(57)【要約】【課題】筐体内から屋内に排気ガスが放出することを防止できるコージェネレーション装置を提供する。【解決手段】コージェネレーション装置１０は、コージェネケース１１の内部に設けられた気密室１２と、気密室１２に収納されて気密室１２の空気がガス燃料と混合されて燃焼室１８に導かれるエンジン１４と、マフラー５５に連通されて凝縮水７１を貯留可能な第１貯留部６４と、第１貯留部６４の出口側に連通されて凝縮水７１を貯留可能な第２貯留部６６と、第１貯留部６４および第２貯留部６６間に設けられて排気ガスを気密室１２に放出可能なガス放出部６５とを備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機の排気ガスを筐体外に導く排気流路を備えたコージェネレーション装置において、
前記筐体内に設けられた気密室と、
前記気密室に収納され、前記気密室の空気が燃料と混合されて燃焼室に導かれる原動機と、
前記排気流路に連通され、前記排気ガス中に含まれた凝縮水を貯えることで、貯えた凝縮水で前記排気ガスの放出を防止可能な第１貯留部と、
前記第１貯留部の出口側に連通され、前記排気ガス中に含まれた凝縮水を貯えることで、貯えた凝縮水で前記排気ガスの放出を防止可能な第２貯留部と、
前記第１貯留部および前記第２貯留部間に設けられ、前記第１貯留部を経た前記排気ガスを前記気密室に放出可能なガス放出部と、
を備えたことを特徴とするコージェネレーション装置。
【請求項２】
前記ガス放出部は、
前記第１貯留部の出口部に設けられた入口ポートと、
前記第２貯留部の入口部に設けられた出口ポートと、
を有し、
前記出口ポートが前記入口ポートに対して交差する方向に延出されたことを特徴とする請求項１記載のコージェネレーション装置。
【請求項３】
前記ガス放出部は、
前記入口ポートの上端部で、かつ、前記第１貯留部の出口部の延長線上に設けられたガス放出口を有することを特徴とする請求項２記載のコージェネレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原動機の排気ガスが排気流路で筐体外に排出され、排気流路から分離された凝縮水が貯留部（トラップ部）に貯えられるように構成されたコージェネレーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コージェネレーション装置は、筐体内にエンジン、発電器および熱交換器を備え、エンジンで発電器を駆動する際にエンジンの廃熱を熱交換器で回収し、回収した熱を室内暖房などに利用する熱電併給装置である。
このコージェネレーション装置を屋内に設置する場合、エンジンの排気ガスを排出する排気ダクトを屋外まで延出させる必要がある。
排気ダクトを屋外まで延出させることにより、排気ダクトで排気ガスを屋内から屋外に排出できる。
【０００３】
ここで、コージェネレーション装置は、一般に、排気ガスに水分が含まれ、含まれた水分が凝縮されて水（以下、「凝縮水」という）が発生する。
そこで、発生した凝縮水を排出するために、コージェネレーション装置に凝縮水流路が設けられている。
凝縮水流路には貯留部（トラップ部）が備えられ、貯留部で凝縮水の一部を貯留可能とした。貯留部に凝縮水の一部を貯えることで、凝縮水流路の排気ガスが筐体外に放出されることを防止できる。
【０００４】
ところで、このコージェネレーション装置は、排気ダクトが屋外まで延出されることで、排気ダクトの出口が屋外に露出されている。このため、排気ダクトの出口が凍結などで閉塞されることが考えられる。
排気ダクトの出口が閉塞された場合、凝縮水流路の排気圧が上昇し、貯留部に貯えられた凝縮水が排気圧で押し退けられて筐体外に排出される。
このため、凝縮水流路から排気ガスが放出されないように工夫する必要がある。
【０００５】
排気ガスの放出を防ぐコージェネレーション装置として、凝縮水流路（具体的には、凝縮水流路のうち貯留部の下流側部位）に温度センサーを備え、温度センサーで凝縮水の温度を検知するように構成したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１のコージェネレーション装置によれば、凝縮水流路から凝縮水が排水される際に、凝縮水の温度を温度センサーで検知して凝縮水流路から凝縮水が排出されているか否かを検知することが可能である。
【０００６】
温度センサーの検知した温度がしきい値を超えている場合、凝縮水が排出されていると判断してエンジンを停止させることができる。
エンジンを停止することで、貯留部に貯えられた凝縮水を排気ガスの排気圧で筐体外に排出することを防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１２１４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、特許文献１のコージェネレーション装置は、凝縮水流路から排出される凝縮水の温度を温度センサーで検知してエンジンを停止させるように構成されている。
このため、凝縮水流路から凝縮水が排出された場合に、凝縮水流路の排気ガスが凝縮水流路から筐体外に放出されることが考えられる。
【０００９】
本発明は、筐体内から屋内に排気ガスが放出することを防止できるコージェネレーション装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、原動機の排気ガスを筐体外に導く排気流路を備えたコージェネレーション装置において、前記筐体内に設けられた気密室と、前記気密室に収納され、前記気密室の空気が燃料と混合されて燃焼室に導かれる原動機と、前記排気流路に連通され、前記排気ガス中に含まれた凝縮水を貯えることで、貯えた凝縮水で前記排気ガスの放出を防止可能な第１貯留部と、前記第１貯留部の出口側に連通され、前記排気ガス中に含まれた凝縮水を貯えることで、貯えた凝縮水で前記排気ガスの放出を防止可能な第２貯留部と、前記第１貯留部および前記第２貯留部間に設けられ、前記第１貯留部を経た前記排気ガスを前記気密室に放出可能なガス放出部と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２は、前記ガス放出部は、前記第１貯留部の出口部に設けられた入口ポートと、前記第２貯留部の入口部に設けられた出口ポートと、を有し、前記出口ポートが前記入口ポートに対して交差する方向に延出されたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３は、前記ガス放出部は、前記入口ポートの上端部で、かつ、前記第１貯留部の出口部の延長線上に設けられたガス放出口を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明では、筐体の気密室に原動機（エンジン）を設け、原動機の燃焼室に気密室の空気を燃料と混合させて導くようにした。
また、排気流路に第１貯留部および第２貯留部を連通し、第１貯留部および第２貯留部間にガス放出部を設けた。さらに、ガス放出部から排気ガスを気密室に放出するようにした。
【００１４】
このように、ガス放出部から排気ガスを気密室に放出することで、気密室の排気ガスを原動機の燃焼室に導くことができ、導かれた排気ガスで原動機を停止させることができる。
ここで、ガス放出部から放出された排気ガスを気密室に貯えることが可能になり、排気ガスが気密室から筐体外の屋内に放出することを防止できる。
【００１５】
請求項２に係る発明では、出口ポートを入口ポートに対して交差する方向に延出させた。よって、排気ガスの排気圧で第１貯留部に貯えられた凝縮水を気密室に排出する場合に、排気ガスが出口ポートを経て第２貯留部に浸入することを防止できる。
【００１６】
これにより、第２貯留部の凝縮水を排気ガスで外部に排出することを阻止し、第２貯留部に凝縮水を貯えた状態に保つことができる。
したがって、気密室に放出された排気ガスが第２貯留部を経て筐体外の屋内に放出することを防止できる。
【００１７】
請求項３に係る発明では、ガス放出部のガス放出口を入口ポートの上端部で、かつ、第１貯留部の出口部の延長線上に設けた。
これにより、第１貯留部に貯えられた凝縮水を排気ガスの排気圧で気密室に円滑に排出することができる。
さらに、第１貯留部の凝縮水を気密室に排出した後、凝縮水流路の排気ガスを第１貯留部およびガス放出口を経て気密室に円滑に放出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るコージェネレーション装置の後パネルを除去した状態を示す背面図である。
【図２】図１のコージェネレーション装置を示す概略図である。
【図３】本発明に係るコージェネレーション装置の排気圧調整手段を示す断面図である。
【図４】図３の４部拡大図である。
【図５】本発明に係るコージェネレーション装置の通常運転中においてガス燃料の吸気状態を説明する図である。
【図６】図５の通常運転中において排気ガスの排気状態を説明する図である。
【図７】図５の通常運転中において排気圧調整手段による排気ガスの放出を防止する状態を説明する図である。
【図８】本発明に係るコージェネレーション装置の運転中に排気ガスの排気圧が上昇する例を説明する図である。
【図９】図８に示す運転中にガス放出部から凝縮水を排出する例を説明する図である。
【図１０】図８に示す運転中にガス放出部から排気ガスを放出する例を説明する図である。
【図１１】図８に示す運転中にガス放出部から放出した排気ガスでエンジンを停止する例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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、図中において「左（Ｌ）」、「右（Ｒ）」はコージェネレーション装置１０の背面から見た方向にしたがう。
【実施例】
【００２０】
実施例に係るコージェネレーション装置１０について説明する。
図１に示すように、コージェネレーション装置１０は、コージェネレーション装置１０の外枠を形成するコージェネケース（筐体）１１と、コージェネケース１１の内部に設けられた気密室１２と、気密室１２に収納されたエンジン（原動機）１４と、エンジン１４の本体（以下、「エンジン本体」という）１５上部に設けられた発電器１６と、エンジン本体１５側方に設けられた熱交換器１７とを備えた熱電併給装置である。
【００２１】
さらに、コージェネレーション装置１０は、気密室１２の外部においてエンジン本体１５の左側に設けられた第１制御部２１と、気密室１２の外部において第１制御部２１の上方に設けられた電力変換部２２と、気密室１２の外部において熱交換器１７の上方に設けられた第２制御部２３とを備えている。
このコージェネレーション装置１０は、一例として屋内（室内）３８に設置されている。
【００２２】
コージェネケース１１は、底パネル２５、前パネル、後パネル、左サイドパネル２６、右サイドパネル２７およびルーフパネル２８で略矩形体状に形成されている。前パネルおよび後パネルは図示せず。
このコージェネケース１１内の左サイドパネル２６寄りに、左サイドパネル２６に沿わせて仕切壁３１が設けられている。さらに、仕切壁３１の上端部３１ａから上仕切部３２が右サイドパネル２７まで延出するように設けられている。
【００２３】
図１、図２に示すように、底パネル２５、仕切壁３１、上仕切部３２、右サイドパネル２７および換気ダクト３４で密閉された空間（すなわち、気密室）１２が形成されている。
【００２４】
換気ダクト３４は、下端部３４ａが上仕切部３２に設けられ、かつ、上端部３４ｂがルーフパネル２８に設けられている。
換気ダクト３４は、下端部３４ａが上仕切部３２の換気開口３５に連通されることで換気開口３５を経て気密室１２に連通されている。
さらに、換気ダクト３４は、上端部３４ｂがルーフパネル２８の換気開口３６を経て外ダクト３７に連通されている。
外ダクト３７は屋外（筐体外）３９に連通されている。
【００２５】
気密室１２は、コージェネケース１１の内部に設けられた空間であり、エンジン本体１５、発電器１６および熱交換器１７が収納されている。
この気密室１２は、ガス放出部６５（後述する）から排気ガスが放出された場合に、放出された排気ガスが気密室１２の外部に流出することを防止可能な密封性を備えている。
気密室１２の底部（底パネル）２５にアンダフレーム２９が設けられている。
【００２６】
気密室１２の外部で、かつ、コージェネケース１１の内部の空間１３に、第１制御部２１、電力変換部（インバータユニット）２２および第２制御部２３が収納（配設）されている。
さらに、気密室１２の外部で、かつ、コージェネケース１１の内部の空間１３に、エンジン１４の吸気系４１の一部を構成するエアクリーナ部４４、ガス流量調整部４５、ミキサー４６（スロットル弁を含む）が収納（配設）されている。
【００２７】
エンジン１４は、発電器１６の駆動軸１６ａを回転可能なエンジン本体１５と、エンジン本体１５の燃焼室１８にガス燃料（燃料）を供給する吸気系４１と、燃焼室１８の排気ガスを屋外３９に放出する排気系５１とを備えたガスエンジンである。
【００２８】
エンジン本体１５は、発電器１６の駆動軸１６ａに同軸上にクランクシャフト１９が連結され、クランクシャフト１９にコンロッドを介してピストンが連結されている。
このエンジン本体１５は、ピストンがシリンダブロック１５ａ内に摺動自在に配置され、シリンダブロック１５ａの先端部に燃焼室１８が設けられたレシプロエンジンである。
エンジン本体１５によれば、燃焼室１８でガス燃料を燃焼することで、ピストンがシリンダ内で摺動してクランクシャフト１９が回転する。クランクシャフト１９が回転することで発電器１６の駆動軸１６ａが回転する。
【００２９】
吸気系４１は、上仕切部３２に設けられた吸気開口部４２と、吸気開口部４２をエンジン本体１５の燃焼室１８に連通する吸気流路４３と、吸気流路４３の途中に設けられたエアクリーナ部４４とを備えている。
さらに、吸気流路４３には、エアクリーナ部４４の下流側にミキサー４６が設けられている。このミキサー４６にスロットル弁が含まれている。
よって、エンジン本体１５の燃焼室１８は、吸気流路４３、ミキサー４６、エアクリーナ部４４および吸気開口部４２を経て気密室１２に連通されている。
【００３０】
吸気系４１によれば、気密室１２から吸い込んだ空気が吸気開口部４２を経て吸気流路４３に導かれ、吸気流路４３に導かれた空気がエアクリーナ部４４に導かれる。
エアクリーナ部４４に空気が導かれることにより、導かれた空気がエアクリーナ部４４で浄化される。エアクリーナ部４４で浄化された空気がミキサー４６でガス燃料と混合される。
【００３１】
ガス燃料は、ガス供給流路４８を経てガス流量調整部４５に導かれ、ガス流量調整部４５で流量が調整された後ミキサー４６に導かれる。
ミキサー４６で混合されたガス燃料がスロットル弁および吸気流路４３を経てエンジン本体１５の燃焼室１８内に導入されてエンジン１４が駆動する。
【００３２】
排気系５１は、燃焼室１８の排気ガスを外部に導き出す排気手段５２と、排気手段５２の途中に連通されて排気ガスの排気圧を調整可能な排気圧調整手段６２とを備えている。
【００３３】
排気手段５２は、エンジン本体１５の燃焼室１８を熱交換器１７に連通する第１排気流路（排気流路）５３と、熱交換器１７をマフラー（排気流路）５５に連通する第２排気流路（排気流路）５４と、第２排気流路５４の出口に連通されたマフラー５５と、マフラー５５を屋外３９に連通する第３排気流路（排気流路）５６とを備えている。
【００３４】
排気手段５２によれば、エンジン１４（燃焼室１８）の排気ガスは第１排気流路５３を経て熱交換器１７に導かれる。熱交換器１７に導かれた排気ガスは熱交換器１７を経て第２排気流路５４に導かれる。
第２排気流路５４に導かれた排気ガスは第２排気流路５４を経てマフラー５５に導かれる。マフラー５５に導かれた排気ガスは、マフラー５５を経て第３排気流路５６に導かれる。
第３排気流路５６に導かれた排気ガスは、第３排気流路５６を経て屋外３９に放出される。
【００３５】
図３に示すように、排気圧調整手段６２は、マフラー５５の底部連通口５５ａに連通された凝縮水流路６３と、凝縮水流路６３の出口部６３ａに連通された第１貯留部６４と、第１貯留部６４の出口部６４ｂに連通されたガス放出部６５と、ガス放出部６５に連通された第２貯留部６６と、第２貯留部６６の出口部６６ｂに連通された凝縮水排出部６７とを備えている。
【００３６】
凝縮水流路６３は、気密室１２内に収納され、マフラー５５の底部連通口５５ａに入口部６３ｂが連通され、底パネル２５（図２も参照）に向けて略鉛直に延出されている。
凝縮水流路６３の出口部６３ａに第１貯留部６４が連通されている。
凝縮水流路６３は、排気手段５２に含まれた凝縮水７１をマフラー５５の底部連通口５５ａから導入可能な流路である。
【００３７】
第１貯留部６４は、気密室１２内に収納され、凝縮水流路６３の出口部６３ａに入口部６４ａが連通されている。この第１貯留部６４は、入口部６４ａおよび出口部６４ｂが底部６４ｃの上方に配置されることにより略Ｖ字状に形成されている。
【００３８】
第１貯留部６４が略Ｖ字状に形成されることで、排気ガス中に含まれた凝縮水７１を第１貯留部６４に貯えることができる。
第１貯留部６４に凝縮水７１を貯えることで、凝縮水流路６３の排気ガスが第１貯留部６４を経て気密室１２に放出されることを防止できる。
第１貯留部６４の出口部６４ｂにガス放出部６５が連通されている。
【００３９】
図４に示すように、ガス放出部６５は、気密室１２内に収納され、第１貯留部６４の出口部６４ｂに連通された入口ポート７３と、入口ポート７３に連通された出口ポート７４と、出口ポート７４および入口ポート７３に連通されたガス放出口７５とを有する。
【００４０】
入口ポート７３は、第１貯留部６４の出口部６４ｂに連通され、第１貯留部６４の出口部６４ｂから第１貯留部６４に沿って上り勾配に設けられている。
第１貯留部６４の出口部６４ｂの延長線７８上に入口ポート７３が設けられている。
入口ポート７３の上端部７３ａ近傍に出口ポート７４が設けられている。
【００４１】
出口ポート７４は、入口ポート７３の上端部７３ａ近傍から第２貯留部６６の入口部６６ａに向けて下り勾配に設けられている。
よって、出口ポート７４は、入口ポート７３に対して交差する方向に延出されている。
すなわち、ガス放出部６５は、第１貯留部６４および第２貯留部６６間に設けられ、入口ポート７３および出口ポート７４で逆Ｖ字状に形成されている。
【００４２】
入口ポート７３の上端部７３ａにガス放出口７５が設けられている。
ガス放出口７５は、第１貯留部６４の出口部６４ｂの延長線７８上に設けられている。
入口ポート７３の上端部７３ａにガス放出口７５が形成されることで、ガス放出口７５が出口ポート７４の上方に配設されている。
ガス放出口７５は、入口ポート７３および出口ポート７４に連通されている。
ガス放出部６５の出口ポート７４に第２貯留部６６が連通されている。
【００４３】
図３に示すように、第２貯留部６６は、ガス放出部６５の出口ポート７４に入口部６６ａが連通されている。
この第２貯留部６６は、入口部６６ａを含んだ殆どの部位６６ｄが気密室１２に収納され、出口部６６ｂ側の部位６６ｅが気密室１２の外部で、かつ、コージェネケース１１の内部の空間１３に収納されている。
【００４４】
さらに、第２貯留部６６は、入口部６６ａおよび出口部６６ｂが底部６６ｃの上方に配置されることにより略Ｕ字状に形成されている。
第２貯留部６６が略Ｕ字状に形成されることで、排気ガス中に含まれた凝縮水７１を第２貯留部６６に貯えることができる。
第２貯留部６６に凝縮水を貯えることで、凝縮水流路６３の排気ガスが第２貯留部６６を経て気密室１２の外に放出されることを防止できる。
【００４５】
第２貯留部６６の出口部６６ｂに凝縮水排出部６７が連通されている。
凝縮水排出部６７は、第２貯留部６６の出口部６６ｂから左サイドパネル２６を経て下り勾配に延出されることで出口部６７ａがコージェネケース１１内から屋内３８に突出されている。
【００４６】
排気圧調整手段６２によれば、マフラー５５内で排気ガスから分離された凝縮水７１が凝縮水流路６３に導かれる。凝縮水流路６３に導かれた凝縮水７１が第１貯留部６４に貯えられる。
第１貯留部６４に凝縮水７１が貯えられることで、マフラー５５内から凝縮水流路６３に導かれた排気ガスが第１貯留部６４に導かれることを凝縮水７１で阻止される。
よって、凝縮水流路６３に導かれた排気ガスが第１貯留部６４を経て気密室１２に放出されることを阻止できる。
【００４７】
凝縮水流路６３に凝縮水７１が継続して導かれることで、第１貯留部６４に貯えられた凝縮水７１がガス放出部６５を経て第２貯留部６６に貯えられる。
第２貯留部６６に凝縮水７１が貯えられることで、第１貯留部６４からガス放出部６５に導かれた排気ガスが第２貯留部６６に導かれることを凝縮水７１で阻止できる。
よって、ガス放出部６５に導かれた排気ガスが第２貯留部６６を経てコージェネケース１１内から屋内３８に放出されることを阻止できる。
【００４８】
ここで、図２に示すように、コージェネレーション装置１０は、第３排気流路５６が屋外３９に連通されることで、第３排気流路５６の出口部５６ａが屋外３９に露出されている。
このため、第３排気流路５６の出口部５６ａが凍結などで閉塞される虞がある。
【００４９】
第３排気流路５６の出口部５６ａが閉塞された場合、凝縮水流路６３の排気圧が上昇する。
図３に示すように、凝縮水流路６３の排気圧が上昇することで、第１貯留部６４に貯えられた凝縮水７１が排気圧で押し退けられる。凝縮水７１が排気圧で押し退けられることで、凝縮水７１がガス放出口７５を経て気密室１２に排出される。
凝縮水７１が気密室１２に排出されることで、凝縮水流路６３の排気ガスが第１貯留部６４および入口ポート７３を経てガス放出口７５から気密室１２に放出される。
【００５０】
図２に示すように、発電器１６は、エンジン本体１５の上部に設けられ、発電器１６の駆動軸１６ａがエンジン１４のクランクシャフト１９に同軸上に連結されている。
エンジン１４で発電器１６を駆動することにより、発電器１６で電力（交流電力）を発電することができる。
【００５１】
発電器１６の上方に換気ファン８１が設けられている。よって、発電器１６が駆動するとともに換気ファン８１が駆動する。
発電器１６および換気ファン８１がファンカバー８２で覆われている。
ファンカバー８２は、頂部８２ａに換気導入口８３が開口され、周壁８２ｂに換気導出口８４が形成されている。
換気導入口８３は、気密室１２に連通され、換気開口３５の近傍に設けられている。
【００５２】
換気導出口８４は、気密室１２に連通されている。
よって、換気ファン８１が駆動した状態で、ファンカバー８２内の空気を換気導出口８４から気密室１２に導出することが可能である。
【００５３】
また、換気導入口８３は、換気開口３５の近傍に設けられ、気密室１２、換気開口３５、換気ダクト３４および外ダクト３７を経て屋外３９に連通されている。
よって、換気ファン８１が駆動した状態で、屋外３９の外気（空気）を外ダクト３７、換気ダクト３４、換気開口３５および気密室１２を経て換気導入口８３からファンカバー８２内に導入することが可能である。
【００５４】
すなわち、換気ファン８１を駆動することで、屋外３９の外気（空気）が換気ダクト３４や気密室１２などを経てファンカバー８２内に導かれる。ファンカバー８２内に導かれた空気で発電器１６が冷却される。
発電器１６を冷却した空気が換気導出口８４を経て気密室１２に導かれ、気密室１２を循環してエンジン本体１５や熱交換器１７が冷却される。
ここで、気密室１２に吸気開口部４２が連通されている。よって、エンジン本体１５や熱交換器１７を冷却した空気は、吸気開口部４２や吸気流路４３などを経てエンジン本体１５の燃焼室１８に導かれる。
【００５５】
熱交換器１７は、エンジン１４から第１排気流路５３を経て排気ガスが導かれるとともに、コージェネケース１１外の屋内３８から第１水流路８６、オイルタンク１５ｂおよび第２水流路８７を経て水が導かれる。
熱交換器１７に導かれた水が、排気ガスと熱交換されることにより昇温されて温水が生成される。
【００５６】
このように、エンジン１４の廃熱（排熱）を熱源として利用して温水を生成し、生成した温水が第３水流路８８を経てエンジン本体１５のシリンダブロック１５ａに導かれる。
シリンダブロック１５ａに導かれた温水が、第４水流路８９を経てコージェネケース１１内から屋内３８に導き出される。コージェネケース１１内から屋内３８に導き出された温水の熱は室内の暖房などに用いられる。
【００５７】
第１制御部２１は、気密室１２の外部で、かつ、コージェネケース１１の内部の空間１３において仕切壁３１に設けられている。
この第１制御部２１は、例えば、漏電遮断機が例示されるが、これに限定するものではなくその他のエンジン制御機能を備えることも可能である。
【００５８】
さらに、気密室１２の外部で、かつ、コージェネケース１１の内部の空間１３において、熱交換器１７の上方で、かつ、エアクリーナ部４４の右側に第２制御部２３が備えられている。
第２制御部２３は、エンジン１４の始動時に発電器１６をスタータ機能に切り換え、エンジン１４の始動後に発電器１６をジェネレータ機能に切り換えるようにエンジン１４を制御する機能などを備えるＥＣＵである。
【００５９】
加えて、気密室１２の外部で、かつ、コージェネケース１１の内部の空間１３において仕切壁３１の上半部に電力変換部２２が設けられている。
電力変換部２２は、発電器１６で発生した交流電力を要求仕様電力に変換するインバータユニットである。
【００６０】
つぎに、コージェネレーション装置１０が通常に運転されている状態を図５〜図７に基づいて説明する。
図５に示すように、エンジン１４を駆動することにより、気密室１２から吸気開口部４２に矢印Ａの如く空気が吸い込まれる。吸気開口部４２に吸い込まれた空気は吸気流路４３を経てエアクリーナ部４４に矢印Ｂの如く導かれる。
エアクリーナ部４４に導かれた空気は、エアクリーナ部４４で浄化された後ミキサー４６に矢印Ｃの如く導かれてミキサー４６でガス燃料と混合される。
【００６１】
ガス燃料は、ガス供給流路４８を経てガス流量調整部４５に矢印Ｄの如く導かれ、ガス流量調整部４５を経てミキサー４６に導かれる。
ミキサー４６で混合されたガス燃料がスロットル弁および吸気流路４３を経てエンジン本体１５の燃焼室１８内に矢印Ｅの如く導入される。
エンジン１４で発電器１６を駆動するとともに換気ファン８１を駆動する。
【００６２】
換気ファン８１が駆動することで、ファンカバー８２内の空気が換気導出口８４を経て気密室１２に矢印Ｆの如く導かれる。
ファンカバー８２内の空気が気密室１２に導かれることで、ファンカバー８２内が負圧になる。ファンカバー８２内が負圧になることで、換気ダクト３４内の空気が換気開口３５、気密室１２および換気導入口８３を経てファンカバー８２内に矢印Ｇの如く導かれる。
換気ダクト３４内の空気がファンカバー８２内に導かれることで、屋外３９の空気が外ダクト３７を経て矢印Ｈの如く換気ダクト３４内に導かれる。
【００６３】
このように、換気ファン８１が駆動することで、屋外３９の外気（空気）が外ダクト３７、換気ダクト３４や気密室１２を経てファンカバー８２内に矢印Ｇの如く導かれる。
ファンカバー８２内に導かれた空気で発電器１６を冷却する。発電器１６を冷却した空気が換気導出口８４を経て気密室１２に矢印Ｆの如く導かれることで、導かれた空気が気密室１２を矢印Ｉの如く循環してエンジン本体１５や熱交換器１７を冷却する。
【００６４】
エンジン本体１５や熱交換器１７を冷却した空気が、吸気開口部４２から吸気流路４３に導かれ、吸気流路４３を経てエアクリーナ部４４に矢印Ｂの如く導かれる。
エアクリーナ部４４で浄化された空気が吸気流路４３を経てエンジン本体１５の燃焼室１８に矢印Ｅの如く導かれる。
【００６５】
一方、図６に示すように、エンジン１４（燃焼室１８）の排気ガスは第１排気流路５３を経て熱交換器１７に矢印Ｊの如く導かれる。熱交換器１７に導かれた排気ガスは熱交換器１７を経て第２排気流路５４に矢印Ｋの如く導かれる。
【００６６】
第２排気流路５４に導かれた排気ガスは第２排気流路５４を経てマフラー５５に矢印Ｌの如く導かれる。マフラー５５に導かれた排気ガスは、マフラー５５を経て第３排気流路５６に矢印Ｍの如く導かれる。
第３排気流路５６に導かれた排気ガスは、第３排気流路５６を経て屋外３９に矢印Ｎの如く放出される。
ここで、エンジン１４の駆動中に、マフラー５５内で排気ガスから分離された凝縮水７１（図７参照）が凝縮水流路６３に矢印Ｏの如く導かれる。
【００６７】
図７に示すように、凝縮水流路６３に導かれた凝縮水７１が第１貯留部６４に貯えられる。
第１貯留部６４に貯えられた凝縮水７１が最大凝縮水高さＨ１に到達する。
【００６８】
この状態で式（１）の関係が成立する。
Ｐｅ−Ｐｏ＜Ｈ１×Ａｑ……（１）
但し、Ｐｅ：排気圧
Ｐｏ：気密室１２の内圧
Ｈ１：第１貯留部６４の最大凝縮水高さ
Ａｑ：凝縮水７１の比重量
なお、この状態で、気密室１２の内圧Ｐｏおよび大気圧ＰａはＰｏ≦Ｐａの関係が成立している。
【００６９】
式（１）が成立することで、マフラー５５内から凝縮水流路６３に導かれた排気ガスが第１貯留部６４に浸入することを凝縮水７１で阻止できる。
よって、凝縮水流路６３に導かれた排気ガスが第１貯留部６４を経て気密室１２に放出することを阻止できる。
【００７０】
この状態から、凝縮水流路６３に凝縮水７１が継続して矢印Ｏの如く導かれることで、第１貯留部６４に貯えられた凝縮水７１が凝縮水高さＨ１を超える。
凝縮水７１が凝縮水高さＨ１を超えることで、凝縮水７１がガス放出部６５を経て第２貯留部６６に矢印Ｐの如く貯えられる。
【００７１】
ついで、コージェネレーション装置１０の排気圧が上昇した場合にエンジン１４を停止させる例を図８〜図１１に基づいて説明する。
図８に示すように、コージェネレーション装置１０は、第３排気流路５６が屋外３９に連通されることで、第３排気流路５６の出口部５６ａが屋外３９に露出されている。
このため、第３排気流路５６の出口部５６ａが凍結などで閉塞される虞がある。
第３排気流路５６の出口部５６ａが閉塞された場合、凝縮水流路６３の排気圧Ｐｅが上昇する。
【００７２】
図９（ａ）に示すように、凝縮水流路６３の排気圧Ｐｅが上昇することで式（２）の関係が成立する。
Ｐｅ−Ｐｏ＞Ｈ１×Ａｑ……（２）
式（２）が成立することで、第１貯留部６４に貯えられた凝縮水７１が排気圧Ｐｅで押し退けられてガス放出口７５を経て気密室１２に矢印Ｑの如く排出される。
気密室１２に排出された凝縮水７１は底部（底パネル）２５（図８参照）のアンダフレーム２９に貯えられる。
【００７３】
図９（ｂ）に示すように、入口ポート７３は、第１貯留部６４の出口部６４ｂの延長線７８上に設けられている。加えて、ガス放出口７５は、第１貯留部６４の出口部６４ｂの延長線７８上に設けられている。
これにより、第１貯留部６４に貯えられた凝縮水７１を排気圧Ｐｅで気密室１２に円滑に排出することができる。
【００７４】
ここで、出口ポート７４は、入口ポート７３に対して交差する方向に延出されている。
よって、第１貯留部６４に貯えられた凝縮水７１を排気圧Ｐｅで気密室１２に排出する場合に、排気ガスが出口ポート７４を経て第２貯留部６６に浸入することを防止できる。
【００７５】
これにより、第２貯留部６６に貯えられた凝縮水７１を排気ガスでコージェネケース１１内から屋内３８に排出することを阻止できる。
したがって、図９（ａ）に示すように、第２貯留部６６に凝縮水７１を貯えた状態に保つことができる。
【００７６】
図１０に示すように、凝縮水７１が気密室１２に排出されることで、排気圧Ｐｅが上昇した排気ガスが第１貯留部６４およびガス放出口７５を経て気密室１２に矢印Ｒの如く放出される。
ここで、図９（ｂ）に示すように、入口ポート７３は、第１貯留部６４の出口部６４ｂの延長線７８上に設けられている。加えて、ガス放出口７５は、第１貯留部６４の出口部６４ｂの延長線７８上に設けられている。
これにより、図１０に示すように、凝縮水流路６３の排気ガスは第１貯留部６４およびガス放出口７５を経て気密室１２に矢印Ｒの如く円滑に放出される。
【００７７】
ところで、気密室１２は凝縮水流路６３の空間より十分に広い空間である。
よって、排気ガスがガス放出口７５を経て気密室１２に放出された場合でも気密室１２の内圧Ｐｏは僅かに上昇するだけで殆ど変化しない。
一方、凝縮水流路６３内の排気ガスが気密室１２に放出されることで排気圧Ｐｅが低下する。よって、内圧Ｐｏおよび排気圧ＰｅはＰｅ≒Ｐｏとなる。
【００７８】
この状態において、気密室１２の内圧Ｐｏおよび大気圧Ｐａは式（３）の関係が成立する。
Ｐｏ≧Ｐａ……（３）
このように、気密室１２の内圧Ｐｏが僅かに上昇するだけで殆ど変化しないので、第２貯留部６６に凝縮水７１が貯えられた状態で式（４）の関係が成立する。
Ｐｏ−Ｐａ＜Ｈ２×Ａｑ……（４）
但し、Ｈ２：第２貯留部６６の最大凝縮水高さ
【００７９】
式（４）が成立することで、気密室１２に放出された排気ガスが第２貯留部６６に浸入することを凝縮水７１で阻止できる。
よって、気密室１２の排気ガスが第２貯留部６６を経てコージェネケース１１内から屋内３８に放出することを阻止できる。
これにより、ガス放出口７５を経て気密室１２に放出された排気ガスが気密室１２の外部に流出することを防止できる。
【００８０】
図１１に示すように、ガス放出口７５を経て気密室１２に放出された排気ガスは、気密室１２の空気に混合される。空気に混合された排気ガスは、吸気開口部４２に矢印Ｓの如く導かれ、吸気開口部４２を経て吸気流路４３に矢印Ｔの如く導かれる。
吸気流路４３に導かれた空気は、吸気流路４３などを経てエンジン本体１５の燃焼室１８に矢印Ｕの如く導かれる。
このように、気密室１２に放出された排気ガスをエンジン１４の燃焼室１８に導くことで、導かれた排気ガスでエンジン１４を停止させることができる。
【００８１】
なお、本発明に係るコージェネレーション装置は、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、原動機としてガスエンジン１４を例示したが、これに限らないで、ガソリンエンジンなどの他のエンジンを用いることも可能である。
【００８２】
また、前記実施例では、コージェネレーション装置１０を屋内に設置する例について説明したが、これに限らないで、コージェネレーション装置１０を屋外に設置することも可能である。
【００８３】
さらに、前記実施例で示したコージェネレーション装置１０、コージェネケース１１、気密室１２、エンジン１４、燃焼室１８、第１排気流路５３、第２排気流路５４、マフラー５５、第３排気流路５６、第１貯留部６４、ガス放出部６５、第２貯留部６６およびガス放出口７５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。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明は、原動機の排気ガスを排気流路で筐体外に排出し、排気流路から分離された凝縮水を貯留部に貯えるように構成したコージェネレーション装置への適用に好適である。
【符号の説明】
【００８５】
１０…コージェネレーション装置、１１…コージェネケース（筐体）、１２…気密室、１４…エンジン（原動機）、１８…燃焼室、３８…屋内、３９…屋外（筐体外）、５３…第１排気流路（排気流路）、５４…第２排気流路（排気流路）、５５…マフラー（排気流路）、５６…第３排気流路（排気流路）、６４…第１貯留部、６４ｂ…第１貯留部の出口部、６５…ガス放出部、６６…第２貯留部、６６ａ…第２貯留部の入口部、７１…凝縮水、７５…ガス放出口、７８…延長線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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