JP6116435B2 - Engine driven work machine - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンの廃熱で原水を蒸発させ、蒸発させた水蒸気を凝縮させて浄水を生成する水生成装置を備えたエンジン駆動作業機に関する。 The present invention relates to an engine-driven work machine including a water generating device that evaporates raw water with engine waste heat and condenses the evaporated water vapor to generate purified water.
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ものが知られている。 As an engine-driven work machine, water (raw water) such as rivers is taken into the water pump, a part of the taken raw water is branched, the branched raw water is evaporated by the waste heat of the engine, and the raw water is branched from the evaporated steam It is known that the water is condensed to produce purified water.
エンジン駆動作業機によれば、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。生成した浄水を、例えば、飲料水として使用する(例えば、特許文献1参照。)。 According to the engine-driven working machine, while driving the water pump, a part of the raw water taken into the water pump is guided to the raw water branch pipe, and the guided raw water is guided to the engine exhaust pipe through the raw water branch pipe. The guided raw water is evaporated by the waste heat of the exhaust pipe (that is, the waste heat of the engine), and the evaporated steam is raised along the communication pipe to the raw water branch pipe. Purified water is generated by condensing the raised steam with the raw water in the raw water branch pipe. The produced | generated purified water is used as drinking water, for example (for example, refer patent document 1).
ここで、特許文献1のエンジン駆動作業機は、導いた原水を蒸発させる排気管が蛇行状に形成されている。排気管を蛇行状に形成することにより排気管の表面積を増やし、原水を効率よく蒸発させるようにしている。
しかし、排気管を蛇行状に形成するだけでは排気管の表面積を増やし難く、排気管に導かれた排気ガスの放熱性を十分に確保することが難しい。
Here, in the engine-driven working machine of Patent Document 1, the exhaust pipe for evaporating the guided raw water is formed in a meandering shape. By forming the exhaust pipe in a meandering manner, the surface area of the exhaust pipe is increased to efficiently evaporate the raw water.
However, it is difficult to increase the surface area of the exhaust pipe simply by forming the exhaust pipe in a meandering shape, and it is difficult to ensure sufficient heat dissipation of the exhaust gas led to the exhaust pipe.
この対策として、複数本の導管を並列に配置し、各導管の一端を第1連通管に溶接で接続し、各導管の他端を第2連通管に溶接で接続することが考えられる。第1連通管から各導管の一端に排気ガスを導き、導いた排気ガスを各導管に導き、各導管を経た排気ガスを第2連通管に導くことにより排気ガスの放熱性を十分に確保することが可能である。 As a countermeasure, it is conceivable that a plurality of conduits are arranged in parallel, one end of each conduit is connected to the first communication pipe by welding, and the other end of each conduit is connected to the second communication pipe by welding. The exhaust gas is led from the first communication pipe to one end of each conduit, the guided exhaust gas is guided to each conduit, and the exhaust gas passing through each conduit is guided to the second communication tube to sufficiently ensure the heat dissipation of the exhaust gas. It is possible.
しかし、この構成は、各導管の一端を第1連通管に円状に溶接で接続し、さらに、各導管の他端を第2連通管に円状に溶接で接続するため、複雑な溶接が要求される。このため、溶接作業(すなわち、組付作業)に手間がかかる。
さらに、一端を第1連通管に円状に溶接し、さらに、他端を第2連通管に円状に溶接するため、一端および第1連通管間の密閉性や、他端および第2連通管間の密閉性を確保することが難しい。
However, in this configuration, one end of each conduit is connected to the first communication pipe by welding in a circle, and the other end of each conduit is connected to the second communication pipe by welding in a circle. Required. For this reason, it takes time and effort for welding work (that is, assembly work).
Furthermore, since one end is welded in a circle to the first communication pipe and the other end is welded in a circle to the second communication pipe, the sealing between the one end and the first communication pipe, the other end and the second communication It is difficult to ensure the tightness between the tubes.
本発明は、原水を効率よく蒸発させて水蒸気にでき、さらに、組付作業を手間をかけないで実施でき、加えて、密閉性を容易に確保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。 It is an object of the present invention to provide an engine-driven work machine that can efficiently evaporate raw water into steam and can perform assembly work without taking time and, in addition, can easily ensure hermeticity. To do.
請求項1に係る発明は、原水を排気ガスの廃熱で蒸発させて水蒸気にする蒸発器と、該蒸発器で蒸発させた水蒸気を凝縮させて浄水を生成する凝集器とを備えたエンジン駆動作業機において、前記蒸発器は、外周壁で枠状に形成された蒸発容器と、該蒸発容器に設けられたガス取入部およびガス排出部を有し、前記蒸発容器の内部に収納される加熱部と、を備え、該加熱部は、前記ガス取入部および前記ガス排出部に連結され、互いに並列に配列されるとともに上向きに張り出された複数の下フィンを有する下加熱部と、該下加熱部の前記複数の下フィンに対して互い違いに下向きに張り出された複数の上フィンを有する上加熱部と、を備え、前記下加熱部に前記上加熱部が上方から重ね合わされた状態で一体に接合されることにより、前記複数の下フィンおよび前記複数の上フィンが互い違いに組み合わされ、前記下フィンおよび前記上フィン間に前記排気ガスの流路が形成され、前記蒸発器および前記凝集器間に分割可能に介在され、前記凝集器で生成した浄水を収集するセパレータと、前記蒸発器の下部に分割可能に設けられ、前記蒸発器とともに前記原水を蓄える容器を形成するボトムカバーと、を備え、前記ボトムカバー、前記蒸発器、前記セパレータおよび前記凝集器がこの順に分割可能に積層されることを特徴とする。 The invention according to claim 1 is an engine drive comprising an evaporator that evaporates raw water with waste heat of exhaust gas to form water vapor, and an aggregator that condenses the water vapor evaporated by the evaporator to produce purified water. In the working machine, the evaporator has an evaporation container formed in a frame shape on an outer peripheral wall, a gas intake part and a gas discharge part provided in the evaporation container, and is stored in the evaporation container. A heating part connected to the gas intake part and the gas discharge part, arranged in parallel with each other and having a plurality of lower fins protruding upward, and the lower heating part An upper heating unit having a plurality of upper fins alternately projecting downward with respect to the plurality of lower fins of the heating unit, and the upper heating unit is superimposed on the lower heating unit from above By joining together, the above Lower fins and the plurality of upper fins number is alternately combined flow path of the exhaust gas is formed between the lower fins and the upper fin, dividable interposed between the evaporator and the condenser, A separator that collects purified water generated by the aggregator, and a bottom cover that is severably provided at a lower part of the evaporator and forms a container that stores the raw water together with the evaporator, the bottom cover, the evaporation vessel, the separator and the agglomerator is characterized Rukoto is dividable laminated in this order.
ここで、蒸発器は放熱性を考慮して熱伝導率に優れた材料(例えば、アルミニウム材)で形成することが好ましい。また、凝集器は冷却性を考慮して熱伝導率に優れた材料(例えば、アルミニウム材)で形成することが好ましい。
一方、ボトムカバーやセパレータは、断熱性に優れ、軽量で低コストの材料(例えば、樹脂)で形成することが好ましい。
Here, the evaporator is preferably formed of a material having excellent thermal conductivity (for example, aluminum material) in consideration of heat dissipation. The aggregator is preferably formed of a material having excellent thermal conductivity (for example, aluminum material) in consideration of cooling properties.
On the other hand, the bottom cover and the separator are preferably formed of a light-weight and low-cost material (for example, resin) that is excellent in heat insulation.
また、ボトムカバー、蒸発器、セパレータおよび凝集器はそれぞれ耐久性が異なる。例えば、蒸発器は比較的高温で使用する部位であり、ボトムカバー、セパレータおよび凝集器は蒸発器に比して耐久性に優れる。
よって、ボトムカバー、蒸発器、セパレータおよび凝集器を個別に交換できるように構成することが好ましい。
Further, the bottom cover, the evaporator, the separator, and the aggregator have different durability. For example, the evaporator is a part used at a relatively high temperature, and the bottom cover, the separator, and the aggregator are excellent in durability as compared with the evaporator.
Therefore, it is preferable that the bottom cover, the evaporator, the separator, and the aggregator can be individually replaced.
そこで、ボトムカバー、蒸発器、セパレータおよび凝集器をこの順に分割可能に積層するように構成した。 Accordingly, Bo Tomukaba, evaporators, a separator and agglomerator was configured to dividable laminated in this order.
請求項1に係る発明では、下加熱部に上加熱部が上方から重ね合わされた状態で一体に接合することにより、下フィンおよび上フィン間に排気ガスの流路を形成するようにした。
このように、下加熱部に上加熱部を接合するだけの簡単な作業で加熱部を形成することができる。これにより、加熱部の組付作業を手間をかけないでおこなうことができ、加えて、下加熱部および上加熱部間の密閉性(すなわち、加熱部の密閉性)を容易に確保できる。
According to the first aspect of the present invention, the exhaust gas flow path is formed between the lower fin and the upper fin by integrally joining the lower heating portion with the upper heating portion superimposed from above.
Thus, the heating part can be formed by a simple operation of simply joining the upper heating part to the lower heating part. Thereby, the assembly | attachment operation | work of a heating part can be performed without an effort, and in addition, the sealing property (namely, sealing property of a heating part) between a lower heating part and an upper heating part can be ensured easily.
さらに、下フィンおよび上フィン間に排気ガスの流路を形成することにより、複数の流路を形成することができ、流路の表面積を大きく確保できる。よって、複数の流路に排気ガスを導くことにより、排気ガス(廃熱)の放熱性を十分に確保できる。
これにより、蒸発器の原水を排気ガスの廃熱で効率よく蒸発させて水蒸気にすることができる。
Furthermore, by forming an exhaust gas flow path between the lower fin and the upper fin, a plurality of flow paths can be formed, and a large surface area of the flow path can be secured. Therefore, by guiding the exhaust gas to the plurality of flow paths, it is possible to sufficiently ensure the heat dissipation of the exhaust gas (waste heat).
Thereby, the raw water of an evaporator can be efficiently evaporated with the waste heat of exhaust gas, and can be made into water vapor.
また、ボトムカバー、蒸発器、セパレータおよび凝集器を分割可能に積層した。よって、蒸発器や凝集器を熱伝導率に優れた材料(例えば、アルミニウム材)で形成することができる。また、ボトムカバーやセパレータを断熱性に優れ、軽量で低コストの材料(例えば、樹脂)で形成することができる。
これにより、エンジン駆動作業機の熱損失を抑えることでき、かつ、軽量化や低コスト化を図ることができる。
Moreover , the bottom cover, the evaporator, the separator, and the aggregator were laminated so as to be divided. Therefore, the evaporator and the aggregator can be formed of a material having excellent thermal conductivity (for example, an aluminum material). In addition, the bottom cover and the separator can be formed of a light-weight and low-cost material (for example, resin) that is excellent in heat insulation.
Thereby, the heat loss of an engine drive working machine can be suppressed, and weight reduction and cost reduction can be achieved.
さらに、ボトムカバー、蒸発器、セパレータおよび凝集器を分割可能に積層することにより、ボトムカバー、蒸発器、セパレータおよび凝集器を個別に交換することができる。
さらに、ボトムカバー、蒸発器、セパレータおよび凝集器を個別に多種の仕様を用意することにより、エンジン駆動作業機の用途に対応させて各部材の組み合わせを変更させることができる。これにより、エンジン駆動作業機の用途に対応させた仕様を容易に構成することができる。
Furthermore, the bottom cover, the evaporator, the separator, and the aggregator can be divided and stacked so that the bottom cover, the evaporator, the separator, and the aggregator can be individually replaced.
Furthermore, by preparing various specifications for the bottom cover, the evaporator, the separator, and the aggregator individually, the combination of each member can be changed according to the use of the engine-driven work machine. Thereby, the specification corresponding to the use of the engine-driven work machine can be easily configured.
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。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the drawing, the front, rear, left side and right side are indicated by “Fr”, “Rr”, “L” and “R”.
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の前左下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発電機13と、発電機13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、エンジン12の燃料タンク22および水生成装置20の原水タンク41の前方に設けられた操作盤15とを備えたエンジン駆動用の発電機である。
An engine-driven
As shown in FIGS. 1 and 2, the engine-driven
フレーム11は、エンジン12、発電機13および水生成装置20の浄水タンク33を支持するベース17と、ベース17の左端部から上方に向けて折り曲げられた左フレーム18と、ベース17の右端部から上方に向けて折り曲げられた右フレーム19とを有する。
左フレーム18の把持部18aおよび右フレーム19の把持部19a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。
The
The engine-driven working
エンジン12は、ベース17の前左下部17aに支持され、クランクシャフトの右端部が発電機13の駆動軸に同軸上に連結されている。また、クランクシャフトの左端部が冷却ファン23に連結され、冷却ファン23がリコイルスタータ24に連結されている。
さらに、シリンダヘッド(エンジンヘッド)25の排気ポート28(図5参照)が排気管27(図5参照)を介して水生成装置20の蒸発器35に連通されている。よって、エンジン12が駆動することにより、排気ガスが排気ポート28、排気管27を経て水生成装置20の蒸発器35に導かれる。
The
Further, the exhaust port 28 (see FIG. 5) of the cylinder head (engine head) 25 is communicated with the
冷却ファン23は、エンジン12のシリンダブロックやシリンダヘッド25に冷却風を送風することにより、シリンダブロックやシリンダヘッド25を冷却する装置である。シリンダヘッド25は、先端部がヘッドカバー26で覆われている。
リコイルスタータ24はエンジン12を始動させる装置である。
The cooling
The
発電機13は、エンジン12のクランクシャフトに連通する駆動軸と、駆動軸に設けられたロータとを備えている。クランクシャフトで駆動軸を回転することによりロータが回転し、ロータが回転することにより電力を発生する。
The
水生成装置20は、発電機13、シリンダブロック、シリンダヘッド25およびヘッドカバー26で形成された空間に配置されている。
この水生成装置20は、原水29(図3参照)を供給する原水供給手段31と、原水供給手段31から供給された原水29から浄水を生成する水生成部32と、水生成部32で生成された浄水を蓄える浄水タンク33とを含む(備えている)。
水生成部32は、発電機13側に第1ブラケット34aおよび第2ブラケット34bを介して支持されている。
The
The
The
図3、図4に示すように、水生成部32は、原水供給手段31から供給された原水29を蒸発する蒸発器35と、蒸発器35の下部を覆うボトムカバー36と、蒸発器35で蒸発された水蒸気を凝縮する凝集器38と、凝集器38で生成された浄水(蒸留水)69(図5参照)を収集する(集める)セパレータ39とを含む(備えている)。
蒸発器35、ボトムカバー36、凝集器38およびセパレータ39は積層された状態に複数のボルト47a、複数のナット47bで分割可能に締結されている。
すなわち、水生成装置20は、蒸発器35で蒸発させた蒸気を凝集器38で凝縮させて浄水を生成する機能を備えている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The
That is, the
原水供給手段31は、水生成部32の上方に設けられて原水29を蓄える原水タンク41と、原水タンク41に蓄えられた原水29を蒸発器35に導く(供給する)原水供給路42と、蒸発器35の内部空間43(図5参照)および原水タンク41の内部空間を連通する空気抜き路45とを備えている。
The raw water supply means 31 is provided above the
図5、図6に示すように、蒸発器35は、外周壁52が略矩形の枠状に形成された蒸発容器51と、蒸発容器51内に設けられた加熱部(熱交換部)53とを備えている。
蒸発容器51は、下部51aにボトムカバー36が分割可能に設けられることにより、ボトムカバー36で下部51aが塞がれている。
蒸発容器51およびボトムカバー36で原水貯留槽48(すなわち、原水を蓄える容器)が形成される。原水貯留槽48に、原水タンク41から供給された原水29が蓄えられる。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
The
A raw water storage tank 48 (that is, a container for storing raw water) is formed by the
蒸発容器51(外周壁52)に加熱部53のガス取入部66が一体に設けられている。ガス取入部66の入口66aが排気管27を介してエンジン12の排気ポート28に連通されている。また、ガス取入部66の出口66bが加熱部53(加熱本体65)の加熱入口65aに連通されている。
A
また、蒸発容器51(外周壁52)に原水取入部63および空気抜き部64が設けられている。原水取入部63および空気抜き部64は各出口63a,64aが蒸発容器51の内部に連通されている。
原水取入部63の入口63bに原水供給路42の出口42aが連通されている。空気抜き部64の入口64bに空気抜き路45の出口45aが連通されている。
Moreover, the raw | natural
An
さらに、蒸発容器51(外周壁52)に、加熱部53のガス排出部67が一体に設けられている。ガス排出部67の入口67aが加熱部53(加熱本体65)の加熱出口65bに連通され、ガス排出部67の出口67bが蒸発器35の外部68に開口されている。
Furthermore, the
加熱部53は、蒸発器35の内部に排気ガスを案内する熱交換器である。
この加熱部53は、蒸発器35の内部に収納された加熱本体65と、加熱本体65の加熱入口65aに連通されたガス取入部66と、加熱本体65の加熱出口65bに連通されたガス排出部67とを有する。
The
The
加熱本体65は、加熱入口65aがガス取入部66に連通され、加熱出口65bがガス排出部67に連通されている。よって、エンジン12の排気ガスが、排気管27およびガス取入部66を経て加熱本体65の加熱入口65aに導かれ、加熱入口65aを経て加熱本体65に導かれる。
加熱本体65に導かれた排気ガスが、加熱本体65の加熱出口65bを経てガス排出部67に導かれる。ガス排出部67に導かれた排気ガスが、ガス排出部67の出口67bから蒸発器35の外部68に排出される。
The heating
The exhaust gas guided to the
加熱部53にエンジン12の排気ガスを導くことにより、排気ガスの廃熱(エンジン12の廃熱)で加熱部53が加熱される。加熱部53が加熱されることにより、原水貯留槽48に蓄えられた原水29を加熱部53で蒸発させることができる。
すなわち、蒸発器35は、蒸発容器51に蓄えた原水29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。
加熱部53の構成については図7〜図14で詳しく説明する。
By introducing the exhaust gas of the
That is, the
The configuration of the
凝集器38は、蒸発容器51の上方を覆う頂部76を有する凝集容器75と、頂部76の外面(上面)76aに設けられた複数の冷却フィン81と、頂部76の内面(下面)76bに設けられた複数の右凝縮フィン82および複数の左凝縮フィン84とを含む。
凝集容器75は、蒸発容器51の上方を覆う頂部76と、頂部76の外周縁に設けられた外周壁77とを有する。
The
The
頂部76は、中央部76cが上方に突出するように山形(逆V字形)に形成されている。
頂部76の外面76aおよび外周壁77の一部に複数の冷却フィン81が設けられている。よって、凝集器38は、大気(外部68)に対峙する面積が大きく確保される。これにより、複数の冷却フィン81により熱交換を効率よくおこない、凝集器38を好適な冷却状態に保つことができる。
The
A plurality of cooling
さらに、頂部76の内面76bのうち、蒸発容器51上方の右凝縮部位76dに複数の右凝縮フィン82が設けられ、かつ、蒸発容器51上方の左凝縮部位76eに複数の左凝縮フィン84が設けられている。
よって、複数の右凝縮フィン82や複数の左凝縮フィン84が複数の冷却フィン81で好適な冷却状態に保たれる。
Further, among the
Therefore, the plurality of right condensing
これにより、蒸発器35から凝集器38に導かれた水蒸気が、複数の右凝縮フィン82や複数の左凝縮フィン84に接触することにより凝縮され、各凝縮フィン82,84に浄水69として付着する。
すなわち、凝集器38は、蒸発器35の上方に設けられ、蒸発器35で蒸発させた水蒸気を右凝縮部位76dや左凝縮部位76eで凝縮させて浄水を生成する機能を備えている。
As a result, the water vapor introduced from the
That is, the
凝集器38で生成された浄水はセパレータ39で収集される。
セパレータ39は、蒸発器35および凝集器38間に分割可能に介在され、中央39aに開口部88が形成されている。セパレータ39に開口部88を形成することにより、蒸発器35で蒸発させた水蒸気が開口部88を経て凝集器38に導かれる。
The purified water generated by the
The
一方、蒸発器35および凝集器38間にセパレータ39を介在させることにより、凝集器38(複数の右凝縮フィン82や複数の左凝縮フィン84)から滴下する浄水69がセパレータ39で収集される。
セパレータ39で収集した浄水69は、浄水取出部89や浄水取出路を経て浄水タンク33(図2参照)に蓄えられる。浄水タンク33に蓄えられた浄水69は、例えば、飲料水として使用される。
On the other hand, by interposing the
The purified
つぎに、加熱部53の構成を図7〜図14に基づいて詳しく説明する。
図7、図8に示すように、加熱本体65は、ガス取入部66およびガス排出部67に連結された下加熱部95と、下加熱部95に上方から重ね合わされた上加熱部96とを備えている。
下加熱部95に上加熱部96が上方から重ね合わされた状態において、下加熱部95および上加熱部96が接合されることにより加熱本体65が一体に成形される。
Next, the configuration of the
As shown in FIGS. 7 and 8, the heating
In a state where the
図9、図10に示すように、下加熱部95は、ガス取入部66およびガス排出部67に連結された加熱底部97と、加熱底部97の下面97aに設けられた複数の下外フィン98と、加熱底部97の上面97bに設けられた複数の下内フィン(下フィン)99とを備えている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
図10、図11に示すように、加熱底部97は、外形が平面視略矩形状に形成された板状の下傾斜部102と、下傾斜部102の外周102aから立ち上げられた下立壁103と、下立壁103の上端103aから外側に向けて張り出された張出部104とを有する。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
図9に戻って、ガス取入部66はガス排出部67に対してH1だけ上方に設けられている。ガス取入部66に下傾斜部102の左端部102bが連結され、ガス排出部67に下傾斜部102の右端部102cが連結されている。
よって、下傾斜部102は、左端部102bが右端部102cに対して高い位置に配置され、右端部102cから左端部102bに向けて傾斜角θ1の上り勾配に形成されている。
Returning to FIG. 9, the
Therefore, the lower
図9、図12に示すように、複数の下外フィン98は、加熱底部97の下面97aから下向きに張り出されている。複数の下外フィン98は、前後方向に所定間隔をおいて互いに並列に配列され、左右方向に延出されている。
よって、隣接する下外フィン98間に空隙S1が形成されている。これにより、空隙S1を原水29(図5参照)が左右方向に移動できる。
As shown in FIGS. 9 and 12, the plurality of lower and
Accordingly, a gap S1 is formed between adjacent lower
図9、図11に示すように、複数の下内フィン99は、加熱底部97の上面97bから上向きに張り出されている。複数の下内フィン99は、前後方向に所定間隔をおいて互いに並列に配列され、左右方向に延出されている。
すなわち、複数の下内フィン99は、複数の下外フィン98に対して平行に延出されている。よって、隣接する下内フィン99間に空隙S2が形成されている。これにより、空隙S2に沿って排気ガスを移動させることができる。
As shown in FIGS. 9 and 11, the plurality of lower
That is, the plurality of lower
図9、図10に示すように、上加熱部96は、加熱底部97の上方に対向するように配置される加熱頂部107と、加熱頂部107の上面107aに設けられた複数の上外フィン108と、加熱頂部107の下面107bに設けられた複数の上内フィン(上フィン)109とを備えている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
図9、図13に示すように、加熱頂部107は、外形が平面視略矩形状に形成された板状の上傾斜部112と、上傾斜部112の外辺から下方に張り出された上立壁113と、ガス取入部66に対向する部位に形成された凹部114とを有する。
As shown in FIGS. 9 and 13, the
上傾斜部112は、加熱底部97(張出部104)の外形と同様に、平面視略矩形状に形成されている。この上傾斜部112は、下傾斜部102と同様に、右端部112bから左端部112aに向けて傾斜角θ1の上り勾配に形成されている。
The upper
図9、図14に示すように、複数の上外フィン108は、加熱頂部107の上面107aから上向きに張り出されている。複数の上外フィン108は、前後方向に所定間隔をおいて互いに並列に配列され、左右方向に延出されている。
よって、隣接する上外フィン108間に空隙S3が形成されている。これにより、空隙S3の原水29(図5参照)が左右方向に移動できる。
As shown in FIGS. 9 and 14, the plurality of upper and
Accordingly, a gap S3 is formed between the adjacent upper and
図9、図13に戻って、複数の上内フィン109は、加熱頂部107の下面107bから複数の下内フィン99に対して互い違いに下向きに張り出されている。複数の上内フィン109は、前後方向に所定間隔をおいて互いに並列に配列され、左右方向に延出されている。
すなわち、複数の上内フィン109は、複数の上外フィン108に対して平行に延出されている。よって、隣接する上内フィン109間に空隙S4が形成されている。これにより、空隙S4に沿って排気ガスを移動させることができる。
Returning to FIGS. 9 and 13, the plurality of upper
That is, the plurality of upper and
図8、図10に示すように、上加熱部96が加熱底部97に上方から重ね合わされることにより、上加熱部96(上立壁113)の下端部113aが下加熱部95(張出部104)の上面に当接する。
また、上加熱部96の凹部114がガス取入部66の出口端上部66cに当接する。さらに、上加熱部96の上縦壁113がガス排出部67の入口端上部67cに当接する。
As shown in FIGS. 8 and 10, the
Further, the
この状態で、加熱底部97の上面97bおよび加熱頂部107の下面107bが、所定間隔H2だけ離れた状態で、互いに対向するように配置される。
上立壁113の下端部113aが張出部104の上面に接合され、凹部114がガス取入部66の出口端上部66cに接合される。さらに、上加熱部96の上縦壁113がガス排出部67の入口端上部67cに接合される。
よって、上加熱部96および加熱底部97が一体に接合され、下加熱部95および上加熱部96で密閉空間が形成される。
In this state, the
The
Therefore, the
さらに、下加熱部95および上加熱部96が一体に接合されることにより、下加熱部95および上加熱部96で加熱本体65(すなわち、加熱部53)が形成される。
この状態において、複数の下内フィン99および複数の上内フィン109が互い違いに組み合わされ、加熱本体65の内部にガス流路(排気ガスの流路)116が形成される。
ガス流路116は、第1ガス流路117、第2ガス流路118および第3ガス流路119で形成される。
Further, the
In this state, the plurality of lower
The
第1ガス流路117は、隣接する下内フィン99および上内フィン109間に形成される。
第2ガス流路118は、下内フィン99の上端部99aおよび加熱頂部107の下面107b間に第2ガス流路118が形成される。下内フィン99の上端部99aは、加熱頂部107の下面107bの下方に配置されている。
第3ガス流路119は、上内フィン109の下端部109aおよび加熱底部97の上面97b間に第3ガス流路119が形成される。上内フィン109の下端部109aは、加熱底部97の上面97bの上方に配置されている。
The first
The second
In the third
このように、下加熱部95に上加熱部96を上方から重ね合わされた状態で一体に接合することにより、加熱本体65の内部(すなわち、隣接する下内フィン99および上内フィン109間)にガス流路116が形成される。
よって、下加熱部95に上加熱部96を接合するだけの簡単な作業で加熱本体65(すなわち、加熱部53)を形成することができる。
これにより、加熱部53の組付作業を手間をかけないでおこなうことができ、加えて、下加熱部95および上加熱部96間の密閉性(すなわち、加熱部53の密閉性)を容易に確保できる。
As described above, the
Therefore, the heating main body 65 (that is, the heating unit 53) can be formed by a simple operation of simply joining the
Thereby, the assembly work of the
さらに、下加熱部95に複数の下内フィン99を備え、上加熱部96に複数の上内フィン109を備え、隣接する下内フィン99および上内フィン109間にガス流路116を形成するようにした。よって、加熱本体65に複数のガス流路116を形成することができ、ガス流路116の表面積を大きく確保できる。
これにより、複数のガス流路116に排気ガスを導くことにより、排気ガス(廃熱)の放熱性を十分に確保でき、原水貯留槽48内の原水29(図5参照)を排気ガスの廃熱で効率よく蒸発させて水蒸気にすることができる。
Further, the
Thereby, by guiding the exhaust gas to the plurality of
つぎに、下加熱部95を成形する例を図15に基づいて説明する。
図15に示すように、成形型125(固定型127、可動型128、第1スライド型129および第2スライド型131)を型締めすることによりキャビティ126を形成する。このキャビティ126に溶融状態のアルミニウム合金で、蒸発容器51、下加熱部95、ガス取入部66およびガス排出部67を成形する。
Next, an example of forming the
As shown in FIG. 15, the
蒸発容器51、下加熱部95、ガス取入部66およびガス排出部67をキャビティ126に成形した後、可動型128を矢印A方向に型開きする。
さらに、第1スライド型129を矢印B方向に移動し、第2スライド型131を矢印C方向に移動する。
これにより、下加熱部95(蒸発容器51、ガス取入部66およびガス排出部67を含む)を一体に簡単に成形することができる。
After the
Further, the
Accordingly, the lower heating unit 95 (including the
ついで、上加熱部96を成形する例を図16に基づいて説明する。
図16に示すように、成形型135(固定型137および可動型138)を型締めすることによりキャビティ136を形成する。このキャビティ136に溶融状態のアルミニウム合金で上加熱部96を成形する。
キャビティ136に上加熱部96を成形した後、可動型138を矢印D方向に型開きする。これにより、上加熱部96を一体に簡単に成形することができる。
Next, an example of forming the
As shown in FIG. 16, the
After the
つぎに、水生成装置20で原水29から浄水69を生成する例を図17に基づいて説明する。
図17に示すように、エンジン12の排気ガスが、排気管27およびガス取入部66を経て加熱部53に矢印Eの如く導かれる。加熱部53に導かれた排気ガスが、ガス排出部67を経て蒸発器35の外部68に矢印Fの如く排出される。
Next, an example of generating the purified
As shown in FIG. 17, the exhaust gas of the
加熱部53にエンジン12の排気ガスを導くことにより、排気ガスの廃熱(エンジン12の廃熱)で加熱部53(加熱本体65)が加熱される。加熱本体65が加熱されることにより、原水貯留槽48に蓄えられた原水29と熱交換がおこなわれ、原水29が蒸発して水蒸気が発生する。
By introducing the exhaust gas of the
原水29の水蒸気が、セパレータ39の開口部88を経て右凝縮部位76dの右凝縮フィン82、および左凝縮部位76eの左凝縮フィン84に矢印Gの如く導かれる。
右凝縮フィン82や左凝縮フィン84は冷却フィン81で好適な冷却状態に保たれている。よって、右凝縮フィン82や左凝縮フィン84に導かれた水蒸気が各凝縮フィン82,84で冷却され、右凝縮フィン82や左凝縮フィン84に浄水69として付着する。
The water vapor of the
The
図4に戻って、蒸発器35は、加熱部53が排気ガスの廃熱で加熱されることにより、原水貯留槽48に蓄えられた原水29と熱交換がおこなわれる部位である。よって、蒸発器35は、放熱性を考慮して熱伝導率に優れた材料(例えば、アルミニウム材)で形成することが好ましい。
また、凝集器38は、蒸発器35で発生させた水蒸気を凝縮させることにより浄水を生成する部位である。よって、凝集器38は、冷却性を考慮して熱伝導率に優れた材料(例えば、アルミニウム材)で形成することが好ましい。
Returning to FIG. 4, the
The
一方、ボトムカバー36は、蒸発器35(蒸発容器51)の下部51aを塞ぐ部材である。また、セパレータ39は、蒸発器35および凝集器38間に介在される部材である。
よって、ボトムカバー36やセパレータ39は、断熱性に優れていることが要求され、さらに、軽量で低コストの材料(例えば、樹脂)で形成することが要求される。
On the other hand, the
Therefore, the
さらに、ボトムカバー36、蒸発器35、セパレータ39および凝集器38はそれぞれ耐久性が異なる。例えば、蒸発器35は比較的高温で使用する部位である。よって、ボトムカバー36、セパレータ39および凝集器38は、蒸発器35に比べて耐久性に優れている。
このため、ボトムカバー36、蒸発器35、セパレータ39および凝集器38を個別に交換できるように構成することが好ましい。
Further, the
For this reason, it is preferable to comprise so that the
そこで、ボトムカバー36、蒸発器35、セパレータ39および凝集器38をこの順に下方から積層可能とし、積層した状態に複数のボルト47a、複数のナット47bで締結可能とした。
すなわち、ボトムカバー36、蒸発器35、セパレータ39および凝集器38を分割可能に組み付けることができる。
Therefore, the
That is, the
よって、蒸発器35や凝集器38を熱伝導率に優れた材料(例えば、アルミニウム材)で形成することができる。また、ボトムカバー36やセパレータ39を断熱性に優れ、軽量で低コストの材料(例えば、樹脂)で形成することができる。
これにより、エンジン駆動作業機10の熱損失を抑えることができ、かつ、軽量化や低コスト化を図ることができる。
Therefore, the
Thereby, the heat loss of the engine
さらに、ボトムカバー36、蒸発器35、セパレータ39および凝集器38を分割可能に積層することにより、ボトムカバー36、蒸発器35、セパレータ39および凝集器38を個別に交換することができる。
さらに、ボトムカバー36、蒸発器35、セパレータ39および凝集器38を個別に多種の仕様を用意することにより、エンジン駆動作業機10(図2参照)の用途に対応させて各部材36,35,39,38の組み合わせを変更させることができる。
これにより、エンジン駆動作業機10の用途に対応させた仕様を容易に構成することができる。
Further, the
Further, by preparing various specifications for the
Thereby, the specification corresponding to the use of the engine
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を発電機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を除雪機、耕耘機や芝刈り機などのエンジン駆動用の他の作業機に適用することも可能である。
The engine-driven work machine according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be changed or improved as appropriate.
For example, in the above-described embodiment, an example in which the engine-driven
また、前記実施例で示したエンジン駆動作業機、エンジン、水生成装置、蒸発器、ボトムカバー、凝集器、セパレータ、原水貯留槽、蒸発容器、蒸発容器の外周壁、加熱部、加熱本体、ガス取入部、下加熱部、上加熱部、下内フィン、上内フィンおよびガス流路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。 In addition, the engine-driven work machine, the engine, the water generator, the evaporator, the bottom cover, the aggregator, the separator, the raw water storage tank, the evaporation container, the outer peripheral wall of the evaporation container, the heating unit, the heating main body, and the gas shown in the above embodiment The shapes and configurations of the intake portion, the lower heating portion, the upper heating portion, the lower inner fin, the upper inner fin, the gas flow path, and the like are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate.
本発明は、エンジンの廃熱で原水を蒸発させ、蒸発させた水蒸気を凝縮させて浄水を生成する水生成装置を備えたエンジン駆動作業機への適用に好適である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitable for application to an engine-driven working machine including a water generation device that evaporates raw water with engine waste heat and condenses the evaporated water vapor to generate purified water.
10…エンジン駆動作業機、12…エンジン、20…水生成装置、29…原水、35…蒸発器、36…ボトムカバー、38…凝集器、39…セパレータ、48…原水貯留槽(原水を蓄える容器)、51…蒸発容器、52…蒸発容器の外周壁、53…加熱部、65…加熱本体、66…ガス取入部、68…外部、69…浄水、95…下加熱部、96…上加熱部、99…下内フィン(下フィン)、109…上内フィン(上フィン)、116…ガス流路(排気ガスの流路)。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記蒸発器は、
外周壁で枠状に形成された蒸発容器と、
該蒸発容器に設けられたガス取入部およびガス排出部を有し、前記蒸発容器の内部に収納される加熱部と、を備え、
該加熱部は、
前記ガス取入部および前記ガス排出部に連結され、互いに並列に配列されるとともに上向きに張り出された複数の下フィンを有する下加熱部と、
該下加熱部の前記複数の下フィンに対して互い違いに下向きに張り出された複数の上フィンを有する上加熱部と、を備え、
前記下加熱部に前記上加熱部が上方から重ね合わされた状態で一体に接合されることにより、前記複数の下フィンおよび前記複数の上フィンが互い違いに組み合わされ、前記下フィンおよび前記上フィン間に前記排気ガスの流路が形成され、
前記蒸発器および前記凝集器間に分割可能に介在され、前記凝集器で生成した浄水を収集するセパレータと、
前記蒸発器の下部に分割可能に設けられ、前記蒸発器とともに前記原水を蓄える容器を形成するボトムカバーと、を備え、
前記ボトムカバー、前記蒸発器、前記セパレータおよび前記凝集器がこの順に分割可能に積層されることを特徴とするエンジン駆動作業機。 In an engine-driven working machine comprising an evaporator that evaporates raw water with waste heat of exhaust gas to form water vapor, and a coagulator that condenses water vapor evaporated by the evaporator to produce purified water,
The evaporator is
An evaporation container formed in a frame shape on the outer peripheral wall;
A heating section that has a gas intake section and a gas discharge section provided in the evaporation container, and is housed in the evaporation container;
The heating part
A lower heating unit that is connected to the gas intake unit and the gas discharge unit and has a plurality of lower fins that are arranged in parallel and project upward;
An upper heating section having a plurality of upper fins alternately projecting downward with respect to the plurality of lower fins of the lower heating section,
The plurality of lower fins and the plurality of upper fins are alternately combined with the lower heating unit in a state in which the upper heating unit is overlapped from above, and between the lower fin and the upper fin. The exhaust gas flow path is formed ,
A separator that is detachably interposed between the evaporator and the coagulator, and collects purified water generated by the coagulator;
A bottom cover that is severably provided at a lower part of the evaporator and forms a container for storing the raw water together with the evaporator;
The bottom cover, the evaporator, the engine driving the working machine, wherein the separator and the agglomerator is characterized Rukoto is dividable laminated in this order.
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