屋外設置型発電装置
【課題】粉雪等の雪が外気取込口から蛇行曲走通路内に侵入したとしても、雪が蛇行曲走通路内に残留することを抑制させるのに有利な屋外設置型発電装置を提供する
【解決手段】装置は、発電室１０をもつと共に屋外に設置されるハウジング１と、エンジン２０または燃料電池２８で形成された発電源２と、ハウジング１の発電室１０の上方に位置するようにハウジング１内に設けられ、ハウジング１の側壁１４に開口すると共に外気をハウジング１内に取り込む外気取込口２００と、外気取込口２００と発電室１０とを連通させると共に外気取込口２００から発電室１０に向けて外気を進行させつつ高さ方向に沿って蛇行させる蛇行曲走通路３００とをもつ吸気部１００と、蛇行曲走通路３００に設けられた排水口５００と、熱を蛇行曲走通路３００に伝熱させる温液タンク６００とを有する。
【解決手段】装置は、発電室１０をもつと共に屋外に設置されるハウジング１と、エンジン２０または燃料電池２８で形成された発電源２と、ハウジング１の発電室１０の上方に位置するようにハウジング１内に設けられ、ハウジング１の側壁１４に開口すると共に外気をハウジング１内に取り込む外気取込口２００と、外気取込口２００と発電室１０とを連通させると共に外気取込口２００から発電室１０に向けて外気を進行させつつ高さ方向に沿って蛇行させる蛇行曲走通路３００とをもつ吸気部１００と、蛇行曲走通路３００に設けられた排水口５００と、熱を蛇行曲走通路３００に伝熱させる温液タンク６００とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は屋外設置型発電装置に関し、特に吹雪が多い寒冷地や冬季における使用に適する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、吸気口、換気ファン及び排気通路を一体とした筐体とし、排気通路に勾配をつけ、雨水が侵入したとしても、その勾配を伝って機外へ排出される構造をもつ屋外設置パワーコンデイショナを開示する。吸気口はハウジングの底面において接地面に対面するように形成されている。特許文献２は、燃料電池を収納する内壁体とそれを取り囲むように外壁体を形成し、外壁体の外部開口部と内外壁との連通部分に段差を設けて雨水侵入防止を図る構造をもつ燃料電池ケースを開示する。特許文献３は、パッケージの天井面に吸気取入口を設け、システムが放出する排気熱にてパッケージの天井面を暖め、積雪によるシステム吸気量の低下を防止する燃料電池システムを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３５７３７４号公報
【特許文献２】特開２００８−１０８４５１公報
【特許文献３】特開２００９−７６２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１に係る技術によれば、吸気口はハウジングの底面に開口しているため、雨水がハウジング内に侵入するのは、ハウジングの側面に形成されている排気口からである。更に、粉雪等の雪がハウジング内に侵入することに対する防止手段が明記されていない。更に、外気を導入する吸気口は、ハウジングの底面に形成されているため、屋外に設置されるパッケージの設置状況によっては、積雪による吸気口の閉塞が解消されていない。更に、特許文献２に係る技術によれば、外気導入口は当該パッケージの側壁の下部に配置されており、特許文献１と同様に、積雪によって外気導入口が閉塞されるおそれがある。特許文献３に係る技術によれば、パッケージの天井面に吸気口が形成されているため、吸気口を有する天井面には融雪効果は期待できる。しかし暴風を伴った横からハウジング内に侵入する雪に対し、その防衛手段が無く、吸気口に入った雪を除去する構造については、記載がない。
【０００５】
上記したような特許文献１〜３に係る技術によれば、粉雪等の雪が外気取込口からハウジング内に侵入することに対する防御構造としては、必ずしも充分ではない。
【０００６】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、外気の天候条件によって、横殴りの風等の影響で、外気の粉雪等の雪がハウジングの外気取込口からハウジング内に侵入したとしても、粉雪等の雪が蛇行曲走通路内に残留することを抑制させるのに有利な屋外設置型発電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】
【０００７】
本発明に係る屋外設置型発電装置は、（ｉ）発電室をもつと共に屋外に設置されるハウジングと、（ｉｉ）ハウジングの発電室に収容され発電機を駆動させるエンジン、または、燃料および酸化剤で発電する燃料電池で形成された発電源と、（ｉｉｉ）ハウジングの発電源の上方に位置するようにハウジング内に設けられ、ハウジングの側壁に開口すると共に外気をハウジング内に取り込む外気取込口と、外気取込口と発電室とを連通させると共に外気取込口から発電室に向けて外気を進行させつつ蛇行させる蛇行曲走通路とをもつ吸気部と、（ｉｖ）蛇行曲走通路に設けられ蛇行曲走通路に残留する雪が融解して形成された液相状の水を蛇行曲走通路外に排出させる排水口とを具備する。
【０００８】
天候条件が厳しいときには、横殴りの風の影響等で、粉雪等の雪が外気取込口からハウジング内の蛇行曲走通路に侵入するおそれがある。蛇行曲走通路は、ハウジングの外気取込口から発電室に向けて高さ方向に沿って蛇行して形成されており、ハウジングの外気取込口から取り込んだ外気を進行させつつ沿って蛇行させて発電室に供給させる。このため粉雪等の雪がハウジングの外気取込口から蛇行曲走通路に侵入したとしても、蛇行曲走通路を形成する壁に粉雪等の雪が衝突する頻度が高くなる。従って、ハウジングの外気取込口から蛇行曲走通路の更なる下流領域に侵入することが抑制される。この場合、粉雪等の雪を発電室内に侵入させることなく、蛇行曲走通路に残留させることができる。
【０００９】
発電源が作動している限り、発電室の温度は外気温度よりも高い。このため、上記したように蛇行曲走通路内に残留した粉雪等の雪は、発電室からの伝熱により、更には、発電源からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する液相水として排水口から蛇行曲走通路外に排出される。このように蛇行曲走通路内に残留した粉雪等の雪の融解が発電室の上流において促進される。従って、粉雪等の雪がハウジングの外気取込口からハウジング内の蛇行曲走通路内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路において長期にわたり残留することが抑制され、液相条の水として排水口から蛇行曲走通路の外部へと排出される。
【００１０】
殊に本発明によれば、蛇行曲走通路は蛇行しているため、外気取込口から蛇行曲走通路内に進入した空気が蛇行曲走通路を通過する流速は抑制される。このため、発電室や発電源の熱を蛇行曲走通路に伝達させる熱伝達時間が確保される。従って、外気取込口から蛇行曲走通路内に進入した空気を暖め易い。この場合、外気取込口から蛇行曲走通路内に進入した空気に含まれている粉雪等の雪を融解させて液相状の水とさせるのに有利である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、粉雪等の雪がハウジングの外気取込口からハウジング内に侵入したとしても粉雪等の雪が残留することを抑制させるのに有利となる。従って、粉雪等の雪がハウジング内に侵入して氷結することが抑制される。この場合、発電室に収容されている発電源や部材や部品の耐久性の向上、長寿命化の向上に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１に係り、ハウジングの内部構造を示す図である。
【図２】実施形態１に係り、ハウジングに設けられている吸着部の構造を示す断面図である。
【図３】実施形態１に係り、ハウジングに設けられている吸着部および温液タンクの構造を模式的に示す断面図（発電室内のエンジンおよび発電機は図略）である。
【図４】実施形態１に係り、ハウジングに設けられている吸着部を分解して示す斜視図である。
【図５】他の実施形態に係り、ハウジングに設けられている吸着部の構造を示す断面図である。
【図６】別の実施形態に係り、ハウジングに設けられている吸着部の構造を示す断面図である。
【図７】更に別の実施形態に係り、ハウジングに設けられている吸着部の構造を示す断面図である。
【図８】異なる実施形態に係り、ハウジングに設けられている排気構造を分解して示す斜視図である。
【図９】異なる実施形態に係り、排気構造の排気ダクトを分解して示す斜視図である。
【図１０】異なる実施形態に係り、排気構造を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
発電源が作動するときに発生する熱により昇温される熱供給部がハウジング内に設けられていることが好ましい。蛇行曲走通路に伝熱可能に設けられていることが好ましい。熱供給部は、蛇行曲走通路に隣設またはほぼ隣設されていることが好ましい。蛇行曲走通路に隣設するように温液タンクが熱供給部として設けられていることが好ましい。温液タンクは、エンジンまたは燃料電池が作動するときに発生する熱を温液として貯留すると共に、蛇行曲走通路内に侵入した雪を融解させる熱を蛇行曲走通路に伝熱させる。温液タンクは、ユーザが給湯や暖房等において使用する温液を溜めるタンクでも良いし、発電源がエンジン付きである場合には、エンジン冷却水自体を溜めるタンクでも良いし、発電源が燃料電池である場合には、燃料電池の冷却水を溜めるタンクでも良い。要するに暖かい温液（温液）を溜めるタンクであれば良い。温液タンクは温水タンクが好ましい。また熱供給部としては、エンジンから排出される高温の排気ガスが放出される排気管でも良いし、作動中の発電機からの放熱で暖められる放熱部としても良いし、発電源が燃料電池である場合には、作動中の燃料電池からの熱で暖められる放熱部でも良いし、燃料原料をアノードガスに改質させる改質器が設けられているときには、改質器の改質反応に関係する熱を放出させる放熱部としても良い。
【００１４】
発電源は、ハウジングの発電室に収容されており、発電機を駆動させるエンジンで形成されていても良いし、燃料および酸化剤で発電する燃料電池で形成されていても良い。吸気部は、エンジンや燃料電池を作動させるための空気を発電室に吸い込むものである。吸気部は、ハウジングの発電室の上方に位置するように、ハウジング内に設けられている。吸気部は、ハウジングの側壁に開口すると共に外気をハウジング内に取り込む外気取込口と、外気取込口と発電室とを連通させると共に外気取込口から発電室に向けて外気を進行させつつ蛇行させる蛇行曲走通路とをもつ。粉雪等の侵入を抑制させるためには、蛇行曲走通路は、外気を上方向および下方向に複数回曲走させる縦通路構造が好ましい。
【００１５】
排水口は、蛇行曲走通路に残留する水分を蛇行曲走通路外に排出させる開口であり、蛇行曲走通路に設けられている。温液タンクは、エンジンまたは燃料電池が作動するときに発生する熱を温液として貯留する。蛇行曲走通路内に侵入した雪を融解させる熱を温液タンクから蛇行曲走通路に向けて伝熱させることができるように、温液タンクおよび蛇行曲走通路は互いに隣設されている。
【００１６】
発電装置で使用する電気機器またはこれを冷却させるヒートシンクが、蛇行曲走通路の下流域（排水口よりも下流）に設けられていることが好ましい。蛇行曲走通路のうち排水口よりも下流では、侵入した雪は既に融解されている確率が高い。従って、粉雪等の雪がヒートシンクに接触することが抑制される。このため本発明装置の使用期間が長期にわたったとしても、雪に起因するヒートシンクの腐食が抑制され、ヒートシンクの性能を長期にわたり良好に維持できる。電気機器は電子機器を含む意味であり、制御基板が例示される。制御基板は、例えば、発電機や燃料電池が発電した電力を交流または直流に変換させる電力変換装置を有することができる。蛇行曲走通路の内壁面には、吸音材料で形成された吸音層が設けられていることが好ましい。吸音層は、発電室においてエンジン、発電機、燃料電池等が発生する作動音が外気取込口から外気に放出されることを抑制するものである。必要に応じて、吸音層のうち蛇行曲走通路に対面する部分は、吸水性、親水性または撥水性を有することができる。好ましくは、温液タンクと蛇行曲走通路との間には、伝熱層が設けられている。この場合、温液タンクの熱を蛇行曲走通路に効率よく伝達でき、蛇行曲走通路に残留する雪の融解に有利である。
【００１７】
（実施形態１）
以下、本発明の実施形態を図１〜図４を参照して説明する。屋外設置型の発電装置は屋外に設置されるものであり、吹雪が多い寒冷地または冬季に適するタイプであり、エンジン２０で発電機２２を駆動させて発電させると共に、エンジン２０からの排熱を温液として利用する発電装置に使用される。この発電装置は、図１に示すように、エンジンルームである発電室１０を下部に有する角箱形状をなすハウジング１と、ハウジング１１の発電室１０に設けられた発電源２と、発電室１０の上方となるようにハウジング１に設けられた吸気部１００と、発電室１０の空気（エンジンの排ガス等）を排気ガスとして排出する排気部４とを有する。ハウジング１は、接地面ＦＢに立設された側壁としての外装パネル１２，１４を有する。外装パネル１４は、外気に連通する外気取込口２００を有する。外装パネル１２は、外気に連通する排気口８を有する。排気口８は複数の開口８０で形成されている。
【００１８】
図２は、ハウジング１に据え付けられている吸気部１００を示す。吸気部１００は、外気を発電室１０に供給させるものである。吸気部１００は、ハウジング１の外装パネル１４（側壁）に開口すると共に外気をハウジング１内に取り込む外気取込口２００と、外気取込口２００と発電室１０とを連通させると共に外気取込口２００から発電室１０に向けて外気を進行させつつ高さ方向（矢印ＨＡ方向）に沿って蛇行させる蛇行曲走通路３００とをもつ。図３に示すように、外気取込口２００は、ハウジング１の外装パネル１４の上部においてこれの側方に向けて開口する第１外気取込口２００ｆと、ハウジング１の背面１ｒにおいて背面側方に開口する第２外気取込口２００ｓとで形成されている。第１外気取込口２００ｆ、第２外気取込口２００ｓは横方向に延設されており、カバー部２００ｍを有する。第２外気取込口２００ｓは、第１上向き通路３０１のみに連通し、第２方向変換通路３０６等には繋がっていないことが好ましい。なお、発電装置の設置時には、一般的には、第１外気取込口２００ｆを有する外装パネル１４が建物や壁から離間すると共に、ハウジング１の背面１ｒが建物や壁に対面しつつ接近するように、ハウジング１は設置される。ここで、突風が第１外気取込口２００ｆからハウジング１内に過剰に侵入するとき、ハウジング１内の静圧が過剰に増加するおそれがあるが、第２外気取込口２００ｓはハウジング１内の過剰の静圧を外気に逃がす機能を果たすことができる。なお、外気取込口２００を有する吸気部１００は、ハウジング１において最上部に設けられているため、積雪量が増加したとしても、外気取込口２００が積雪に埋設されることが抑制され易い。
【００１９】
図２に示すように、蛇行曲走通路３００は高さ方向（矢印ＨＡ方向）において通路を複数回蛇行させたラビリンス構造とされている。蛇行曲走通路３００は、外装パネルの外気取込口２００に対面するように連通する第１上向き通路３０１と、第１上向き通路３０１の先端から横方向に延びる第１横向き通路３０２と、第１横向き通路３０２の先端から下向きに延びる第１下向き通路３０３と、第１下向き通路３０３の先端（下端）から延設され空気の流れ方向を下向きからＵターンさせて上向きに変換させる第１方向変換通路３０４と、第１方向変換通路３０４から第２上向きに延びる第２上向き通路３０５と、第２上向き通路３０５の先端（上端）において上向きからＵターンさせて下向きに方向変換させるための第２方向変換通路３０６と、第２方向変換通路３０６から下向きに発電室１０に向けて延びる第２下向き通路３０７とを有する。このような縦型のラビリンス構造をもつ蛇行曲走通路３００では、大きな空洞状ではなく、流路が曲成されつつ複数に仕切られているため、蛇行曲走通路３００内に侵入した粉雪等の過剰浮遊が抑制される。
【００２０】
図２に示すように、蛇行曲走通路３００は、壁３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅ，３００ｆ，３００ｇ，３００ｈ，３００ｉ，３００ｋおよび壁３００ｎ等で、ラビリンス通路状に区画されている。蛇行曲走通路３００を形成する壁３００ａ〜壁３００，壁３００ｎには、吸音性をもつ多孔質性材料（例えば発泡ウレタン樹脂等の発泡体）で形成された内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０が駆動するエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。発電室１０からの伝熱性を考慮すると、壁３００ｋは内張層が積層されていないことが好ましい。この場合、ハウジング１内への雪の侵入が激しいときであっても、壁３００ｋの排水口５００付近の氷結抑制に有利となり、排水性が確保される。但しこれに限定されず、壁３００ｋに内張層が積層されていても良い。
【００２１】
図２に示すように、第１上向き通路３０１と第１横向き通路３０２との境界領域には、ひさし形状をなす返し部４００が突出するように設けられている。返し部４００は、外気取込口２００を有する外装パネル１４に対向する立設状態の壁３００ｂの上端から横方向に沿って、即ち、蛇行曲走通路３００を流れる空気の流れ方向に対して交差する方向に沿って、外装パネル１４に向けて、突出している。天候条件等によっては、横殴りの風が強く、ハウジング１の外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）から第１上向き通路３０１内に粉雪等の雪や雨水が外気と共に矢印Ｅ１方向に侵入するおそれがある。このような場合であっても、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）に直接的に対向するように立壁状の壁３００ｂがストッパ壁として設けられている。このため、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）から第１上向き通路３０１内に侵入した雪が壁３００ｂに衝突する。このため、雪や雨水のそれ以上の侵入が抑制される。
【００２２】
更に、図２から理解できるように、粉雪等の雪は、第１上向き通路３０１から第１横向き通路３０２に向かおうとしても、雪は、第１上向き通路３０１から第１横向き通路３０２に向かう直前に、邪魔板部材として機能する突起状の返し部４００に衝突する確率が高くなる。このため、雪がそれ以上侵入することが更に抑制される。立壁状の壁３００や返し部４００に衝突して返された雪等は、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）に指向する傾斜状の壁３００ａに残留するおそれがある。ここで、傾斜状の壁３００ａの下方の空間３００ｘは、蛇行曲走通路３００の一部を形成するため、温液タンクとして機能する温水タンク６００や発電室１０の熱の影響を受ける。ここで、傾斜状の壁３００ａは、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）に向かうにつれて下降するように傾斜している。このため、傾斜状の壁３００ａの上面に存在する雪等を融解させて、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）から外方に向けて、重力を利用して矢印Ｋ１方向に流下させることを期待できる。
【００２３】
図４に示すように、壁３００ｃおよび壁３００ｄは仕切部材４１０を形成する。壁３００ｈは天井カバー４２０を形成する。壁３００ａおよび壁３００ｂは風当て部材４３０を形成する。壁３００ｉ，３００ｎ等は吸気部１００の本体部材４４０を形成する。
【００２４】
図２に示すように、排水口５００は、蛇行曲走通路３００の途中領域の底部において、即ち、第１方向変換通路３０４において設けられている。排水口５００は、蛇行曲走通路３００に残留する液相状の水を蛇行曲走通路３００の外に自然に流下させてドレン部５１０に排出させるための開口である。
【００２５】
温水タンク６００は家庭用または業務用として使用される温水を溜めるタンクであり、図略の給湯配管により給湯装置（例えば暖房装置、台所、風呂）に供給される。温水タンク６００は角箱形状をなしており、壁面６００〜６０６を有する。温水タンク６００の側面として機能する壁面６０２は、蛇行曲走通路３００の第１下向き通路３０３に対して対面するように壁３００ｉを介して隣設されている。温水タンク６００の壁面６０２は蛇行曲走通路３００に伝熱させる。発電装置の設置時には、エンジン２０が作動するときに発生する熱は、温水タンク６００に温水として貯留されて蓄熱される。図２に示すように、エンジン２０には、エンジン２０を冷却させるためのエンジン冷却水循環手段８００が設けられている。エンジン冷却水循環手段８００は、エンジン２０の排熱で加熱されたエンジン冷却水を循環させるためのエンドレス状の循環通路８０１と、循環通路８０１に設けられたポンプ８０２（エンジン冷却水搬送源）と、熱交換機能をもつ伝熱部８０３とをもつ。
【００２６】
また図２に示すように、温水タンク通路６５０が設けられている。温水タンク通路６５０は、エンジン２０の排熱で加熱されたエンジン冷却水によって加熱されるものである。温水タンク通路６５０は、温水タンク６００の上側の入口６００ｉおよび下側の出口６００ｐに繋がるエンドレス状の循環通路６１０と、ポンプ６３０（冷却水搬送源）と伝熱部６４０とをもつ。伝熱部６４０および伝熱部８０３は、熱交換器６７０を形成している。この熱交換器６７０は、エンジン冷却水循環手段８００の循環通路８０１を流れる高温のエンジン冷却水の熱を、温水タンク通路６５０の水に伝達させて温水を形成する。その温水は温水タンク６００の出口６００ｐから取り出されて入口６００ｉに供給されるため、温水タンク６００に温水として蓄熱される。一般的には、温水タンク６００の温水は３５〜８０℃となることが好ましい。
【００２７】
図２から理解できるように、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は互いに対向するように隣設されている。このため温水タンク６００の熱は、蛇行曲走通路３００のうち第１下向き通路３０３（排水口５００よりも上流に位置する）に壁３００ｉを介して伝達される。熱の伝達は、熱伝導および熱輻射を含む。よって、蛇行曲走通路３００内に侵入した粉雪等の雪を融解させる熱が、温水タンク６００から第１下向き通路３０３に伝熱され、更に蛇行曲走通路３００の全体に伝熱される。またエンジン２０が駆動しているときには、発電室１０はエンジン２０から放熱されるため、発電室１０も加熱されている。発電室１０の熱は壁３００ｋ等を介して蛇行曲走通路３００（発電室１０の上方）、特に第１方向変換通路３０４等に伝熱される。このため、天候条件が激しく、粉雪等の雪が外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、その雪は蛇行曲走通路３００内に速やかに融解されて液相状の水となる。
【００２８】
ここで図３に示すように、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は互いに隣設された状態において、温水タンク６００の高さ寸法をＨ１０とし、第１下向き通路３０３の高さ寸法をＨ２０とすると、温水タンク６００から蛇行曲走通路３００への伝熱を考慮すると、Ｈ１０＝Ｈ２０、Ｈ１０≒Ｈ２０とされていることが好ましい。Ｈ１０のうち２／３以上において、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は対面していることが好ましい。但し温水タンク６００および蛇行曲走通路３００が隣設されているかぎり、この値に限定されるものではない。また、図３に示すように、温水タンク６００の幅寸法をＬ１０とし、第１下向き通路３０３の幅寸法をＬ２０とすると、温水タンク６００から蛇行曲走通路３００への伝熱を考慮すると、Ｌ１０＝Ｌ２０、Ｌ１０≒Ｌ２０とされていることが好ましい。これにより温水タンク６００から蛇行曲走通路３００への伝熱面積が確保される。Ｌ１０のうち２／３以上において、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は対面していることが好ましい。
【００２９】
発電源２の非発電時においても、温水タンク６００はそれ自体に温水を溜めて放熱しているため、非発電時においても雪を融解できる利点が得られる。しかも温水タンク６００に溜められる温水は比熱が大きいため、大きな熱容量をもち、雪を融解させる熱源として適する。ここで、温水タンク６００から蛇行曲走通路３００への熱伝導の効率を高めるためには、温水タンク６００と蛇行曲走通路３００との間に介在する壁３００ｉは、熱伝導性が良好で耐食性をもつ金属（例えば炭素鋼、合金鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金）で形成することが好ましい。また、温水タンク６００からの輻射熱の受熱率を高めるためには、壁３００ｉのうち温水タンク６００に対面する側の表面について、黒色で着色されていることができる。但し、他の色でも良い。図２に示すように、制御基板７１０を冷却させるためのアルミニウム合金や銅合金等の熱伝導性が良好な材料で形成されたヒートシンク７００が設けられている。ヒートシンク７００は、放熱面積を増加させる複数の突起７０１を有しており、蛇行曲走通路３００のうちの下流領域に相当する第２下向き通路３０７に配置されていることが好ましい。
【００３０】
図２に示すように、電気機器７１５（電子機器を含む）を搭載する制御基板７１０は、ハウジング１内の制御室１８内に配置されている。制御室１８は壁３００ｆを介して第２下向き通路３０７に密閉的に仕切られている。このため、蛇行曲走通路３００を流れる空気や雪等が制御室１８に侵入することは抑制されている。従って、制御室１８内の制御基板７１０の保護性を高めることができる。なお、図２に示すように、制御基板７１０およびヒートシンク７００は、立壁状の壁３００ｆを介して互いに背向している。蛇行曲走通路３００を流れる空気によってヒートシンク７００が冷却されると、ヒートシンク７００に熱的に接触する制御基板７１０も冷却され、発熱しがちの電気機器７１５が取り付けられた制御基板７１０の過熱が抑制される。制御室１８の制御基板７１０は作動時に放熱するが、その熱により蛇行曲走通路３００を暖めて雪等を融解させるのに有利となる。
【００３１】
さて、気体燃料または液体燃料等の燃料がエンジン２０に供給されると共に、発電室１０の空気がエンジン２０に供給されると、エンジン２０が駆動する。そして、エンジン２０の駆動軸に連結されている発電機２２が駆動し、発電する。発電した電力は、キャパシタを充電させたり、電力負荷（例えば照明、モータ、ヒータ等）を駆動させるために使用される。前述したように、エンジン２０の排熱は熱交換器６７０を介して温水を形成する。温水は温水タンク６００に貯留される。従って、一般的には、本装置の駆動時には、エンジン２０の駆動条件や外気の天候条件や温水の使用条件等によっても相違するが、温水タンク６００は例えば３５〜８０℃の温度領域に維持される。更に、エンジン２０の駆動条件や外気の天候条件等によっても相違するが、発電室１０は例えば４０〜８０℃の温度領域に維持される。エンジン２０が駆動すると、ピストンの動作の関係でエンジン２０の燃焼室は間欠的に負圧を形成する。このため、図２から理解できるように、ハウジング１の外の外気が外気取込口２００からＥ１方向→Ｅ２方向→Ｅ３方向→Ｅ４方向→Ｅ５方向→Ｅ６方向→Ｅ７方向→Ｅ８方向に向けて、蛇行曲走通路３００を経てヒートシンク７００を通過し、連通路３０９を介して発電室１０に供給される。
【００３２】
本実施形態によれば、冬期や寒冷地等では、横殴りの風が発生する等のように外気の天候条件が激しいときには、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）から蛇行曲走通路３００を経てハウジング１内に侵入して氷結する現象が発生するおそれがある。このような現象は好ましくない。この点について本実施形態によれば、蛇行曲走通路３００は、ハウジング１の高さ方向（矢印ＨＡ方向）において複数回蛇行するように曲走されている。このため、粉雪等の雪が蛇行曲走通路３００の壁３００ａ〜３００ｋ，３００ｎに衝突する頻度が高くなる。結果として、粉雪等の雪が蛇行曲走通路３００に残留するものの、発電室１０には侵入しにくくなる効果が得られる。よって、発電室１０に収容されているエンジン２０、発電機２２，各種部品および各種部材の耐久性が確保され、長寿命化に貢献できる。雨水の侵入防止についても、同様である。
【００３３】
このように吸気部１００の蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。発電運転している限り、発電室１０の温度は外気温度よりも高温だからである。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように吸気部１００の蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留することが抑制される。更に本実施形態によれば、粉雪等の雪が蛇行曲走通路３００に残留する場合であっても、温水タンク６００からの熱が蛇行曲走通路３００に伝達されると共に、エンジン２０が駆動している発電室１０からの熱が蛇行曲走通路３００に伝達される。このため蛇行曲走通路３００に残留している粉雪等の雪が速やかに融解され、蛇行曲走通路３００において液相状の水となる。図２に示すように、蛇行曲走通路３００のうち温水タンク６００に最も近い第１下向き通路３０３は、雪を効率よく融解させ易い。このように雪を融解させ易い第１下向き通路３０３は、排水口５００よりも上流に位置するため、排水口５００よりも上流において雪を融解させ易く、そして、融解させた液相状の水を速やかに排水口５００から排出させ易い。ここで、壁等に堆積された粉雪等の雪は重力が作用したとしても、流下せず、そのまま堆積して氷結することが多い。しかしながら、蛇行曲走通路３００の熱によって、これに残留している雪が融解して液相状の水となれば、高い流動性を有するため、重力により排水口５００から効率よく速やかにドレン部５１０に流下することができる。このため、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００に侵入した雪が融解して液相状の水が蛇行曲走通路３００に多量に残留することが抑制される。
【００３４】
殊に本実施形態によれば、蛇行曲走通路３００は蛇行して複雑に曲走されているため、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に進入した空気（外気）が蛇行曲走通路３００内を通過する流速は、過剰に速くならず、抑制される。特に、図２に示すように、温水タンク６００の底面である壁面６０６側に位置する壁３００ｋが設けられている。このため、蛇行曲走通路３００の第１下向き通路３０を下向き（矢印Ｅ４方向）に通過する空気は、壁３００ｋに直接的に衝突する傾向となる。よって、第１下向き通路３０を下向き（矢印Ｅ４方向）に通過する空気の流速が過剰に速くなることが抑制される。すなわち、第１下向き通路３０を流れる空気の流速が抑制される。このため、温水タンク６００の熱を蛇行曲走通路３００の空気に伝達させる熱伝達時間が良好に確保される。従って、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に進入した空気（外気）を、温水タンク６００の熱により暖め易い点が得られる。この場合、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に進入した空気に含まれている粉雪等の雪を速やかに融解させて液相状の水とさせるのに有利である。蛇行曲走通路３００のうち排水口５００よりも下流では、侵入した雪は既に融解されている確率が高い。従って、粉雪等の雪がヒートシンク７００に接触して氷結することが抑制される。このため本装置の使用期間が長期にわたったとしても、雪の氷結に起因するヒートシンク７００の腐食が抑制され、ヒートシンク７００の性能を長期にわたり良好に維持できる。さらに発電運転中においてはヒートシンク７００は制御基板７１０および電気機器７１５の放熱部として機能するため、雪の氷結に貢献できる。
【００３５】
（実施形態２）
本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するため、図１〜図４を準用できる。本実施形態においても、吸気部１００の蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留すること、発電室１０に侵入することが抑制される。
【００３６】
本実施形態においても蛇行曲走通路３００を形成する壁には、金属よりも吸音性を有する内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０のエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。更に内張層３５０のうち蛇行曲走通路３００の通路空間に露出する表面は、親水性をもつ。例えば、親水ポリマーやシリカやチタニア等の親水性物質を含有する親水膜が内張層３５０の少なくとも表面に設けられている。ここで、蛇行曲走通路３００において雪の融解により生成された液相状の水は、水膜状となり、親水性をもつ内張層３５０の表面に沿って重力によって流下し易い。この場合、蛇行曲走通路３００のうち底部として機能する壁３００ｋ（排水口５００が形成されている壁）に速やかに集水される。集水された液相状の水は、排水口５００から重力により外部のドレン部５１０に速やかに排出される。なお、親水性とは、表面における水の接触角θが小さく、水がなじみ易いことをいう。一般的には、親水性は、水の接触角θが90°未満をいう。
【００３７】
（実施形態３）
本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するため、図１〜図４を準用できる。蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留することが抑制される。
【００３８】
本実施形態においても蛇行曲走通路３００を形成する壁には、金属よりも吸音性を有する内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０のエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。この内張層３５０のうち少なくとも表層部は多数の連続気孔を有しており、吸水性を有するようにスポンジ状の多孔質体で形成されている。ここで、蛇行曲走通路３００において雪の融解により生成された液相状の水は、重力によって流下し、蛇行曲走通路３００のうち底部として機能する壁３００ｋ（排水口５００が形成されている壁）に集水される。集水された液相状の水は、排水口５００から重力によりドレン部５１０に速やかに排出される。もし、排出されなかった水が存在したとしても、その水は、吸水可能な内張層３５０に吸水される。このため、雪が融解した液相状の水が発電室１０に侵入することが抑制される。外気取込口２００から蛇行曲走通路３００侵入した雨水についても、同様である。内張層３５０に吸水された水は、発電源２が運転されていれば、発電源２からの放熱により次第に乾燥されることが期待される。降雪が終了すると、内張層３５０に吸水された水は、外気から蛇行曲走通路３００に導入される空気、または、温水タンク６００からの放熱により次第に乾燥される。
【００３９】
（実施形態４）
本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するため、図１〜図４を準用できる。蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留することが抑制される。
【００４０】
本実施形態においても蛇行曲走通路３００を形成する壁には、金属よりも吸音性を有する内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０のエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。更に、内張層３５０の表面は高い撥水性をもつ。この場合、フッ素化合物を含む膜を必要に応じて積層させることができる。撥水性は、水を弾く性質を意味する。撥水性は、水による濡れにくさであり、物体と水滴との接触角が大きいことをいう。一般的には、固体表面における水滴の接触角θが撥水性の指標になっており、一般的には接触角θが90°以上の場合は撥水性（疎水性）とされ、接触角が110°から150°であると高撥水性とされ、接触角が150°以上だと超撥水性とされる。本明細書における撥水性は高撥水性および超撥水性を含む。
【００４１】
この場合、蛇行曲走通路３００において雪の融解により生成された液相状の水は弾かれて水滴状となり、撥水性をもつ内張層３５０の表面に沿って重力により自然流下し、蛇行曲走通路３００の底部である壁３００ｋに移行する。この場合、蛇行曲走通路３００の底部である壁３００ｋでは、排水口５００が形成されている。このため、液相状の水を排水口５００から重力によりドレン部５１０側に流下させ易い。この場合には、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００に侵入した粉雪等の雪を温水タンク６００からの熱で融解させて液相状の水に変化させた後、排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に積極的に排出させる。このため、蛇行曲走通路３００の湿度が過剰に高くなることが抑制される。このような空気を発電室１０のエンジン２０に供給させることになり、エンジン２０の駆動性が良好に確保される。
【００４２】
（実施形態５）
図５は実施形態５を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留することが抑制される。
【００４３】
図５に示すように、本実施形態においても蛇行曲走通路３００を形成する壁３００ａ〜３００ｋ，３００ｎには、多孔質性をもつ吸音材料で形成された内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０のエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。図５に示すように、発電室１０には、燃料電池２８が配置されている。燃料電池２８は固体高分子形燃料電池でも良いし、固体酸化物形燃料電池でも良いし、リン酸形燃料電池でも良いし、溶融炭酸塩形燃料電池でも良い。発電室１０に配置されたポンプ２８０（カソードガス搬送源）が駆動すると、発電室１０の空気は空気通路２８２を介して燃料電池２８のカソードにカソードガスとして供給される。燃料源２８５の燃料はポンプ２８７により燃料通路２８６を介して燃料電池２８のアノードに供給される。これにより燃料電池２８は発電する。内張層３５０は撥水性、親水性、吸水性のいずれでも良い。
【００４４】
図５に示すように、燃料電池２８には、燃料電池２８を冷却させるための燃料電池冷却水循環手段９００が設けられている。燃料電池冷却水循環手段９００は、燃料電池２８の排熱で加熱された燃料電池冷却水を循環させるためのエンドレス状の循環通路９０１と、循環通路９０１に設けられたポンプ９０２（燃料電池冷却水搬送源）と、熱交換機能をもつ伝熱部９０３とをもつ。更に、暖房または給湯用として温水を溜める温水タンク６００に繋がる温水タンク通路６５０が設けられている。温水タンク通路６５０は、燃料電池２８の排熱で加熱された燃料電池冷却水によって加熱されるものであり、冬期においても例えば３０〜９０℃程度の温水を溜める。温水タンク通路６５０は、温水タンク６００の入口６００ｉおよび出口６００ｐに繋がるエンドレス状の循環通路６１０とポンプ６３０（水搬送源）と伝熱部６４０とをもつ。伝熱部６４０および伝熱部８０３は熱交換器６７０を形成している。この熱交換器６７０は、燃料電池冷却水循環手段９００の循環通路９０１を流れる燃料電池冷却水の熱を、温水タンク通路６５０の水に伝達させて温水を形成する。温水は温水タンク６００に溜められる。
【００４５】
図５に示すように、温水タンク６００と蛇行曲走通路３００とは互いに隣設されているため、温水タンク６００の温水の熱は、蛇行曲走通路３００に伝達される。発電運転する燃料電池２８は放熱するため、発電室１０は昇温される。昇温された発電室１０の熱は蛇行曲走通路３００に伝達される。内張層３５０は、親水性、吸水性、撥水性のいずれを備えていても良い。図５に示すように、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は、高い熱伝導率をもつ伝熱層３７０を介して隣設されている。伝熱層３７０はアルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の高い熱伝導率をもつ材料で形成できる。伝熱層３７０により燃料電池タンク６００の熱を蛇行曲走通路３００に伝達でき、蛇行曲走通路３００内に残留する粉雪等の雪の融解化に貢献できる。なお、夏季等のように雪が降らない季節においては、温水タンク６００の熱を蛇行曲走通路３００に伝達できるため、発電室１０に供給する空気を予熱できる。この場合には、発電室１０に配置されている燃料電池２８のカソードに供給されるカソードガスとしての空気の温度を高め、燃料電池２８の出力を高めるのに有利となる。
【００４６】
（実施形態６）
図６は実施形態６を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。しかし本実施形態によれば、蛇行曲走通路３００を形成する壁には、吸音性を有する内張層３５０が内張されていない。壁３００ａ〜３００ｋ，壁３００ｎは、熱伝導性が高い金属で形成されているため、温水タンク６００の熱や発電室１０の熱を蛇行曲走通路３００内に速やかに伝達させ易い。このため、冬期や寒冷地等において、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００に侵入した粉雪等の雪を速やかに融解させ易い。融解させた液相状の水を排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出させ易い。金属は炭素鋼、合金鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、チタン、チタン合金を例示できる。内張層３５０が設けられていないため、蛇行曲走通路３００の流路横断面積も確保され易く、小型化を図り得る。
【００４７】
（実施形態７）
図７は実施形態７を示す。本実施形態は前記した各実施形態と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。発電源２が発電した電力が電力負荷で消費される消費電力よりも多い場合には、余剰の電力が発生する。その余剰の電力を、商用電源側に供給させることなく、熱として消費させるヒータ９００が逆潮防止用ヒータとして設けられている。発電源２が発電した電力が電力負荷で消費される電力よりも大きい場合には、制御装置は、その余剰の電力をヒータ９００の熱として消費させる。ヒータ９００は蛇行曲走通路３００に設けられていることが好ましい。殊に、第１下向き通路３０３において排水口５００の上流に設けられていることが好ましい。但し、ヒータ９００は蛇行曲走通路３００内に伝熱できるのであれば、どこに設けても良く、発電室１０内でも、温水タンク６００内、循環通路６１０内でも良い。蛇行曲走通路３００内に侵入した雪等をヒータ９００の発熱により融解させ、その液相状の水を排水口５００から排出させるのに有利である。勿論、発電源２が発電した電力が、電力負荷で消費される消費電力よりも少ない場合であっても、天候の吹雪が激しく雪の侵入が激しいときには、制御装置は、ヒータ９００を発熱させることができる。ヒータ９００は防水構造、防氷構造とされていることが好ましい。内張層３５０は、親水性、吸水性、撥水性のいずれを備えていても良い。ヒータ９００により内張層３５０に接触または吸収されている水の蒸発を促進できる。
【００４８】
（実施形態８）
図８〜図１０は実施形態８を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。本実施形態は排気構造を特徴とする。図８は、エンジン２０の排ガスを外気に放出させるための排気通路４を分解して示す。図８に示すように、排気通路４は、発電室１０に連通すると共に曲走する吸音曲走通路５０を形成する多孔質性の吸音材料（例えば発泡ウレタン樹脂等の多孔質体）で形成された吸音ダクト５と、吸音ダクト５の下流に設けられた堰６１をもつ堰部材６と、堰部材６の堰６１で形成された堰通路６２と、堰６１の下流に設けられ吸音曲走通路５０の出口開口５０ｐから堰通路６２に向けて排気ガスが流れる流れ方向（矢印Ａ５，Ａ６方向）に対して交差する方向（矢印Ａ７方向，重力方向の下方）に沿って排気ガスを方向変換させる方向変換通路７と、方向変換通路７の先端側（下端側）に設けられ且つ外気に露出するようにハウジング１の外装パネル１２（側壁）に開口する排気口８とを有する。排気口８は、外装パネル１２の下部１２ｄにおいて開口しており、横方向（水平方向）に沿って並行に延びる複数の横長孔８０と、各横長孔８０の上方を覆うカバー部８１とを有する。
【００４９】
図９は吸音ダクト５を分解して示す。図９に示すように、吸音ダクト５は、筐体である金属又は樹脂製のダクトカバー５１と、ダクトカバー５１の内壁面に内張される多孔質の吸音材料（例えば発泡ウレタン等の多孔質体）で形成されたダクト側壁５２と、多孔質の吸音材料（例えば発泡ウレタン等の多孔質体）で形成された突起状の整風ガイド５３をもつダクト天井部５４とを有する。ダクト天井部５４は、ダクト側壁５２の上面開口５２ｕに嵌合されて着脱可能に取り付けられる。ダクト天井部５４を取り外せば、ダクト側壁５２の上面開口５２ｕが露出するため、ダクト側壁５２の清掃やメンテナンス等に有利である。
【００５０】
図９に示すように、ダクトカバー５１は、カバー壁５１ａ〜５１ｄ，底壁５１ｅをもつ。ダクトカバー５１は、換気ファン３に対面するように下方に開口するファン開口５１ｉと、横側方に開口する出口開口５１ｐとをもつ。ダクト側壁５２は多孔質体である吸音材料で形成されている。図９に示すように、ダクト側壁５２は、複数の方向に曲走された吸音曲走通路５０と、吸音曲走通路５０に向けて突出する第１堰壁部５５と、第１堰壁部５５に対面しつつ吸音曲走通路５０に向けて突出する第２堰壁部５６と、堰壁部５５，５６に対面しつつ吸音曲走通路５０に向けて突出する第３堰壁部５７とを有する。吸音曲走通路５０は、平面視でＳの字形状に曲走するＳ字通路５０ｓと、Ｓ字通路５０ｓの入口側において換気ファン３に向けて下方に開口するようにダクトカバー５１の入口開口５１ｉに対面する下向きの入口開口５０ｉと、Ｓ字通路５０ｓの出口側において側方に開口するようにダクトカバー５１の出口開口５１ｐに対面する横向きの出口開口５０ｐとを有する。
【００５１】
従って、換気ファン３が回転駆動すると、熱気を有する発電室１０のガスは、矢印Ａ１方向，矢印Ａ２方向に沿って入口開口５０ｉ，５１ｉを上向きに流れ、Ｓ字通路５０ｓ内を矢印Ａ３方向，矢印Ａ４方向，矢印Ａ５方向に沿って曲走しつつ流れ、出口開口５０ｐから排出される。このようにダクト側壁５２内において排気ガスは複数回曲走されつつ三次元的に流れるため、ダクト側壁５２のコンパクト化を図りつつもダクト側壁５２における流れ距離を長く確保でき、吸音（減音も含む）に有利である。
【００５２】
図９に示すように、第１堰壁部５５、第２堰壁部５６および第３堰壁部５７は、吸音曲走通路５０を形成しつつ、吸音曲走通路５０において互いに対面するように異なる箇所に形成されている。従って、排気通路４を流れる排気ガスを複数回曲走でき、吸音ダクト５のコンパクト化を図りつつも、排気ガスの流れ距離を確保でき、吸音（減音を含む）に貢献できる。なお、図８から理解できるように、第１堰壁部５５、第２堰壁部５６および第３堰壁部５７は、厚肉化されつつ、高さ方向（重力方向，矢印Ｇ方向）に沿って延設されており、この結果、吸音曲走通路５０を流れる排気ガスの向きを強制的に変える作用と、多孔質性をもつダクト側壁５２を補強する作用とを併有する。
【００５３】
図１０に示すように、方向変換通路７は、ハウジング１の側壁である外装パネル１２の内壁面１２ｉと、薄型の枠形状の方向変換部材７０とで形成されている。図８に示すように、方向変換部材７０は、外向きの鍔部７１ａを有する縦方向に延びる縦長の四角形状をなす枠体７１と、枠体７１を覆うように縦方向（重力方向，矢印Ｇ方向）に延びる縦長の縦長壁部７２と、縦長壁部７２の上側に形成された開口窓７３とを有する。開口窓７３は堰通路６２に対面する。ここで、図１０に示すように、方向変換部材７０の縦方向（重力方向）の長さをＬＡとし、方向変換部材７０の幅をＤＡとするとき、ＬＡはＤＡよりも遙かには長く設定されている。方向変換部材７０は高さ方向（重力方向）に沿って長く延びている。ＬＡ／ＤＡとしては５〜１００の範囲内、殊に５〜５０の範囲内、６〜２０の範囲内に設定されていることが好ましい。このように方向変換部材７０で形成される方向変換通路７は縦型の薄型通路とされていることが好ましい。排気口８から方向変換通路７に侵入した粉雪等の雪、雨水は、方向変換通路７を上向きに通過しにくくなるためである。
【００５４】
ここで、排気口８から方向変換通路７に侵入した粉雪等の雪、雨水は、外装パネル１２のうち最下段の横長孔８０から外気に排出できるようになっている。ここで、方向変換部材７０が縦長である理由は、外気の天候条件が激しい吹雪状態であっても、排気口８から侵入した外気の粉雪等の雪や雨水がハウジング１内の開口窓７３および堰通路６２に、ひいては吸音曲走通路５０、更には、エンジンルームである発電室１０に収容されているエンジン２０および発電機２２側に到達しにくくするようにすべく、流路距離を確保するためである。図１０に示すように、排気口８の下端８ｄから堰通路６２の下端（堰６１の上端の頂部６１ｍ）までの高さ寸法は、Ｈ１（ＬＡ＞Ｈ１＞ＤＡ）とされている。図１０に示すように、方向変換部材７０の開口窓７３は堰通路６２に対面する。なお、Ｈ１／ＤＡは基本的にはＬＡ／ＤＡと同様の値にできる。
【００５５】
図８から理解できるように、堰部材６は、エンジン２０から排出された排気ガスが流れる方向（矢印Ａ５，Ａ６方向）において吸音ダクト５の下流に位置し、且つ、方向変換部材７０の上流に位置して設けられている。図１０から理解できるように、堰部材６は、四角形状の堰枠６０と、堰枠６０の下辺部６０ｄから頂部６１ｍに向けて上向きに突出された堰６１と、堰６１の上方に位置すると共に横側方に連通するように開口する堰通路６２とをもつ。堰６１は、多孔質性をもつ吸音材料（例えば発泡樹脂または発泡金属等の発泡体に代表される多孔質体）で形成されていることが好ましい。堰部材６は、吸音ダクト５の出口開口５０ｐ側に設けられており、出口開口５０ｐに対面する。
【００５６】
図１０に示すように、方向変換通路７には、吸音材料（例えば発泡樹脂または発泡金属等の発泡体に代表される多孔質体）で形成された吸音体９が設けられている。吸音材料が多孔質体で形成されている場合には、多孔質体の気孔は連続気孔でも良いし独立気孔でも良い。図１０に示すように、吸音体９は、方向変換通路７に露出するように、外装パネル１２のうち外気に背向する内壁面１２ｉに内張された第１吸音体９ｆと、方向変換部材７０の縦長壁部７２の内壁面７２ｉに内張された第２吸音体９ｓと、第１吸音体９ｆと第２吸音体９ｓとの間に設けられた第３吸音体９ｔとを有する。このように方向変換部材７０の内壁面７０ｉは、開口窓７３を除いて、吸音材料で被覆されている。ここで図１０に示すように、方向変換通路７は、ハウジング１の排気口８と堰通路６２とを高さ方向（重力方向，矢印Ｇ方向）に沿って縦長に連通させている。よって方向変換通路７は、ハウジング１の外装パネル１２（側壁）の内壁面１２ｉと方向変換部材７０の縦長壁部７２の内壁面７２ｉとに沿って、重力方向（矢印Ｇ方向）の上方に堰通路６２に向けて延設されている。
【００５７】
さて使用時には、燃料および燃焼用空気がエンジン２０の燃焼室に供給され、エンジン２０が駆動する。エンジン２０の駆動により発電機２２が駆動して発電が行われる。エンジン２０から放出される熱気をもつ発電室１０内の空気は、排気ガスとして、換気ファン３の作動により排気通路４を流れる。つまり、排気ガスは、入口開口５０ｉ、吸音曲走通路５０、出口開口５０ｐ、堰通路６２、開口窓７３を流れ、更に、方向変換通路７を重力方向（矢印Ｇ方向）の下方に向けて流れ、ハウジング１の外装パネル１２の排気口８から外気に放出される。この場合、矢印Ａ１方向、矢印Ａ２方向、矢印Ａ３方向、矢印Ａ４方向、矢印Ａ５方向、矢印Ａ６方向、矢印Ａ７方向、矢印Ａ８方向の順に流れる。
【００５８】
本実施形態によれば、前述したように、吸音体９または吸音材料が排気通路４には設けられている。更に、吸音材料で形成された吸音ダクト５が設けられている。更に堰６１は吸音材料で形成されている。このため、エンジン２０、発電機２２の作動音、換気ファン３の作動音を低減させるのに貢献できる。吸音曲走通路５０は平面視でＳの字形状に曲走されているため、コンパクト化を図りつつ、音の伝搬距離が確保され、上記した作動音を低減させるのに貢献できる。更に本実施形態によれば、図１０から理解できるように、堰６１の下流に設けられた方向変換通路７は、吸音曲走通路５０の出口開口５０ｐから堰通路６２に向けて排気ガスが流れる流れ方向（矢印Ａ５，Ａ６方向）に対して交差する方向に沿って、重力方向（矢印Ｇ方向）の下方に向けて排気ガスを方向変換させる。更に、方向変換通路７の先端である下端側には排気口８が設けられている。ここで、天候条件が激しいときにおける使用時であっても、エンジン２０が駆動しているときには、エンジン２０からの排気ガスが排気通路４を流れ、ハウジング１の排気口８から放出されているため、外気に存在する粉雪等の雪や雨水が排気口８から排気通路４に侵入することが抑制される。
【００５９】
しかしながら発電運転されておらず、エンジン２０の駆動が停止している場合には、エンジン２０からの排気ガスがハウジング１の排気口８から外気に放出されない。このため、外気天候条件が激しい吹雪や豪雨等のときには、激しい粉雪等の雪や雨水が排気口８からハウジング１内の方向変換通路７に侵入するおそれがある。エンジン２０のアイドリング運転時においても、外気天候条件が激しい吹雪や豪雨等のときには、場合によっては、粉雪等の雪や雨水が排気口８からハウジング１内の方向変換通路７に侵入するおそれがある。このようなときであっても本実施形態によれば、排気口８から方向変換通路７に侵入した粉雪等の雪や雨水は、方向変換通路７において重力に抗して上方に（矢印Ａ７方向と反対方向に）移動しない限り、堰通路６２にまで侵入できない。これにより吸音曲走通路５０ひいては発電室１０のエンジン２０側への粉雪等の雪や雨水の侵入が抑制される。更に前述したように方向変換通路７は薄型通路とされているため、粉雪等の雪や雨水は、排気口８から方向変換通路７に侵入したとしても、方向変換通路７おいて重力に抗して上方に移動しにくい。
【００６０】
更に図１０に示すように、堰６１は、方向変換通路７側に設けられた立設壁面６１ａと、吸音曲走通路５０側に設けられた傾斜壁面６１ｃとを備えている。立設壁面６１ａは、堰枠６０の下辺部６０ｄから重力方向（矢印Ｇ方向）に沿って上方に向けて、つまり鉛直方向の上向きに頂部６１ｍまで突設されている。図１０に示すように、傾斜壁面６１ｃは、排気ガスの流れが進行する方向（矢印Ａ５，Ａ６方向）に沿って頂部６１ｍまで昇り坂となるような傾斜とされている。このため、吸音曲走通路５０側から排気口８へ流れる排気ガスの排出性が確保され、エンジン２０から排出される排気ガスの換気性能が確保される。しかしながら図１０に示すように、堰６１を構成する立設壁面６１ａは、堰枠６０の下辺部６０ｄから重力方向の上方に突設されており、鉛垂直方向に沿っているため、排気口８から排気通路４に侵入する粉雪等の雪や雨水、更には塵埃等の微小な侵入物に対して高い障害特性をもつ。このため、排気口８から吸音曲走通路５０側へ向かう粉雪等の雪や雨水や塵埃等の侵入が効率よく抑制される。この場合、屋外設置型発電装置の耐久性の向上および長寿命化に貢献できる。なお立設壁面６１ａとしては、鉛直方向に限らず、図１０における部位Ｗ１として示すように、傾斜壁面６１ｃと同じ向きに傾斜していても良い。
【００６１】
（その他）本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。排気構造は図８〜図１０に示す構造に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６２】
１はハウジング、１０は発電室、１２，１４は外装パネル（側壁）、２は発電源、２０はエンジン、２２は発電機、２８は燃料電池、１００は吸気部、２００は外気取込口、３００は蛇行曲走通路、３５０は内張層、４００は返し部、４１０は仕切部材、４２０は天井カバー、４３０は風当て部材、５００は排水口、６００は温水タンク（温液タンク）、７００はヒートシンク、７１０は制御基板を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は屋外設置型発電装置に関し、特に吹雪が多い寒冷地や冬季における使用に適する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、吸気口、換気ファン及び排気通路を一体とした筐体とし、排気通路に勾配をつけ、雨水が侵入したとしても、その勾配を伝って機外へ排出される構造をもつ屋外設置パワーコンデイショナを開示する。吸気口はハウジングの底面において接地面に対面するように形成されている。特許文献２は、燃料電池を収納する内壁体とそれを取り囲むように外壁体を形成し、外壁体の外部開口部と内外壁との連通部分に段差を設けて雨水侵入防止を図る構造をもつ燃料電池ケースを開示する。特許文献３は、パッケージの天井面に吸気取入口を設け、システムが放出する排気熱にてパッケージの天井面を暖め、積雪によるシステム吸気量の低下を防止する燃料電池システムを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３５７３７４号公報
【特許文献２】特開２００８−１０８４５１公報
【特許文献３】特開２００９−７６２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１に係る技術によれば、吸気口はハウジングの底面に開口しているため、雨水がハウジング内に侵入するのは、ハウジングの側面に形成されている排気口からである。更に、粉雪等の雪がハウジング内に侵入することに対する防止手段が明記されていない。更に、外気を導入する吸気口は、ハウジングの底面に形成されているため、屋外に設置されるパッケージの設置状況によっては、積雪による吸気口の閉塞が解消されていない。更に、特許文献２に係る技術によれば、外気導入口は当該パッケージの側壁の下部に配置されており、特許文献１と同様に、積雪によって外気導入口が閉塞されるおそれがある。特許文献３に係る技術によれば、パッケージの天井面に吸気口が形成されているため、吸気口を有する天井面には融雪効果は期待できる。しかし暴風を伴った横からハウジング内に侵入する雪に対し、その防衛手段が無く、吸気口に入った雪を除去する構造については、記載がない。
【０００５】
上記したような特許文献１〜３に係る技術によれば、粉雪等の雪が外気取込口からハウジング内に侵入することに対する防御構造としては、必ずしも充分ではない。
【０００６】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、外気の天候条件によって、横殴りの風等の影響で、外気の粉雪等の雪がハウジングの外気取込口からハウジング内に侵入したとしても、粉雪等の雪が蛇行曲走通路内に残留することを抑制させるのに有利な屋外設置型発電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】
【０００７】
本発明に係る屋外設置型発電装置は、（ｉ）発電室をもつと共に屋外に設置されるハウジングと、（ｉｉ）ハウジングの発電室に収容され発電機を駆動させるエンジン、または、燃料および酸化剤で発電する燃料電池で形成された発電源と、（ｉｉｉ）ハウジングの発電源の上方に位置するようにハウジング内に設けられ、ハウジングの側壁に開口すると共に外気をハウジング内に取り込む外気取込口と、外気取込口と発電室とを連通させると共に外気取込口から発電室に向けて外気を進行させつつ蛇行させる蛇行曲走通路とをもつ吸気部と、（ｉｖ）蛇行曲走通路に設けられ蛇行曲走通路に残留する雪が融解して形成された液相状の水を蛇行曲走通路外に排出させる排水口とを具備する。
【０００８】
天候条件が厳しいときには、横殴りの風の影響等で、粉雪等の雪が外気取込口からハウジング内の蛇行曲走通路に侵入するおそれがある。蛇行曲走通路は、ハウジングの外気取込口から発電室に向けて高さ方向に沿って蛇行して形成されており、ハウジングの外気取込口から取り込んだ外気を進行させつつ沿って蛇行させて発電室に供給させる。このため粉雪等の雪がハウジングの外気取込口から蛇行曲走通路に侵入したとしても、蛇行曲走通路を形成する壁に粉雪等の雪が衝突する頻度が高くなる。従って、ハウジングの外気取込口から蛇行曲走通路の更なる下流領域に侵入することが抑制される。この場合、粉雪等の雪を発電室内に侵入させることなく、蛇行曲走通路に残留させることができる。
【０００９】
発電源が作動している限り、発電室の温度は外気温度よりも高い。このため、上記したように蛇行曲走通路内に残留した粉雪等の雪は、発電室からの伝熱により、更には、発電源からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する液相水として排水口から蛇行曲走通路外に排出される。このように蛇行曲走通路内に残留した粉雪等の雪の融解が発電室の上流において促進される。従って、粉雪等の雪がハウジングの外気取込口からハウジング内の蛇行曲走通路内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路において長期にわたり残留することが抑制され、液相条の水として排水口から蛇行曲走通路の外部へと排出される。
【００１０】
殊に本発明によれば、蛇行曲走通路は蛇行しているため、外気取込口から蛇行曲走通路内に進入した空気が蛇行曲走通路を通過する流速は抑制される。このため、発電室や発電源の熱を蛇行曲走通路に伝達させる熱伝達時間が確保される。従って、外気取込口から蛇行曲走通路内に進入した空気を暖め易い。この場合、外気取込口から蛇行曲走通路内に進入した空気に含まれている粉雪等の雪を融解させて液相状の水とさせるのに有利である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、粉雪等の雪がハウジングの外気取込口からハウジング内に侵入したとしても粉雪等の雪が残留することを抑制させるのに有利となる。従って、粉雪等の雪がハウジング内に侵入して氷結することが抑制される。この場合、発電室に収容されている発電源や部材や部品の耐久性の向上、長寿命化の向上に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１に係り、ハウジングの内部構造を示す図である。
【図２】実施形態１に係り、ハウジングに設けられている吸着部の構造を示す断面図である。
【図３】実施形態１に係り、ハウジングに設けられている吸着部および温液タンクの構造を模式的に示す断面図（発電室内のエンジンおよび発電機は図略）である。
【図４】実施形態１に係り、ハウジングに設けられている吸着部を分解して示す斜視図である。
【図５】他の実施形態に係り、ハウジングに設けられている吸着部の構造を示す断面図である。
【図６】別の実施形態に係り、ハウジングに設けられている吸着部の構造を示す断面図である。
【図７】更に別の実施形態に係り、ハウジングに設けられている吸着部の構造を示す断面図である。
【図８】異なる実施形態に係り、ハウジングに設けられている排気構造を分解して示す斜視図である。
【図９】異なる実施形態に係り、排気構造の排気ダクトを分解して示す斜視図である。
【図１０】異なる実施形態に係り、排気構造を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
発電源が作動するときに発生する熱により昇温される熱供給部がハウジング内に設けられていることが好ましい。蛇行曲走通路に伝熱可能に設けられていることが好ましい。熱供給部は、蛇行曲走通路に隣設またはほぼ隣設されていることが好ましい。蛇行曲走通路に隣設するように温液タンクが熱供給部として設けられていることが好ましい。温液タンクは、エンジンまたは燃料電池が作動するときに発生する熱を温液として貯留すると共に、蛇行曲走通路内に侵入した雪を融解させる熱を蛇行曲走通路に伝熱させる。温液タンクは、ユーザが給湯や暖房等において使用する温液を溜めるタンクでも良いし、発電源がエンジン付きである場合には、エンジン冷却水自体を溜めるタンクでも良いし、発電源が燃料電池である場合には、燃料電池の冷却水を溜めるタンクでも良い。要するに暖かい温液（温液）を溜めるタンクであれば良い。温液タンクは温水タンクが好ましい。また熱供給部としては、エンジンから排出される高温の排気ガスが放出される排気管でも良いし、作動中の発電機からの放熱で暖められる放熱部としても良いし、発電源が燃料電池である場合には、作動中の燃料電池からの熱で暖められる放熱部でも良いし、燃料原料をアノードガスに改質させる改質器が設けられているときには、改質器の改質反応に関係する熱を放出させる放熱部としても良い。
【００１４】
発電源は、ハウジングの発電室に収容されており、発電機を駆動させるエンジンで形成されていても良いし、燃料および酸化剤で発電する燃料電池で形成されていても良い。吸気部は、エンジンや燃料電池を作動させるための空気を発電室に吸い込むものである。吸気部は、ハウジングの発電室の上方に位置するように、ハウジング内に設けられている。吸気部は、ハウジングの側壁に開口すると共に外気をハウジング内に取り込む外気取込口と、外気取込口と発電室とを連通させると共に外気取込口から発電室に向けて外気を進行させつつ蛇行させる蛇行曲走通路とをもつ。粉雪等の侵入を抑制させるためには、蛇行曲走通路は、外気を上方向および下方向に複数回曲走させる縦通路構造が好ましい。
【００１５】
排水口は、蛇行曲走通路に残留する水分を蛇行曲走通路外に排出させる開口であり、蛇行曲走通路に設けられている。温液タンクは、エンジンまたは燃料電池が作動するときに発生する熱を温液として貯留する。蛇行曲走通路内に侵入した雪を融解させる熱を温液タンクから蛇行曲走通路に向けて伝熱させることができるように、温液タンクおよび蛇行曲走通路は互いに隣設されている。
【００１６】
発電装置で使用する電気機器またはこれを冷却させるヒートシンクが、蛇行曲走通路の下流域（排水口よりも下流）に設けられていることが好ましい。蛇行曲走通路のうち排水口よりも下流では、侵入した雪は既に融解されている確率が高い。従って、粉雪等の雪がヒートシンクに接触することが抑制される。このため本発明装置の使用期間が長期にわたったとしても、雪に起因するヒートシンクの腐食が抑制され、ヒートシンクの性能を長期にわたり良好に維持できる。電気機器は電子機器を含む意味であり、制御基板が例示される。制御基板は、例えば、発電機や燃料電池が発電した電力を交流または直流に変換させる電力変換装置を有することができる。蛇行曲走通路の内壁面には、吸音材料で形成された吸音層が設けられていることが好ましい。吸音層は、発電室においてエンジン、発電機、燃料電池等が発生する作動音が外気取込口から外気に放出されることを抑制するものである。必要に応じて、吸音層のうち蛇行曲走通路に対面する部分は、吸水性、親水性または撥水性を有することができる。好ましくは、温液タンクと蛇行曲走通路との間には、伝熱層が設けられている。この場合、温液タンクの熱を蛇行曲走通路に効率よく伝達でき、蛇行曲走通路に残留する雪の融解に有利である。
【００１７】
（実施形態１）
以下、本発明の実施形態を図１〜図４を参照して説明する。屋外設置型の発電装置は屋外に設置されるものであり、吹雪が多い寒冷地または冬季に適するタイプであり、エンジン２０で発電機２２を駆動させて発電させると共に、エンジン２０からの排熱を温液として利用する発電装置に使用される。この発電装置は、図１に示すように、エンジンルームである発電室１０を下部に有する角箱形状をなすハウジング１と、ハウジング１１の発電室１０に設けられた発電源２と、発電室１０の上方となるようにハウジング１に設けられた吸気部１００と、発電室１０の空気（エンジンの排ガス等）を排気ガスとして排出する排気部４とを有する。ハウジング１は、接地面ＦＢに立設された側壁としての外装パネル１２，１４を有する。外装パネル１４は、外気に連通する外気取込口２００を有する。外装パネル１２は、外気に連通する排気口８を有する。排気口８は複数の開口８０で形成されている。
【００１８】
図２は、ハウジング１に据え付けられている吸気部１００を示す。吸気部１００は、外気を発電室１０に供給させるものである。吸気部１００は、ハウジング１の外装パネル１４（側壁）に開口すると共に外気をハウジング１内に取り込む外気取込口２００と、外気取込口２００と発電室１０とを連通させると共に外気取込口２００から発電室１０に向けて外気を進行させつつ高さ方向（矢印ＨＡ方向）に沿って蛇行させる蛇行曲走通路３００とをもつ。図３に示すように、外気取込口２００は、ハウジング１の外装パネル１４の上部においてこれの側方に向けて開口する第１外気取込口２００ｆと、ハウジング１の背面１ｒにおいて背面側方に開口する第２外気取込口２００ｓとで形成されている。第１外気取込口２００ｆ、第２外気取込口２００ｓは横方向に延設されており、カバー部２００ｍを有する。第２外気取込口２００ｓは、第１上向き通路３０１のみに連通し、第２方向変換通路３０６等には繋がっていないことが好ましい。なお、発電装置の設置時には、一般的には、第１外気取込口２００ｆを有する外装パネル１４が建物や壁から離間すると共に、ハウジング１の背面１ｒが建物や壁に対面しつつ接近するように、ハウジング１は設置される。ここで、突風が第１外気取込口２００ｆからハウジング１内に過剰に侵入するとき、ハウジング１内の静圧が過剰に増加するおそれがあるが、第２外気取込口２００ｓはハウジング１内の過剰の静圧を外気に逃がす機能を果たすことができる。なお、外気取込口２００を有する吸気部１００は、ハウジング１において最上部に設けられているため、積雪量が増加したとしても、外気取込口２００が積雪に埋設されることが抑制され易い。
【００１９】
図２に示すように、蛇行曲走通路３００は高さ方向（矢印ＨＡ方向）において通路を複数回蛇行させたラビリンス構造とされている。蛇行曲走通路３００は、外装パネルの外気取込口２００に対面するように連通する第１上向き通路３０１と、第１上向き通路３０１の先端から横方向に延びる第１横向き通路３０２と、第１横向き通路３０２の先端から下向きに延びる第１下向き通路３０３と、第１下向き通路３０３の先端（下端）から延設され空気の流れ方向を下向きからＵターンさせて上向きに変換させる第１方向変換通路３０４と、第１方向変換通路３０４から第２上向きに延びる第２上向き通路３０５と、第２上向き通路３０５の先端（上端）において上向きからＵターンさせて下向きに方向変換させるための第２方向変換通路３０６と、第２方向変換通路３０６から下向きに発電室１０に向けて延びる第２下向き通路３０７とを有する。このような縦型のラビリンス構造をもつ蛇行曲走通路３００では、大きな空洞状ではなく、流路が曲成されつつ複数に仕切られているため、蛇行曲走通路３００内に侵入した粉雪等の過剰浮遊が抑制される。
【００２０】
図２に示すように、蛇行曲走通路３００は、壁３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅ，３００ｆ，３００ｇ，３００ｈ，３００ｉ，３００ｋおよび壁３００ｎ等で、ラビリンス通路状に区画されている。蛇行曲走通路３００を形成する壁３００ａ〜壁３００，壁３００ｎには、吸音性をもつ多孔質性材料（例えば発泡ウレタン樹脂等の発泡体）で形成された内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０が駆動するエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。発電室１０からの伝熱性を考慮すると、壁３００ｋは内張層が積層されていないことが好ましい。この場合、ハウジング１内への雪の侵入が激しいときであっても、壁３００ｋの排水口５００付近の氷結抑制に有利となり、排水性が確保される。但しこれに限定されず、壁３００ｋに内張層が積層されていても良い。
【００２１】
図２に示すように、第１上向き通路３０１と第１横向き通路３０２との境界領域には、ひさし形状をなす返し部４００が突出するように設けられている。返し部４００は、外気取込口２００を有する外装パネル１４に対向する立設状態の壁３００ｂの上端から横方向に沿って、即ち、蛇行曲走通路３００を流れる空気の流れ方向に対して交差する方向に沿って、外装パネル１４に向けて、突出している。天候条件等によっては、横殴りの風が強く、ハウジング１の外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）から第１上向き通路３０１内に粉雪等の雪や雨水が外気と共に矢印Ｅ１方向に侵入するおそれがある。このような場合であっても、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）に直接的に対向するように立壁状の壁３００ｂがストッパ壁として設けられている。このため、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）から第１上向き通路３０１内に侵入した雪が壁３００ｂに衝突する。このため、雪や雨水のそれ以上の侵入が抑制される。
【００２２】
更に、図２から理解できるように、粉雪等の雪は、第１上向き通路３０１から第１横向き通路３０２に向かおうとしても、雪は、第１上向き通路３０１から第１横向き通路３０２に向かう直前に、邪魔板部材として機能する突起状の返し部４００に衝突する確率が高くなる。このため、雪がそれ以上侵入することが更に抑制される。立壁状の壁３００や返し部４００に衝突して返された雪等は、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）に指向する傾斜状の壁３００ａに残留するおそれがある。ここで、傾斜状の壁３００ａの下方の空間３００ｘは、蛇行曲走通路３００の一部を形成するため、温液タンクとして機能する温水タンク６００や発電室１０の熱の影響を受ける。ここで、傾斜状の壁３００ａは、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）に向かうにつれて下降するように傾斜している。このため、傾斜状の壁３００ａの上面に存在する雪等を融解させて、外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）から外方に向けて、重力を利用して矢印Ｋ１方向に流下させることを期待できる。
【００２３】
図４に示すように、壁３００ｃおよび壁３００ｄは仕切部材４１０を形成する。壁３００ｈは天井カバー４２０を形成する。壁３００ａおよび壁３００ｂは風当て部材４３０を形成する。壁３００ｉ，３００ｎ等は吸気部１００の本体部材４４０を形成する。
【００２４】
図２に示すように、排水口５００は、蛇行曲走通路３００の途中領域の底部において、即ち、第１方向変換通路３０４において設けられている。排水口５００は、蛇行曲走通路３００に残留する液相状の水を蛇行曲走通路３００の外に自然に流下させてドレン部５１０に排出させるための開口である。
【００２５】
温水タンク６００は家庭用または業務用として使用される温水を溜めるタンクであり、図略の給湯配管により給湯装置（例えば暖房装置、台所、風呂）に供給される。温水タンク６００は角箱形状をなしており、壁面６００〜６０６を有する。温水タンク６００の側面として機能する壁面６０２は、蛇行曲走通路３００の第１下向き通路３０３に対して対面するように壁３００ｉを介して隣設されている。温水タンク６００の壁面６０２は蛇行曲走通路３００に伝熱させる。発電装置の設置時には、エンジン２０が作動するときに発生する熱は、温水タンク６００に温水として貯留されて蓄熱される。図２に示すように、エンジン２０には、エンジン２０を冷却させるためのエンジン冷却水循環手段８００が設けられている。エンジン冷却水循環手段８００は、エンジン２０の排熱で加熱されたエンジン冷却水を循環させるためのエンドレス状の循環通路８０１と、循環通路８０１に設けられたポンプ８０２（エンジン冷却水搬送源）と、熱交換機能をもつ伝熱部８０３とをもつ。
【００２６】
また図２に示すように、温水タンク通路６５０が設けられている。温水タンク通路６５０は、エンジン２０の排熱で加熱されたエンジン冷却水によって加熱されるものである。温水タンク通路６５０は、温水タンク６００の上側の入口６００ｉおよび下側の出口６００ｐに繋がるエンドレス状の循環通路６１０と、ポンプ６３０（冷却水搬送源）と伝熱部６４０とをもつ。伝熱部６４０および伝熱部８０３は、熱交換器６７０を形成している。この熱交換器６７０は、エンジン冷却水循環手段８００の循環通路８０１を流れる高温のエンジン冷却水の熱を、温水タンク通路６５０の水に伝達させて温水を形成する。その温水は温水タンク６００の出口６００ｐから取り出されて入口６００ｉに供給されるため、温水タンク６００に温水として蓄熱される。一般的には、温水タンク６００の温水は３５〜８０℃となることが好ましい。
【００２７】
図２から理解できるように、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は互いに対向するように隣設されている。このため温水タンク６００の熱は、蛇行曲走通路３００のうち第１下向き通路３０３（排水口５００よりも上流に位置する）に壁３００ｉを介して伝達される。熱の伝達は、熱伝導および熱輻射を含む。よって、蛇行曲走通路３００内に侵入した粉雪等の雪を融解させる熱が、温水タンク６００から第１下向き通路３０３に伝熱され、更に蛇行曲走通路３００の全体に伝熱される。またエンジン２０が駆動しているときには、発電室１０はエンジン２０から放熱されるため、発電室１０も加熱されている。発電室１０の熱は壁３００ｋ等を介して蛇行曲走通路３００（発電室１０の上方）、特に第１方向変換通路３０４等に伝熱される。このため、天候条件が激しく、粉雪等の雪が外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、その雪は蛇行曲走通路３００内に速やかに融解されて液相状の水となる。
【００２８】
ここで図３に示すように、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は互いに隣設された状態において、温水タンク６００の高さ寸法をＨ１０とし、第１下向き通路３０３の高さ寸法をＨ２０とすると、温水タンク６００から蛇行曲走通路３００への伝熱を考慮すると、Ｈ１０＝Ｈ２０、Ｈ１０≒Ｈ２０とされていることが好ましい。Ｈ１０のうち２／３以上において、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は対面していることが好ましい。但し温水タンク６００および蛇行曲走通路３００が隣設されているかぎり、この値に限定されるものではない。また、図３に示すように、温水タンク６００の幅寸法をＬ１０とし、第１下向き通路３０３の幅寸法をＬ２０とすると、温水タンク６００から蛇行曲走通路３００への伝熱を考慮すると、Ｌ１０＝Ｌ２０、Ｌ１０≒Ｌ２０とされていることが好ましい。これにより温水タンク６００から蛇行曲走通路３００への伝熱面積が確保される。Ｌ１０のうち２／３以上において、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は対面していることが好ましい。
【００２９】
発電源２の非発電時においても、温水タンク６００はそれ自体に温水を溜めて放熱しているため、非発電時においても雪を融解できる利点が得られる。しかも温水タンク６００に溜められる温水は比熱が大きいため、大きな熱容量をもち、雪を融解させる熱源として適する。ここで、温水タンク６００から蛇行曲走通路３００への熱伝導の効率を高めるためには、温水タンク６００と蛇行曲走通路３００との間に介在する壁３００ｉは、熱伝導性が良好で耐食性をもつ金属（例えば炭素鋼、合金鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金）で形成することが好ましい。また、温水タンク６００からの輻射熱の受熱率を高めるためには、壁３００ｉのうち温水タンク６００に対面する側の表面について、黒色で着色されていることができる。但し、他の色でも良い。図２に示すように、制御基板７１０を冷却させるためのアルミニウム合金や銅合金等の熱伝導性が良好な材料で形成されたヒートシンク７００が設けられている。ヒートシンク７００は、放熱面積を増加させる複数の突起７０１を有しており、蛇行曲走通路３００のうちの下流領域に相当する第２下向き通路３０７に配置されていることが好ましい。
【００３０】
図２に示すように、電気機器７１５（電子機器を含む）を搭載する制御基板７１０は、ハウジング１内の制御室１８内に配置されている。制御室１８は壁３００ｆを介して第２下向き通路３０７に密閉的に仕切られている。このため、蛇行曲走通路３００を流れる空気や雪等が制御室１８に侵入することは抑制されている。従って、制御室１８内の制御基板７１０の保護性を高めることができる。なお、図２に示すように、制御基板７１０およびヒートシンク７００は、立壁状の壁３００ｆを介して互いに背向している。蛇行曲走通路３００を流れる空気によってヒートシンク７００が冷却されると、ヒートシンク７００に熱的に接触する制御基板７１０も冷却され、発熱しがちの電気機器７１５が取り付けられた制御基板７１０の過熱が抑制される。制御室１８の制御基板７１０は作動時に放熱するが、その熱により蛇行曲走通路３００を暖めて雪等を融解させるのに有利となる。
【００３１】
さて、気体燃料または液体燃料等の燃料がエンジン２０に供給されると共に、発電室１０の空気がエンジン２０に供給されると、エンジン２０が駆動する。そして、エンジン２０の駆動軸に連結されている発電機２２が駆動し、発電する。発電した電力は、キャパシタを充電させたり、電力負荷（例えば照明、モータ、ヒータ等）を駆動させるために使用される。前述したように、エンジン２０の排熱は熱交換器６７０を介して温水を形成する。温水は温水タンク６００に貯留される。従って、一般的には、本装置の駆動時には、エンジン２０の駆動条件や外気の天候条件や温水の使用条件等によっても相違するが、温水タンク６００は例えば３５〜８０℃の温度領域に維持される。更に、エンジン２０の駆動条件や外気の天候条件等によっても相違するが、発電室１０は例えば４０〜８０℃の温度領域に維持される。エンジン２０が駆動すると、ピストンの動作の関係でエンジン２０の燃焼室は間欠的に負圧を形成する。このため、図２から理解できるように、ハウジング１の外の外気が外気取込口２００からＥ１方向→Ｅ２方向→Ｅ３方向→Ｅ４方向→Ｅ５方向→Ｅ６方向→Ｅ７方向→Ｅ８方向に向けて、蛇行曲走通路３００を経てヒートシンク７００を通過し、連通路３０９を介して発電室１０に供給される。
【００３２】
本実施形態によれば、冬期や寒冷地等では、横殴りの風が発生する等のように外気の天候条件が激しいときには、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００（第１外気取込口２００ｆ）から蛇行曲走通路３００を経てハウジング１内に侵入して氷結する現象が発生するおそれがある。このような現象は好ましくない。この点について本実施形態によれば、蛇行曲走通路３００は、ハウジング１の高さ方向（矢印ＨＡ方向）において複数回蛇行するように曲走されている。このため、粉雪等の雪が蛇行曲走通路３００の壁３００ａ〜３００ｋ，３００ｎに衝突する頻度が高くなる。結果として、粉雪等の雪が蛇行曲走通路３００に残留するものの、発電室１０には侵入しにくくなる効果が得られる。よって、発電室１０に収容されているエンジン２０、発電機２２，各種部品および各種部材の耐久性が確保され、長寿命化に貢献できる。雨水の侵入防止についても、同様である。
【００３３】
このように吸気部１００の蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。発電運転している限り、発電室１０の温度は外気温度よりも高温だからである。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように吸気部１００の蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留することが抑制される。更に本実施形態によれば、粉雪等の雪が蛇行曲走通路３００に残留する場合であっても、温水タンク６００からの熱が蛇行曲走通路３００に伝達されると共に、エンジン２０が駆動している発電室１０からの熱が蛇行曲走通路３００に伝達される。このため蛇行曲走通路３００に残留している粉雪等の雪が速やかに融解され、蛇行曲走通路３００において液相状の水となる。図２に示すように、蛇行曲走通路３００のうち温水タンク６００に最も近い第１下向き通路３０３は、雪を効率よく融解させ易い。このように雪を融解させ易い第１下向き通路３０３は、排水口５００よりも上流に位置するため、排水口５００よりも上流において雪を融解させ易く、そして、融解させた液相状の水を速やかに排水口５００から排出させ易い。ここで、壁等に堆積された粉雪等の雪は重力が作用したとしても、流下せず、そのまま堆積して氷結することが多い。しかしながら、蛇行曲走通路３００の熱によって、これに残留している雪が融解して液相状の水となれば、高い流動性を有するため、重力により排水口５００から効率よく速やかにドレン部５１０に流下することができる。このため、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００に侵入した雪が融解して液相状の水が蛇行曲走通路３００に多量に残留することが抑制される。
【００３４】
殊に本実施形態によれば、蛇行曲走通路３００は蛇行して複雑に曲走されているため、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に進入した空気（外気）が蛇行曲走通路３００内を通過する流速は、過剰に速くならず、抑制される。特に、図２に示すように、温水タンク６００の底面である壁面６０６側に位置する壁３００ｋが設けられている。このため、蛇行曲走通路３００の第１下向き通路３０を下向き（矢印Ｅ４方向）に通過する空気は、壁３００ｋに直接的に衝突する傾向となる。よって、第１下向き通路３０を下向き（矢印Ｅ４方向）に通過する空気の流速が過剰に速くなることが抑制される。すなわち、第１下向き通路３０を流れる空気の流速が抑制される。このため、温水タンク６００の熱を蛇行曲走通路３００の空気に伝達させる熱伝達時間が良好に確保される。従って、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に進入した空気（外気）を、温水タンク６００の熱により暖め易い点が得られる。この場合、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に進入した空気に含まれている粉雪等の雪を速やかに融解させて液相状の水とさせるのに有利である。蛇行曲走通路３００のうち排水口５００よりも下流では、侵入した雪は既に融解されている確率が高い。従って、粉雪等の雪がヒートシンク７００に接触して氷結することが抑制される。このため本装置の使用期間が長期にわたったとしても、雪の氷結に起因するヒートシンク７００の腐食が抑制され、ヒートシンク７００の性能を長期にわたり良好に維持できる。さらに発電運転中においてはヒートシンク７００は制御基板７１０および電気機器７１５の放熱部として機能するため、雪の氷結に貢献できる。
【００３５】
（実施形態２）
本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するため、図１〜図４を準用できる。本実施形態においても、吸気部１００の蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留すること、発電室１０に侵入することが抑制される。
【００３６】
本実施形態においても蛇行曲走通路３００を形成する壁には、金属よりも吸音性を有する内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０のエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。更に内張層３５０のうち蛇行曲走通路３００の通路空間に露出する表面は、親水性をもつ。例えば、親水ポリマーやシリカやチタニア等の親水性物質を含有する親水膜が内張層３５０の少なくとも表面に設けられている。ここで、蛇行曲走通路３００において雪の融解により生成された液相状の水は、水膜状となり、親水性をもつ内張層３５０の表面に沿って重力によって流下し易い。この場合、蛇行曲走通路３００のうち底部として機能する壁３００ｋ（排水口５００が形成されている壁）に速やかに集水される。集水された液相状の水は、排水口５００から重力により外部のドレン部５１０に速やかに排出される。なお、親水性とは、表面における水の接触角θが小さく、水がなじみ易いことをいう。一般的には、親水性は、水の接触角θが90°未満をいう。
【００３７】
（実施形態３）
本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するため、図１〜図４を準用できる。蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留することが抑制される。
【００３８】
本実施形態においても蛇行曲走通路３００を形成する壁には、金属よりも吸音性を有する内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０のエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。この内張層３５０のうち少なくとも表層部は多数の連続気孔を有しており、吸水性を有するようにスポンジ状の多孔質体で形成されている。ここで、蛇行曲走通路３００において雪の融解により生成された液相状の水は、重力によって流下し、蛇行曲走通路３００のうち底部として機能する壁３００ｋ（排水口５００が形成されている壁）に集水される。集水された液相状の水は、排水口５００から重力によりドレン部５１０に速やかに排出される。もし、排出されなかった水が存在したとしても、その水は、吸水可能な内張層３５０に吸水される。このため、雪が融解した液相状の水が発電室１０に侵入することが抑制される。外気取込口２００から蛇行曲走通路３００侵入した雨水についても、同様である。内張層３５０に吸水された水は、発電源２が運転されていれば、発電源２からの放熱により次第に乾燥されることが期待される。降雪が終了すると、内張層３５０に吸水された水は、外気から蛇行曲走通路３００に導入される空気、または、温水タンク６００からの放熱により次第に乾燥される。
【００３９】
（実施形態４）
本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するため、図１〜図４を準用できる。蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留することが抑制される。
【００４０】
本実施形態においても蛇行曲走通路３００を形成する壁には、金属よりも吸音性を有する内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０のエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。更に、内張層３５０の表面は高い撥水性をもつ。この場合、フッ素化合物を含む膜を必要に応じて積層させることができる。撥水性は、水を弾く性質を意味する。撥水性は、水による濡れにくさであり、物体と水滴との接触角が大きいことをいう。一般的には、固体表面における水滴の接触角θが撥水性の指標になっており、一般的には接触角θが90°以上の場合は撥水性（疎水性）とされ、接触角が110°から150°であると高撥水性とされ、接触角が150°以上だと超撥水性とされる。本明細書における撥水性は高撥水性および超撥水性を含む。
【００４１】
この場合、蛇行曲走通路３００において雪の融解により生成された液相状の水は弾かれて水滴状となり、撥水性をもつ内張層３５０の表面に沿って重力により自然流下し、蛇行曲走通路３００の底部である壁３００ｋに移行する。この場合、蛇行曲走通路３００の底部である壁３００ｋでは、排水口５００が形成されている。このため、液相状の水を排水口５００から重力によりドレン部５１０側に流下させ易い。この場合には、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００に侵入した粉雪等の雪を温水タンク６００からの熱で融解させて液相状の水に変化させた後、排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に積極的に排出させる。このため、蛇行曲走通路３００の湿度が過剰に高くなることが抑制される。このような空気を発電室１０のエンジン２０に供給させることになり、エンジン２０の駆動性が良好に確保される。
【００４２】
（実施形態５）
図５は実施形態５を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪は、発電室１０からの伝熱により、更には、発電源２のエンジン２０や発電機２２からの伝熱により次第に融解されて液相水となり、重力作用により流下する。そして、液相水として排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出される。このように蛇行曲走通路３００内に残留した粉雪等の雪の融解が促進される。従って、粉雪等の雪がハウジング１の外気取込口２００から蛇行曲走通路３００内に侵入したとしても、雪等の氷結が抑制され、雪が蛇行曲走通路３００において長期にわたり残留することが抑制される。
【００４３】
図５に示すように、本実施形態においても蛇行曲走通路３００を形成する壁３００ａ〜３００ｋ，３００ｎには、多孔質性をもつ吸音材料で形成された内張層３５０が内張されている。これにより発電室１０のエンジン２０および発電機２２等の駆動音が外気取込口２００から外気に漏れることが抑制されている。図５に示すように、発電室１０には、燃料電池２８が配置されている。燃料電池２８は固体高分子形燃料電池でも良いし、固体酸化物形燃料電池でも良いし、リン酸形燃料電池でも良いし、溶融炭酸塩形燃料電池でも良い。発電室１０に配置されたポンプ２８０（カソードガス搬送源）が駆動すると、発電室１０の空気は空気通路２８２を介して燃料電池２８のカソードにカソードガスとして供給される。燃料源２８５の燃料はポンプ２８７により燃料通路２８６を介して燃料電池２８のアノードに供給される。これにより燃料電池２８は発電する。内張層３５０は撥水性、親水性、吸水性のいずれでも良い。
【００４４】
図５に示すように、燃料電池２８には、燃料電池２８を冷却させるための燃料電池冷却水循環手段９００が設けられている。燃料電池冷却水循環手段９００は、燃料電池２８の排熱で加熱された燃料電池冷却水を循環させるためのエンドレス状の循環通路９０１と、循環通路９０１に設けられたポンプ９０２（燃料電池冷却水搬送源）と、熱交換機能をもつ伝熱部９０３とをもつ。更に、暖房または給湯用として温水を溜める温水タンク６００に繋がる温水タンク通路６５０が設けられている。温水タンク通路６５０は、燃料電池２８の排熱で加熱された燃料電池冷却水によって加熱されるものであり、冬期においても例えば３０〜９０℃程度の温水を溜める。温水タンク通路６５０は、温水タンク６００の入口６００ｉおよび出口６００ｐに繋がるエンドレス状の循環通路６１０とポンプ６３０（水搬送源）と伝熱部６４０とをもつ。伝熱部６４０および伝熱部８０３は熱交換器６７０を形成している。この熱交換器６７０は、燃料電池冷却水循環手段９００の循環通路９０１を流れる燃料電池冷却水の熱を、温水タンク通路６５０の水に伝達させて温水を形成する。温水は温水タンク６００に溜められる。
【００４５】
図５に示すように、温水タンク６００と蛇行曲走通路３００とは互いに隣設されているため、温水タンク６００の温水の熱は、蛇行曲走通路３００に伝達される。発電運転する燃料電池２８は放熱するため、発電室１０は昇温される。昇温された発電室１０の熱は蛇行曲走通路３００に伝達される。内張層３５０は、親水性、吸水性、撥水性のいずれを備えていても良い。図５に示すように、温水タンク６００および蛇行曲走通路３００は、高い熱伝導率をもつ伝熱層３７０を介して隣設されている。伝熱層３７０はアルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の高い熱伝導率をもつ材料で形成できる。伝熱層３７０により燃料電池タンク６００の熱を蛇行曲走通路３００に伝達でき、蛇行曲走通路３００内に残留する粉雪等の雪の融解化に貢献できる。なお、夏季等のように雪が降らない季節においては、温水タンク６００の熱を蛇行曲走通路３００に伝達できるため、発電室１０に供給する空気を予熱できる。この場合には、発電室１０に配置されている燃料電池２８のカソードに供給されるカソードガスとしての空気の温度を高め、燃料電池２８の出力を高めるのに有利となる。
【００４６】
（実施形態６）
図６は実施形態６を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。しかし本実施形態によれば、蛇行曲走通路３００を形成する壁には、吸音性を有する内張層３５０が内張されていない。壁３００ａ〜３００ｋ，壁３００ｎは、熱伝導性が高い金属で形成されているため、温水タンク６００の熱や発電室１０の熱を蛇行曲走通路３００内に速やかに伝達させ易い。このため、冬期や寒冷地等において、外気取込口２００から蛇行曲走通路３００に侵入した粉雪等の雪を速やかに融解させ易い。融解させた液相状の水を排水口５００から蛇行曲走通路３００の外部に排出させ易い。金属は炭素鋼、合金鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、チタン、チタン合金を例示できる。内張層３５０が設けられていないため、蛇行曲走通路３００の流路横断面積も確保され易く、小型化を図り得る。
【００４７】
（実施形態７）
図７は実施形態７を示す。本実施形態は前記した各実施形態と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。発電源２が発電した電力が電力負荷で消費される消費電力よりも多い場合には、余剰の電力が発生する。その余剰の電力を、商用電源側に供給させることなく、熱として消費させるヒータ９００が逆潮防止用ヒータとして設けられている。発電源２が発電した電力が電力負荷で消費される電力よりも大きい場合には、制御装置は、その余剰の電力をヒータ９００の熱として消費させる。ヒータ９００は蛇行曲走通路３００に設けられていることが好ましい。殊に、第１下向き通路３０３において排水口５００の上流に設けられていることが好ましい。但し、ヒータ９００は蛇行曲走通路３００内に伝熱できるのであれば、どこに設けても良く、発電室１０内でも、温水タンク６００内、循環通路６１０内でも良い。蛇行曲走通路３００内に侵入した雪等をヒータ９００の発熱により融解させ、その液相状の水を排水口５００から排出させるのに有利である。勿論、発電源２が発電した電力が、電力負荷で消費される消費電力よりも少ない場合であっても、天候の吹雪が激しく雪の侵入が激しいときには、制御装置は、ヒータ９００を発熱させることができる。ヒータ９００は防水構造、防氷構造とされていることが好ましい。内張層３５０は、親水性、吸水性、撥水性のいずれを備えていても良い。ヒータ９００により内張層３５０に接触または吸収されている水の蒸発を促進できる。
【００４８】
（実施形態８）
図８〜図１０は実施形態８を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。本実施形態は排気構造を特徴とする。図８は、エンジン２０の排ガスを外気に放出させるための排気通路４を分解して示す。図８に示すように、排気通路４は、発電室１０に連通すると共に曲走する吸音曲走通路５０を形成する多孔質性の吸音材料（例えば発泡ウレタン樹脂等の多孔質体）で形成された吸音ダクト５と、吸音ダクト５の下流に設けられた堰６１をもつ堰部材６と、堰部材６の堰６１で形成された堰通路６２と、堰６１の下流に設けられ吸音曲走通路５０の出口開口５０ｐから堰通路６２に向けて排気ガスが流れる流れ方向（矢印Ａ５，Ａ６方向）に対して交差する方向（矢印Ａ７方向，重力方向の下方）に沿って排気ガスを方向変換させる方向変換通路７と、方向変換通路７の先端側（下端側）に設けられ且つ外気に露出するようにハウジング１の外装パネル１２（側壁）に開口する排気口８とを有する。排気口８は、外装パネル１２の下部１２ｄにおいて開口しており、横方向（水平方向）に沿って並行に延びる複数の横長孔８０と、各横長孔８０の上方を覆うカバー部８１とを有する。
【００４９】
図９は吸音ダクト５を分解して示す。図９に示すように、吸音ダクト５は、筐体である金属又は樹脂製のダクトカバー５１と、ダクトカバー５１の内壁面に内張される多孔質の吸音材料（例えば発泡ウレタン等の多孔質体）で形成されたダクト側壁５２と、多孔質の吸音材料（例えば発泡ウレタン等の多孔質体）で形成された突起状の整風ガイド５３をもつダクト天井部５４とを有する。ダクト天井部５４は、ダクト側壁５２の上面開口５２ｕに嵌合されて着脱可能に取り付けられる。ダクト天井部５４を取り外せば、ダクト側壁５２の上面開口５２ｕが露出するため、ダクト側壁５２の清掃やメンテナンス等に有利である。
【００５０】
図９に示すように、ダクトカバー５１は、カバー壁５１ａ〜５１ｄ，底壁５１ｅをもつ。ダクトカバー５１は、換気ファン３に対面するように下方に開口するファン開口５１ｉと、横側方に開口する出口開口５１ｐとをもつ。ダクト側壁５２は多孔質体である吸音材料で形成されている。図９に示すように、ダクト側壁５２は、複数の方向に曲走された吸音曲走通路５０と、吸音曲走通路５０に向けて突出する第１堰壁部５５と、第１堰壁部５５に対面しつつ吸音曲走通路５０に向けて突出する第２堰壁部５６と、堰壁部５５，５６に対面しつつ吸音曲走通路５０に向けて突出する第３堰壁部５７とを有する。吸音曲走通路５０は、平面視でＳの字形状に曲走するＳ字通路５０ｓと、Ｓ字通路５０ｓの入口側において換気ファン３に向けて下方に開口するようにダクトカバー５１の入口開口５１ｉに対面する下向きの入口開口５０ｉと、Ｓ字通路５０ｓの出口側において側方に開口するようにダクトカバー５１の出口開口５１ｐに対面する横向きの出口開口５０ｐとを有する。
【００５１】
従って、換気ファン３が回転駆動すると、熱気を有する発電室１０のガスは、矢印Ａ１方向，矢印Ａ２方向に沿って入口開口５０ｉ，５１ｉを上向きに流れ、Ｓ字通路５０ｓ内を矢印Ａ３方向，矢印Ａ４方向，矢印Ａ５方向に沿って曲走しつつ流れ、出口開口５０ｐから排出される。このようにダクト側壁５２内において排気ガスは複数回曲走されつつ三次元的に流れるため、ダクト側壁５２のコンパクト化を図りつつもダクト側壁５２における流れ距離を長く確保でき、吸音（減音も含む）に有利である。
【００５２】
図９に示すように、第１堰壁部５５、第２堰壁部５６および第３堰壁部５７は、吸音曲走通路５０を形成しつつ、吸音曲走通路５０において互いに対面するように異なる箇所に形成されている。従って、排気通路４を流れる排気ガスを複数回曲走でき、吸音ダクト５のコンパクト化を図りつつも、排気ガスの流れ距離を確保でき、吸音（減音を含む）に貢献できる。なお、図８から理解できるように、第１堰壁部５５、第２堰壁部５６および第３堰壁部５７は、厚肉化されつつ、高さ方向（重力方向，矢印Ｇ方向）に沿って延設されており、この結果、吸音曲走通路５０を流れる排気ガスの向きを強制的に変える作用と、多孔質性をもつダクト側壁５２を補強する作用とを併有する。
【００５３】
図１０に示すように、方向変換通路７は、ハウジング１の側壁である外装パネル１２の内壁面１２ｉと、薄型の枠形状の方向変換部材７０とで形成されている。図８に示すように、方向変換部材７０は、外向きの鍔部７１ａを有する縦方向に延びる縦長の四角形状をなす枠体７１と、枠体７１を覆うように縦方向（重力方向，矢印Ｇ方向）に延びる縦長の縦長壁部７２と、縦長壁部７２の上側に形成された開口窓７３とを有する。開口窓７３は堰通路６２に対面する。ここで、図１０に示すように、方向変換部材７０の縦方向（重力方向）の長さをＬＡとし、方向変換部材７０の幅をＤＡとするとき、ＬＡはＤＡよりも遙かには長く設定されている。方向変換部材７０は高さ方向（重力方向）に沿って長く延びている。ＬＡ／ＤＡとしては５〜１００の範囲内、殊に５〜５０の範囲内、６〜２０の範囲内に設定されていることが好ましい。このように方向変換部材７０で形成される方向変換通路７は縦型の薄型通路とされていることが好ましい。排気口８から方向変換通路７に侵入した粉雪等の雪、雨水は、方向変換通路７を上向きに通過しにくくなるためである。
【００５４】
ここで、排気口８から方向変換通路７に侵入した粉雪等の雪、雨水は、外装パネル１２のうち最下段の横長孔８０から外気に排出できるようになっている。ここで、方向変換部材７０が縦長である理由は、外気の天候条件が激しい吹雪状態であっても、排気口８から侵入した外気の粉雪等の雪や雨水がハウジング１内の開口窓７３および堰通路６２に、ひいては吸音曲走通路５０、更には、エンジンルームである発電室１０に収容されているエンジン２０および発電機２２側に到達しにくくするようにすべく、流路距離を確保するためである。図１０に示すように、排気口８の下端８ｄから堰通路６２の下端（堰６１の上端の頂部６１ｍ）までの高さ寸法は、Ｈ１（ＬＡ＞Ｈ１＞ＤＡ）とされている。図１０に示すように、方向変換部材７０の開口窓７３は堰通路６２に対面する。なお、Ｈ１／ＤＡは基本的にはＬＡ／ＤＡと同様の値にできる。
【００５５】
図８から理解できるように、堰部材６は、エンジン２０から排出された排気ガスが流れる方向（矢印Ａ５，Ａ６方向）において吸音ダクト５の下流に位置し、且つ、方向変換部材７０の上流に位置して設けられている。図１０から理解できるように、堰部材６は、四角形状の堰枠６０と、堰枠６０の下辺部６０ｄから頂部６１ｍに向けて上向きに突出された堰６１と、堰６１の上方に位置すると共に横側方に連通するように開口する堰通路６２とをもつ。堰６１は、多孔質性をもつ吸音材料（例えば発泡樹脂または発泡金属等の発泡体に代表される多孔質体）で形成されていることが好ましい。堰部材６は、吸音ダクト５の出口開口５０ｐ側に設けられており、出口開口５０ｐに対面する。
【００５６】
図１０に示すように、方向変換通路７には、吸音材料（例えば発泡樹脂または発泡金属等の発泡体に代表される多孔質体）で形成された吸音体９が設けられている。吸音材料が多孔質体で形成されている場合には、多孔質体の気孔は連続気孔でも良いし独立気孔でも良い。図１０に示すように、吸音体９は、方向変換通路７に露出するように、外装パネル１２のうち外気に背向する内壁面１２ｉに内張された第１吸音体９ｆと、方向変換部材７０の縦長壁部７２の内壁面７２ｉに内張された第２吸音体９ｓと、第１吸音体９ｆと第２吸音体９ｓとの間に設けられた第３吸音体９ｔとを有する。このように方向変換部材７０の内壁面７０ｉは、開口窓７３を除いて、吸音材料で被覆されている。ここで図１０に示すように、方向変換通路７は、ハウジング１の排気口８と堰通路６２とを高さ方向（重力方向，矢印Ｇ方向）に沿って縦長に連通させている。よって方向変換通路７は、ハウジング１の外装パネル１２（側壁）の内壁面１２ｉと方向変換部材７０の縦長壁部７２の内壁面７２ｉとに沿って、重力方向（矢印Ｇ方向）の上方に堰通路６２に向けて延設されている。
【００５７】
さて使用時には、燃料および燃焼用空気がエンジン２０の燃焼室に供給され、エンジン２０が駆動する。エンジン２０の駆動により発電機２２が駆動して発電が行われる。エンジン２０から放出される熱気をもつ発電室１０内の空気は、排気ガスとして、換気ファン３の作動により排気通路４を流れる。つまり、排気ガスは、入口開口５０ｉ、吸音曲走通路５０、出口開口５０ｐ、堰通路６２、開口窓７３を流れ、更に、方向変換通路７を重力方向（矢印Ｇ方向）の下方に向けて流れ、ハウジング１の外装パネル１２の排気口８から外気に放出される。この場合、矢印Ａ１方向、矢印Ａ２方向、矢印Ａ３方向、矢印Ａ４方向、矢印Ａ５方向、矢印Ａ６方向、矢印Ａ７方向、矢印Ａ８方向の順に流れる。
【００５８】
本実施形態によれば、前述したように、吸音体９または吸音材料が排気通路４には設けられている。更に、吸音材料で形成された吸音ダクト５が設けられている。更に堰６１は吸音材料で形成されている。このため、エンジン２０、発電機２２の作動音、換気ファン３の作動音を低減させるのに貢献できる。吸音曲走通路５０は平面視でＳの字形状に曲走されているため、コンパクト化を図りつつ、音の伝搬距離が確保され、上記した作動音を低減させるのに貢献できる。更に本実施形態によれば、図１０から理解できるように、堰６１の下流に設けられた方向変換通路７は、吸音曲走通路５０の出口開口５０ｐから堰通路６２に向けて排気ガスが流れる流れ方向（矢印Ａ５，Ａ６方向）に対して交差する方向に沿って、重力方向（矢印Ｇ方向）の下方に向けて排気ガスを方向変換させる。更に、方向変換通路７の先端である下端側には排気口８が設けられている。ここで、天候条件が激しいときにおける使用時であっても、エンジン２０が駆動しているときには、エンジン２０からの排気ガスが排気通路４を流れ、ハウジング１の排気口８から放出されているため、外気に存在する粉雪等の雪や雨水が排気口８から排気通路４に侵入することが抑制される。
【００５９】
しかしながら発電運転されておらず、エンジン２０の駆動が停止している場合には、エンジン２０からの排気ガスがハウジング１の排気口８から外気に放出されない。このため、外気天候条件が激しい吹雪や豪雨等のときには、激しい粉雪等の雪や雨水が排気口８からハウジング１内の方向変換通路７に侵入するおそれがある。エンジン２０のアイドリング運転時においても、外気天候条件が激しい吹雪や豪雨等のときには、場合によっては、粉雪等の雪や雨水が排気口８からハウジング１内の方向変換通路７に侵入するおそれがある。このようなときであっても本実施形態によれば、排気口８から方向変換通路７に侵入した粉雪等の雪や雨水は、方向変換通路７において重力に抗して上方に（矢印Ａ７方向と反対方向に）移動しない限り、堰通路６２にまで侵入できない。これにより吸音曲走通路５０ひいては発電室１０のエンジン２０側への粉雪等の雪や雨水の侵入が抑制される。更に前述したように方向変換通路７は薄型通路とされているため、粉雪等の雪や雨水は、排気口８から方向変換通路７に侵入したとしても、方向変換通路７おいて重力に抗して上方に移動しにくい。
【００６０】
更に図１０に示すように、堰６１は、方向変換通路７側に設けられた立設壁面６１ａと、吸音曲走通路５０側に設けられた傾斜壁面６１ｃとを備えている。立設壁面６１ａは、堰枠６０の下辺部６０ｄから重力方向（矢印Ｇ方向）に沿って上方に向けて、つまり鉛直方向の上向きに頂部６１ｍまで突設されている。図１０に示すように、傾斜壁面６１ｃは、排気ガスの流れが進行する方向（矢印Ａ５，Ａ６方向）に沿って頂部６１ｍまで昇り坂となるような傾斜とされている。このため、吸音曲走通路５０側から排気口８へ流れる排気ガスの排出性が確保され、エンジン２０から排出される排気ガスの換気性能が確保される。しかしながら図１０に示すように、堰６１を構成する立設壁面６１ａは、堰枠６０の下辺部６０ｄから重力方向の上方に突設されており、鉛垂直方向に沿っているため、排気口８から排気通路４に侵入する粉雪等の雪や雨水、更には塵埃等の微小な侵入物に対して高い障害特性をもつ。このため、排気口８から吸音曲走通路５０側へ向かう粉雪等の雪や雨水や塵埃等の侵入が効率よく抑制される。この場合、屋外設置型発電装置の耐久性の向上および長寿命化に貢献できる。なお立設壁面６１ａとしては、鉛直方向に限らず、図１０における部位Ｗ１として示すように、傾斜壁面６１ｃと同じ向きに傾斜していても良い。
【００６１】
（その他）本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。排気構造は図８〜図１０に示す構造に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６２】
１はハウジング、１０は発電室、１２，１４は外装パネル（側壁）、２は発電源、２０はエンジン、２２は発電機、２８は燃料電池、１００は吸気部、２００は外気取込口、３００は蛇行曲走通路、３５０は内張層、４００は返し部、４１０は仕切部材、４２０は天井カバー、４３０は風当て部材、５００は排水口、６００は温水タンク（温液タンク）、７００はヒートシンク、７１０は制御基板を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電室をもつと共に屋外に設置されるハウジングと、
前記ハウジングの前記発電室に収容され、発電機を駆動させるエンジン、または、燃料および酸化剤で発電する燃料電池で形成された発電源と、
前記ハウジングの前記発電源の上方に位置するように前記ハウジング内に設けられ、前記ハウジングの側壁に開口すると共に外気を前記ハウジング内に取り込む外気取込口と、前記外気取込口と前記発電室とを連通させると共に前記外気取込口から前記発電室に向けて外気を進行しつつ蛇行させる蛇行曲走通路とをもつ吸気部と、
前記蛇行曲走通路に設けられ、前記蛇行曲走通路に残留する雪が融解して形成された液相状の水を前記蛇行曲走通路外に排出させる排水口とを具備する屋外設置型発電装置。
【請求項２】
請求項１において、前記発電源が作動するときに発生する熱により昇温される熱供給部が前記ハウジング内に設けられている屋外設置型発電装置。
【請求項３】
請求項２において、前記エンジンまたは前記燃料電池が作動するときに発生する熱を温液として貯留すると共に、前記蛇行曲走通路内に侵入した雪を融解させる熱を前記蛇行曲走通路に伝熱させる温液タンクが、前記熱供給部として設けられている屋外設置型発電装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちの一項において、前記発電装置で使用する電気機器またはこれを冷却させるヒートシンクが前記蛇行曲走通路の下流域に設けられている屋外設置型発電装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちの一項において、前記蛇行曲走通路の内壁面には、吸音材料で形成された吸音層が設けられている屋外設置型発電装置。
【請求項６】
請求項５において、前記吸音層のうち少なくとも前記蛇行曲走通路に対面する部分は、親水性、撥水性または吸水性を有する屋外設置型発電装置。
【請求項１】
発電室をもつと共に屋外に設置されるハウジングと、
前記ハウジングの前記発電室に収容され、発電機を駆動させるエンジン、または、燃料および酸化剤で発電する燃料電池で形成された発電源と、
前記ハウジングの前記発電源の上方に位置するように前記ハウジング内に設けられ、前記ハウジングの側壁に開口すると共に外気を前記ハウジング内に取り込む外気取込口と、前記外気取込口と前記発電室とを連通させると共に前記外気取込口から前記発電室に向けて外気を進行しつつ蛇行させる蛇行曲走通路とをもつ吸気部と、
前記蛇行曲走通路に設けられ、前記蛇行曲走通路に残留する雪が融解して形成された液相状の水を前記蛇行曲走通路外に排出させる排水口とを具備する屋外設置型発電装置。
【請求項２】
請求項１において、前記発電源が作動するときに発生する熱により昇温される熱供給部が前記ハウジング内に設けられている屋外設置型発電装置。
【請求項３】
請求項２において、前記エンジンまたは前記燃料電池が作動するときに発生する熱を温液として貯留すると共に、前記蛇行曲走通路内に侵入した雪を融解させる熱を前記蛇行曲走通路に伝熱させる温液タンクが、前記熱供給部として設けられている屋外設置型発電装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちの一項において、前記発電装置で使用する電気機器またはこれを冷却させるヒートシンクが前記蛇行曲走通路の下流域に設けられている屋外設置型発電装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちの一項において、前記蛇行曲走通路の内壁面には、吸音材料で形成された吸音層が設けられている屋外設置型発電装置。
【請求項６】
請求項５において、前記吸音層のうち少なくとも前記蛇行曲走通路に対面する部分は、親水性、撥水性または吸水性を有する屋外設置型発電装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２１１９（Ｐ２０１２−２１１９Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３７０５２（Ｐ２０１０−１３７０５２）
【出願日】平成２２年６月１６日（２０１０．６．１６）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１６日（２０１０．６．１６）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
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