(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料を気化させる気化器と、気化器に液体燃料を送る電磁ポンプと、気化した燃料を燃焼させるバーナとを備えた液体燃料燃焼装置において、燃焼状態の変化を検知するフレームセンサーと、検知した炎電流値をあらかじめ設定した炎電流値と比較する炎検知判定手段と、炎電流値の大小により前記電磁ポンプの駆動回路に電磁ポンプの運転の継続・停止の信号を送る制御部とからなる燃料洩れ検知手段を設け、燃料洩れ検知手段は、燃焼開始の初期段階において最大の発熱量で燃焼を行って、燃料洩れ発生の有無を判定することを特徴とする液体燃料燃焼装置。
【請求項２】
液体燃料を気化させる気化器と、気化器に液体燃料を送る電磁ポンプと、気化した燃料を燃焼させるバーナとを備えた液体燃料燃焼装置において、気化器近傍に設置され燃料の臭気を検知する臭気検知センサーと、検知した臭気濃度をあらかじめ設定した臭気濃度と比較する臭気検知判定手段と、臭気濃度の大小により前記電磁ポンプの駆動回路に電磁ポンプの運転の継続・停止の信号を送る制御部とからなる燃料洩れ検知手段を設け、燃料洩れ検知手段は、燃焼開始の初期段階において最大の発熱量で燃焼を行って、燃料洩れ発生の有無を判定することを特徴とする液体燃料燃焼装置。
【請求項３】
液体燃料を気化させる気化器と、気化器に液体燃料を送る電磁ポンプと、気化した燃料を燃焼させるバーナとを備えた液体燃料燃焼装置において、請求項１の燃料洩れ検知手段と請求項２の燃料洩れ検知手段を併用したことを特徴とする液体燃料燃焼装置。
【請求項４】
前記制御部が、電磁ポンプの駆動回路に対し電磁ポンプの運転の停止信号を送るとともに、当該異常停止状態の表示信号を表示回路に送り、表示部において警告表示を行うようにした請求項１、２または３記載の液体燃料燃焼装置。
【請求項５】
液体燃料を気化させる気化器と、気化器に液体燃料を送る電磁ポンプと、気化した燃料を燃焼させるバーナとを備えた液体燃料燃焼装置において、電磁ポンプから気化器までの燃料経路における燃料洩れを検知するための燃料洩れ検知手段が設けられ、該燃料洩れ検知手段は、燃焼状態の変化を検知するフレームセンサーと、雰囲気中の燃料の臭気を検知する臭気検知センサーと、燃焼状態の変化または臭気濃度の異常を検知して、燃焼洩れを判定するマイクロコンピュータとを備え、マイクロコンピュータは、燃焼開始の初期段階において最大の発熱量で燃焼を一定時間連続したときの燃焼状態の変化または臭気濃度を検知することを特徴とする液体燃料燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は石油ファンヒーター等の液体燃料燃焼装置に関し、特に燃料圧送用電磁ポンプから気化器までの送油経路における燃料洩れ検知手段を備えた液体燃料燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液体燃料燃焼装置の構成について、図６および図７を参照しながら説明すると、燃料タンク１内の灯油２は、燃料圧送用電磁ポンプ３により送油パイプ４を経て気化器５に圧送され、付属の気化器ヒータにより加温されて気化器５内で灯油が気化ガスになり、気化器５のノズルより噴出され、一次空気と混合してバーナ７で燃焼されるようになっている。バーナ７によって燃焼された高温の排ガスは、前記燃焼室６の背面に設けられた送風用モーター８に直結された送風ファン９で、室内空気を吸い込み、この室内空気と混合され温風として温風吹出し口より器具外に送風される。燃料タンク１には液体燃料を蓄えた給油タンク１０が着脱可能に連結されており、液体燃料がなくなれば、本体より取り出し給油する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
液体燃料燃焼装置は、本体組立加工時に燃料洩れの検査工程があり、燃料経路の接続個所を目視または計器類による方法で確認検査を実施しているが、本体組立加工時に、燃料洩れの検査工程のみ長時間を掛けることは、製造工程のバランス上困難であり、長時間にわたる確認検査によって発見できる微少な燃料洩れを検知することは、実際上において困難であつた。
【０００４】
また、燃料圧送用電磁ポンプから気化器までの送油経路など、目視検査が困難な個所の燃料洩れは見逃される懸念があり、使用中に漏洩した燃料が本体の置台に滲み出して目視確認できる状態となるには、それなりの時間が必要であり、発見に至るまで危険であり、またその間、燃料臭を感じて不快感・不安感を抱く懸念もあった。
【０００５】
そこで、本発明の目的とするところは、長時間にわたる確認検査を必要とし、また、目視検査が困難な、燃料圧送用電磁ポンプから気化器までの送油経路における燃料洩れ検知手段を備えた液体燃料燃焼装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明においては、燃焼状態の変化、燃料臭気濃度を燃料洩れ発生の検知ファクターとした燃料洩れ検知手段を備えた液体燃料燃焼装置を提供したものである。
【０００７】
すなわち、液体燃料を気化させる気化器と、気化器に液体燃料を送る電磁ポンプと、気化した燃料を燃焼させるバーナとを備えた液体燃料燃焼装置において、燃焼状態の変化を検知するフレームセンサーと、検知した炎電流値をあらかじめ設定した炎電流値と比較する炎検知判定手段と、炎電流値の大小により前記電磁ポンプの駆動回路に電磁ポンプの運転の継続・停止の信号を送る制御部とからなる燃料洩れ検知手段を設けたことを特徴としている。
【０００８】
また、液体燃料を気化させる気化器と、気化器に液体燃料を送る電磁ポンプと、気化した燃料を燃焼させるバーナとを備えた液体燃料燃焼装置において、気化器近傍に設置され燃料の臭気を検知する臭気検知センサーと、検知した臭気濃度をあらかじめ設定した臭気濃度と比較する臭気検知判定手段と、臭気濃度の大小により前記電磁ポンプの駆動回路に電磁ポンプの運転の継続・停止の信号を送る制御部とからなる燃料洩れ検知手段を設けたことを特徴としている。
【０００９】
上記液体燃料燃焼装置は、燃焼状態の変化または臭気濃度を燃料洩れ発生の検知ファクターとし、あらかじめ設定した標準値と比較することによって燃料洩れ発生の有無を判定し、異常値を示す場合には燃料洩れ発生と判定して電磁ポンプの運転を停止するようにしたもので、これによって使用中における燃料洩れによる事故の発生を未然に防止することができる。
【００１０】
また、フレームーセンサーを使用した燃料洩れ検知手段と臭気検知センサーを使用した燃料洩れ検知手段を併用したことを特徴とするもので、燃焼状態の変化または臭気濃度のいずれかの異常を検知すれば燃料洩れ発生と判定して電磁ポンプの運転を停止するようにしたものである。二重のチェック機能を有するものでさらに安全性が高められる。また、雰囲気中の臭気濃度を検知して電磁ポンプの運転を停止する燃料洩れ検知手段を併用しておくと、万一燃料圧送用電磁ポンプから気化器までの送油経路以外の部分で燃料洩れが発生した場合にも、これを検知して電磁ポンプの運転を停止するので、この点からも安全性が向上する。
【００１１】
また、制御部が、電磁ポンプの駆動回路に対し電磁ポンプの運転の停止信号を送るとともに、当該異常停止状態の表示信号を表示回路に送り、表示部において警告表示を行うようにしたことを特徴とするもので、使用者は電磁ポンプの運転停止に戸惑うことなく、燃料燃焼装置の現在状況を認識して、これに対処することができる。
【００１２】
燃料洩れ検知手段による、電磁ポンプの運転継続または停止の制御が燃焼開始の初期段階に行われるようにしておけば、早期に燃料洩れを検知することができ、未然に事故を防止することができる。
【００１３】
なお、燃焼状態の変化を検知するフレームセンサーとは、燃焼炎中における＋イオン量と−イオン量が燃焼状態に応じて変化することにより導電作用が変化する原理を応用したもので、燃焼炎中に設けたフレームロッドとバーナーの間に流れる電流値の変化によって燃焼状態の変化を検知するようにしたものである。
【００１４】
また、燃料の臭気を検知する臭気検知センサーとは、燃料臭気、すなわち、気化ガスの有無によって抵抗値が変化する抵抗変化型の半導体素子で、たとえば酸化スズの微粒子をセンサ基板上に厚膜上に成形し、高温度で焼成して半導体にしたものを用いることができ、気化ガスの少ない雰囲気中では抵抗値が高く、気化ガスの多い大気中では抵抗値が低くなる原理を応用したもので、抵抗値の変化により臭気濃度を検知するようにしたものである。
【００１５】
また、炎電流値を比較する炎検知判定手段、抵抗値を比較する臭気検知判定手段、比較結果によって電磁ポンプの駆動回路に電磁ポンプの運転の継続・停止の信号を送る制御部はマイクロコンピュータ内の電子回路として構成することができ、さらに電磁ポンプの駆動回路および電磁ポンプの異常停止状態の表示回路も、マイクロコンピュータ内に納めることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る液体燃料燃焼装置について、図１ないし図５を参照して説明する。
【００１７】
図１から図３は、本発明に係る液体燃料燃焼装置の第１の実施形態を示すもので、液体燃料燃焼装置の全体構成は従来例と同様であり、燃料タンク１内の灯油２は、燃料圧送用電磁ポンプ３により送油パイプ４を経て気化器５に圧送され、付属の気化器ヒータにより加温されて気化器５内で灯油が気化ガスになり、気化器５のノズルより噴出され、一次空気と混合してバーナ７で燃焼されるようになっている。バーナ７によって燃焼された高温の排ガスは、前記燃焼室６背面に設けられた送風用モーター８に直結された送風ファン９で室内空気を吸い込み、混合され、温風として温風吹出し口から器具外に送風される。燃料タンク１には液体燃料を蓄えた給油タンク１０が着脱可能に連結されており、液体燃料がなくなれば、本体より取り出し給油可能となっている。
【００１８】
燃料圧送用電磁ポンプ３から気化器５までの送油経路で燃料洩れが発生した場合の検知手段として、第１の実施形態においては、図示の通り、燃焼状態の変化を検知するフレームセンサー１１を使用している。
【００１９】
以上の構成で、動作を説明すると、運転スイッチをＯＮすると気化器５に取り付けられた気化器ヒーターに通電が開始され、気化器５が加熱される。また、気化器付属のサーミスタで気化器温度を検知して設定温度に達すると、燃料タンク１内の灯油２が燃料圧送式電磁ポンプ３により送油パイプ４を経て気化器５に圧送され、燃焼室６で囲まれたバーナ７で燃焼を開始する。
【００２０】
燃焼が開始された後、最大の発熱量で燃焼を１分間連続しときの燃焼状態の変化をフレームセンサー１１で検知し、マイクロコンピュータ１２の炎検知判定手段１３で予め設定した炎電流値と比較し、予め設定した炎電流値以上あれば、燃焼を継続し、燃焼室６の背面に設けられた送風用モーター８に通電され、直結された送風フアン９で室内空気を吸い込み、バーナ７で燃焼した高温の排ガスと混合され温風として温風吹出し口より器具外に送風される。さらに、室温を検知する室温サーミスタによって室温を検知して、予め設定した温度により燃焼の発熱量を変えて室温をコントロールする。
【００２１】
万一、燃料圧送用電磁ポンプ３から気化器５までの送油経路で、洩れが発生していたときには、バーナ７の燃焼炎が小さくなり、フレームセンサー１１が検知出力する炎電流値が小さくなるので、マイクロコンピュータ１２の炎検知判定手段１３が予め設定した炎電流値以下（例えば、通常の最大燃焼量での炎電流値の１／２以下）の判定を下し、制御部１４から運転停止の信号を燃料圧送用電磁ポンプ駆動回路１５に送り、燃料圧送用電磁ポンプ３を停止するとともに、制御部１４から異常停止の信号を表示回路１６に送り、表示部１７において警告表示を行う。
【００２２】
図４から図５は、本発明の液体燃料燃焼装置の第２の実施形態を示すもので、液体燃料燃焼装置の全体構成は従来例並びに第１の実施形態と同様であり、同一箇所は同一符号で示している。
【００２３】
本発明の第２の実施形態においては、気化器５の近傍に、燃料の臭気を検知するガスセンサーからなる臭気検知センサー１８を設け、これによって燃料洩れを検知している。この臭気検知センサー１８は、セラミックスセンサーからなるガスセンサーで臭気濃度を検知するものである。
【００２４】
運転スイッチをＯＮ後、燃焼を開始するが、最大の発熱量で燃焼を１分間連続し、臭気濃度を臭気検知センサー１８で検知し、マイクロコンピュータ１２の臭気検知判定手段１９で予め設定した臭気濃度値と比較し、予め設定した臭気濃度値以下であれば燃焼を継続する。
【００２５】
万一、燃料圧送用電磁ポンプ３から気化器５までの送油経路で、洩れが発生していたときには、気化器５近傍に設けられている臭気検知センサー１８が検知する臭気濃度が高くなるため、マイクロコンピュータ１２の臭気検知判定手段１９が予め設定した臭気濃度値以上であるとの判定を下し、制御部１４から運転停止の信号を燃料圧送用電磁ポンプ駆動回路１５に送り、燃料圧送用電磁ポンプ３を停止するとともに、制御部１４から異常停止の信号を表示回路１６に送り、表示部１８において警告表示を行う。
【００２６】
さらにまた、第３の実施形態として、上記第１の実施形態と第２の実施形態の複合形態を採用することもできる。
【００２７】
すなわち、燃焼状態の変化を検知するフレームセンサー１１と、燃料の臭気濃度を検知する臭気検知センサー１８の両者を使用する実施形態であり、二重のチェック機能によってさらに安全性が高められ、また、燃焼状態の変化を直接監視するフレームセンサー１１以外に臭気検知センサー１８を同時に使用した場合、雰囲気中の臭気濃度を検知することによって万一燃料圧送用電磁ポンプ３から気化器５までの送油経路以外の部分で燃料洩れが発生した場合にも対処し得る利点を有している。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述の通り、本発明に係る液体燃料燃焼装置は、燃焼状態の変化を検知するフレームセンサー、臭気検知センサーによって燃料洩れを検知し、万一、電磁ポンプから気化器までの送油経路での燃料洩れが発生した場合には、電磁ポンプの運転を停止するようにしたので、安全性の高い液体燃料燃焼装置を提供し得たのである。
【００２９】
また、フレームセンサーを使用した燃料洩れ検知手段と、臭気検知センサーを使用した燃料洩れ検知手段を併用した場合、二重のチェック機能によって安全性が向上するのはもちろん、万一、燃料圧送用電磁ポンプから気化器までの送油経路以外の部分で燃料洩れが発生した場合にも臭気検知センサーが作用し、燃料洩れを検知するため、より一層安全性が向上する。
【００３０】
また、燃料洩れ検知時において、電磁ポンプの運転を停止するのみでなく、当該異常状態を表示部において警告表示するようにしておけば、使用者は電磁ポンプの運転停止に戸惑うことなく、燃料燃焼装置の現在状況を認識して、これに対処することができる。
【００３１】
また、燃料洩れ検知手段による、電磁ポンプの運転継続または停止の制御を燃焼開始の初期段階に行われるようにしておけば、早期に燃料洩れを検知することができ、事故の発生を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液体燃料燃焼装置の第１の実施形態を示す概略図。
【図２】同液体燃料燃焼装置の燃料洩れ検知手段の概略図。
【図３】同液体燃料燃焼装置の運転状態を示すフローチャート。
【図４】本発明に係る液体燃料燃焼装置の第２の実施形態を示す概略図。
【図５】同液体燃料燃焼装置の燃料洩れ検知手段の概略図。
【図６】従来の液体燃料燃焼装置における要部概略側面図。
【図７】同要部概略正面図。
【符号の説明】
１…燃料タンク
２…灯油
３…燃料圧送用電磁ポンプ
４…送油パイプ
５…気化器
６…燃焼室
７…バーナ
８…送風用モーター
９…送風ファン
１０…給油タンク
１１…フレームセンサー
１２…マイクロコンピュータ
１３…炎検知判定手段
１４…制御部
１５…燃料圧送用電磁ポンプ駆動回路
１６…表示回路
１７…表示部
１８…臭気検知センサー
１９…臭気検知判定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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