JP2840388B2 - 液体燃料燃焼装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は石油ファンヒータ、石油ストーブ等の液体
燃料燃焼装置に関する。

（ロ）従来の技術 この種の液体燃料燃焼装置では、給油タンクから油受
皿に所定量の油を補給しておき、油受皿からバーナ等の
燃焼部に油を供給することにより、燃焼部で燃焼が行わ
れるようにしている。しかしながら、給油タンクの容量
（３〜５）が小さいため、たびたび給油をしなければ
ならなかった。そこで、実公昭46−5412号に開示されて
いるものでは、燃焼部の左右にそれぞれ給油タンクと油
受皿を設けるとともに、左右の給油タンクの油流出口の
高さが異なるように設定することにより、一方の給油タ
ンクが空になっても、他方の給油タンクから給油され、
燃焼が継続されるようにしている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 このような液体燃料燃焼装置では、給油タンク及び油
受皿が１つのものに比べて長時間燃焼を継続させること
ができ、給油の煩わしさが軽減される利点がある。しか
しながら、左右の油受皿が燃焼部を介して連通している
ため、燃焼装置が傾いて設置された場合には一方の油受
皿の油が他方の油受皿に移動し、油漏れを起こす心配が
あった。

この発明は上述した事実に鑑みてなされたものであ
り、給油の煩わしさを軽減しつつ、複数の油受皿間の油
の移動による油漏れをも防止できるようにすることを目
的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明では、バーナ等の燃焼部と、この燃焼部に供
給する油を貯溜する第１の油受皿と、この油受皿に油を
補給する第１の給油タンクと、第２の油受皿と、この油
受皿に油を補給する第２の給油タンクと、第１の油受皿
の油量が減少したときに第２の油受皿の油を第１の油受
皿に移送する手段とを備えた構成である。

（ホ）作 用 第１の給油タンクに油があるうちは第１の給油タンク
から第１の油受皿に補給された油が燃焼部に供給され、
燃焼部で燃焼が行われる。第１の給油タンクが空にな
り、第１の油受皿の油量が減少すると、移送手段によっ
て第２の油受皿の油が第１の油受皿に移送され、第１の
油受皿から燃焼部に供給されるため、第２の給油タンク
が空になり、第２の油受皿の油量が減少するまでは燃焼
部での燃焼が継続される。このように第１の給油タン
ク、第２の給油タンクの順に油が使用されるので、給油
を頻繁に行う必要がなく、第１の油受皿の油量が減少し
たときにのみ、第２の油受皿から第１の油受皿へ油が移
送されるので、燃焼装置が傾いて設置された場合も、一
方の油受皿の油が他方の油受皿に流れ出し、油漏れを生
じる心配はない。

（ヘ）実施例 以下、この発明を石油ファンヒータに適用した実施例
について図面を参照して説明する。

第１図及び第２図において、（１）は前面中央部に横
長の温風吹出口（２）を有する外装ケースであり、外装
ケース（１）内にはバーナファン（３）と、このバーナ
ファン（３）から燃焼用空気が供給される気化式バーナ
（４）と、このバーナ（４）に連結された上部開放の燃
焼筒（５）と、この燃焼筒（５）を臨ませた送風案内装
置（６）と、外装ケース（１）の背面中央部に設けられ
た空気吸込口（図示せず）から流入する空気を送風案内
装置（６）に導き、燃焼筒（５）からの燃焼ガスと混合
して温風吹出口（２）から吐出させる送風ファン（７）
とが中央部に設けられ、これらの両側には右油受皿
（８）及び右給油タンク（９）と、左油受皿（10）及び
左給油タンク（11）とが設けられている。右油受皿
（８）には右油受皿（８）の油（灯油）を送油管（12）
を介してバーナ（４）に供給する燃料ポンプ（13）が設
置され、左油受皿（10）には左油受皿（10）の油を供給
管（14）を介して右油受皿（８）に移送する供給ポンプ
（15）が設置されている。また、右油受皿（８）及び左
油受皿（10）にはそれぞれフロートスイッチ（油量検知
手段）（16）及び（17）が設けられている。外装ケース
（１）の上部には操作部（18）と、蓋（19）（20）にて
開閉される給油タンク取出し口（21）（22）とが設けら
れている。なお、（23）は右給油タンク（９）の重量を
感知する残油スイッチである。

第３図は石油ファンヒータの制御装置（24）を示すも
のである。第３図において、（25）はマイクロコンピュ
ータ（以下、マイコンという）であり、マイコン（25）
の入力側には運転スイッチ（26）と、温度調節スイッチ
（27）（28）と、室温センサ（29）と、フレームロッド
（30）と、フロートスイッチ（16）によって開閉される
リードスイッチ（31）と、フロートスイッチ（17）によ
って開閉されるリードスイッチ（32）と、残油スイッチ
（23）とが設けられている。また、マイコン（25）の出
力側にはバーナファン（３）と、点火器（33）と、燃料
ポンプ（13）と、供給ポンプ（15）と、気化ヒータ（3
4）と、表示部（35）と、ブザー（Ｂ）とが設けられて
いる。この表示部（35）には第４図に示すように、室温
センサ（29）によって検出された室温（現在温度）、及
び温度調節スイッチ（27）（28）によって調節された設
定温度（希望温度）をそれぞれデジタル表示するデジタ
ル表示部（36）と、「右側」、「左側」及び「給油」の
文字を浮かび上がらせるメッセージ表示部（37）とがあ
り、何れも液晶を利用したものである。この表示部（3
4）は外装ケース（１）の上部に操作部（18）と隣接し
て設けられている。

運転スイッチ（26）が投入されると、マイコン（25）
は気化ヒータ（34）でバーナ（４）の気化器を加熱す
る。そして、気化器が十分に加熱されると、バーナファ
ン（３）を運転させ、バーナ（４）のプリパージを行っ
た後、燃料ポンプ（13）を運転させるとともに、点火器
（33）を作動させる。この結果、バーナ（４）で燃焼が
行われ、フレームロッド（30）から炎検知信号が発せら
れると、マイコン（25）は点火器（33）を停止させる。
マイコン（25）はこのような燃焼運転中、温度調節スイ
ッチ（27）（28）によって調節された設定温度と室温セ
ンサ（29）によって検出された室温との差温を演算で求
め、その差温に応じて第５図に示すように燃焼量を定め
る。そして、その燃焼量が得られるように、燃料ポンプ
（電磁ポンプ）（13）の周波数制御を行うとともに、バ
ーナファン（３）の回転数制御を行い、室温が設定温度
に維持されるようにする。また、室温（現在温度）と設
定温度（希望温度）をデジタル表示部（36）に表示させ
る。

また、マイコン（25）は第６図及び第７図に示すよう
に、給油タンク（９）（11）及び油受皿（８）（10）の
油量に応じて燃料ポンプ（13）、供給ポンプ（15）及び
表示部（35）を次のように制御する。

第６図（ａ）のように、給油タンク（９）（11）が満
量であるとき、右油受皿（８）の油が燃料ポンプ（13）
によってバーナ（４）に供給され、燃焼が継続される。
このため、右給油タンク（９）の油が右油受皿（８）に
補給され、右給油タンク（９）の油量が徐々に減少して
いく。そして、第６図（ｂ）に示すように右給油タンク
（９）の残油量が僅かになると、残油スイッチ（23）が
オンになる。このとき、マイコン（25）は表示部（35）
のメッセージ表示部（37）に「右側」と「給油」の文字
を浮かび上がらせ、右給油タンク（９）が空になったこ
とを表示させる。

第６図（Ｃ）に示すように、右給油タンク（９）から
右油受皿（８）に油が補給されなくなり、右油受皿
（８）の油面がL1以下に低下すると、右側フロートスイ
ッチ（16）のリードスイッチ（31）がオンになる。この
とき、マイコン（25）は給油ポンプ（15）を運転させ、
左油受皿（11）の油を右油受皿（８）に供給する。この
結果、右油受皿（８）の油面がL2以上に上昇すると、リ
ードスイッチ（31）がオフになり、マイコン（25）は給
油ポンプ（15）を停止させる。このように右給油タンク
（９）が空の状態では、第７図に示すように、右油受皿
（８）の油面（油量）に応じて供給ポンプ（15）が断続
的に運転を行い、左油受皿（10）の油か右油受皿（８）
に移送される。また、左給油タンク（11）の油が左油受
皿（10）に補給され、左給油タンク（11）の油量が徐々
に減少していく。供給ポンプ（15）は毎分30ccの送油能
力があり、約30秒間運転することによって右油受皿
（８）の油面をL1からL2へ上昇させる。このため、次に
供給ポンプ（15）が運転するのは、例えば最大燃焼量が
3200Kcal/h,最小燃焼量が1100Kcal/hクラスの石油ファ
ンヒータでは約15分後になる。

第６図（ｄ）に示すように、左給油タンク（11）から
左油受皿（10）に油が補給されなくなり、かつ、左油受
皿（10）から右油受皿（８）への油の供給によって左油
受皿（10）の油面がL3以下に低下すると、左側フロート
スイッチ（17）のリードスイッチ（32）がオフになる。
このとき、マイコン（25）は供給ポンプ（15）を停止さ
せ、供給ポンプ（電磁ポンプ）（15）が空気を吸込まな
いようにするとともに、表示部（35）のメッセージ表示
部（37）に「左側」、「右側」及び「給油」の文字を浮
かび上がらせ、両給油タンク（９）（10）が空になった
ことを表示させ、さらには、ブザー（Ｂ）を所定時間作
動させ、給油を促す。また、マイコン（25）はこのとき
の燃焼量に応じて内蔵する15分ないし20分のタイマー
（図示せず）を作動させる。

このような状態で、給油タンク（９）（10）に灯油が
補給されないまま燃焼が継続すると、マイコン（25）は
タイマーのカウントアップの５分前にブザー（Ｂ）を所
定時間作動させ、燃焼停止が近いことを報知させる。そ
して、タイマーがカウントアップすると、マイコン（2
5）は燃料ポンプ（13）を停止させ、燃焼を停止させる
とともに、燃料ポンプ（電磁ポンプ）（13）に空気を吸
込ませないようにする。また、メッセージ表示部（37）
の「左側」、「右側」及び「給油」の文字を点滅させる
とともに、ブザー（Ｂ）を作動させ、燃料切れによって
燃焼が停止したことを報知する。このような場合、右給
油タンク（９）及び／又は左給油タンク（11）に灯油を
補給すれば、燃焼可能になる。

本実施例によれば、バーナ（４）の両側に右油受皿
（８）及び右給油タンク（９）と左油受皿（10）及び左
給油タンク（11）とを分離して設け、右油受皿（８）か
らバーナ（４）へ燃料ポンプ（13）によって燃料を供給
しつつ、右油受皿（８）の油面がL1まで低下し、かつ、
左油受皿（10）の油面がL3以上の高さがあるときに左油
受皿（10）の油を右油受皿（８）に供給するようにした
ので、両タンク（９）（11）が空になるまで燃焼を継続
させることができ、給油を頻繁に行う煩わしさが解消さ
れ、使い勝手に優れているばかりでなく、石油ファンヒ
ータが傾斜して設置されている場合でも、一方の油受皿
の油が他方の油受皿に移動して油漏れを起こす心配がな
く、安全性に優れたものである。また、右給油タンク
（９）、左給油タンク（11）の順に油が使用され、これ
らのタンクの油の有無がメッセージ表示部（37）で確認
できるので、メッセージ表示部（37）を見ながら給油時
期を適宜選択することができる。また、油受皿及び給油
タンクがバーナの一側（例えば右側）に設けられている
従来の石油ファンヒータでは、温風吹出口が外装ケース
の前面の左側に片寄って設けられるため、温風吹出口か
らの温風吹出しが左右でアンバランスを生じていたが、
本実施例のものでは、第１図に示すように、外装ケース
（１）の前面中央部に横長の温風吹出口（２）を設ける
ことができるため、温風をバランス良く前方へ吹き出せ
ることができ、快適な温風暖房を実現できる。

第８図はこの発明の他の実施例を示す石油ファンヒー
タの内部構造を示すものである。

このものでは、左油受皿（10）と右油受皿（８）とを
電磁弁（38）を有する供給管（39）で接続し、右油受皿
（８）の油面が低下したときに電磁弁（38）を開放さ
せ、左油受皿（10）の油を右油受皿（８）に供給する。
他の動作は上述した実施例のものと同様である。

尚、上述した実施例では、右給油タンク（９）がほぼ
空になって残油スイッチ（23）がオンになり、かつ、左
油受皿（10）の油面がL3以下になってフロートスイッチ
（17）のリードスイッチ（32）がオフしたときにタイマ
ーをスタートさせ、タイマーがカウントアップしたとき
に燃焼を停止させるようにしたが、右油受皿（８）の油
面がL1より低いあるレベル以下になったときに燃焼を停
止させるようにしても良い。

（ト）発明の効果 この発明は以上説明したように、分離された複数の油
受皿及び給油タンクのうち、第１の油受皿から燃焼部へ
油を供給し、第２の油受皿の油量が減少したときに第２
の油受皿から第１の油受皿へ油が供給されるようにした
ので、複数の給油タンクが順次空になるまで燃焼形を継
続させることができ、給油の頻度が少なくて済み、使い
勝手を向上できるばかりでなく、装置が傾いて設置され
た場合でも、一方の油受皿から他方の油受皿へ油が移動
するのを防止でき、油漏れの心配がなく、安全性の向上
を図れるものである。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の液体燃料燃焼装置を石油ファンヒータに
適用した実施例に関するものであり、第１図は石油ファ
ンヒータの斜視図、第２図は同じく内部構造説明図、第
３図は制御装置のブロック図、第４図は表示部の拡大説
明図、第５図は差温と燃焼量の関係を示す説明図、第６
図は油受皿及び給油タンクの油量変化を示す説明図、第
７図は制御装置の制御特性を示すタイムチャート、第８
図は他の石油ファンヒータの一例を示す内部構造説明図
である。 （４）……バーナ（燃焼部）、（８）……右油受皿、
（９）……右給油タンク、（10）……左油受皿、（11）
……左給油タンク、（15）……供給ポンプ（移送手
段）、（24）……制御装置、（38）……電磁弁（移送手
段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井 孝夫 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 沼尾 正信 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−247910（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−121942（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F23K 5/14 502 F23K 5/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バーナ等の燃焼部と、この燃焼部に供給す
   る油を貯溜する第１の油受皿と、この油受皿に油を補給
   する第１の給油タンクと、第２の油受皿と、この油受皿
   に油を補給する第２の給油タンクと、第１の油受皿の油
   量が減少したときに第２の油受皿の油を第１の油受皿に
   移送する手段とを備えたことを特徴とする液体燃料燃焼
   装置。