JPH05157219A - 液体燃料供給装置とその電磁ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は液体燃料供給装置とその電磁ポンプ
に関するもので、消火時あるいは点火時に生じやすい不
快な臭気とタールの生成低減を目的としたものである。 【構成】この液体燃料供給装置と電磁ポンプは、燃料の
流通経路に設けた吐出弁１３を磁性体で構成するととも
に、プランジャー１５駆動用ソレノイド２３の磁界をそ
の吐出弁１３にも作用させるようにして、電磁ポンプ停
止時あるいは点火時に一定時間（数秒）吐出弁１３を開
き、送油パイプ５やノズル内の液体燃料を電磁ポンプ４
あるいはタンク２内にリターンさせるように構成してあ
る。したがって、電磁ポンプ停止時あるいは点火時に生
じる送油パイプ５やノズル内の熱膨張増加油量分が燃焼
部６に供給されて不快な臭を発したりタールを生成する
事がなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は石油ファンヒータなどの
燃焼部に燃料を供給する液体燃料供給装置とその電磁ポ
ンプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の液体燃料供給装置は図６
に示すように液体燃料を保有するタンク３０上部に電磁
ポンプ３１を配設し、この電磁ポンプ３１でタンク３０
内の液体燃料を吸い上げ、送油パイプ３２を介して燃焼
部３３に供給し燃焼させるようになっている。

【０００３】そしてその電磁ポンプは図８に示すように
プランジャ３４の上下動に応じて吐出弁３５と吸入弁３
６を駆動して、タンク３０から燃料を吸引し燃焼部３３
へ供給するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では電磁ポンプ３１によって送油パイプ３２を
介し燃焼部３３に供給される液体燃料は、電磁ポンプ３
１の停止時においても送油パイプ３２やこれに接続され
ていて図７に示すような燃焼部３３の気化部３７内に臨
んでいるノズル３８等の温度上昇によって生じる膨張油
量分が、燃焼部３３に供給されてしまう。

【０００５】例えば燃焼時には、燃焼部３３近傍の送油
パイプ３２やノズル３８は高温雰囲気に臨んでいるが、
電磁ポンプ３１で吸い上げ供給されるタンク３０内の液
体燃料により、送油パイプ３２やノズル３８は冷却され
た状態となっている。ところが、燃焼を停止して液体燃
料の供給を止めると、この液体燃料による冷却効果がな
くなり、送油パイプ３２やノズル３８内で液体燃料は急
激に温度上昇しその膨張油量分が燃焼部１０４に若干遅
れて供給される。その供給された膨張油量分は、燃焼部
３３の気化部３７で気化され多量の未燃ガスやきつい臭
気そしてタール生成などの原因となる。

【０００６】また点火時においても同様で、送油パイプ
３２やノズル３８内の液体燃料が点火開始前の燃焼部３
３の温度上昇によって膨張し、燃焼部３３の気化部３７
で気化され多量の未燃ガスやきつい臭気そしてタール生
成などの原因となる。

【０００７】この現象は電磁ポンプ停止直後の送油パイ
プ３２やノズル３８が最も温度上昇するときに顕著に現
れ、使用者に不快感を与える。

【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、点火
前や消火後の不用な液体燃料の供給をなくして、臭気や
タール生成を低減させることを目的としたものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、燃料を保有するタンクと、このタンクから燃
焼部へ燃料を供給する電磁ポンプと、上記電磁ポンプの
ソレノイドへの通電ＯＮ／ＯＦＦでプランジャーを上下
動させて電磁ポンプの駆動を制御するポンプ駆動制御部
とを備え、上記電磁ポンプはその吐出弁を磁性体で形成
するとともに、プランジャー駆動用のソレノイドの磁界
をこの吐出弁にも作用させるように構成し、かつ上記ポ
ンプ駆動制御部は燃料供給停止時に一時的に電磁ポンプ
のソレノイドへの通電をＯＮの状態で保持して吐出弁を
強制的に開成させる構成、あるいは燃料を保有するタン
クと、このタンクから燃焼部の気化部へ燃料を供給する
電磁ポンプと、上記電磁ポンプのソレノイドへの通電Ｏ
Ｎ／ＯＦＦでプランジャーを上下動させて電磁ポンプの
駆動を制御するポンプ駆動制御部と、前記気化部で気化
した気化ガスを燃焼させる燃焼開始指令を出力するとと
もに、燃焼開始指令前に気化部を所定温度まで加熱する
ように制御する燃焼制御部とを備え、上記電磁ポンプは
その吐出弁を磁性体で形成するとともに、プランジャー
駆動用のソレノイドの磁界をこの吐出弁にも作用させる
ように構成し、かつ上記ポンプ駆動制御部は燃焼制御部
による燃焼の開始及び停止指令時に一時的に電磁ポンプ
のソレノイドへの通電をＯＮの状態で保持して吐出弁を
強制的に開成させる構成としてあり、その電磁ポンプ
は、液体燃料の流通経路を形成する管柱と、この管柱上
部に位置し液体燃料を吐出する時に開き吸入する時に閉
じる吐出弁と、吐出弁の下部に位置し上下動によって液
体燃料を吸引吐出させるプランジャーと、上記プランジ
ャーを上下動させるソレノイドと、前記管柱の下方に配
設してタンク内の液体燃料を吸い上げる吸入パイプとを
備え、かつ上記吐出弁を磁性体で構成するとともに、上
記プランジャー駆動用のソレノイドの磁界をこの吐出弁
にも作用させて吐出弁を強制的に開成させる構成として
ある。

【００１０】

【作用】本発明は上記構成によって、点火時あるいは消
火時に送油パイプやノズルの温度上昇によって生じる液
体燃料の膨張油量分は、電磁ポンプ内の吐出弁の開成に
よって電磁ポンプあるいはタンク内に回収され、不用な
液体燃料は燃焼部に供給されなくなり、膨張油量分が燃
焼部で気化されて生じる多量の未燃ガスの発生やきつい
臭気そしてタールを生成するなどの問題を生じなくな
る。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。まず図２において、１は本体ケース、２は本体
ケース１の側部に配設した液体燃料を保有するタンク
で、その上部に着脱自在なカートリッジタンク３が配設
してある。４はタンク２の上面に配設した電磁ポンプ、
６はこの電磁ポンプ４によって吸い上げ送油パイプ５を
介して供給される液体燃料を気化して燃焼させる燃焼部
で、図７に示す従来と同様の構成となっており、その周
囲には燃焼排ガスを上方へ導く燃焼筒７が設けてある。
９は上記燃焼筒７を覆い後方へ配設した対流用送風機８
からの室内空気流と上述の燃焼排ガスを混合して温風に
するダクトである。

【００１２】次に液体燃料を供給する電磁ポンプについ
て説明すると、図１において、１０は上記電磁ポンプ４
内に液体燃料の流通経路を形成している管柱で、その先
端に送油パイプ５を結合する吐出結合部１１が接続され
ている。１２は上記吐出結合部１１内に設けた吐出弁座
で、吐出口１２ａを有する。１３はこの吐出口１２ａを
開閉する吐出弁で、磁性体で形成してあり、液体燃料の
吐出時に開き、吸入時に吐出バネ１４で閉じる。

【００１３】１５は上記吐出弁座１２の下部に位置する
プランジャーで、上下動し、下方に行くときに吸入弁１
６を開いて吐出弁座１２との間に液体燃料を吸入し、上
方へ行くときに吸入バネ１７で吸入弁１６を閉じて液体
燃料を上方へ押し上げる吸入弁部１８をその中に有して
おり、バネ１９、２０で支えられている。２１は上記管
柱１０の下端に配設した吸入パイプで、その下端にゴミ
などを濾過して中に入らないようにする網状のフィルタ
ー２２を装着してある。２３は上記管柱１０の周囲に配
設したソレノイドで、吐出弁１３を開成させ且つプラン
ジャー１５を上下動させるもので、上記管柱１０との間
にはソレノイド２３からの磁力線を伝え吐出弁１３を上
方へ引き上げる上磁路２４とプランジャー部１５を上方
へ引き上げる中磁路２５と、その下部に離れて磁力線を
伝える下磁路２６を配設している。

【００１４】２７は上記ソレノイド２３への通電を制御
するポンプ駆動制御部で、図３に示すように燃焼制御部
２８からの出力を受けて動作するようになっている。な
お、この燃焼制御部２８は運転スイッチ２９からの運転
開始指令に基づいて動作し、予め定められたプログラム
にしたがってポンプ駆動制御部２７へ燃焼開始指令を出
し、燃焼を開始させるようになっている。

【００１５】上記構成において、まず燃料はカートリッ
ジタンク３よりタンク２内に一定油面高さを保つように
供給され、そのタンク２から電磁ポンプ４によって送油
パイプ５を介して燃焼部６へ吸い上げ供給される。そし
て燃焼部６で燃焼され、その燃焼排ガスは燃焼筒７上方
へ流れていき、ダクト９で対流用送風機８からの室内空
気流と混合され、温風として排出され暖房に利用され
る。

【００１６】次に液体燃料の供給について説明すると、
燃焼制御部２８から燃焼開始指令が出されると図４のフ
ローチャートに示すようにソレノイド２３に通電し、こ
れを駆動して燃焼を開始させる。すなわち、ソレノイド
２３に通電すると、ソレノイド２３から上磁路２４を介
して吐出弁１３、中磁路２５、プランジャー１５、下磁
路２６そしてソレノイド２３へという磁界を生じ、吐出
弁１３は上昇して開成しプランジャー１５は上方へ引き
上げられる。このとき吸入弁１６は閉じられ、吐出弁座
１２とプランジャー１５の間の空間にある液体燃料は吐
出弁座１２の吐出口１２ａを介して吐出結合部１１に結
合した送油パイプ５へ吐出する。またソレノイド２３の
通電を停止すると、吐出弁１３はバネ１４で閉じ、プラ
ンジャー１５はバネ１９、２０によって元の位置へ下が
る。このとき吸入弁１６は開かれ、吐出弁座１２とプラ
ンジャー１５の間に下方の吸入パイプ２１を介して液体
燃料を吸引する。そしてこのソレノイド２３へのＯＮ／
ＯＦＦの通電の繰り返しでタンク２内の液体燃料は、フ
ィルター２２を通過して吸入パイプ２１から吸い込ま
れ、送油パイプ５を介して燃焼部６に供給される。

【００１７】次に燃焼停止の指令があると、ソレノイド
２３へ通電した状態で所定時間（数秒間）保持し吐出弁
１３を開成しプランジャーを引き上げたままとする。す
なわちプランジャー１５は引き上げられたままとなるの
で液体燃料の吐出は停止し、吐出弁１３は開成したまま
所定時間保持され、その間サイホンの原理で送油パイプ
５の先端よりタンク２内の液体燃料の油面落差分だけ液
体燃料はリターンされ、送油パイプ５内の液体燃料を膨
張油量以上に電磁ポンプ４あるいはタンク２内にリター
ンさせる。そして所定時間過ぎると通電を停止する。こ
れによりプランジャー１５は基の位置に下がると同時
に、吐出弁１３も閉じ、吐出口１２ａを介して送油パイ
プ５内の液体燃料は更に吸引されリターンされる。

【００１８】したがって、燃焼停止時に送油パイプ５や
ノズルの温度上昇によって生じる液体燃料の膨張油量分
が燃焼部６に供給されることがなくなり、多量の未燃ガ
スの発生やきつい臭気そしてタール生成などの不良を低
減することができ、長期に渡って良好な燃焼を行わせる
ことができる。

【００１９】図５は点火時における課題を解決するもの
で、構成的にはすでに説明したものと同じであるが、燃
焼制御部２８及びポンプ駆動制御部２７の動作が異なる
ので同図のフローチャートを用いて説明する。

【００２０】まず燃焼開始指令が発せられると燃焼制御
部２８はこれをポンプ駆動制御部２７へ出し、ポンプ駆
動制御部２７はソレノイド２３へ所定時間（数秒間）通
電し吐出弁１３を開く。その後燃焼制御部２８は気化部
の加熱を開始し、気化部が所定温度に達するとソレノイ
ド２３にＯＮ／ＯＦＦの通電を繰り返して燃焼を開始さ
せる。

【００２１】ここで気化部の温度上昇とともに送油パイ
プ５やノズルが温度上昇してもこのノズル等の内部の燃
料は先に説明した例と同様電磁ポンプ４やタンク２内に
リターンしているので燃焼部６へ膨出することがなく、
多量の未燃ガスの発生やきつい臭気そしてタール生成な
どの不良を低減することができ、長期に渡って良好な燃
焼を行わせることができる。

【００２２】なお上記説明では点火時ならびに消火時の
課題をそれぞれ別々に解決するだけのものを例にした
が、これらを組み合わせて点火、消火両方の課題を同時
に解決するようにしてもよく、またその他の構成も本発
明の目的を達成する範囲内であればどの様に構成しても
よいものである。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の液体燃料供
給装置とその電磁ポンプは、点火時や消火時に送油パイ
プ内等の液体燃料を電磁ポンプ内あるいはタンク内に回
収し、点火前や消火後の電磁ポンプ停止時の送油パイプ
やノズルの温度上昇によって生じる燃焼部への不用な液
体燃料の供給をなくし、その不用な液体燃料の膨張油量
分が燃焼部で気化されて生じる多量の未燃ガスの発生や
きつい臭気など使用者に与える不快感を低減することが
でき、しかもタールの生成も低減して長期に渡って良好
な燃焼を行わせることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における液体燃料供給装置と
その主要部をなす電磁ポンプの要部断面図

【図２】同装置を用いた温風暖房機の要部断面図

【図３】同装置の制御部を示すブロック図

【図４】同制御部の動作を示すフローチャート

【図５】同制御部の他の例における動作を示すフローチ
ャート

【図６】従来の燃料供給装置を用いた温風暖房機の要部
断面図

【図７】従来ならびに本発明にかかる燃焼部の断面図

【図８】従来の電磁ポンプの断面図

【符号の説明】

２ タンク ４ 電磁ポンプ ５ 送油パイプ ６ 燃焼部 １０ 管柱 １３ 吐出弁 １５ プランジャー １６ 吸入弁 ２１ 吸入パイプ ２３ ソレノイド ２４ 上磁路 ２５ 中磁路 ２６ 下磁路 ２７ ポンプ駆動制御部 ２８ 燃焼制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料を保有するタンクと、このタンクか
   ら燃焼部へ燃料を供給する電磁ポンプと、上記電磁ポン
   プのソレノイドへの通電ＯＮ／ＯＦＦでプランジャーを
   上下動させて電磁ポンプの駆動を制御するポンプ駆動制
   御部とを備え、上記電磁ポンプはその吐出弁を磁性体で
   形成するとともに、プランジャー駆動用のソレノイドの
   磁界をこの吐出弁にも作用させるように構成し、かつ上
   記ポンプ駆動制御部は燃料供給停止時に一時的に電磁ポ
   ンプのソレノイドへの通電をＯＮの状態で保持して吐出
   弁を強制的に開成させる構成とした液体燃料供給装置。
2. 【請求項２】 燃料を保有するタンクと、このタンクか
   ら燃焼部の気化部へ燃料を供給する電磁ポンプと、上記
   電磁ポンプのソレノイドへの通電ＯＮ／ＯＦＦでプラン
   ジャーを上下動させて電磁ポンプの駆動を制御するポン
   プ駆動制御部と、前記気化部で気化した気化ガスを燃焼
   させる燃焼開始指令を出力するとともに、燃焼開始指令
   前に気化部を所定温度まで加熱するように制御する燃焼
   制御部とを備え、上記電磁ポンプはその吐出弁を磁性体
   で形成するとともに、プランジャー駆動用のソレノイド
   の磁界をこの吐出弁にも作用させるように構成し、かつ
   上記ポンプ駆動制御部は燃焼制御部による燃焼の開始及
   び停止指令時に一時的に電磁ポンプのソレノイドへの通
   電をＯＮの状態で保持して吐出弁を強制的に開成させる
   構成とした液体燃料供給装置。
3. 【請求項３】 液体燃料の流通経路を形成する管柱と、
   この管柱上部に位置し液体燃料を吐出する時に開き吸入
   する時に閉じる吐出弁と、吐出弁の下部に位置し上下動
   によって液体燃料を吸引吐出させるプランジャーと、上
   記プランジャーを上下動させるソレノイドと、前記管柱
   の下方に配設してタンク内の液体燃料を吸い上げる吸入
   パイプとを備え、かつ上記吐出弁を磁性体で構成すると
   ともに、上記プランジャー駆動用のソレノイドの磁界を
   この吐出弁にも作用させて吐出弁を強制的に開成させる
   構成とした電磁ポンプ。