JP2849488B2 - 給湯器の燃料供給装置 - Google Patents
給湯器の燃料供給装置Info
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- JP2849488B2 JP2849488B2 JP5758891A JP5758891A JP2849488B2 JP 2849488 B2 JP2849488 B2 JP 2849488B2 JP 5758891 A JP5758891 A JP 5758891A JP 5758891 A JP5758891 A JP 5758891A JP 2849488 B2 JP2849488 B2 JP 2849488B2
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- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、給湯器の燃料供給装
置に関する。
置に関する。
【0002】
【従来の技術】図3は従来の給湯器の燃料供給部を示し
ており、石油タンク1から油送り管2に導かれた石油
を、燃料ポンプ3で噴霧ノズル4に常に一定量送出して
いる。ただし噴霧ノズル4の先端部内で噴霧される石油
の一部は、油戻り管5を経由して流量調整弁6を通り、
燃料ポンプ3より上流側において油送り管2に戻され
る。
ており、石油タンク1から油送り管2に導かれた石油
を、燃料ポンプ3で噴霧ノズル4に常に一定量送出して
いる。ただし噴霧ノズル4の先端部内で噴霧される石油
の一部は、油戻り管5を経由して流量調整弁6を通り、
燃料ポンプ3より上流側において油送り管2に戻され
る。
【0003】このようにして、噴霧ノズル4から前方に
噴射されて燃焼部に供給される石油の量が、油戻り管5
へ戻る石油の量を調整することによって制御されてい
る。
噴射されて燃焼部に供給される石油の量が、油戻り管5
へ戻る石油の量を調整することによって制御されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のようにして石油
の戻り量を制御する流量制御弁6は電磁弁であり、電磁
コイルに通電される電流値によって流量が制御される。
の戻り量を制御する流量制御弁6は電磁弁であり、電磁
コイルに通電される電流値によって流量が制御される。
【0005】しかし、電流値と流量との関係には種々の
要因で誤差が発生し、その誤差を除くために人手による
微調を行うのは、保守、管理上極めて煩雑であり、家庭
用の石油給湯器などでは、結局、燃焼に供される石油の
流量が正確に制御されない状態になってしまうことが少
なくなかった。
要因で誤差が発生し、その誤差を除くために人手による
微調を行うのは、保守、管理上極めて煩雑であり、家庭
用の石油給湯器などでは、結局、燃焼に供される石油の
流量が正確に制御されない状態になってしまうことが少
なくなかった。
【0006】このような不都合を解消するためには、石
油タンク1から油送り管2へ送られる石油の実際の流量
を検出し、その検出信号によって流量調整弁6の状態を
フィードバック制御してやればよい。
油タンク1から油送り管2へ送られる石油の実際の流量
を検出し、その検出信号によって流量調整弁6の状態を
フィードバック制御してやればよい。
【0007】しかし、家庭用給湯器などの場合、流量は
毎時0.3〜10リットル程度と非常に少なく、そのよ
うな微少流量を正確に検出するためには非常に高価な装
置が必要となってしまう。
毎時0.3〜10リットル程度と非常に少なく、そのよ
うな微少流量を正確に検出するためには非常に高価な装
置が必要となってしまう。
【0008】そこで本発明は、石油など液体燃料その他
の液体を正確に検出することができしかも低コストで構
成することができる給湯器の燃料供給装置を提供するこ
とを目的とする。
の液体を正確に検出することができしかも低コストで構
成することができる給湯器の燃料供給装置を提供するこ
とを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の給湯器の燃料供給装置は、常時一定量の液
体燃料を送り管からノズルへ送り込むように上記送り管
の途中に介挿された燃料ポンプと、上記燃料ポンプより
上流側に形成された上記送り管との合流部まで上記燃料
の一部を上記ノズルから戻すための戻り管と、上記戻り
管を流れる燃料の流量を調整するために上記戻り管の途
中に介挿された流量調整弁と、上記合流部より上流側に
おいて上記送り管に介挿されモータで駆動されることに
よって上記送り管内で上記燃料を送ることができるポン
プと、上記ポンプの上流側と下流側の上記送り管内の圧
力の差圧を検出するための差圧検出手段と、上記差圧検
出手段からの検出信号に応答して上記ポンプの駆動モー
タの回転を制御するためのポンプ制御手段と、上記駆動
モータの回転数に応答して上記流量調整弁の調整状態を
制御するための流量フィードバック制御手段とを設けた
ことを特徴とする。
め、本発明の給湯器の燃料供給装置は、常時一定量の液
体燃料を送り管からノズルへ送り込むように上記送り管
の途中に介挿された燃料ポンプと、上記燃料ポンプより
上流側に形成された上記送り管との合流部まで上記燃料
の一部を上記ノズルから戻すための戻り管と、上記戻り
管を流れる燃料の流量を調整するために上記戻り管の途
中に介挿された流量調整弁と、上記合流部より上流側に
おいて上記送り管に介挿されモータで駆動されることに
よって上記送り管内で上記燃料を送ることができるポン
プと、上記ポンプの上流側と下流側の上記送り管内の圧
力の差圧を検出するための差圧検出手段と、上記差圧検
出手段からの検出信号に応答して上記ポンプの駆動モー
タの回転を制御するためのポンプ制御手段と、上記駆動
モータの回転数に応答して上記流量調整弁の調整状態を
制御するための流量フィードバック制御手段とを設けた
ことを特徴とする。
【0010】
【0011】
【作用】ポンプの上流側と下流側の管路内圧の差圧がゼ
ロになっているときには、管路内を流れる液体の流れに
対してポンプが何らの作用を及ぼしていない状態になっ
ている。即ち、そのときには、送液手段(燃料ポンプ)
によって送られる液体(液体燃料)の流れにポンプの動
きが完全に合致していることになり、そのときのポンプ
駆動モータの回転数から、流量を正確かつ簡単に知るこ
とができる。
ロになっているときには、管路内を流れる液体の流れに
対してポンプが何らの作用を及ぼしていない状態になっ
ている。即ち、そのときには、送液手段(燃料ポンプ)
によって送られる液体(液体燃料)の流れにポンプの動
きが完全に合致していることになり、そのときのポンプ
駆動モータの回転数から、流量を正確かつ簡単に知るこ
とができる。
【0012】また、ポンプ駆動モータの回転数に応答し
て流量調整弁の調整状態をフィードバック制御すること
によって、戻り管を流れる液体燃料の流量を正確に自動
制御して、燃焼に供される液体燃料の量を正確に制御す
ることができる。
て流量調整弁の調整状態をフィードバック制御すること
によって、戻り管を流れる液体燃料の流量を正確に自動
制御して、燃焼に供される液体燃料の量を正確に制御す
ることができる。
【0013】
【実施例】図面を参照して実施例を説明する。
【0014】図1は、石油給湯器の燃料供給部を示して
おり、石油タンク1と噴霧ノズル4とを連通する油送り
管2の途中に介挿された燃料ポンプ3によって、石油タ
ンク1内の石油が、油送り管2を通って噴霧ノズル4に
常に一定量送られる。
おり、石油タンク1と噴霧ノズル4とを連通する油送り
管2の途中に介挿された燃料ポンプ3によって、石油タ
ンク1内の石油が、油送り管2を通って噴霧ノズル4に
常に一定量送られる。
【0015】噴霧ノズル4の先端部内で噴霧される石油
の一部は、油戻り管5を経由して流量調整弁6(電磁
弁)を通り、燃料ポンプ3より上流側の合流部9におい
て油送り管2に戻される。
の一部は、油戻り管5を経由して流量調整弁6(電磁
弁)を通り、燃料ポンプ3より上流側の合流部9におい
て油送り管2に戻される。
【0016】したがって、噴霧ノズル4から油戻り管5
を通って戻される石油の量を流量調整弁6で制御するこ
とによって、噴霧ノズル4から燃焼部10に噴霧されて
燃焼に供される石油の量が制御される。
を通って戻される石油の量を流量調整弁6で制御するこ
とによって、噴霧ノズル4から燃焼部10に噴霧されて
燃焼に供される石油の量が制御される。
【0017】合流部9より油送り管2の上流側には、駆
動モータ21で駆動されることによって回転して油送り
管2内で石油を送ることができるポンプ20と、そのポ
ンプ20の上流側と下流側の油送り管2内の圧力の差圧
を検出するための差圧センサ30が設けられており、図
2にその構成例が示されている。
動モータ21で駆動されることによって回転して油送り
管2内で石油を送ることができるポンプ20と、そのポ
ンプ20の上流側と下流側の油送り管2内の圧力の差圧
を検出するための差圧センサ30が設けられており、図
2にその構成例が示されている。
【0018】図2においては、互いに噛み合う一対の歯
車22,23からなる歯車ポンプ20が駆動モータ21
によって回転駆動され、油送り管2内の石油が歯車2
2,23の歯の間に保持されて、外周側を通って下流へ
送られる。
車22,23からなる歯車ポンプ20が駆動モータ21
によって回転駆動され、油送り管2内の石油が歯車2
2,23の歯の間に保持されて、外周側を通って下流へ
送られる。
【0019】この部分は合流部9より油送り管2の上流
側にあるので、この位置での石油の流量は噴霧ノズル4
から燃焼部10に放出されて燃焼に供される石油の量と
一致する。
側にあるので、この位置での石油の流量は噴霧ノズル4
から燃焼部10に放出されて燃焼に供される石油の量と
一致する。
【0020】油送り管2内の石油は、燃料ポンプ3によ
って送られて管内を流れている。したがって、歯車ポン
プ20によってその流れが乱され、歯車ポンプ20の上
流側と下流側とで油送り管2内の圧力には差圧が発生す
る。
って送られて管内を流れている。したがって、歯車ポン
プ20によってその流れが乱され、歯車ポンプ20の上
流側と下流側とで油送り管2内の圧力には差圧が発生す
る。
【0021】しかし、歯車ポンプ20による送油量を、
この歯車ポンプ20がない場合の送油量(燃料ポンプ3
の送油量から戻り量を差し引いた量)と完全に一致させ
ると、歯車ポンプ20の存在は油送り管2内の石油の流
れを乱さず、歯車ポンプ20の上流側と下流側とで油送
り管2内に差圧が全くない状態となる。したがって、歯
車ポンプ20としてあまり精密でなくコストの低いもの
を用いても、歯車22,23間からの油漏れなどは全く
発生しない。
この歯車ポンプ20がない場合の送油量(燃料ポンプ3
の送油量から戻り量を差し引いた量)と完全に一致させ
ると、歯車ポンプ20の存在は油送り管2内の石油の流
れを乱さず、歯車ポンプ20の上流側と下流側とで油送
り管2内に差圧が全くない状態となる。したがって、歯
車ポンプ20としてあまり精密でなくコストの低いもの
を用いても、歯車22,23間からの油漏れなどは全く
発生しない。
【0022】そして、このときの歯車ポンプ20(歯車
22,23)の回転数がわかれば、この位置での石油の
流量(即ち、燃焼に供せられる石油の流量)がわかる。
歯車ポンプ20の回転数は、駆動モータ21の回転数が
わかれば特定することができる。
22,23)の回転数がわかれば、この位置での石油の
流量(即ち、燃焼に供せられる石油の流量)がわかる。
歯車ポンプ20の回転数は、駆動モータ21の回転数が
わかれば特定することができる。
【0023】図2において、差圧センサ30は、歯車ポ
ンプ20の上流側と下流側とで油送り管2に連通する連
通シリンダ31と、そのシリンダ31内に摺動自在に設
けられたピストン32と、そのピストン32に固着され
た永久磁石33と、永久磁石33に近接してハウジング
34の外側に配置された感磁センサ35などによって構
成されている。36は、ピストン32の進退に対して抵
抗として作用するコイルスプリングである。
ンプ20の上流側と下流側とで油送り管2に連通する連
通シリンダ31と、そのシリンダ31内に摺動自在に設
けられたピストン32と、そのピストン32に固着され
た永久磁石33と、永久磁石33に近接してハウジング
34の外側に配置された感磁センサ35などによって構
成されている。36は、ピストン32の進退に対して抵
抗として作用するコイルスプリングである。
【0024】感磁センサ35としては、ホール素子や磁
気抵抗素子又はリードスイッチなどを用いることがで
き、ピストン32の両端にかかる圧力に差があるとピス
トン32がコイルスプリング36のばね力に抗して移動
し、それによって永久磁石33の位置がずれると、それ
が感磁センサ35によって検知されるようになってい
る。このようにして、感磁センサ35からの出力信号に
よって、歯車ポンプ20の上流側と下流側の油送り管2
内の差圧が検出される。
気抵抗素子又はリードスイッチなどを用いることがで
き、ピストン32の両端にかかる圧力に差があるとピス
トン32がコイルスプリング36のばね力に抗して移動
し、それによって永久磁石33の位置がずれると、それ
が感磁センサ35によって検知されるようになってい
る。このようにして、感磁センサ35からの出力信号に
よって、歯車ポンプ20の上流側と下流側の油送り管2
内の差圧が検出される。
【0025】図1に戻って、差圧センサ30から出力さ
れる検出信号は、歯車ポンプ20の駆動モータ21の回
転を制御するモータ制御回路40に入力される。
れる検出信号は、歯車ポンプ20の駆動モータ21の回
転を制御するモータ制御回路40に入力される。
【0026】このモータ制御回路40は、歯車ポンプ2
0の上流側と下流側における油送り管2内の差圧がゼロ
になるように駆動モータ21の回転を制御するようにな
っており、例えば、差圧がゼロのときの差圧センサ30
の出力値を予め記憶しておき、その値と差圧センサ30
からの出力値とを比較する比較器などによって形成され
ている。
0の上流側と下流側における油送り管2内の差圧がゼロ
になるように駆動モータ21の回転を制御するようにな
っており、例えば、差圧がゼロのときの差圧センサ30
の出力値を予め記憶しておき、その値と差圧センサ30
からの出力値とを比較する比較器などによって形成され
ている。
【0027】駆動モータ21の回転数は、駆動モータ2
1の出力軸に回転数検出センサを取り付けて検出するこ
ともできるし、駆動モータ21としてステップモータな
どを用いるときにはモータ制御回路40から回転数信号
を取り出すこともできる。
1の出力軸に回転数検出センサを取り付けて検出するこ
ともできるし、駆動モータ21としてステップモータな
どを用いるときにはモータ制御回路40から回転数信号
を取り出すこともできる。
【0028】このようにして、歯車ポンプ20の上流側
と下流側の油送り管2内の差圧をゼロにして、そのとき
の駆動モータ21の回転数から、石油の流量(即ち、燃
焼に供される石油の流量)を検出することができる。
と下流側の油送り管2内の差圧をゼロにして、そのとき
の駆動モータ21の回転数から、石油の流量(即ち、燃
焼に供される石油の流量)を検出することができる。
【0029】さらに本実施例においては、駆動モータ2
1の回転数信号(即ち、実際に燃焼に供される石油流量
を示す信号)を、流量調整弁6における流量調整状態を
制御するためにフィードバックしている。
1の回転数信号(即ち、実際に燃焼に供される石油流量
を示す信号)を、流量調整弁6における流量調整状態を
制御するためにフィードバックしている。
【0030】即ち、駆動モータ21の回転数信号は、流
量調整弁6の状態を制御するための流調弁制御回路50
に入力されて、油戻り管5内を戻る石油の流量が制御さ
れる。また、流調弁制御回路50には、燃焼力を変える
ために石油の流量を設定する設定回路60から設定信号
が入力され、駆動モータ21の回転数によって示される
燃焼流量が、設定信号によって示される設定流量と一致
するように流量調整弁6が調整される。
量調整弁6の状態を制御するための流調弁制御回路50
に入力されて、油戻り管5内を戻る石油の流量が制御さ
れる。また、流調弁制御回路50には、燃焼力を変える
ために石油の流量を設定する設定回路60から設定信号
が入力され、駆動モータ21の回転数によって示される
燃焼流量が、設定信号によって示される設定流量と一致
するように流量調整弁6が調整される。
【0031】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、例えば差圧センサ30は、上流側の圧力を
1気圧とみなして、下流側の油送り管2内の圧力だけを
検出するようにしてもよく、また、歯車ポンプ20に代
えて種々の方式の容積ポンプを用いることができる。
のではなく、例えば差圧センサ30は、上流側の圧力を
1気圧とみなして、下流側の油送り管2内の圧力だけを
検出するようにしてもよく、また、歯車ポンプ20に代
えて種々の方式の容積ポンプを用いることができる。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば、高価な装置を用いるこ
となく、モータ駆動される低コストのポンプを利用して
微少流量を正確に検出することができ、それに基づいて
給湯器の燃料供給装置の流量調整弁を制御することによ
って、燃焼状態を常に適正な状態に維持することができ
る優れた効果を有する。
となく、モータ駆動される低コストのポンプを利用して
微少流量を正確に検出することができ、それに基づいて
給湯器の燃料供給装置の流量調整弁を制御することによ
って、燃焼状態を常に適正な状態に維持することができ
る優れた効果を有する。
【図1】実施例の全体略示図である。
【図2】実施例の流量検出装置の断面図である。
【図3】従来例の全体略示図である。
2 油送り管(管路) 3 燃料ポンプ(送液手段) 4 噴霧ノズル 5 油戻り管 6 流量調整弁 20 歯車ポンプ(ポンプ) 21 駆動モータ 30 差圧センサ(差圧検出手段) 40 モータ制御回路(ポンプ制御手段) 50 流調弁制御回路(流量フィードバック制御手段)
Claims (1)
- 【請求項1】 常時一定量の液体燃料を送り管からノズル
へ送り込むように上記送り管の途中に介挿された燃料ポ
ンプと、 上記燃料ポンプより上流側に形成された上記送り管との
合流部まで上記燃料の一部を上記ノズルから戻すための
戻り管と、 上記戻り管を流れる燃料の流量を調整するために上記戻
り管の途中に介挿された流量調整弁と、 上記合流部より上流側において上記送り管に介挿され、
モータで駆動されることによって上記送り管内で上記燃
料を送ることができるポンプと、 上記ポンプの上流側と下流側の上記送り管内の圧力の差
圧を検出するための差圧検出手段と、 上記差圧検出手段からの検出信号に応答して上記ポンプ
の駆動モータの回転を制御するためのポンプ制御手段
と、 上記駆動モータの回転数に応答して上記流量調整弁の調
整状態を制御するための流量フィードバック制御手段と
を設けたことを特徴とする給湯器の燃料供給装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5758891A JP2849488B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 給湯器の燃料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5758891A JP2849488B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 給湯器の燃料供給装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04294211A JPH04294211A (ja) | 1992-10-19 |
JP2849488B2 true JP2849488B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=13060006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5758891A Expired - Fee Related JP2849488B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 給湯器の燃料供給装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2849488B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2802216B2 (ja) * | 1993-11-30 | 1998-09-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 二段型圧縮機 |
CN100468012C (zh) * | 2001-05-21 | 2009-03-11 | 株式会社奥巴尔 | 伺服型容积式流量计 |
JP4291338B2 (ja) * | 2006-05-17 | 2009-07-08 | 株式会社オーバル | 副流量計を用いたサーボ型容積流量計 |
JP4531028B2 (ja) * | 2006-09-29 | 2010-08-25 | 株式会社オーバル | コリオリ流量計による圧力損失の影響を与えない流量計測と流量制御装置 |
JP4183096B2 (ja) | 2007-02-05 | 2008-11-19 | 株式会社オーバル | サーボ型容積流量計における被測定流体の流れと差圧検出とに係る経路構造 |
AT517711B1 (de) * | 2015-11-04 | 2017-04-15 | Avl List Gmbh | Druckdifferenzaufnehmer für ein Durchflussmessgerät sowie Durchflussmessgerät |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP5758891A patent/JP2849488B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04294211A (ja) | 1992-10-19 |
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Legal Events
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