０が水平に配置された状態の高さ寸法Ｈ２と略同じ高さに保つことができる。

これにより、水生成装置２０が傾斜された場合に、蒸発容器４１に蓄えられた原水２７が、開口部３６を経て凝集器３３の浄水２８（図１５（ａ）参照）に混入することを防止できる。
このように、原水２７の混入を防止することにより、水生成装置２０で生成した浄水２８が原水２７で混濁することを防ぎ、浄水２８の水質を良好に維持することができる。

なお、本発明に係るエンジン駆動作業機は、前述した実施例に限定されるものではなく適宜変更、改良などが可能である。
例えば、前記実施例では、エンジン駆動作業機１０を水ポンプに適用する例について説明したが、これに限らないで、エンジン駆動作業機１０を船外機などの他の作業機に適用することも可能である。
例えば、エンジン駆動作業機１０を船外機に適用することにより、エンジンの冷却に用いる海水（原水）の一部を取り出し、取り出した海水をエンジンの廃熱で蒸発させ、蒸発させ蒸気を凝縮することにより浄水（蒸留水）を生成することが可能である。

また、前記実施例で示したエンジン駆動作業機、エンジン、水ポンプ、原水取込口、原水吐出口、水生成装置、蒸発器、凝集器、セパレータ、開口部、遮蔽板、蒸発容器、凝縮手段、凝縮流路および水取出口などの形状や構成は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。

本発明は、水ポンプに取り込んだ原水の一部を分岐し、分岐した原水を廃熱で蒸発し、蒸気を凝縮させて浄水を生成する機能を備えたエンジン駆動作業機への適用に好適である。

１０…エンジン駆動作業機、１２…エンジン、１６…水ポンプ、１８…原水取込口、１９…原水吐出口、２０…水生成装置、２７…原水、２８…浄水（蒸留水）、３１…蒸発器、３３…凝集器、３５…セパレータ、３５ｂ…セパレータの中央、３６…開口部、３７…遮蔽板、３７ｆ…遮蔽板の周縁、３９…密閉空間、４１…蒸発容器、４１ａ…蒸発容器の上端部（蒸発器の上部）、５６…凝縮手段、６３…凝集カバーの内部（凝集器の内部）、７１…凝縮流路、８１…水取出口（水の取出口）。

Claims (3)

1. エンジンで駆動することにより、原水取込口から原水を取り込み、取り込んだ原水を原水吐出口から吐出する水ポンプと、
   該水ポンプの駆動中に、前記原水取込口から取り込まれた原水の一部を前記水ポンプの外部に分岐し、分岐した原水を蒸発器に導いて前記エンジンの廃熱で蒸発させ、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を凝集器で凝縮させて浄水を生成する水生成装置と、
   を備えたエンジン駆動作業機において、
   前記水生成装置は、
   前記蒸発器の上部に、該蒸発器に対向させて前記凝集器が設けられることにより、前記蒸発器および前記凝集器で密閉空間が形成され、
   該密閉空間に設けられて前記蒸発器および前記凝集器を上下に仕切り、前記凝集器で生成した浄水を該浄水の取出口に向けて案内可能に傾斜されたセパレータと、
   該セパレータの中央に設けられることにより前記蒸発器および前記凝集器を連通し、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を前記凝集器に案内可能な開口部と、
   該開口部の上方を覆うように前記凝集器の内部に設けられ、前記凝集器で生成された浄水の前記蒸発器への滴下を防ぎ、かつ、前記凝集器で生成された前記浄水を前記セパレータに案内可能な遮蔽板と、を含み、
   前記凝集器は、
   前記遮蔽板の上方に設けられ、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を凝縮させて浄水を生成する凝縮手段を備えたことを特徴とするエンジン駆動作業機。
2. エンジンで駆動することにより、原水取込口から原水を取り込み、取り込んだ原水を原水吐出口から吐出する水ポンプと、
   該水ポンプの駆動中に、前記原水取込口から取り込まれた原水の一部を前記水ポンプの外部に分岐し、分岐した原水を蒸発器に導いて前記エンジンの廃熱で蒸発させ、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を凝集器で凝縮させて浄水を生成する水生成装置と、
   を備えたエンジン駆動作業機において、
   前記水生成装置は、
   前記蒸発器の上部に、該蒸発器に対向させて前記凝集器が設けられることにより、前記蒸発器および前記凝集器で密閉空間が形成され、
   該密閉空間に設けられて前記蒸発器および前記凝集器を上下に仕切り、前記凝集器で生成した浄水を該浄水の取出口に向けて案内可能に傾斜されたセパレータと、
   該セパレータの中央に設けられることにより前記蒸発器および前記凝集器を連通し、前記蒸発器で蒸発させた蒸気を前記凝集器に案内可能な開口部と、
   該開口部の上方を覆うように前記凝集器の内部に設けられ、前記凝集器で生成された浄水の前記蒸発器への滴下を防ぎ、かつ、前記凝集器で生成された前記浄水を前記セパレータに案内可能な遮蔽板と、を含み、
   前記遮蔽板は、
   左右方向において中央が上方に突出されることにより山型に形成され、周縁が開口部より外側に配置されていることを特徴とするエンジン駆動作業機。
3. 前記遮蔽板は、
   左右方向において中央が上方に突出されることにより山型に形成され、周縁が開口部より外側に配置されていることを特徴とする請求項１記載のエンジン駆動作業機。

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