JP5374928B2 - 燃焼器の燃料供給装置 - Google Patents

Description

この発明は石油燃焼器に備えた燃料を一定油面に構成する定油面器の制御方法に関するものである。

別置きの油タンクから燃料を供給して燃焼を行う石油燃焼器は、油タンクとバーナとを接続する燃料管の途中に定油面器を配置し、定油面器内には油面位置で開閉するフロート弁を備えており、油タンクから燃料が送られて設定された油面高さになるとフロート弁が閉止し、定油面器の上部に取付けた燃料ポンプが燃料を吸引してバーナに供給すると、油面が低下してフロート弁が開いて燃料が流入し再び設定された油面高さになるとフロート弁が閉止し、この動作の繰り返しによって定油面を維持している。

石油燃焼器を長期間使用していると、油タンク内に混入したゴミや錆などの異物が送られ、定油面器内にこの異物が詰まってフロート弁が作動不良を起こすことがあり、フロート弁が完全に閉止できなくなって定油面器から燃料溢れを発生させる恐れがあった。この対策として燃料管が接続される定油面器の燃料流入口に開閉弁を設け、燃焼器の運転中のみ開閉弁に通電して燃料流入口を開口し、燃焼器の停止中は開閉弁によって燃料流入口を閉止して定油面器への燃料供給を遮断することで、フロート弁が作動不良を起こしたときでも定油面器からの燃料漏れを防止できる安全装置を備えたものがある（特許文献１参照）。
特開２００２−２５７３３６号 公報

上記のように燃焼器の運転中のみ定油面器に燃料が供給される構成では、燃焼器の設置直後は定油面器に燃料が供給されておらず、初回運転時に開閉弁に通電されたときに初めて燃料流入口が開口して油タンクの燃料が定油面器に送られるものである。このため、運転スイッチを操作して燃料ポンプが駆動しても、はじめは定油面器内の空気が供給されるだけでバーナに燃料が供給されず、バーナが着火ミスを起こして停止するものであり、運転スイッチの操作で再度運転を開始し、燃料管の空気が抜けるまでこの操作を繰り返すことで定油面器に燃料が満たされ、燃料ポンプがバーナに燃料を供給できるものとなって燃焼を開始できるようになる。

しかし、燃焼器の運転が停止すると開閉弁が燃料流入口を閉止してしまうから、燃料管の空気が完全に抜けて定油面器に燃料が送られるようになるまでには時間がかかり、燃料管の空気が完全に抜けるまで何回もこの操作を繰り返す必要があり、燃焼器の設置後の初回運転開始時の操作が非常に面倒なものであった。

また、燃焼器が燃料切れを起こして停止したときは、燃料管に空気が入ってしまうため、油タンクに燃料を補給後に、初回運転時と同じ操作が必要となるが、ユーザーがこの構造をよく理解していないときは、燃料を補給したのにバーナが着火ミスを起こすため故障と勘違いして、クレームとなることがあった。

この発明は上記の課題を解決するもので、別置き油タンク１と燃焼器のバーナ２を接続する燃料管３を設け、該燃料管３の途中にフロート弁４を内蔵した定油面器５を配置し、定油面器５内の油面位置でフロート弁４が開閉することで定油面を維持すると共に、定油面器５の上部に燃料ポンプ６を取付け、前記燃料管３が接続する定油面器５の燃料流入口５ａに開閉弁７を取付け、運転スイッチ８の運転開始信号で開閉弁７が燃料流入口５ａを開口し、燃料ポンプ６が定油面器５内の燃料をバーナ２へ供給し、前記運転スイッチ８の運転停止信号で開閉弁７が燃料流入口５ａを閉止して定油面器５への燃料供給を遮断する燃焼器において、前記定油面器５には定油面器５内の油面を検知する液面検知センサ９を取付け、燃焼器の制御装置１０は電源を接続時に前記液面検知センサ９を作動し、前記液面検知センサ９が下位の所定油面Ａを不検知のときは前記開閉弁７に通電して前記燃料流入口５ａを開口すると共に、前記液面検知センサ９が下位の所定油面Ａを検知してから所定時間後に前記開閉弁７への通電を停止して前記燃料流入口５ａを閉止し、運転スイッチ８による初回運転開始前に油タンク１の燃料が定油面器５内へ供給されることを特徴とする。

また、前記制御装置１０は燃焼器の異常時に作動する警報手段１１を備え、制御装置１０は電源が接続されてから一定時間後に液面検知センサ９が下位の所定油面Ａを不検知のときに警報手段１１を作動する構成としたから、燃焼器を設置後、定油面器５に燃料が供給されないときは使用者に知らせることができる。

また、前記制御装置１０は燃焼器の運転中に液面検知センサ９が下位の所定油面Ａを不検知となったときは、開閉弁７の通電は維持したまま燃焼器の運転を停止し、液面検知センサ９が所定油面Ａを検知するまで開閉弁７の通電を維持する構成としたから、燃料切れを起こして燃焼器の運転が停止したときは、油タンクに燃料を補給するだけで定油面器５に燃料を供給することができる。

この発明は燃焼器の設置時に電源コードをコンセントに接続して制御装置１０に通電が開始されると、制御装置１０は液面検知センサ９を作動し、液面検知センサ９が下位の所定油面Ａを不検知のときに開閉弁７に通電して燃料流入口５ａを開口するので、燃焼器の初回運転の開始前に油タンク１の燃料を定油面器５に供給することができる。このため、運転スイッチ８を操作して燃料ポンプ６が駆動するとすぐにバーナ２に燃料を供給することができ、燃焼器の設置後の初回運転開始時でも運転スイッチ８の操作を何回も繰り返し行う必要はなく、燃焼器に電源が供給されたときに制御装置１０が自動で確認動作を行うので、取扱者が初回運転開始前に特別な操作を行う必要はなく、通常使用時と何ら変わりなく簡単に燃焼器の使用を開始できるものとなった。

また、電源が投入されて、開閉弁７が燃料流入口５ａを開口して油タンク１の燃料が定油面器５に送られると、液面検知センサ９が所定油面Ａを検知するから、液面検知センサ９が下位の所定油面Ａを検知してから所定時間後に開閉弁７への通電を停止して燃料流入口５ａを閉止することで、フロート弁４にゴミ等が詰まって作動不良を起こしたときでも定油面器５から燃料漏れを発生させることなく安全である。

また、電源が投入されてから一定時間経過しても液面検知センサ９が所定油面Ａを不検知のときは警報手段１１を作動し、燃焼器の運転開始前に定油面器５に燃料が供給されていないことを取扱者に知らせるから、燃料管３の接続ミスや燃料の入れ忘れなどに気が付いて燃料の確認を行うから、燃料がない状態のまま燃焼器の運転を行うことはないものである。

また、燃焼器の運転中に液面検知センサ９が所定油面Ａを不検知となったときは、燃料切れの警報を出力すると共に燃焼器の運転を停止するが、開閉弁７への通電は液面検知センサ９が所定油面Ａを検知するまで維持する構成としている。このため、燃料切れで停止した後でも油タンク１に燃料を補給すれば燃料流入口５ａは開放されたままであるから定油面器５にも燃料が供給されて燃焼器が運転可能な状態とすることができるので、燃料切れで停止した後の初回運転開始時でも面倒な操作を行う必要はなく、運転スイッチ８の操作だけで簡単に運転を再開できるものとなった。

図に示す実施例によってこの発明を説明すると、１２は石油燃焼器の枠体、２は枠体１２内に設置したバーナ、５は枠体１２内に配置した定油面器、６は定油面器５の上に取付けた燃料ポンプ、１３は燃料ポンプ６とバーナ２との間に設けた燃料パイプ、１４は燃料パイプ１３の先端に設けたノズルであり、定油面器５内の燃料は燃料ポンプ６によって吸引され、燃料パイプ１３を通じてノズル１４からバーナ２の底面に滴下して供給される。

図に示す実施例のバーナ２はポット式バーナで構成しており、１５は気化部と一次燃焼部を構成するポット、１６はポット１５に燃焼用空気を供給する燃焼用送風機、１７は燃焼用空気が送られる風胴、１５ａはポット１５の側壁に設けた多数の空気孔であり、ポット１５は風胴１７内に配置されており、燃焼用送風機１６によって風胴１７に送られた空気が空気孔１５ａからポット１５内に供給される。

１８はポット１５の側壁からポット１５の底面とは間隔を介して配置された点火ヒータ、１９はポット１５内に設けた助燃部材であり、ポット１５内にノズル１４から滴下された燃料は点火ヒータ１８や燃焼熱で高温となっているポット１５の底面で気化し、初期燃焼を行いながら空気孔１５ａから供給される燃焼用空気と助燃部材１９によって気化した燃料と燃焼用空気が混合してポット１５の上方で完全燃焼する。

１は枠体１２の外部に設置された別置きの油タンク、３は油タンク１と枠体１２内の定油面器５とを接続する燃料管、５ａは燃料管３が接続される定油面器５の燃料流入口、５ｂは定油面器５内に開口する供給口、４は定油面器５内に内蔵した供給口５ｂを開閉するフロート弁であり、油タンク１の燃料が燃料管３を通じて燃料流入口５ａから定油面器５に送られると、フロート弁４のフロートが上昇し、定油面器５内が設定油面に達するとフロート弁４が供給口５ｂを閉止して定油面器５内への燃料の供給が停止する。
そして、燃料ポンプ６によって定油面器５内の燃料が吸引されて油面が低下すると、フロート弁４が供給口５ｂを開口して定油面器５内に燃料が流入し、再び設定油面になるとフロート弁４が供給口５ｂを閉止するものであり、この動作の繰返しによって定油面器５内を定油面に維持する。

７は定油面器５の燃料流入口５ａに取り付けた電磁弁で構成する開閉弁、８は燃焼器の運転スイッチ、１０は燃焼器の運転を制御する制御装置であり、制御装置１０は運転スイッチ８の運転開始信号によって開閉弁７に通電して燃料流入口５ａが開口し、燃焼器の運転中は油タンク１の燃料が定油面器５内に供給され、燃料ポンプ６が定油面器５内の燃料を吸引してバーナ２に供給している。
一方、運転スイッチ８の運転停止信号によって開閉弁７の通電を停止して燃料流入口５ａが閉止し、燃焼器の停止中は開閉弁７によって燃料流入口５ａが閉止して定油面器５への燃料の供給が遮断されており、油タンク１内に混入したゴミや錆等の異物が定油面器５に送られ、この異物が供給口５ｂに詰まってフロート弁４が作動不良を起こして燃料の供給を完全に停止できなくなったときでも、定油面器５から燃料漏れを防ぐことができるようになっている。

ところで、従来は燃焼器を設置したときは燃料流入口５ａが閉止されたままとなっているから、定油面器５に燃料が供給されず、燃料管３や定油面器５は燃料が入っていない状態となっており、運転スイッチ８によって運転開始して開閉弁７に通電されて燃料流入口５ａが開口したときに、はじめて油タンク１の燃料が燃料管３へ流れるものである。このため、運転開始直後は燃料ポンプ６が定油面器５内の空気だけを吸引してバーナ２へ燃料を供給できず、制御装置１０はバーナ２の着火ミスを検出して運転を停止してしまうから、再度運転スイッチ８によって運転操作を行うが、燃焼器が停止するときは開閉弁７の通電が停止して燃料流入口５ａが閉止されるため、燃料管３や定油面器５内の空気が完全に抜けるまでに時間がかかり、バーナ２に燃料が安定して供給されるまで何回もこの操作を繰り返し行う必要があり、燃焼器の設置直後の初回運転時の操作は非常に面倒なものであった。

この発明は燃焼器の設置直後の初回運転時でも通常運転時と変わりなく容易に使用開始できる燃焼器を提案するもので、９は定油面器５内に設けた油面検知センサであり、液面検知センサ９は定油面器５内の油面がセンサ部より上方にあるときと、下方にあるときで抵抗値が変化することで燃料の有無を検知するものであり、液面検知センサ９はフロート弁４の設定油面より下位の所定油面Ａを検知するように設定されている。

燃焼器の設置時において、図示しない電源コードをコンセントに接続して電源が供給されると、制御装置１０は液面検知センサ９に通電を開始し、液面検知センサ９から所定油面Ａを不検知の信号が検出されたときは、開閉弁７に通電するものである。開閉弁７に通電して燃料流入口５ａが開口すると、油タンク１の燃料が燃料管３に流れて定油面器５に送られ、定油面器５内が設定油面になるとフロート弁４が供給口５ｂを閉止して燃料の供給が停止するものである。

このため、運転スイッチ８によって初回運転を開始する前には燃料管３内の空気は既に抜けて定油面器５に燃料が満たされており、運転スイッチ８によって運転を開始したときに燃料ポンプ６が定油面器５内の燃料を吸引してバーナ２に燃料が供給されるので、バーナ２が着火ミスを起こすことなく燃焼を開始することができ、燃焼器の設置直後の初回運転時でも面倒な繰り返し操作が不要となり、簡単に使用開始できるものとなった。
また、この構成では、制御装置１０が燃焼器の設置直後であることを確認して、定油面器５へ燃料を供給するので、初回運転開始前に取扱者が特別な操作を行う必要はなく、初回運転時でも通常使用時と同じように運転スイッチ８の操作を行うだけで燃焼器が使用開始できるものである。

燃焼器に電源が供給されたときに制御装置１０が液面検知センサ９から所定油面Ａを不検知の信号を検出し、開閉弁７に通電して燃料流入口５ａが開口したときは、定油面器５に燃料が供給されて油面が上昇するから、液面検知センサ９は所定油面Ａの検知信号を出力するものである。

２０は制御装置１０に備えたタイマ手段、１１は燃焼器の異常時に警告ランプを点灯したり警報を鳴らしたりする警報手段であり、燃焼器に電源が供給されて制御装置１０が液面検知センサ９から所定油面Ａを不検知の信号を検出したときにタイマ手段２０がカウントを開始し、タイマ手段２０がカウント終了するまでに液面検知センサ９が所定油面Ａの検出信号を出力しないときは警報手段１１を作動するものである。
油タンク１の燃料の入れ忘れや燃料管３の接続ミス、燃料管３が接続された油タンク１の出口に開閉バルブを備えたものではこのバルブの開き忘れなどで、定油面器５に燃料が供給されないときは、液面検知センサ９が所定油面Ａの検知信号を出力することがないから、電源が投入されてから一定時間が経過しても液面検知センサ９が所定油面Ａの検知信号を出力することがないから、電源供給から一定時間が経過しても液面検知センサ９が所定油面Ａの検知信号を出力しないときに警報手段１１が作動することで、定油面器５に燃料が供給されていないことを知らせることができ、取扱者は運転開始前に異常に気が付いて燃料の確認を行うので、燃料がないまま運転操作を行うことはない。

また、開閉弁７に通電して燃料流入口５ａが開口したままの状態でも、定油面器５が設定油面になればフロート弁４が供給口５ｂを閉止して定油面器５への燃料の供給が停止するが、フロート弁４が作動不良を起こしたときは設定油面を超えて燃料が供給され、定油面器５からの燃料漏れを発生させる可能性がある。

この発明の他の実施例において、制御装置１０は電源が供給されて開閉弁７に通電した後に、液面検知センサ９が所定油面Ａの検知信号を出力したときはタイマ手段２０が再度カウントを開始し、タイマ手段２０が所定時間カウントすると開閉弁７の通電を停止するものである。
タイマ手段２０が作動している間は開閉弁７が燃料流入口５ａを開口して定油面器５に燃料が送られ、定油面器５が設定油面になるとフロート弁４が閉止して定油面器５への燃料の供給が停止し、タイマ手段２０が所定時間カウントすると開閉弁７が燃料流入口５ａを閉止するものであり、フロート弁４が作動不良を起こしたときでも、確実に定油面器５への燃料供給を遮断することができ、燃焼器の初回運転開始前に定油面器５に燃料を供給する構成でも定油面器５から燃料漏れを発生させることがないものである。

また、燃焼器の運転中に油タンク１の燃料がなくなると、定油面器５の液面検知センサ９から所定油面Ａを不検知の信号が出力され、制御装置１０が燃焼器の運転を停止して警報手段１１を作動し、燃料切れの警報を出力するものである。そして、燃料切れで運転停止するときは燃料管３や定油面器５に空気が入ってしまうため、油タンク１に燃料を補給後の初回運転時は燃焼器の設置直後の初回運転時と同じ操作が必要となるものであった。

この発明では、燃焼器の運転中に液面検知センサ９から所定油面Ａを不検知の信号が出力されたときは、燃焼器の運転を停止して警報手段１１が燃料切れの警報を出力するが、このとき開閉弁７への通電は停止せず、再度液面検知センサ９から所定油面Ａの検知信号が出力されるまで開閉弁７への通電を維持するものであり、液面検知センサ９が所定油面Ａの検知信号を出力してから所定時間後に開閉弁７の通電を停止して燃料流入口５ａが閉止するものである。
このため、油タンク１が燃料切れとなったときは、取扱者が油タンク１に燃料を補給すると油タンク１の燃料が定油面器５に送られ、燃料管３や定油面器５の空気が抜けて燃料が満たされるので、運転スイッチ８によって運転開始すると燃料ポンプ６が定油面器５の燃料を吸引してバーナ２に燃料が供給されて燃焼を開始することができるものであり、燃料補給後の初回運転時も、運転スイッチ８の操作だけですぐに燃焼器が使用開始できるものであり、取扱者が特別な操作を行う必要はなく使い勝手が向上できた。

この発明の実施例を示すブロック図である。 この発明の実施例を示す石油燃焼器である。 この発明の実施例を示す定油面器の要部断面図である。 この発明の実施例における電源供給時の状態を示すフローチャートである。 この発明の実施例における運転中の状態を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 油タンク
２ バーナ
３ 燃料管
４ フロート弁
５ 定油面器
５ａ 燃料流入口
６ 燃料ポンプ
７ 開閉弁
８ 運転スイッチ
９ 液面検知センサ
１０ 制御装置
１１ 警報手段
Ａ 所定油面

Claims (3)

1. 別置きの油タンク（１）と燃焼器のバーナ（２）を接続する燃料管（３）を設け、該燃料管（３）の途中にフロート弁（４）を内蔵した定油面器（５）を配置し、
   定油面器（５）内の油面位置でフロート弁（４）が開閉することで定油面を維持すると共に、
   定油面器（５）の上部に燃料ポンプ（６）を取付け、前記燃料管（３）が接続する定油面器（５）の燃料流入口（５ａ）に開閉弁（７）を取付け、運転スイッチ（８）の運転開始信号で開閉弁（７）が燃料流入口（５ａ）を開口し、燃料ポンプ（６）が定油面器（５）内の燃料をバーナ（２）へ供給し、前記運転スイッチ（８）の運転停止信号で開閉弁（７）が燃料流入口（５ａ）を閉止して定油面器（５）への燃料供給を遮断する燃焼器において、
   前記定油面器（５）には定油面器（５）内の油面を検知する液面検知センサ（９）を取付け、
   燃焼器の制御装置（１０）は電源を接続時に前記液面検知センサ（９）を作動し、前記液面検知センサ（９）が下位の所定油面（Ａ）を不検知のときは前記開閉弁（７）に通電して前記燃料流入口（５ａ）を開口すると共に、前記液面検知センサ（９）が下位の所定油面（Ａ）を検知してから所定時間後に前記開閉弁（７）への通電を停止して前記燃料流入口（５ａ）を閉止し、
   運転スイッチ（８）による初回運転開始前に油タンク（１）の燃料が定油面器（５）内へ供給されることを特徴とする燃焼器の燃料供給構造。
2. 前記制御装置（１０）は燃焼器の異常時に作動する警報手段（１１）を備え、
   制御装置（１０）は電源が接続されてから一定時間後に液面検知センサ（９）が下位の所定油面（Ａ）を不検知のときに警報手段（１１）を作動することを特徴とする請求項１記載の燃焼器の燃料供給装置。
3. 前記制御装置（１０）は燃焼器の運転中に液面検知センサ（９）が下位の所定油面（Ａ）を不検知となったときは、開閉弁（７）の通電は維持したまま燃焼器の運転を停止し、液面検知センサ（９）が所定油面（Ａ）を検知するまで開閉弁（７）の通電を維持することを特徴とする請求項１記載の燃焼器の燃料供給装置。

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