JPH0590154U - 液体燃料供給装置のポンプ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路上の故障を燃料逆流と区別して適正に判
断できる液体燃料供給装置のポンプ制御装置を提供する
こと。 【構成】 貯蔵タンク内に液体燃料を吸い込むポンプ
と、貯蔵タンク内の下限液面と上限液面と過剰液面を夫
々検知する液位センサと、液位センサからの検知信号に
基づいて貯蔵タンク内の液面が下限液面と上限液面の間
に位置するようにポンプの作動を制御する通常運転手段
とを具備した液体燃料供給装置のポンプ制御装置におい
て、通常運転中に液位センサから所定回数以上の過剰液
面検知信号が出された際にこれを回路故障と判断する故
障判断手段を設けているので、燃料逆流を原因として液
面上昇があった場合でも誤ってポンプが停止されるよう
なことがなく、該燃料逆流と混同せずに回路上の故障を
適正に判断できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は暖房機，給湯機等の燃焼機器に液体燃料を供給する液体燃料供給装置 に関し、特に該液体燃料供給装置のポンプ制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

この種の液体燃料供給装置は、石油等の液体燃料（以下単に燃料という）を多 量に貯蔵したメインタンクと単数または複数の燃焼機器との間に介装されるもの で、メインタンクから貯蔵タンク内に燃料を吸い込むポンプと、該燃料を一時的 に貯蔵する貯蔵タンクとを備えており、またポンプの作動制御を貯蔵タンク内に 配設したフロ−トスイッチによって行なっている。

【０００３】 このフロ−トスイッチは図１１に示すように、貯蔵タンク内に略垂直に配設さ れる縦長円筒形のフロ−ト管１０１と、該フロ−ト管１０１の外側に上下方向に 移動自在に外嵌されたリング形のフロ−ト１０２とから成り、フロ−ト１０２内 には磁石１０３が内蔵され、またフロ−ト管１０１内には該磁石１０３の近接， 離反によってオン，オフする計３個のリ−ドスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３が上下方 向に配置されている。

【０００４】 フロ−ト管１０１内の最下部に設けられたリ−ドスイッチＳ１は下限液面Ｌ１ を、その上に設けられたリ−ドスイッチＳ２は上限液面Ｌ２を、最上部に設けら れたリ−ドスイッチＳ３は過剰液面Ｌ３を夫々検知するためのもので、具体的に は燃料供給によって液面が下限液面Ｌ１に降下しリ−ドスイッチＳ１がオンにな ったところでポンプを作動させ、またこのポンプ作動によって液面が上限液面Ｌ ２に上昇しリ−ドスイッチＳ２がオンになったところで該ポンプの作動を停止す るようにして、貯蔵タンク内の液面が常に下限液面Ｌ１と上限液面Ｌ２との間に 位置するようにポンプの作動を制御している。

【０００５】 また、リ−ドスイッチＳ２の作動不良や回路上の故障によるポンプの暴走によ って、貯蔵タンク内の液面が上限液面Ｌ２を越えて過剰液面Ｌ３に上昇しリ−ド スイッチＳ３がオンになった場合には、上記の通常運転モ−ドから異常停止モ− ドへ移行させてポンプの作動を強制的に停止し、その後に液面が降下してもポン プが自動復帰できないようにしている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで上記従来の液体燃料供給装置では、液体燃料供給装置と燃焼機器とを 結ぶ燃料配管が長く、また該燃料配管が外部に露出している場合等に、気温の変 化によって燃料配管内の空気が膨張して貯蔵タンク内に燃料が逆流する現象を生 じる。

【０００７】 上記の燃料逆流の現象はほぼ１日１回の割合で生じ、特に貯蔵タンク内の液面 が上限液面Ｌ２の近くに位置している状態ではこの燃料逆流によって液面が過剰 液面Ｌ３まで上昇してリ−ドスイッチＳ３がオンになり易い。

【０００８】 従来装置では過剰液面Ｌ３を検知するリ−ドスイッチＳ３の信号を単に異常信 号として捕らえているので、実際には上記の燃料逆流により同信号が出ている場 合でも、これを回路上の故障の場合と区別することができず、結果として異常停 止モ−ドに移行してポンプが自動復帰できなくなる欠点がある。

【０００９】 本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、燃料逆 流を回路上の故障を区別して適正に判断できる液体燃料供給装置のポンプ制御装 置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案では、貯蔵タンク内に液体燃料を吸い込むポ ンプと、貯蔵タンク内の下限液面と上限液面と過剰液面を夫々検知する液位セン サと、液位センサからの検知信号に基づいて貯蔵タンク内の液面が下限液面と上 限液面の間に位置するようにポンプの作動を制御する通常運転手段とを具備した 液体燃料供給装置のポンプ制御装置において、通常運転中に液位センサから所定 回数以上の過剰液面検知信号が出された際にこれを回路故障と判断する故障判断 手段を設けている。

【００１１】

【作用】

本考案に係るポンプ制御装置では、通常運転中に液位センサから所定回数以上 の過剰液面の検知信号がだされたときだけ、故障判断手段によって回路上に故障 が生じていると判断される。制御回路及びポンプが正常に作動している状態では 、液位センサから出される過剰液面の検知信号は燃料逆流の現象を考慮しても１ 日１回止りであり、同検知信号が例えば１日２回以上の出されたときは回路上に 何等かの故障を生じているとみなすことが可能である。つまり、液体燃料供給装 置の稼働状況に合わせて上記回数を設定すれば、該回数を目安に回路上の故障を 燃料逆流と区別して適正に判断できる。

【００１２】

【実施例】

図１乃至図１０は本考案の一実施例を示すもので、図１は液体燃料供給装置の 縦断面図、図２は図１に示したフロ−トスイッチの拡大縦断面図、図３はポンプ 制御装置のブロック図、図４乃至図１０はポンプ制御に係るフロ−チャ−トであ る。

【００１３】 まず、図１及び図２を参照して液体燃料供給装置の機械構成を説明する。

【００１４】 同図において、１は内部に貯蔵室１ｃを有する中空方形状の貯蔵タンクであり 、該貯蔵タンク１の底面には図示省略のメインタンクに接続される流入口１ａと 、図示省略の燃焼機器に接続される流出口１ｂが設けられている。また、流入口 １ａと貯蔵室１ｃとの間にはフィルタ室２が介在され、該フィルタ室２には流入 口１ａから流入された燃料からゴミ等の不純物を除去するフィルタ２ａが交換可 能に配置されている。

【００１５】 ３は上記フィルタ室２の上部開口に該開口を塞ぐようにして配置されたロ−タ リ−式の吸上げポンプであり、該ポンプ３は逆流防止弁４が連設された流入側を フィルタ室２に臨み、また流出側及び回転軸３ａを貯蔵室１ｃに臨んでいる。

【００１６】 ５は貯蔵タンク１の上面にゴム製の固定台６を介して上記ポンプ３と同軸上に 固定されたモ−タであり、該モ−タ５のシャフト５ａは貯蔵室１ｃに突出し、連 結軸７を介してポンプ３の回転軸３ａに連結されている。詳しくは、シャフト５ ａ及び回転軸３ａの端部に差込用のスリットを夫々形成し、該スリットに連結軸 ７の各端部を夫々差込むことで連結を行なっている。

【００１７】 ８は上記貯蔵室１ｃの内底面にポンプ３を包囲するように立設された円筒形の オイルカップ、９は同内底面にオイルカップ８と隣接して突設された円筒形の呼 び液室であり、該オイルカップ８と呼び液室９とは所定の底面高さを有する傾斜 通路１０によって連通されている。

【００１８】 １１は上記呼び液室９内に配置された円柱形の呼び液導出用フロ−トであり、 該フロ−ト１１に連結されたシャフト１１ａは貯蔵タンク１の上面から突出し、 該突出端に固定された操作ボタン１１ｂと貯蔵タンク１の上面との間に張設され たスプリング１１ｃによって上方に付勢されている。この呼び液導出用フロ−ト １１は貯蔵室１ｃに燃料がなくなった状態でポンプ３を作動させる際に使用する もので、操作ボタン１１ｂを押下し呼び液導出用フロ−ト１１を呼び液室９内に 押し込むことにより、該呼び液室９内に貯留されている燃料を傾斜通路１０を通 じてオイルカップ８内に導入できるようになっている。

【００１９】 １２は上記貯蔵室１ｃの内底面に立設された円筒形のオ−バ−フロ−管であり 、該オ−バ−フロ−管１２は貯蔵室１ｃの内上面近傍にその上端開口１２ａを位 置しており、また図示省略のメインタンクに接続される下端開口１２ｂを貯蔵タ ンク１の底面に位置している。

【００２０】 １３は上記貯蔵室１ｃの内底面に流出口１ｂの上部開口を包囲するように立設 された円筒形の流出室であり、該流出室１３内には流出口１ｂの上部開口を開閉 可能な流出弁１４が配置されている。この流出弁１４はシャフト１４ａを貯蔵タ ンク１の上面に固定されたホルダ−１５に摺動自在に嵌挿し、上端を該ホルダ− １５から突出している。また、シャフト１４ａの突出端は図の位置から上方に引 き上げホルダ−１５上端に係合できるようになっており、該係合状態で流出弁１ ４を開放し貯蔵室１ｃの燃料を流出口１ｂから流出することができる。

【００２１】 １６は貯蔵室１ｃの上面に垂設されたフロ−トスイッチであり、該フロ−トス イッチ１６は縦長円筒形のフロ−ト管１６ａと、該フロ−ト管１６ａの外側に上 下方向に移動自在に外嵌され且つストッパ１６ｄによって下方移動を規制された リング形のフロ−ト１６ｂとから成る。フロ−ト１６ｂ内には磁石１６ｃが内蔵 され、またフロ−ト管１６ａ内には磁石１６ｃの近接，離反によってオン，オフ する計３個のリ−ドスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３が上下方向に配置されている。

【００２２】 フロ−ト管１６ａ内の最下部に設けられたリ−ドスイッチＳ１は下限液面Ｌ１ を検知するためのもので、フロ−ト１６ｂがストッパ１６ｄに当接している状態 でオンとなる。リ−ドスイッチＳ１の上に設けられたリ−ドスイッチＳ２は上限 液面Ｌ２を、最上部に設けられたリ−ドスイッチＳ３は過剰液面Ｌ３を夫々検知 するためのものである。また、リ−ドスイッチＳ１とリ−ドスイッチＳ２とは互 いの検知領域ＳＴ１，ＳＴ２が重ならないように所定の間隔をおいて配置されて おり、またリ−ドスイッチＳ２とリ−ドスイッチＳ３とは互いの検知領域ＳＴ２ ，ＳＴ３が部分的に重なるように配置されている。

【００２３】 １７は貯蔵タンク１の上面に配設された制御基板ケ−スであり、該制御基板ケ −ス１７の表面にはポンプの作動状態を示す表示部１８が設けられている。この 表示部１８には、フロ−トスイッチ１６の作動不良やポンプ３の故障を表示する 発光ダイオ−ドＲ１と、ポンプ３の正常作動を表示する発光ダイオ−ドＲ２と、 フロ−トスイッチ１６の作動不良や回路上の故障を表示する発光ダイオ−ドＲ３ とが下から順に縦列に配置されている。また、表示部１８の下側には逆流回数Ｃ を表示するデジタル表示器１９が設けられている。

【００２４】 次に、図３を参照して上記液体燃料供給装置の制御構成を説明する。

【００２５】 同図において、２１はマイクロコンピュ−タ構成の制御回路であり、該制御回 路２１には電源スイッチＳＷと、上記リ−ドスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３と、上記 発光ダイオ−ドＲ１，Ｒ２，Ｒ３と、ポンプ駆動用の駆動回路２２と、上記デジ タル表示器１９が夫々接続されている。

【００２６】 駆動回路２１は交流商用電源２２ａと常開の接点ＲＬ１を有するリレ−２２ｂ と常閉の接点ＲＬ２を有するリレ−２２ｃとから成り、通常運転時には制御回路 ２１からのポンプ制御信号に基づいてリレ−２２ｂの接点ＲＬ１を閉じて上記モ −タ５に駆動電力を供給できる。

【００２７】 この制御回路２１では電源スイッチＳＷ及びリ−ドスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３ の検知信号に基づき、メモリに格納されたプログラムに従って発光ダイオ−ドＲ １，Ｒ２，Ｒ３及びモ−タ５（ポンプ３）の作動を制御する。

【００２８】 次に、図４乃至図１０を参照して上記液体燃料供給装置の動作、特にポンプ動 作の制御を説明する。

【００２９】 まず、図４に示すように、電源スイッチＳＷの投入に基づいてリ−ドスイッチ Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の作動状況を確認する。３個のリ−ドスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ ３で考えられるオン・オフの組合わせは８通りとなる。

【００３０】 図４でＳ１：オン，Ｓ２：オフ，Ｓ３：オフの場合（図中の１）、つまり貯蔵 室１ｃの液面が下限液面Ｌ１以下である場合には、図５に示すように、発光ダイ オ−ドＲ２を点滅させると共に、リレ−２２ｂの接点ＲＬ１を閉じポンプ３を作 動させて燃料の吸い込みを開始する。また、これと同時にタイマ−Ｔ１をスタ− トさせ、１５分以内にリ−ドスイッチＳ１がオフになるか否かを監視する。

【００３１】 ポンプ３が正常に作動していれば液面上昇によって上記時間内にリ−ドスイッ チＳ１がオフになるので、この場合には図４のリ−ドスイッチ確認ステップ（図 中の７）に戻る。一方、上記時間を経過してもリ−ドスイッチＳ１がオフになら ない場合には、ポンプ３の故障またはリ−ドスイッチＳ１の作動不良とみなして 発光ダイオ−ドＲ１を点灯させると共に、両リレ−２２ｂ，２２ｃの接点ＲＬ１ ，ＲＬ２を開いてポンプ３を強制的に停止させる。

【００３２】 図４でＳ１：オフ，Ｓ２：オフ，Ｓ３：オフの場合（図中の２）、つまり貯蔵 室１ｃの液面が下限液面Ｌ１と上限液面Ｌ２の間にある場合には、図６に示すよ うに、発光ダイオ−ドＲ２を点灯させると共に、ポンプ３が作動していないとき には逆流回数計数用のカウンタ−をリセットし図４のリ−ドスイッチ確認ステッ プ（図中の７）に戻る。また、ポンプ３が作動しているときにはここでタイマ− Ｔ２をスタ−トさせ、３０分以内にリ−ドスイッチＳ２がオンになるか否かを監 視する。

【００３３】 ポンプ３が正常に作動していれば液面上昇によって上記時間内にリ−ドスイッ チＳ２がオンになるので、この場合にはリレ−２２ｂの接点ＲＬ１を開いてポン プを停止させ、図４のリ−ドスイッチ確認ステップ（図中の７）に戻る。一方、 上記時間を経過してもリ−ドスイッチＳ２がオンにならない場合には、ポンプ３ の故障またはリ−ドスイッチＳ２の作動不良とみなして発光ダイオ−ドＲ３を点 灯させると共に、両リレ−２２ｂ，２２ｃの接点ＲＬ１，ＲＬ２を開いてポンプ ３を強制的に停止させる。

【００３４】 図４でＳ１：オフ，Ｓ２：オン，Ｓ３：オフの場合（図中の３）、つまり貯蔵 室１ｃの液面が上限液面Ｌ２にある場合には、図７に示すように、発光ダイオ− ドＲ２を点灯させると共に、ポンプ３が作動しているときにはリレ−２２ｂの接 点ＲＬ１を開いてポンプ３を停止させ、図４のリ−ドスイッチ確認ステップ（図 中の７）に戻る。

【００３５】 図４でＳ１：オフ，Ｓ２：オン，Ｓ３：オンの場合（図中の４）、つまり貯蔵 室１ｃの液面が上限液面Ｌ２と過剰液面Ｌ３の間にある場合には、図８に示すよ うに、燃料逆流によって液面が上昇したものとみなして逆流回数Ｃに１を加算す ると共に、該値をデジタル表示器１９に表示させる。また、ポンプ３が作動して いるときにはリレ−２２ｂの接点ＲＬ１を開いてポンプ３を停止させる。続いて 上記の逆流回数Ｃが３６５以上であるか否かを判別する。

【００３６】 上記の３６５という比較値は、燃料逆流による液面上昇が１日２回以上生じな いこと、また燃料供給装置が１年中連続して使用されることがないことを理由と して設定してある。換言すれば、上記の逆流回数Ｃが３６５以上になった場合に は、燃料逆流ではなく回路上の故障が原因であると判断することが可能となるの で、この場合には発光ダイオ−ドＲ３を点灯させると共に、リレ−２２ｃの接点 ＲＬ２を開いてポンプ３の自動復帰を抑制する。逆流回数Ｃが３６５に満たない 場合には図４のリ−ドスイッチ確認ステップ（図中の７）に戻る。

【００３７】 図４でＳ１：オフ，Ｓ２：オフ，Ｓ３：オンの場合（図中の５）、つまり貯蔵 室１ｃの液面が過剰液面Ｌ３にある場合で、ポンプ３が作動しているときにはポ ンプ３の暴走とみなして発光ダイオ−ドＲ３を点灯させ、両リレ−２２ｂ，２２ ｃの接点ＲＬ１，ＲＬ２を開いてポンプ３を強制的に停止させる。一方、ポンプ ３が作動していないときにはリ−ドスイッチＳ３の作動不良とみなしてリレ−２ ２ｃの接点ＲＬ２を開いてポンプ３の自動復帰を抑制する。

【００３８】 図４でＳ１：オン，Ｓ２：オフ，Ｓ３：オンの場合、またＳ１：オン，Ｓ２： オン，Ｓ３：オフの場合、さらにＳ１：オン，Ｓ２：オン，Ｓ３：オンの場合（ 以上図中の６）には、リ−ドスイッチに作動不良を生じているものとみなしポン プ３が作動しているときには両リレ−２２ｂ，２２ｃの接点ＲＬ１，ＲＬ２を開 いてポンプ３を強制的に停止させ、一方ポンプ３が作動していないときにはリレ −２２ｃの接点ＲＬ２を開いた後、発光ダイオ−ドＲ３を点灯させる。

【００３９】 このように本実施例によれば、逆流回数Ｃが３６５以上になった場合にこれを 回路上の故障と判断するようにしているので、燃料逆流を原因として液面上昇が あった場合でも誤ってポンプ３が停止されるようなことがなく、該燃料逆流と混 同せずに回路上の故障を適正に判断することができる。また、逆流回数Ｃをデジ タル表示器１９で確認できるので、逆流回数Ｃが３６５に至る前段階でも該値の 進み加減から回路上の故障を予知することができる。

【００４０】 尚、上記実施例で例示した比較時間は、貯蔵室の容量及びポンプの吸上げ容量 によって種々変更可能である。また、磁石とリ−ドスイッチとを用いたフロ−ト スイッチは同様の検知機能を有する他の液位センサで代用してもよい。

【００４１】 また、逆流回数の比較値は燃料供給装置の稼働状況状態に合わせて種々変更可 能であり、電源スイッチを毎日操作するような場合には２或いは３といった数値 を設定してもよい。また、故障判断後にポンプの自動復帰を抑制するようにした ものを示したが、発光ダイオ−ドの点灯で故障を表示するだけでもよい。

【００４２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、通常運転中に液位センサから過剰液面の 検知信号が所定回数以上出された際にこれを回路上の故障と判断するようにして いるので、燃料逆流を原因として液面上昇があった場合でも誤ってポンプが停止 されるようなことがなく、該燃料逆流と混同せずに回路上の故障を適正に判断す ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す液体燃料供給装置の縦
断面図

【図２】図１に示したフロ−トスイッチの拡大縦断面図

【図３】ポンプ制御装置のブロック図

【図４】ポンプ制御のフロ−チャ−ト

【図５】ポンプ制御のフロ−チャ−ト

【図６】ポンプ制御のフロ−チャ−ト

【図７】ポンプ制御のフロ−チャ−ト

【図８】ポンプ制御のフロ−チャ−ト

【図９】ポンプ制御のフロ−チャ−ト

【図１０】ポンプ制御のフロ−チャ−ト

【図１１】従来例を示すフロ−トスイッチの縦断面図

【符号の説明】

１…貯蔵タンク、３…ポンプ、１６…フロ−トスイッ
チ、２１…制御回路、Ｌ１…下限液面、Ｌ２…上限液
面、Ｌ３…過剰液面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 貯蔵タンク内に液体燃料を吸い込むポン
   プと、貯蔵タンク内の下限液面と上限液面と過剰液面を
   夫々検知する液位センサと、液位センサからの検知信号
   に基づいて貯蔵タンク内の液面が下限液面と上限液面の
   間に位置するようにポンプの作動を制御する通常運転手
   段とを具備した液体燃料供給装置のポンプ制御装置にお
   いて、 通常運転中に液位センサから所定回数以上の過剰液面検
   知信号が出された際にこれを回路故障と判断する故障判
   断手段を設けた、 ことを特徴とする液体燃料供給装置のポンプ制御装置。