JP2000199624A - 石油燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 石油供給の正確な流量を検出することがで
き、これによって必要燃焼熱量から演算される石油流量
を正確にバーナに供給することができ、また所望の石油
供給流量に対して正確な石油流量になるようフィードバ
ック制御できる石油燃焼装置の提供を課題とする。 【解決手段】 石油タンク１０から石油供給路３０を通
って送られてくる石油を、燃料供給アクチュエータ２０
を介して流量調節し、これを石油バーナ４０に送って燃
焼を行うようにした石油燃焼装置であって、前記石油供
給路３０の途中に傍熱型流量センサ６０を配置すると共
に、該傍熱型流量センサ６０による検出石油供給流量と
必要燃焼熱量に対応して予め演算された設定石油供給流
量とを比較して前記燃料供給アクチュエータ２０に流量
調節のフィードバック制御を行うコントローラ５４を設
けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、石油燃焼装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば石油給湯器には供給する石
油の流量を検出するオイル流量センサ等は用いることな
く、必要燃焼熱量（水温、入水流量、給湯設定温度等か
ら算出される）に応じて算出された石油流量を燃料供給
アクチュエータで調節して供給していた。また燃焼に必
要な空気も供給燃料の量に応じた空気を送風機の回転数
を調節したり、送風路に設けたダンパーの開度を調節す
るなどして供給していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、算出した石
油の流量を電圧信号等で燃料供給アクチュエータに与え
て、フィードフォワード制御のみで石油流量を供給する
場合には、燃料供給アクチュエータの製品としてのバラ
ツキによって、計算による発熱量に対して実際の発熱量
がずれたり、またこれによって燃焼が適性燃焼範囲外に
なって煤が発生したりする可能性も有してした。また、
冬季と夏季とでは石油の粘性に相違が生じ、供給される
石油流量が変化することで発熱量が所定の発熱量からず
れる問題もあった。また、上記のような不具合を回避す
るために燃料供給アクチュエータに調整を加えて、任意
の電圧信号に対して決められた石油流量を供給するよう
にしたとしても、石油を噴霧して燃焼させるガンタイプ
バーナでは燃焼による輻射熱やアクチュエータへの通電
によるコイルの発熱などに起因して、任意の電圧信号に
対して決められた石油流量を供給することが出来なくな
る問題もあった。一方、従来から一般に用いられている
流量センサとして、回転羽根等の回転によって流量を検
出する種類の流量センサを用いることも考えられるが、
この場合には、回転羽根等により石油の流れが乱れやす
くなる問題があった。さらに回転羽根等の回転は石油の
比重の変化や粘性の変化による影響を受けやすく、正確
な流量を検出し難い問題があった。

【０００４】そこで、本発明は上記従来の石油燃焼装置
における問題点を解消し、石油供給の正確な流量を検出
することができ、これによって必要燃焼熱量から演算さ
れる石油流量を正確にバーナに供給することができ、ま
た所望の石油供給流量に対して正確な石油流量になるよ
うフィードバック制御できる石油燃焼装置の提供を課題
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明の石油燃焼装置は、石油タンクから石油供給
路を通って送られて来る石油を、燃料供給アクチュエー
タを介して流量調節し、これを石油バーナに送って、燃
焼を行うようにした石油燃焼装置であって、前記石油供
給路の途中に傍熱型流量センサを配置すると共に、該傍
熱型流量センサによる検出石油供給流量と必要燃焼熱量
に対応して予め演算された設定石油供給流量とを比較し
て前記燃料供給アクチュエータに流量調節のフィードバ
ック制御を行うコントローラを設けたことを第１の特徴
としている。また本発明の石油燃焼装置は、上記第１の
特徴に加えて、傍熱型流量センサは、石油供給路の途中
に取り付けられるオイルストレーナ又は燃料供給アクチ
ュエータに対して、その一部として取り付けておくこと
を第２の特徴としている。また本発明の石油燃焼装置
は、上記第２の特徴に加えて、石油燃焼装置の外装体の
外側部に取り付けられるオイルストレーナは、その着脱
自在のフィルター部が外装体の外側に配置されるのに対
して、傍熱型流量センサの少なくとも回路部が外装体の
内側に配置されるように構成されていることを第３の特
徴としている。また本発明の石油燃焼装置は、上記第２
又は第３の特徴に加えて、傍熱型流量センサの構成部材
として用いられる発熱体と感温体とは、それぞれ薄膜状
に構成し、且つ相互に隔離した状態で近接積層している
ことを第４の特徴としている。また本発明の石油燃焼装
置は、上記第１〜４の特徴の何れかに加えて、傍熱型流
量センサの構成部材である集熱用のフィンプレートを石
油供給路の流路を横断するように配置することを第５の
特徴としている。また本発明の石油燃焼装置は、上記第
１〜５の特徴の何れかに加えて、傍熱型流量センサの構
成部材である集熱用のフィンプレートは、石油供給路の
水平方向にある流路部分において該流路部分の底部から
流路内に突出させて設けていることを第６の特徴として
いる。また本発明の石油燃焼装置は、上記第１〜６の特
徴の何れかに加えて、バーナが、石油を噴霧して燃焼さ
せるガンタイプバーナであることを第７の特徴としてい
る。また本発明の石油燃焼装置は、上記第１〜７の特徴
の何れかに加えて、入水管、出湯管、熱交換器を備えた
給湯装置の一部として構成されることを第８の特徴とし
ている。

【０００６】上記第１の特徴によれば、傍熱型流量セン
サを石油供給路の途中に配置することで、バーナに送ら
れる石油供給流量が正確に検出できる。そして傍熱型流
量センサを用いることで、検出の際に、回転羽根等の容
量型センサの場合とは異なり、流体の流れを大きく乱し
たりすることなく、また流体の粘性や比重の変化による
影響を受けることなく、正確な石油流量を検出すること
が可能となる。また、傍熱型流量センサで検出した石油
供給流量と設定石油供給流量とが比較され、燃料供給ア
クチュエータに対してフィードバックがなされるので、
必要とされる石油流量を確実に且つ正確に流すことがで
き、適性燃焼範囲内での好ましい燃焼を確保することが
できる。その他、バーナに供給される石油流量を正確に
検出することができるので、その検出石油流量に対応し
て、必要な空気流量を、送風機の回転数を調節したり、
送風路に設けたダンパーの開度を調節する等して、供給
することも可能となる。上記第２の特徴によれば、上記
第１の特徴による作用に加えて、傍熱型流量センサがオ
イルストレーナ又は燃料供給アクチュエータの一部とし
て取り付けられることで、部品点数を減らすことができ
る。また石油供給路において配管と傍熱型流量センサと
を別に接続する必要がなくなり、その分だけ配管の接続
部を少なくできるので、オイル漏れ等が生じる確率を少
なくすることができる。また１部品としてオイルストレ
ーナや燃料供給アクチュエータを石油供給路の供給管路
に取り付けることで、傍熱型流量センサも同時に、何ら
別の作業を行うことなく、石油供給路の一部に取り付け
ることができる。上記第３の特徴によれば、上記第２の
特徴による作用に加えて、石油燃焼装置の外装体の外側
部にオイルストレーナを取り付けて、その着脱自在のフ
ィルター部を外装体の外側に配置し、その一方、傍熱型
流量センサの回路部は外装体の内側に配置されること
で、オイルストレーナのフィルター部は外部から容易に
取り替えることができ、また傍熱型流量センサの回路部
は物が当たったりして破損することが予防される。上記
第４の特徴によれば、上記第２又は第３の特徴による作
用に加えて、傍熱型流量センサの構成部材である発熱体
と感温体とを薄膜にして相互に近接積層することで、セ
ンサとしての感度と応答性が向上する。上記第５の特徴
によれば、上記第１〜第４の特徴の何れかによる作用に
加えて、傍熱型流量センサのフィンプレートを石油供給
路の流路を横断するように配置することで、石油供給路
を流れる石油とフィンプレートとの接触面積を十分に大
きくすることができ、石油供給路を流れる石油の熱を正
確に集熱して、傍熱型流量センサによる流量検出の応答
性及び正確性をより向上させることができる。上記第６
の特徴によれば、上記第１〜第５の特徴の何れかによる
作用に加えて、傍熱型流量センサの姿勢に関して、該傍
熱型流量センサの集熱用フィンプレートを石油供給路の
水平方向にある流路部分においてその底部から流路内に
突出させるように設けることで、石油供給路にエアーが
混入した場合でも、該混入した気泡の接触によって前記
集熱用フィンプレートの検出機能に悪影響が生じるのを
防止乃至軽減することができる。即ち、石油供給路にエ
アーが混入すると、そのエアーの気泡が前記集熱用フィ
ンプレートに接触して、正確な検出に対する悪影響を及
ぼす。しかしながら、このエアーの気泡は石油供給路の
水平方向の流路部分では、流れの上層部を通ることか
ら、流路内に突出される前記集熱用フィンプレートの取
り付けに関して、この集熱用フィンプレートを流路の底
部から突出させることで、前記流れの上層部を通る気泡
が集熱用フィンプレートに接触するのを回避し或いは軽
減させることができる。上記第７の特徴によれば、上記
第１〜第６の特徴による何れかの作用に加えて、バーナ
にガンタイプバーナを用いた場合において、例え燃焼の
輻射熱によって噴霧口に特性変化が生じても、また燃料
供給アクチュエータへの通電に伴う発熱によって石油の
粘性に変化が生じた場合でも、それらに左右されること
なく、正確な石油流量の検出を確保して、適性燃焼範囲
内での好ましい石油燃焼を行うことが可能となる。上記
第８の特徴によれば、上記第１〜第７の特徴による何れ
かの作用に加えて、本発明の石油燃焼装置が給湯器の一
部として構成されることで、給湯器として、設定給湯温
度と実際の給湯温度との差を速やかに解消して、設定温
度の温水を安定して給湯することが可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態の
一例を示す燃焼装置の概略構成図、図２は本発明の実施
の形態の他の一例を示す燃焼装置を用いた給湯装置の概
略構成図、図３は本発明の燃焼装置に用いられる傍熱型
流量センサをオイルストレーナに取り付けた例を示す断
面図、図４は傍熱型流量センサの例を示す一部断面図、
図５は傍熱型流量センサの流量検知部の内部の積層構成
を分解してみた斜視図、図６は傍熱型流量センサの石油
供給路に対する他の取り付け例を示す図で、（Ａ）は石
油供給路を縦断して見た傍熱型流量センサの取り付け
図、（Ｂ）は石油供給路を横断して見た傍熱型流量セン
サの取り付け図である。図７は図６に示す傍熱型流量セ
ンサの取り付け例に対する比較例を示す図である。

【０００８】まず、図１を参照して本発明の燃焼装置の
一例を説明する。１０は石油タンクで、灯油等の石油液
体燃料が貯蔵されている。該石油タンク１０内の石油
は、燃料供給アクチュエータ２０によって、石油供給路
３０を通ってその流量を調節されながら、石油バーナ４
０まで導かれ、燃焼に供される。前記石油タンク１０を
除く燃焼装置の本体は外装体５０で被われており、その
内部に前記燃料供給アクチュエータ２０、石油バーナ４
０が構成され、また、送風機５１、燃焼缶体５２、排気
部５３、コントローラ５４等が構成されている。燃焼に
際しては送風機５１から供給される空気と混合される。

【０００９】そして前記石油供給路３０の途中に傍熱型
流量センサ６０が設けられている。該傍熱型流量センサ
６０での検出値はコントローラ５４に入力され、コント
ローラ５４では前記傍熱型流量センサ６０による検出石
油供給流量と設定石油供給流量Ｄとを比較して、その差
分が無くなるように、燃料供給アクチュエータ２０に対
してフィードバック制御を行う。またコントローラ５４
は、傍熱型流量センサ６０による検出石油供給流量に基
づいて、その検出石油供給流量に対応して適性燃焼範囲
での燃焼ができるように、送風機５１によるバーナ４０
への送風量を制御する。前記傍熱型流量センサ６０は、
石油供給路３０の途中に取り付けられるオイルストレー
ナの一部として取り付け、オイルストレーナを石油供給
路３０に接続配管することで、傍熱型流量センサ６０も
自動的に石油供給路３０に取り付けられるようにする。
そして傍熱型流量センサ６０をオイルストレーナの一部
として取り付ける場合は、該オイルストレーナを外装体
５０の外側部に取り付けて、オイルストレーナのフィル
ターの交換が外部から簡単に行えるようにすると共に、
傍熱型流量センサ６０が外装体５０の内側になるように
して保護する。傍熱型流量センサ６０は、燃料供給アク
チュエータ２０の一部として取り付けてもよい。この場
合には、燃料供給アクチュエータ２０を取り付けること
で、傍熱型流量センサ６０も自動的に石油供給路３０に
取り付けられることになる。

【００１０】図２を参照して、本発明の石油燃焼装置を
給湯装置の一部として備えた例を説明する。石油タンク
１０は外装体５０の外の適当な場所に配置される。一
方、燃料供給アクチュエータ２０、石油バーナ４０、送
風機５１、燃焼缶体５２、排気部５３、コントローラ５
４等は外装体５０内に構成されている。また石油供給路
３０の途中に取り付けられるオイルストレーナ７０は、
外装体５０の位置で取り付けられている。前記オイルス
トレーナ７０には、石油供給路３０を流れる石油流量を
検出する傍熱型流量センサ６０（図３参照）が取り付け
られている。

【００１１】前記燃料供給アクチュエータ２０は、２つ
の電磁ポンプ２１、２１と、２つの電磁弁２２、２２
と、逆止弁２３と、アキュムレータ２４等を備えてお
り、石油タンク１０からの石油を、石油供給路３０に通
して矢印の方向に石油バーナ４０の噴霧ノズル４１に導
くと共に、噴霧ノズル４１に供給された石油の一部を噴
霧することなく、リターン路３１を介して燃料供給アク
チュエータ２０に戻すように構成されている。前記噴霧
ノズル４１から噴霧される石油の流量は、石油供給路３
０を噴霧ノズル４１に流れる流量からリターン路３１を
流れる流量を差し引いた流量となり、これが実際の石油
供給流量となる。

【００１２】前記石油バーナ４０はガンタイプバーナと
して構成されており、その構成部材である噴霧ノズル４
１はリターンタイプの噴霧ノズルとされている。石油バ
ーナ４０は、前記噴霧ノズル４１の他に、点火器４２、
炎検知器４３等を備えている。前記送風機５１は送風フ
ァンとし、その回転数を検出する回転センサ５５が設け
られている。前記燃焼缶体５２内には熱交換コイル５６
が配設され、図示しない上水道等の水源からの入水管５
７と出湯管５８とが接続されている。前記噴霧ノズル４
１から燃焼缶体５２内に噴霧される石油に着火されるこ
とで燃焼が開始され、入水管５７から熱交換コイル５６
を通って水が供給されることで、加熱された温水が出湯
管５８から出湯される。

【００１３】前記コントローラ５４は、給湯装置を構成
する各構成部材の制御を行う。即ち、設定給湯温度が設
定されると、コントローラ５４で入水温度と入水流量と
前記設定給湯温度とから必要燃焼熱量が演算され、得ら
れた必要燃焼熱量から必要な石油の供給流量として設定
石油供給流量が演算され、また設定石油供給流量に対し
て必要な風量が演算される。そしてコントローラ５４は
前記設定石油供給流量に対応して燃料供給アクチュエー
タ２０を制御し、また送風機５１を制御する。そして、
給湯の動作に関しては、最低作動水量以上の流量が給湯
の管路に流れると、石油タンク１０から石油供給路３０
を介して石油の供給を行うと共に、噴霧ノズル４１から
所定の石油を噴霧し、また送風機５１から所定の風量を
送り、点火器４２により着火させて燃焼を開始する。運
転中、コントローラ５４はオイルストレーナ７０に取り
付けられた傍熱型流量センサ６０からの石油供給流量情
報を入力し、設定石油供給流量と比較して、その差分を
無くすように燃料供給アクチュエータ２０をフィードバ
ック制御する。また前記検出した実際の石油供給流量に
対応した風量となるように、送風機５１を制御する。更
にコントローラ５４は、図示しない給湯温度センサによ
って検出した給湯温度を設定給湯温度と比較し、その温
度差に対応する熱量から設定石油供給流量を修正して、
その修正された設定石油供給流量になるように燃料供給
アクチュエータ２０を制御する。

【００１４】図３を参照して、図１或いは図２に示す傍
熱型流量センサ６０とオイルストレーナ７０との取り付
け構成を説明する。オイルストレーナ７０は、接続部構
成体７１とフィルター部７２とからなる。前記フィルタ
ー部７２は、透明ケース７２ａとその中に二重構造とし
て配置されるフィルター７２ｂとからなる。透明ケース
７２ａは前記接続部構成体７１に対して着脱自在に取り
付けることができるようにされており、またフィルター
７２ｂは透明ケース７２ａに対して自由に取り出して、
洗浄したり或いは取り替えたりすることができるように
されている。フィルター７２ｂは、例えば金網等のメッ
シュ状の物から構成することができる。前記接続部構成
体７１は、石油供給路３０と接続するための一対の接続
口７１ａ、７１ｂと、内通路７１ｃと、前記フィルター
部７２を着脱自在に取り付ける取り付け口７１ｄとを形
成したブロックからなる。接続部構成体７１は前記外装
体５０の外側に接するように取り付けられて配置され、
下流側にある接続口７１ｂは外装体５０の内側へ侵入す
る形で外装体５０内の石油供給路３０の配管と接続され
る。一方、上流側にある接続口７１ａは外装体５０の外
で石油供給路３０の配管と接続される。そして前記フィ
ルター部７２は外装体５０の外にあって、外部から容易
に着脱できるようになされている。石油供給路３０を供
給されてくる石油は、上流側の接続口７１ａから入って
フィルター部７２を通り、更に内通路７１ｃを通って下
流側の接続口７１ｂから出て行く。前記フィルター部７
２では、石油がフィルター７２ｂの内側から外側へ通り
抜ける際に異物が除去される。

【００１５】前記オイルストレーナ７０の接続部構成体
７１に対して、傍熱型流量センサ６０と該傍熱型流量セ
ンサ６０による流量検出を行う際に用いる温度補償用の
温度センサ８０とを取り付けるようにしている。取り付
けは、接続部構成体７１のうち前記外装体５０側に接す
る側のブロックの厚肉部に嵌め込み凹部７１ｅ、７１ｆ
を設け、前記内通路７１ｃの下流側にある該嵌め込み凹
部７１ｆに対して傍熱型流量センサ６０の本体部６１
を、また内通路７１ｃの上流側にある該嵌め込み凹部７
１ｅに前記温度センサ８０をそれぞれ嵌め込んで固定す
ることで行う。そして前記傍熱型流量センサ６０の本体
部６１の後方にリード線６２を介して回路部６３を配
し、少なくともこの回路部は６３が外装体５０の内側に
配置されるようにする。この回路部６３には前記温度補
償用の温度センサ８０もリード線８１を介して接続され
ている。

【００１６】前記嵌め込み凹部７１ｅ、７１ｆは前記内
通路７１ｃの上流側と下流側とに一対設けられると共
に、凹部７１ｅ、７１ｆの底が内通路７１ｃに開口した
状態に形成されている。これによって前記傍熱型流量セ
ンサ６０の本体部６１及び温度センサ８０をＯリング等
を介して嵌め込み凹部７１ｅ、７１ｆに水密に嵌め込み
固定することで、それら傍熱型流量センサ６０の本体部
６１及び温度センサ８０の各集熱用のフィンプレート６
１ａ、８０ａが、前記内通路７１ｃ内に横断状態に侵入
するように構成している。フィンプレート６１ａ、８０
ａを内通路７１ｃ内に深く侵入させることで、内通路７
１ｃ内を通る石油の熱を正確に且つ十分に集熱すること
ができる。

【００１７】図４、図５を参照して、前記傍熱型流量セ
ンサ６０を更に詳細に説明する。傍熱型流量センサ６０
は、既述したように本体部６１と回路部６３とを有す
る。前記本体部６１の内部には流量検知部６１ｂと、該
流量検知部６１ｂにボンディングワイヤ６１ｃで電気接
続されている配線基板６１ｄとが樹脂等により埋設して
設けられている。前記配線基板６１ｄはリード線６２で
前記回路部６３に電気接続されている。流量検知部６１
ｂから延設される前記フィンプレート６１ａは、図３に
示すように、本体部６１が嵌め込み凹部７１ｆに嵌め込
まれて固定されることで、オイルストレーナ７０の接続
部構成体７１の内通路７１ｃを横断して配置される。図
４においては、内通路７１ｃ及びフィンプレート６１ａ
の断面が示されている。フィンプレート６１ａは内通路
７１ｃの通路方向に多少の幅を持ったプレートとして構
成されており、その先端部が内通路７１ｃを横断して、
内通路７１ｃの嵌め合い溝部に支持されている。

【００１８】前記流量検知部６１ｂは、図５に示すよう
に、基板イの上面に絶縁層ロを形成し、その上に薄膜発
熱体ハを形成し、その上に前記薄膜発熱体ハのための一
対の電極層ニ、ホを形成し、その上に絶縁層ヘを形成
し、その上に流量検知用の薄膜感温体トを形成し、その
上に絶縁層チを形成したチップ状のものからなる。前記
基板イとしては、例えば０．５mm程度の厚みを有するシ
リコンやアルミナ等を用いることができる。前記薄膜発
熱体ハとしては、膜厚１μm 程度でパターニングしたサ
ーメットからなるものを用いることができる。電極層
ニ、ホとしては、膜厚０．５μm 程度のニッケルからな
るもの、或いはこれに膜厚０．１μm程度の金を積層し
たものを用いることができる。絶縁層ロ、ヘ、チとして
は膜厚１μm 程度のＳｉＯ₂ からなるものを用いること
ができ、薄膜感温体トとしては、膜厚０．５〜１μm 程
度で所望形状、例えば蛇行形状にパターニングした白金
やニッケル等の温度係数が大きく安定な金属抵抗膜を用
いることができる。前記薄膜発熱体ハと薄膜感温体トと
を絶縁体を介して近接積層させることで、薄膜発熱体ハ
による発熱の状態を直ぐに、敏感に受けることができ
る。即ち、流量検知部６１ｂにおいて、薄膜発熱体ハの
発熱が、フィンプレート６１ａを介して非検知流体であ
る石油の吸熱の影響を受けて、薄膜感温体トに伝わり、
感温が実行され、その温度から回路部６３において石油
の流量が検出される。

【００１９】前記フィンプレート６１ａは、例えば銅、
ジュラルミン、銅タングステン合金等を用いて構成され
ており、前記基板イの下面に、銀ペースト等の熱伝導性
良好な接合材で接合されている。フィンプレート６１ａ
は、その内通路７１ｃ方向の幅寸法を厚み寸法より十分
に大きくし、これによって内通路７１ｃ内を流れる石油
の流速に大きな影響を与えることなく、流量検知部６１
ｂと石油の流れとの間の熱伝達を良好に行うことができ
るようにしている。

【００２０】前記温度補償用の温度センサ８０は、図示
しないが、内部に前記流量検知部６１ｂの場合と同様、
基板上に薄膜感温体を形成したチップが構成されてお
り、前記基板に対してフィンプレート８０ａが接合され
ている。

【００２１】図６、図７を参照して、傍熱型流量センサ
６０の石油供給路３０への取り付けの他の例を説明す
る。図６を参照して、この例では、傍熱型流量センサ６
０を石油供給路３０（前記オイルストレーナ７０内を含
む）のうち水平方向にある流路に対してその下方から取
り付ける。そして、傍熱型流量センサ６０の集熱用フィ
ンプレート６１ａを流路の底部から流路内に突出するよ
うに取り付ける。この場合、集熱用フィンプレート６１
ａは、前記図３、図４に示す集熱用フィンプレート６１
ａの場合とは異なり、その先端が流路の天井部までは達
しないようにするのが好ましい。エアー等が石油供給路
３０に侵入したりすることで、該石油供給路３０を流れ
る石油が気泡Ｂ混じりとなる。この気泡Ｂは石油よりも
比重が軽いので流れの上層部分を移動する傾向にある。
よって本発明のように、傍熱型流量センサ６０の集熱用
フィンプレート６１ａを、石油供給路３０の水平方向流
路部分に対して、該流路の底部から流路内に突出するよ
うに設ければ、石油供給路３０内に流れる石油に気泡Ｂ
が混入した場合であっても、該気泡Ｂは集熱用フィンプ
レート６１ａの上方を集熱用フィンプレート６１ａに付
着することなく通過することになる。図７に示す比較例
のように、傍熱型流量センサ６０の集熱用フィンプレー
ト６１ａを石油供給路３０に対してその天井部から流路
内に下方に突出するように取り付けた場合には、石油供
給路３０内に混入した気泡Ｂが流れの上層部を移動して
行く際に、前記天井部から突出する集熱用フィンプレー
ト６１ａに付着し易くなり、油の流量検出に悪影響を及
ぼす。

【００２２】

【発明の効果】本発明は以上の構成、作用からなり、請
求項１に記載の石油燃焼装置によれば、石油タンクから
石油供給路を通って送られて来る石油を、燃料供給アク
チュエータを介して流量調節し、これを石油バーナに送
って、燃焼を行うようにした石油燃焼装置であって、前
記石油供給路の途中に傍熱型流量センサを配置すると共
に、該傍熱型流量センサによる検出石油供給流量と必要
燃焼熱量に対応して予め演算された設定石油供給流量と
を比較して前記燃料供給アクチュエータに流量調節のフ
ィードバック制御を行うコントローラを設けたので、傍
熱型流量センサを石油供給路に配置することで、バーナ
に送られる石油供給流量が正確に且つ応答性よく検出す
ることができる。そして傍熱型流量センサを用いること
で、検出の際に、回転羽根等の容量型センサの場合とは
異なり、流体の流れを大きく乱したりすることなく、ま
た流体の粘性や比重の変化による影響を受けることな
く、正確な石油流量を検出することが可能となる。ま
た、コントローラによって、傍熱型流量センサで応答性
よく検出した石油供給流量と設定石油供給流量とを比較
して、燃料供給アクチュエータに対してフィードバック
制御を行うことができるので、必要とされる石油流量を
確実に且つ正確に流すことができ、適性燃焼範囲内での
好ましい燃焼を確保することができる。また請求項２に
記載の石油燃焼装置によれば、上記請求項１に記載の構
成による効果に加えて、傍熱型流量センサは、石油供給
路の途中に取り付けられるオイルストレーナ又は燃料供
給アクチュエータに対して、その一部として取り付けて
おくようにしたので、傍熱型流量センサがオイルストレ
ーナや燃料供給アクチュエータとは別部品として取り扱
われる必要がなくなり、部品点数を減らすことができ
る。また石油供給路において配管と傍熱型流量センサと
をオイルストレーナや燃料供給アクチュエータとは別に
接続する必要がなくなり、その分だけ配管の接続部を少
なくでき、オイル漏れ等が生じる確率を少なくすること
ができる。また１部品としてオイルストレーナや燃料供
給アクチュエータを石油供給路の供給管路に取り付ける
ことで、傍熱型流量センサも同時に、何ら別の作業を行
うことなく、石油供給路の一部に取り付けることができ
る。また請求項３に記載の石油燃焼装置によれば、上記
請求項２に記載の構成による効果に加えて、石油燃焼装
置の外装体の外側部に取り付けられるオイルストレーナ
は、その着脱自在のフィルター部が外装体の外側に配置
されるのに対して、傍熱型流量センサの少なくとも回路
部が外装体の内側に配置されるように構成されているの
で、オイルストレーナのフィルター部は外部から容易に
取り替えることができ、また傍熱型流量センサの回路部
は物が当たったりして破損することが予防できる。また
請求項４に記載の石油燃焼装置によれば、上記請求項２
又は３に記載の構成による上記効果に加えて、傍熱型流
量センサの構成部材として用いられる発熱体と感温体と
は、それぞれ薄膜状に構成し、且つ相互に隔離した状態
で近接積層しているので、石油流量センサとしての感度
と応答性を十分に向上させることができ、正確な流量を
素早く検出することができる。また請求項５に記載の石
油燃焼装置によれば、上記請求項１〜４の何れかに記載
の構成による上記効果に加えて、傍熱型流量センサの構
成部材である集熱用のフィンプレートを石油供給路の流
路を横断するように配置したので、石油供給路を流れる
石油とフィンプレートとの接触面積を十分に大きくする
ことができ、石油供給路を流れる石油の熱を正確に集熱
して、傍熱型流量センサによる流量検出の応答性及び正
確性をより向上させることができる。また請求項６に記
載の石油燃焼装置によれば、上記請求項１〜５の何れか
に記載の構成による上記効果に加えて、傍熱型流量セン
サの構成部材である集熱用のフィンプレートは、石油供
給路の水平方向にある流路部分において該流路部分の底
部から流路内に突出させて設けているので、例え、何ら
かの原因で気泡が石油に混入した場合であっても、流れ
の上層部を通る気泡が前記集熱用のフィンプレートに対
して付着するのを防止し或いは軽減することができる。
よってまた、傍熱型流量センサによる石油流量検出にお
いて気泡による悪影響を防止、軽減することができる。
また請求項７に記載の石油燃焼装置によれば、上記請求
項１〜６の何れかに記載の構成による上記効果に加え
て、バーナが、石油を噴霧して燃焼させるガンタイプバ
ーナであるので、例え燃焼の輻射熱によって噴霧口に特
性変化が生じても、また燃料供給アクチュエータへの通
電に伴う発熱によって石油の粘性に変化が生じた場合で
も、それらに左右されることなく、正確な石油流量の検
出を確保して、適性燃焼範囲内での好ましい石油燃焼を
行うことが可能となる。また請求項８に記載の石油燃焼
装置によれば、上記請求項１〜７の何れかに記載の構成
による上記効果に加えて、本発明の石油燃焼装置が入水
管、出湯管、熱交換器を備えた給湯装置の一部として構
成されるので、給湯器として、設定給湯温度と実際の給
湯温度との差を速やかに解消して、設定温度の温水を速
やかに且つ安定して給湯することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例を示す燃焼装置の概
略構成図である。

【図２】本発明の実施の形態の他の一例を示す燃焼装置
を用いた給湯装置の概略構成図である。

【図３】本発明の燃焼装置に用いられる傍熱型流量セン
サをオイルストレーナに取り付けた例を示す断面図であ
る。

【図４】傍熱型流量センサの例を示す一部断面図であ
る。

【図５】傍熱型流量センサの流量検知部の内部の積層構
成を分解してみた斜視図である。

【図６】傍熱型流量センサの石油供給路に対する他の取
り付け例を示す図である。

【図７】図６に示す傍熱型流量センサの取り付け例に対
する比較例を示す図である。

【符号の説明】

１０ 石油タンク ２０ 燃料供給アクチュエータ ３０ 石油供給路 ４０ 石油バーナ ４１ 噴霧ノズル ５０ 外装体 ５１ 送風機 ５２ 燃焼缶体 ５３ 排気部 ５４ コントローラ ６０ 傍熱型流量センサ ６１ 本体部 ６１ａ フィンプレート ６２ リード線 ６３ 回路部 ７０ オイルストレーナ ７１ 接続部構成体 ７１ｃ 内通路 ７２ フィルター部 ８０ 温度センサ ハ 薄膜発熱体 ト 薄膜感温体 Ｂ 気泡

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西海 正治 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 土井 淳 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 山崎 康 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 松田 昌明 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 平瀬 伸二 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 Ｆターム(参考） 3K068 FA02 FB06 FC02 FC06 FD01 GA03 HA06 JA06

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 石油タンクから石油供給路を通って送ら
   れて来る石油を、燃料供給アクチュエータを介して流量
   調節し、これを石油バーナに送って、燃焼を行うように
   した石油燃焼装置であって、前記石油供給路の途中に傍
   熱型流量センサを配置すると共に、該傍熱型流量センサ
   による検出石油供給流量と必要燃焼熱量に対応して予め
   演算された設定石油供給流量とを比較して前記燃料供給
   アクチュエータに流量調節のフィードバック制御を行う
   コントローラを設けたことを特徴とする石油燃焼装置。
2. 【請求項２】 傍熱型流量センサは、石油供給路の途中
   に取り付けられるオイルストレーナ又は燃料供給アクチ
   ュエータに対して、その一部として取り付けておくこと
   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】 石油燃焼装置の外装体の外側部に取り付
   けられるオイルストレーナは、その着脱自在のフィルタ
   ー部が外装体の外側に配置されるのに対して、傍熱型流
   量センサの少なくとも回路部が外装体の内側に配置され
   るように構成されていることを特徴とする請求項２に記
   載の石油燃焼装置。
4. 【請求項４】 傍熱型流量センサの構成部材として用い
   られる発熱体と感温体とは、それぞれ薄膜状に構成し、
   且つ相互に隔離した状態で近接積層していることを特徴
   とする請求項２又は３に記載の石油燃焼装置。
5. 【請求項５】 傍熱型流量センサの構成部材である集熱
   用のフィンプレートを石油供給路の流路を横断するよう
   に配置することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記
   載の石油燃焼装置。
6. 【請求項６】 傍熱型流量センサの構成部材である集熱
   用のフィンプレートは、石油供給路の水平方向にある流
   路部分において該流路部分の底部から流路内に突出させ
   て設けていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに
   記載の石油燃焼装置。
7. 【請求項７】 バーナが、石油を噴霧して燃焼させるガ
   ンタイプバーナであることを特徴とする請求項１〜６の
   何れかに記載の石油燃焼装置。
8. 【請求項８】 入水管、出湯管、熱交換器を備えた給湯
   装置の一部として構成されることを特徴とする請求項１
   〜７の何れかに記載の石油燃焼装置。