JP3619782B2

JP3619782B2 - Drain pump car

Info

Publication number: JP3619782B2
Application number: JP2001030806A
Authority: JP
Inventors: 拓岩瀬; 泰司橋本
Original assignee: 株式会社日立インダストリイズ
Priority date: 2001-02-07
Filing date: 2001-02-07
Publication date: 2005-02-16
Anticipated expiration: 2021-02-07
Also published as: JP2002234375A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば水災害時の排水、土木工事の排水、農業用給排水などに使用する排水ポンプ車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年頻発する局地的な大雨による河川の出水のため、機動性に優れた排水ポンプ車の有用性が認識されつつあり、これに伴い総排水量の大容量化が進んでいて、最近では一台当りの総排水量が１５０ｍ３／ｍｉｎ以上の排水ポンプ車も導入されている。
【０００３】
図６及び図７は従来の排水ポンプ車の構成を示すもので、車両ａに搭載されたエンジン（図示せず）より動力伝達装置（以下ＰＴＯという）ｂを介して取出された動力により発電機ｃが駆動され、得られた電力により排水ポンプｄを駆動して排水を行うように構成されており、エンジンより排出された排気ガスは、車両ａの後車軸ｅを上方へ迂回するよう配設された排気管ｆにより、車両ａの後方へ排出されている。
【０００４】
また車両ａの床面ｇ上には、発電機ｃが収容された発電機室ｈや、操作制御盤ｉなどが設置されており、これら発電機室ｈや操作制御盤ｉなどは、車両ａの軸荷重を分散させるため、後車軸ｅ付近に設置されている。
【０００５】
一方発電機ｃには冷却ファン（図示せず）が設けられていて、床面ｇに開口された開口部ｋより吸入した外気を吸気口ｍより発電機ｃ内に導入することにより発電機ｃを冷却しており、発電機ｃを冷却した空気は排気口ｎより開口部ｋを介して床面ｇの下方へ排出されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし従来の排水ポンプ車では、車両ａの床面ｇに開口された開口部ｋより排気管ｆ付近の高温となった外気を冷却空気として発電機ｃ内に導入しているため、車両ａを停止させた状態で長時間運転すると、発電機ｃが過熱するなど発電機ｃの冷却に影響を及ぼすなどの問題がある。
【０００７】
係る問題を解決する方法としては、車両ａの床面ｇ上に多量の断熱材をを敷設して、この断熱材により発電室ｈや操作制御盤ｉなどへ伝達される熱を遮断すればよいが、断熱材を設けた場合、断熱材を設置するためのスペースを必要とするため、車両ａが大型になるなどの問題がある。
【０００８】
本発明は前記従来の問題点を改善するためになされたもので、車両のエンジンを最大出力で長時間運転しても発電機が過熱することがなく、また床面に断熱材などを設ける必要もない排水ポンプ車を提供して、長時間の排水運転を可能とすることを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明の排水ポンプ車は、車両に搭載されたエンジンにより車体の床面上に設置された発電機を駆動し、得られた電力により排水ポンプを駆動して排水作業を行う排水ポンプ車であって、床面の下方に設けられた左右車体フレームの間に、前面と底面が遮蔽板で囲まれた排気路を形成し、かつ排気路の前端を床面に開口された開口部を介して発電機の排気口に連通することにより、発電機を冷却した空気を排気路内へ排出すると共に、排気路の後端を、後車軸を上方へ迂回する排気管の近傍に開口することにより、排気路より排出される空気により排気管を冷却するようにしたものである。
【００１０】
前記構成により、発電機の排気口より排出された空気は、周囲に拡散せずに排気管へ向うため、排気管を効率よく冷却することができると共に、排気管の熱を遮断するための断熱材を床面上に敷設する必要がないため、断熱材により車両の重量が増加することがない上、断熱材を設けるためのスペースも必要ないため、車両の重量が重くなったり、車体が大型化して機動力が損なわれるなどの問題を解消することができる。
また車体フレームに遮蔽板を取付けるだけで排気路が形成できるため、排気路が容易かつ安価に得られるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１ないし図５に示す図面を参照して詳述する。
図１は排水ポンプ車の側面図、図２は平面図、図３は発電機室付近の断面図、図４は図３のＡ−Ａ線に沿う断面図、図５は排水時の作用説明図である。
車両１は車体１ａの前部に設置された運転室２の底部に図示しないエンジンが搭載されていて、このエンジンにより自走自在となっている。
【００１８】
車体１ａの運転席２より後方は平坦な床面１ｂとなっていて、この床面１ｂ上に発電機室３や操作制御盤４、排水ポンプ格納ラック５及び排水ホース格納ラック６などが設置されている。
発電機室３は車体１の後部側に設けられた後輪７の後車軸７ａ上方に設置されていて、内部に発電機８とＰＴＯ９が収容されている。
【００１９】
ＰＴＯ９はエンジンの動力を取出して発電機８を駆動するためのもので、ＰＴＯ９の出力軸９ａに発電機８が接続されている。
発電機８には後部に吸気口８ａが開口されていて、この吸気口８ａの内側に図示しない冷却ファンが設けられており、発電機８の運転開始とともに、発電機室３の例えば後側面に開口された外気取入れ口３ａより取入れらた外気を発電機８内へ導入するようになっている。
【００２０】
発電機８の前側下部には、発電機８を冷却した空気が排出される排気口８ｂが開口されていて、この排気口８ｂの両側には、排気ガイド部材１０が排気口８ｂを囲むように設けられている。
排気ガイド部材１０は図４に示すように、下部側の間隔が順次狭くなるように形成された２枚のガイド板１０ａを有していて、これらガイド板１０ａの下部は、発電機８の排気口８ｂ下方の床面１ｂに開口された開口部１ｃに接続されている。
【００２１】
開口部１ｃは、車体１ａを構成する左右車体フレーム１ｄの間に開口されていて、車体フレーム１ｄの間に形成された排気路１１の前端に連通されている。
排気路１１の前端は、車体フレーム１ｄ間に設けられた前部遮蔽板１１ａにより、そして底面は底部遮蔽板１１ｂにより遮蔽されたダクト構造となっていて、排気路１１の後端は後車軸７ａ付近で大気へ開放されている。
またエンジンより排出された排気ガスは、一方の車体フレーム１ｄに沿って車体１の後方へ延出され、後車軸７ａ付近は、後車軸７ａと干渉しないよう上方へ円弧状に湾曲された排気管１２により、車体１ａの後部より大気へ排出されるようになっている。
【００２２】
一方車体１ａの後部床面１ｂ上には、複数、例えば５基の排水ポンプ１３を上下２段に格納する排水ポンプ格納ラック５が設置されている。
排水ポンプ１３は、エンジンの最大出力運転時（約４８０ＰＳ）に総排水量１５０ｍ３／ｍｉｎが得られるよう、１基当りの排水量が３０ｍ３／ｍｉｎのものが使用されており、これら排水ポンプ１３に発電機８により発電された電力が、操作制御盤４よりケーブル１４を介して供給されるようになっている。
【００２３】
また排水ポンプ１３は電動機１３ａを内装した水中ポンプより形成されていて、図５に示すようにフロート１５に吊り下げて水中へ投入されるようになっており、排水口１３ｂには排水ホース１６が接続されると共に、車両１の移動時には、排水ホース１６は運転室２と発電機室３の間に設置された排水ホースラック６に折り畳まれた状態で格納されている。
【００２４】
次に前記構成された排水ポンプ車の作用を説明する。
水災害時などの排水に際しては車両１を水災害地まで移動させて、車両１を安全な場所へ停車させ、排水ポンプ格納ラック５に格納されている排水ポンプ１３をクレーンなどの手段を使用して排水ポンプ格納ラック５より下ろし、フロート１５や排水ホース１６を接続して、図５に示すように水災害場所の水中へ投入する。
その後車両１のエンジンを最大出力、例えば４８０ＰＳにして発電機８を駆動し、操作制御盤４よりケーブル１４を介して各排水ポンプ１３の電動機１３ａへ電力を供給することにより排水作業を開始するもので、発電機８の運転開始とともに、発電機８内に設けられた冷却ファンが回転されて、外気取入れ口３ａより発電機室３内に取入れられた外気が吸気口８ａより発電機８内へ導入されて、発電機８が冷却されると共に、発電機８を冷却した空気は排気口８ｂより排出される。
【００２５】
発電機８の排気口８ｂ両側には、排気ガイド部材１０が設けられていて、発電機８の排気口８ｂより排出された空気を床面１ｂに開口された開口部１ｃへガイドするため、外気を効率よく排気路１１へ排出することができる。
排気路１１は、前部遮蔽板１１ａ及び底部遮蔽板１１ｂにより周囲が囲まれたダクト状となっていて、後端のみが開口されているため、排気路１１へ排出された空気は排気路１１の後方へ流通し、排気路１１の後端より排気管１２へ向けて排出される。
これによって床面１ｂより上方の外気を発電機８内に導入して発電機８を冷却することができるため、従来の床面１ｂ下方の排気管１２により加熱された外気を導入して発電機８を冷却する場合に比べて冷却効率が格段に向上し、これによって長時間排水運転を続けても、発電機８が加熱することがほとんどない。
【００２６】
ちなみに発電機８の定格出力が４００ＫＶＡの場合、冷却ファンの風量は約１．４ｍ３／ｓｅｃとなり、排気路１１内での空気の流速は３〜４ｍ／ｓｅｃとなるため、発電機８を冷却するのに十分な風量が得られると共に、排気路１１より排出される空気により後車軸７ａ近傍の排気管１２が冷却されるため、排気管１２の熱が床面１ｂに設置された発電機室３や操作制御盤４などに伝達されることが少なくなり、これによって床面１ｂに断熱材を敷設するなどの対策を講じる必要がない。
【００２７】
なお前記実施の形態では、排水ポンプ１３を５基設置した場合について説明したが、前記台数に限定されるものではない。
また前記排水ポンプ車の用途は、水災害の排水作業に限定されることがないことは勿論で、土木工事の排水や、農業用給排水などにも適用できるものである。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は以上詳述したように、床面の下方に設けられた左右車体フレームの間に、前面と底面が遮蔽板で囲まれた排気路を形成し、かつ排気路の前端を床面に開口された開口部を介して発電機の排気口に連通することにより、発電機を冷却した空気を排気路内へ排出すると共に、排気路の後端を、後車軸を上方へ迂回する排気管の近傍に開口することにより、排気路より排出される空気により排気管を冷却するようにしたことから、発電機の排気口より排出された空気は、周囲に拡散せずに排気管へ向うため、排気管を効率よく冷却することができると共に、排気管の熱を遮断するための断熱材を床面上に敷設する必要がないことから、断熱材を設けるためのスペースも必要ないため、車両の重量が重くなったり、車体が大型化して機動力が損なわれるなどの問題を解消することができる。
また車体フレームに遮蔽板を取付けるだけで排気路が形成できるため、排気路が容易かつ安価に得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態になる排水ポンプ車の側面図である。
【図２】本発明の実施の形態になる排水ポンプ車の平面図である。
【図３】本発明の実施の形態になる排水ポンプ車に搭載された発電機付近の断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の実施の形態になる排水ポンプ車の使用状態を示す説明図である。
【図６】従来の排水ポンプ車に搭載された発電機付近の断面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１車両
１ａ車体
１ｂ床面
１ｃ開口部
１ｄ車体フレーム
３発電機室
３ａ外気取入れ口
７ａ後車軸
８発電機
８ｂ排気口
１０排気ガイド部材
１１排気路
１１ａ遮蔽板
１１ｂ遮蔽板
１２排気管
１３排水ポンプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a drainage pump vehicle used for drainage at the time of a water disaster, civil engineering drainage, agricultural water supply / drainage, and the like.
[0002]
[Prior art]
Due to the flooding of rivers due to frequent heavy rains in recent years, the usefulness of drainage pump cars with excellent mobility is being recognized, and as a result, the capacity of total drainage has been increasing, A drainage pump vehicle having a total drainage amount of 150 m3 / min or more is also introduced.
[0003]
FIGS. 6 and 7 show the configuration of a conventional drainage pump vehicle. The generator is driven by power extracted from an engine (not shown) mounted on the vehicle a through a power transmission device (hereinafter referred to as PTO) b. c is driven, and the drainage pump d is driven by the obtained electric power to perform drainage, and the exhaust gas discharged from the engine is arranged to bypass the rear axle e of the vehicle a upward. The exhaust pipe f is discharged to the rear of the vehicle a.
[0004]
On the floor g of the vehicle a, a generator room h in which a generator c is accommodated, an operation control panel i, and the like are installed. The generator room h, the operation control panel i, and the like are installed in the vehicle a. Is installed in the vicinity of the rear axle e.
[0005]
On the other hand, the generator c is provided with a cooling fan (not shown), and the outside air sucked from the opening k opened in the floor g is introduced into the generator c through the intake port m, thereby generating the generator c. The air that has cooled the generator c is discharged from the exhaust port n to the lower side of the floor surface g through the opening k.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional drainage pump vehicle, since the outside air having a high temperature in the vicinity of the exhaust pipe f from the opening k opened in the floor g of the vehicle a is introduced into the generator c as cooling air, the vehicle a If it is operated for a long time in a stopped state, there is a problem that the cooling of the generator c is affected, for example, the generator c is overheated.
[0007]
As a method for solving such a problem, a large amount of heat insulating material may be laid on the floor surface g of the vehicle a, and heat transmitted to the power generation chamber h, the operation control panel i, etc. may be cut off by the heat insulating material. However, when a heat insulating material is provided, since a space for installing the heat insulating material is required, there is a problem that the vehicle a becomes large.
[0008]
The present invention was made to remedy the above-mentioned conventional problems, and even if the vehicle engine is operated at a maximum output for a long time, the generator does not overheat, and it is necessary to provide a heat insulating material or the like on the floor surface. The purpose of the present invention is to provide a drainage pump vehicle that can be operated for a long time.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the drainage pump vehicle of the present invention drives a generator installed on the floor of a vehicle body by an engine mounted on the vehicle, and drives the drainage pump by the obtained electric power to perform drainage work. A drainage pump car that performs an exhaust passage between the left and right body frames provided below the floor surface, the front and bottom surfaces being surrounded by a shielding plate, and the front end of the exhaust passage is opened to the floor surface. The air that has cooled the generator is discharged into the exhaust passage by communicating with the exhaust port of the generator through the opened opening, and in the vicinity of the exhaust pipe that bypasses the rear end of the exhaust passage upward. The exhaust pipe is cooled by the air exhausted from the exhaust passage.
[0010]
With the above configuration, the air discharged from the exhaust port of the generator goes to the exhaust pipe without diffusing to the surroundings, so that the exhaust pipe can be efficiently cooled and the heat insulation for cutting off the heat of the exhaust pipe. material of fry require such be laid on the floor, on the weight of the vehicle is not increased by the heat insulating material, since the space is not necessary for providing the heat insulating material, or the weight becomes heavy vehicle, the vehicle body is large To solve problems such as loss of mobility.
Further, since the exhaust path can be formed simply by attaching the shielding plate to the vehicle body frame, the exhaust path can be obtained easily and inexpensively.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings shown in FIGS.
1 is a side view of a drainage pump vehicle, FIG. 2 is a plan view, FIG. 3 is a sectional view of the vicinity of a generator room, FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA in FIG. FIG.
The vehicle 1 is equipped with an engine (not shown) at the bottom of a cab 2 installed at the front of the vehicle body 1a, and is free to run by this engine.
[0018]
A flat floor surface 1b is provided behind the driver seat 2 of the vehicle body 1a, and a generator room 3, an operation control panel 4, a drain pump storage rack 5, a drain hose storage rack 6 and the like are installed on the floor surface 1b. ing.
The generator chamber 3 is installed above the rear axle 7a of the rear wheel 7 provided on the rear side of the vehicle body 1, and the generator 8 and the PTO 9 are accommodated therein.
[0019]
The PTO 9 is for taking out the power of the engine and driving the generator 8, and the generator 8 is connected to the output shaft 9 a of the PTO 9.
The generator 8 is provided with an intake port 8a at the rear, and a cooling fan (not shown) is provided inside the intake port 8a. When the generator 8 starts operation, for example, on the rear side of the generator chamber 3 Outside air taken in from the open outside air inlet 3 a is introduced into the generator 8.
[0020]
An exhaust port 8b through which air that has cooled the generator 8 is discharged is opened at the lower front side of the generator 8, and an exhaust guide member 10 surrounds the exhaust port 8b on both sides of the exhaust port 8b. Is provided.
As shown in FIG. 4, the exhaust guide member 10 has two guide plates 10 a formed so that the interval on the lower side is gradually narrowed, and the lower portion of these guide plates 10 a is the exhaust of the generator 8. It is connected to an opening 1c opened in the floor surface 1b below the mouth 8b.
[0021]
The opening 1c is opened between the left and right vehicle body frames 1d constituting the vehicle body 1a, and communicates with the front end of the exhaust path 11 formed between the vehicle body frames 1d.
The exhaust passage 11 has a duct structure in which the front end is shielded by a front shielding plate 11a provided between the vehicle body frames 1d and the bottom surface is shielded by a bottom shielding plate 11b. The rear end of the exhaust passage 11 is a rear axle 7a. Open to the atmosphere nearby.
Further, the exhaust gas discharged from the engine extends to the rear of the vehicle body 1 along one vehicle body frame 1d, and the vicinity of the rear axle 7a is an exhaust pipe curved upward in an arc shape so as not to interfere with the rear axle 7a. 12, the vehicle body 1a is discharged to the atmosphere from the rear.
[0022]
On the other hand, on the rear floor 1b of the vehicle body 1a, a drain pump storage rack 5 for storing a plurality of, for example, five drain pumps 13 in two upper and lower stages is installed.
The drainage pump 13 has a drainage amount of 30 m3 / min per unit so that a total drainage amount of 150 m3 / min can be obtained during the maximum output operation of the engine (about 480 PS). The electric power generated by 8 is supplied from the operation control panel 4 via the cable 14.
[0023]
Further, the drainage pump 13 is formed by a submersible pump with an electric motor 13a built therein, and is suspended from a float 15 as shown in FIG. 5 to be put into the water. A drainage hose 16 is provided at the drainage port 13b. In addition to being connected, when the vehicle 1 moves, the drainage hose 16 is stored in a folded state in a drainage hose rack 6 installed between the cab 2 and the generator room 3.
[0024]
Next, the operation of the constructed drainage pump car will be described.
When draining in the event of a water disaster, the vehicle 1 is moved to a water disaster site, the vehicle 1 is stopped at a safe place, and the drainage pump 13 stored in the drainage pump storage rack 5 is used by means such as a crane. Then, it is lowered from the drainage pump storage rack 5, connected to the float 15 and the drainage hose 16, and poured into the water of the water disaster place as shown in FIG.
Thereafter, the engine 8 of the vehicle 1 is set to a maximum output, for example, 480 PS, the generator 8 is driven, and the drainage work is started by supplying electric power from the operation control panel 4 to the electric motors 13a of the drainage pumps 13 via the cables 14. With the start of operation of the generator 8, the cooling fan provided in the generator 8 is rotated, and the outside air taken into the generator chamber 3 from the outside air inlet 3a enters the generator 8 through the inlet 8a. When the generator 8 is introduced and the generator 8 is cooled, the air that has cooled the generator 8 is discharged from the exhaust port 8b.
[0025]
Exhaust guide members 10 are provided on both sides of the exhaust port 8b of the generator 8 to guide the air discharged from the exhaust port 8b of the generator 8 to the opening 1c opened in the floor surface 1b. Can be efficiently discharged to the exhaust passage 11.
The exhaust path 11 has a duct shape surrounded by the front shielding plate 11a and the bottom shielding plate 11b, and only the rear end is opened. Therefore, the air exhausted to the exhaust path 11 is exhausted from the exhaust path 11. Is exhausted from the rear end of the exhaust passage 11 toward the exhaust pipe 12.
As a result, since the outside air above the floor surface 1b can be introduced into the generator 8 to cool the generator 8, the outside air heated by the exhaust pipe 12 below the conventional floor surface 1b is introduced to the generator. Compared with the case of cooling 8, the cooling efficiency is remarkably improved, so that the generator 8 is hardly heated even if the drainage operation is continued for a long time.
[0026]
By the way, when the rated output of the generator 8 is 400 KVA, the air volume of the cooling fan is about 1.4 m 3 / sec, and the air flow rate in the exhaust passage 11 is 3 to 4 m / sec, so the generator 8 is cooled. The exhaust pipe 12 in the vicinity of the rear axle 7a is cooled by the air exhausted from the exhaust passage 11 and the heat of the exhaust pipe 12 is installed on the floor 1b. And transmission to the operation control panel 4 or the like is reduced, so that it is not necessary to take measures such as laying a heat insulating material on the floor surface 1b.
[0027]
In addition, although the said embodiment demonstrated the case where five drainage pumps 13 were installed, it is not limited to the said number.
In addition, the use of the drainage pump vehicle is not limited to drainage work in a water disaster, but can also be applied to civil engineering drainage, agricultural water supply and drainage, and the like.
[0028]
【The invention's effect】
As described in detail above, the present invention forms an exhaust path having a front surface and a bottom surface surrounded by a shielding plate between the left and right body frames provided below the floor surface, and the front end of the exhaust path is the floor surface. Exhaust pipe that exhausts air that has cooled the generator into the exhaust path and bypasses the rear end of the exhaust path upward from the rear axle by communicating with the exhaust port of the generator through the opened opening Since the exhaust pipe is cooled by the air exhausted from the exhaust passage by opening in the vicinity of the air, the air exhausted from the exhaust port of the generator goes to the exhaust pipe without diffusing to the surroundings. since it is possible to cool the exhaust pipe efficiently, the heat insulating material for blocking the heat of the exhaust pipe from does not need to be run laid on the floor, the space is not necessary for providing the heat insulating material, The weight of the vehicle becomes heavy, the body size increases, and mobility is increased. It is possible to solve the problem, such as the rope.
Further, since the exhaust path can be formed simply by attaching the shielding plate to the vehicle body frame, the exhaust path can be obtained easily and inexpensively.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a drainage pump vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a drainage pump vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the vicinity of a generator mounted on a drainage pump vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 5 is an explanatory view showing a use state of the drainage pump vehicle according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of the vicinity of a generator mounted on a conventional drainage pump vehicle.
7 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 1a Car body 1b Floor 1c Opening 1d Car body frame 3 Generator room 3a Outside air intake 7a Rear axle 8 Generator 8b Exhaust port 10 Exhaust guide member 11 Exhaust path 11a Shield plate 11b Shield plate 12 Exhaust pipe 13 Drain pump

Claims

A drainage pump vehicle that drives a generator installed on a floor surface of a vehicle body by an engine mounted on the vehicle and drives a drainage pump by the obtained electric power to perform drainage work, and is below the floor surface. An exhaust path having a front surface and a bottom surface surrounded by a shielding plate is formed between the left and right vehicle body frames provided, and the exhaust of the generator is exhausted through an opening that is opened at the front end of the exhaust path on the floor surface. By communicating with the opening, the air that has cooled the generator is discharged into the exhaust path, and the rear end of the exhaust path is opened near the exhaust pipe that bypasses the rear axle upward. A drainage pump vehicle characterized in that the exhaust pipe is cooled by air discharged from an exhaust passage .