JP2002243139A - 石油燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気がフィルターを介して給油ポンプに吸込
まれるのを抑制しつつ、石油燃料を浄化させるための濾
過効力を向上できるようにする。 【解決手段】 石油燃料１が貯溜される油タンク３と、
この油タンク３内の石油燃料１を汲み上げてバーナ８へ
供給する給油ポンプ５と、この給油ポンプ５に設けら
れ、その下端に吸込口５Ｂを有する吸込継手５Ａと、こ
の吸込継手５Ａの吸込口５Ｂを覆うように吸込継手５Ａ
の先端部に装着され、その周面部がフィルター網６Ａで
覆われた吸込み開口６Ｃを有する有底筒状のフィルター
６とを備えた石油燃料燃焼装置において、前記フィルタ
ー６内の下部に前記吸込口５Ｂを塞ぐ石油燃料透過性の
多孔質材６０を設けた構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、石油ファンヒー
タ等に使用され、灯油等の石油燃料を気化燃焼させる石
油燃焼装置に関し、詳しくはバーナに石油燃料を供給す
るフィルター付きの給油ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の石油燃焼装置は、例え
ば、特開平５−１６６２号公報及び特開平１１−１４１
４５８号公報等に開示され、また、図５に示すように、
油受タンク３に装備され、この油受タンク３内に貯溜さ
れた灯油等の石油燃料１を汲み上げて気化式のバーナに
供給する給油ポンプ５を備えており、このような給油ポ
ンプ５に設けられた吸込継手５Ａの下端には、石油燃料
１を吸込む吸込口５Ｂが設けられており、この吸込口５
Ｂを覆うようにフィルター６が装着されている。

【０００３】前記フィルター６は、石油燃料１中に混入
したゴミや塵等が吸込口５Ｂから給油ポンプ５に吸込ま
れて、その給油ポンプ５がロック状態になったり、或い
は給油ポンプ５に繋がれた送油管７を詰まらせてバーナ
の燃焼に悪影響を及ぼしたりしないようにするために、
ゴミや塵等を除去するものである。

【０００４】尚、図５中の４は、下端部に検知部４Ａを
有し、この検知部４Ａにて前記油受タンク３内の油面レ
ベルが所定レベルよりも低下したか否かを検知する油量
センサー、矢印Ｗは空気の流れ、Ｕは定常時における油
受タンク３内の定常時油面レベル、Ｕ１は油量センサー
４の故障等が原因での異常時における油受タンク３内の
異常時油面レベルを示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来構造のものでは、図５に示すように、油量センサー４
が故障した場合、油受タンク３内の油面レベルが油量セ
ンサー４の検知部４Ａの位置より低い異常時油面レベル
Ｕ１まで低下しても、給油ポンプ５が停止せずに石油燃
料を継続して汲み上げてしまう。

【０００６】このような異常状態時には、矢印Ｗで示す
ように、油受タンク３内の空気が、フィルター６の上部
及び吸込口５Ｂを通って吸込継手５Ａ内に吸引され、こ
の吸引された空気の影響で、バーナには正常よりも多量
の石油燃料が瞬間的に供給されてしまう。このような瞬
間的な燃料供給量の増大で、バーナの炎孔部（例えば、
バーナヘッド）に立炎現象（炎が異常に長く延びてしま
う現象）が起こり、この立炎現象によって生じた長い火
炎の先端が、例えば、石油ファンヒータ等の開放燃焼式
の温風暖房機の場合では、温風吹出口を介して機器の外
部へ漏出してしまう心配があった。

【０００７】本発明は上述の実情に鑑みてなされたもの
であり、空気がフィルターを介して給油ポンプに吸込ま
れるのを抑制しつつ、石油燃料を浄化させるための濾過
効力を向上できるようにすることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に記載の本発明では、石油燃料が貯溜され
る油タンクと、この油タンク内の石油燃料を汲み上げて
バーナへ供給する給油ポンプと、この給油ポンプに設け
られ、その下端に吸込口を有する吸込継手と、この吸込
継手の吸込口を覆うように吸込継手の先端部に装着さ
れ、その周面部がフィルター網で覆われた吸込み開口を
有する有底筒状のフィルターとを備えた石油燃料燃焼装
置において、前記フィルター内の下部に前記吸込口を塞
ぐ石油燃料透過性の多孔質材を設けたことを特徴とす
る。

【０００９】請求項２に記載の本発明では、請求項１に
記載の石油燃焼装置において、前記多孔質材は、発泡ウ
レタンあるいはポリビニールフォルマールで構成されて
いることを特徴とする。

【００１０】請求項３に記載の本発明では、請求項１に
記載の石油燃焼装置において、前記フィルター網は、そ
れの実質面積が約１００〜２００ｍｍ²に設定されてい
ることを特徴とする。

【００１１】請求項４に記載の本発明では、請求項１に
記載の石油燃焼装置において、前記フィルター網は、網
目が約２００〜３００メッシュのものであることを特徴
とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、図１乃至図４に基づき説明する。図１は本発明の一
実施形態を示す石油燃焼装置の全体概略構成図、図２は
一部切欠の要部拡大図、図３はフィルターを吸込継手か
ら外した状態を説明する説明図、図４は図３の要部拡大
図である。

【００１３】図１乃至図４において、Ａは石油燃焼装置
であり、この石油燃焼装置ＡはバーナＢと燃料供給部Ｃ
とにより構成されている。

【００１４】次に、燃料供給部Ｃについて説明すると、
１は灯油等の石油燃料を示し、２は石油燃料１を貯留す
る着脱可能なカートリッジ式の給油タンク、３は給油タ
ンク２から石油燃料１が補給される油受タンク（油タン
ク）であり、この油受タンク３内は、前記給油タンク２
内に石油燃料１が存在する定常時において、定常時油面
レベルＵに保たれている。

【００１５】４は油受タンク２内の石油燃料１が検知基
準レベルＵ０以下になったことを検知した際にその検知
信号を出力する油量センサーであり、この油量センサー
４は、それの下端部に検知部４Ａが形成されており、前
記油受タンク３に取り付けられた電磁ポンプ５（給油ポ
ンプ）と一体的に組み込まれている。

【００１６】前記電磁ポンプ５は、内部を汲み上げ流路
Ｘとした中空筒状の吸込継手５Ａを有し、この吸込継手
５Ａの下端には前記汲み上げ流路Ｘの入口となる吸込口
５Ｂが開設されている。また、この吸込口５Ｂは前記油
量センサー４の検知基準レベルＵ０よりも下方に位置し
ており、そして、吸込継手５Ａを介して前記油受タンク
３内の石油燃料１を汲み上げ、汲み上げた石油燃料１を
後記する送油管７を介して後述するバーナＢの気化器８
へ供給する。

【００１７】６は前記吸込継手５Ａの先端部に装着され
るフィルターであり、このフィルター６は、底部が塞が
れ、その中面部に形成された吸込み開口６Ｃ、６Ｃ・・
・がフィルター網６Ａで覆われたフィルター本体６１を
有し、このフィルター本体６１と前記フィルター網６Ａ
は一体に成型されて有底筒状を成している。

【００１８】６０は前記フィルター６内の下部に前記吸
込口５Ｂを塞ぐように挿入された石油燃料透過性の多孔
質材である。７は前記電磁ポンプ５の吐出側に接続され
た前記した送油管であり、この送油管７の先端に装着さ
れたノズル部９は、それの先端の噴出口９Ａを後述する
気化器８の気化室８Ａに臨ませている。

【００１９】次に、前記バーナＢについて説明すると、
８は石油燃料１を気化する有底筒状の気化器、１０はこ
の気化器８の外周を覆っているバーナケース、１１は気
化器８の上部開口を覆うように設けた有天円筒状のバー
ナヘッドであり、このバーナヘッド１１の周壁には、気
化器８から送り込まれた気化ガスと燃焼一次空気との混
合ガスを噴出する複数の炎孔１２が設けられている。

【００２０】１３は前記バーナヘッド１１の外周に設け
られた点火プラグ、１４はバーナヘッド１１に形成され
る火炎Ｆの有無を検出するフレームロッド、１５はバー
ナヘッド１１の内部に設けられた混合促進筒、１６は気
化器８の上端開口部分に嵌合装着した絞り板、１７はバ
ーナヘッド１１の外周部に配置されたバーナリングであ
る。

【００２１】前記気化器８はアルミダイカストにて作ら
れており、それの周壁には前記バーナケース１０内に開
口させた一次空気供給口１９が形成され、この一次空気
供給口１９を通して、前記ノズル部９の噴出口９Ａを気
化室８Ａに臨ませている。２０は気化器８を加熱するシ
ーズヒータ等の加熱用ヒータであり、この加熱用ヒータ
２０は気化器８の周壁上部に埋設されている。２１は気
化器８の温度を検出する温度検出器である。

【００２２】２３は燃焼用送風機であり、この燃焼用送
風機２３はファンケース２３Ａと、このファンケース２
３Ａに収容された燃焼ファン２３Ｂと、燃焼ファン２３
Ｂを回転させるモータ２３Ｃとで構成され、前記ファン
ケース２３Ａの空気吸込口２２から吸込んだ室内空気を
燃焼用空気として前記バーナケース１０の内部に供給
し、そして、一次空気供給口１９を介して気化器８の気
化室８Ａに一次空気として供給している。

【００２３】次に、前記吸込継手５Ａの先端部（下端
部）について詳述する。吸込継手５Ａの先端部は、石油
燃料１を汲み上げ前記汲み上げ流路Ｘの入口となる吸込
口５Ｂが下端に開設されている。そして、吸込口５Ｂの
下方には、この吸込口５Ｂを塞ぐように発泡ウレタンで
作られた径Ｄが約４ｍｍで、高さＨが約６ｍｍの円柱状
の多孔質材６０が設けられている。そして、この多孔質
材６０を内部に格納するように吸込継手５Ａの先端部に
は、その周面部が網目が２００〜３００メッシュのフィ
ルター網６０Ａで覆われた縦が約９ｍｍで横が約４ｍｍ
の４個の吸込み開口６Ｃを有する有底筒状のフィルター
６が装着されている。

【００２４】また、前記フィルター網６Ａは、前記吸込
み開口６Ｃに対応する実質面積が約１００〜２００ｍｍ
²に設定されている。

【００２５】このように構成された実施形態において、
油受タンク３内の石油燃料１が定常時油面レベルＵに維
持されていると、前記油量センサー４は油受タンク３内
の石油燃料１が所定量以上に存在することを検知してそ
の検知信号を出力する。

【００２６】ここで、運転スイッチ（図示せず）をオン
すると、まず、加熱用ヒータ２０が通電されて、温度検
出器２１により石油燃料１の気化に必要な温度、例えば
２２０〜２６０℃が検出されるまで気化器８が予熱され
る。そして、気化器８の予熱が終了すると、燃焼用送風
機２３が駆動して室内空気が燃焼用空気として空気吸込
口２２からファンケース２３Ａ内に吸引され、このファ
ンケース２３Ａ内に吸引された燃焼用空気は、バーナケ
ース１０の内部空間に送り込まれ、一次空気供給口１９
から一次空気として気化室８Ａに供給される。

【００２７】一方、前記燃焼用送風機２３の駆動開始と
略同時に電磁ポンプ５が駆動すると、この電磁ポンプ５
の駆動により、油受タンク３内の石油燃料１がフィルタ
ー６のフィルター網６Ａを通過し、多孔質材６０を通過
し、吸込口５Ｂから吸込継手５Ａを介して汲み上げられ
る。こうして、電磁ポンプ５によって汲み上げられた石
油燃料１は、送油管７を通りノズル部９の噴出口９Ａか
ら気化器８の気化室８Ａに噴出され、この気化室８Ａで
気化されて気化ガスとなる。この気化ガスは気化室８Ａ
内で一次空気と予混合して混合ガスとなり、この混合ガ
スは絞り板１６を通過する際に気化ガスの濃度分布が略
均一となって混合促進筒１５内に送り込まれ、この混合
促進筒１５に設けられた多数の透孔（図示せず）を通過
してバーナヘッド１１の各炎孔１２から噴出される。

【００２８】前記バーナヘッド１１の各炎孔１２から噴
出された混合ガスは、点火プラグ１３の火花放電により
着火され、火炎Ｆを形成して燃焼が開始される。燃焼開
始後は、バーナリング１７等により火炎Ｆからの熱が気
化器８に回収されて気化器８が加熱されるので、加熱用
ヒータ２０への通電は停止されるが、気化器８は気化可
能温度に維持され燃焼は継続される。

【００２９】次に給油タンク２内の石油燃料１が無くな
り、油受タンク３内の油面レベルが低下して、その油面
レベルが前記油量センサー４の検知基準レベルＵ０より
も下方位置になると、前記油量センサー４は石油燃料１
が無いことを検知してその検知信号を出力し、バーナＢ
の燃焼が停止される。

【００３０】通常は、前述したような燃焼動作が行われ
るが、このような燃焼動作では、油受タンク３内の油面
レベルは、吸込継手５Ａの吸込口５Ｂまで低下しない
為、電磁ポンプ５が空気を吸い込むことはない。

【００３１】しかしながら、前記油量センサー４が何ら
かの要因で故障等をして異常となった場合、電磁ポンプ
５が停止されずに石油燃料１の汲み上げ動作が継続さ
れ、その結果、油面レベルが検出基準レベルＵ０よりも
更に低下して、異常時油面レベルＵ１になってしまう。

【００３２】このような場合、本実施形態では、前記フ
ィルター６内の下部に前記吸込口５Ｂを塞ぐ石油燃料透
過性の多孔質材６０を設けた構成なので、電磁ポンプ５
の故障等で、油受タンク３内の油面レベルが検出基準レ
ベルＵ０よりも低下しても、従来のように、油受タンク
３内の空気が直接吸込口５Ｂを通って吸込継手５Ａ内に
吸引されることがなく、従って、気化器８に正常よりも
多量の石油燃料１を瞬間的に供給してしまうような事態
が未然に抑制され、バーナヘッド１１における立炎現象
（炎が異常に長く延びてしまう現象）を防止でき、石油
ファンヒータ等の開放燃焼式の温風暖房機に使用した場
合に、立炎現象による火炎の一部が温風吹出口を介して
機器の外部へ漏出することが無いように安全性を確保で
きる。

【００３３】また、前記多孔質材６０は、発泡ウレタ
ン、ポリビニールフォルマールのいずれかであるので、
安価であり簡単に成型が可能であり、且つ、空気がフィ
ルター６、多孔質材６０を介して電磁ポンプ５に吸込ま
れるのを抑制しつつ、石油燃料１を浄化する濾過効力を
向上できる。

【００３４】また、前記フィルター網６Ａは、それの実
質面積が約１００〜２００ｍｍ²に設定されているか
ら、長期間にわたり、フィルター６の目詰まりを抑制し
つつ、電磁ポンプ５の汲み上げ効率を低下させないよう
にできる。

【００３５】また、前記フィルター網６Ａは、網目が約
２００〜３００メッシュのものであるから、電磁ポンプ
５がロック現象を起こしたり、送油管７やノズル部９を
詰まらせたりする石油燃料１中のゴミを確実に除去する
ことが可能となる。

【００３６】以上、一実施形態に基づいて本発明を説明
したが、本発明はこれに限定されるものではない。

【００３７】

【発明の効果】本発明は、以上の説明から明らかなよう
に、石油燃料が貯溜される油タンクと、この油タンク内
の石油燃料を汲み上げてバーナへ供給する給油ポンプ
と、この給油ポンプに設けられ、その下端に吸込口を有
する吸込継手と、この吸込継手の吸込口を覆うように吸
込継手の先端部に装着され、その周面部がフィルター網
で覆われた吸込み開口を有する有底筒状のフィルターと
を備えた石油燃料燃焼装置において、前記フィルター内
の下部に前記吸込口を塞ぐ石油燃料透過性の多孔質材を
設けた構成であるから、バーナに通常よりも多量の石油
燃料が瞬間的に供給されてしまうような事態を未然に抑
制でき、燃焼部での立炎現象が防止され、石油ファンヒ
ータ等の開放燃焼式の温風暖房機に使用した場合には、
火炎の一部が温風吹出口を介して機器の外部へ漏出する
ことが無いように安全性を確保できる上、空気がフィル
ター及び多孔質材を介して給油ポンプに吸込まれるのを
抑制しながら、石油燃料を浄化する濾過効力を向上でき
る。

【００３８】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の石油燃焼装置において、前記多孔質材は、発泡ウレ
タン、或いはポリビニールフォルマールで構成されてい
るので、安価であるともに、容易に成型ができ、且つ、
石油燃料の浄化性能を向上できる。

【００３９】請求項３に記載の発明では、請求項１に記
載の石油燃焼装置において、前記フィルター網は、それ
の実質面積が約１００〜２００ｍｍ²に設定されている
構成であるから、長期間にわたり、フィルターの目詰ま
りを抑制しつつ、給油ポンプの汲み上げ効率を低下させ
ないようにできる。

【００４０】請求項４に記載の発明では、請求項１に記
載の石油燃焼装置において、前記フィルター網は、網目
が約２００〜３００メッシュのものであるから、給油ポ
ンプがロック現象を起こしたり、送油管やノズル部を詰
まらせたりする石油燃料中のゴミを確実に除去すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す石油燃焼装置の全体
概略構成図である。

【図２】同じく一部切欠の要部拡大図である。

【図３】同じくフィルターを吸込継手から外した状態を
説明する説明図である。

【図４】図３の要部拡大図である。

【図５】従来例を説明する説明図である。

【符号の説明】

Ａ 石油燃焼装置 Ｂ バーナ Ｃ 燃料供給部 １ 石油燃料 ３ 油受タンク（油タンク） ４ 油量センサー ５ 電磁ポンプ（給油ポンプ） ５Ａ 吸込継手 ５Ｂ 吸込口 ６ フィルター ６Ａ フィルター網 ６Ｃ 吸込み開口 ６１ フィルター本体 ６０ 多孔質材 ８ バーナ

フロントページの続き (72)発明者 岡田 英夫 栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調 株式会社内 (72)発明者 内田 陽一 栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調 株式会社内 Ｆターム(参考） 3K068 AA11 AB16 CA11 EA01 EA02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 石油燃料が貯溜される油タンクと、この
   油タンク内の石油燃料を汲み上げてバーナへ供給する給
   油ポンプと、この給油ポンプに設けられ、その下端に吸
   込口を有する吸込継手と、この吸込継手の吸込口を覆う
   ように吸込継手の先端部に装着され、その周面部がフィ
   ルター網で覆われた吸込み開口を有する有底筒状のフィ
   ルターとを備えた石油燃焼装置において、 前記フィルター内の下部に前記吸込口を塞ぐ石油燃料透
   過性の多孔質材を設けたことを特徴とする石油燃料燃焼
   装置。
2. 【請求項２】 前記多孔質材は、発泡ウレタンあるいは
   ポリビニールフォルマールで構成されていることを特徴
   とする請求項１に記載の石油燃焼装置。
3. 【請求項３】 前記フィルター網は、それの実質面積が
   約１００〜２００ｍｍ²に設定されていることを特徴と
   する請求項１に記載の石油燃焼装置。
4. 【請求項４】 前記フィルター網は、網目が約２００〜
   ３００メッシュのものであることを特徴とする請求項１
   に記載の石油燃焼装置。