(57)【要約】【課題】貯蔵部に貯蔵されている燃料油の量が少なくなってもベルマウスによって確実に吸入できることによって、貯留部内の燃料油の吸入効率が低下するのを防止できる燃料油移送装置を提供する。【解決手段】大気の熱を受ける位置に設けられた燃料油貯蔵タンク２と、燃料油貯蔵タンク２から吸入された燃料油を加熱して燃料油貯蔵タンク２内の燃料油の加熱に用いることが可能な燃料油澄タンクとを備えて燃料油を循環させることができる燃料油移送装置において、燃料油貯蔵タンク２は、底部に向け開口するベルマウス２Ｂを有する吸入管２Ｃと、ベルマウス２Ｂの開口に対向する底部２Ｔに形成されてベルマウス２Ｂが進入可能な凹部３０が設けられ、凹部３０はベルマウス２Ｂの設置数に応じて底部２Ｔに形成されている。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気の熱を受ける位置に設けられた燃料油貯蔵タンクと、該燃料油貯蔵タンクから吸入された燃料油を加熱して該燃料油貯蔵タンク内の燃料油の加熱に用いることが可能な燃料油澄タンクと、を備えて前記燃料油を循環させることができる燃料油移送装置において、
前記燃料油貯蔵タンクは、底部に向け開口するベルマウスを有する吸入管と、該ベルマウスの開口に対向する底部に形成されて該ベルマウスが進入可能な凹部と、が設けられ、該凹部は前記ベルマウスの設置数に応じて前記底部に形成されていることを特徴とする燃料油移送装置。
【請求項２】
請求項１記載の燃料油移送装置において、前記凹部は、前記底部が傾斜している場合、少なくとも最低位置の底部に形成されていることを特徴とする燃料油移送装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の燃料油移送装置において、前記凹部が形成される底部を有する燃料油貯蔵タンクとして、喫水線よりも上位に設けられたトップサイドタンクが用いられることを特徴とする燃料油移送装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の燃料油移送装置において、前記凹部が形成される底部を有する燃料油貯蔵タンクとして、喫水線よりも下方に配置された燃料油貯蔵タンクが用いられることを特徴とする燃料油移送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料油移送装置に関し、さらに詳しくは、内燃機関などに向け供給される燃料油を貯蔵するために用いられる燃料油貯蔵タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶の主機や補機に用いられる燃料油は、タンクなどの貯留部に収容され、例えば主機として用いられる内燃機関等に供給されて消費される。
貯留部内の燃料油は、例えば、低コストのＣ重油などが用いられる。燃料油は温度の変化によって粘度が異なり、粘度の違いは燃料油の移送効率に影響する。例えば、粘度が高いときには流動抵抗が高まり、燃料油は移動しにくく移送効率は低くなる。
そこで、タンク内の燃料油の温度を上げて粘度を下げることにより燃料油の移送効率が悪化するのを抑える方法が提案されている（例えば、特許文献１）。
貯留部として用いられるタンク内に貯留されている燃料油は、ベルマウスを開口とする吸入管によって取り出され、粘度改善のための加熱に供される。一方、加熱済みの燃料油は、ベルマウスの開口からタンク内に流入され、貯留されている燃料油と混合される。この結果、タンク内の燃料油、特に開口部近傍の燃料油は、移送効率を下げない粘度が得られる温度に維持される。
【０００３】
ところで、タンク内に挿入されている吸入管は、開口を成すベルマウスをタンク底部に対向させているが、例えば、タンク内の燃料油の残量が少なくなると吸入しにくい場合がある。
つまり、タンク底部は平坦な形状が多く、平坦全域に燃料油が拡散して溜まっていると、ベルマウスに対向する位置に燃料油を集約させることが難しくなる可能性がある。結果として、タンク内に燃料油が残っている時に燃料油を吸入しようとしても、燃料油を吸入する効率が低下する虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−０１０６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、貯蔵部に貯蔵されている燃料油をベルマウスによって確実に吸入できることによって、貯留部内の燃料油の吸入効率が低下するのを防止できる燃料油移送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題を解決するために本発明は、大気の熱を受ける位置に設けられた燃料油貯蔵タンクと、該燃料油貯蔵タンクから吸入された燃料油を加熱して該燃料油貯蔵タンク内の燃料油の加熱に用いることが可能な燃料油澄タンクとを備えて前記燃料油を循環させることができる燃料油移送装置において、前記燃料油貯蔵タンクは、底部に向け開口するベルマウスを有する吸入管と、該ベルマウスの開口に対向する底部に形成されて該ベルマウスが進入可能な凹部とが設けられ、該凹部は前記ベルマウスの設置数に応じて前記底部に形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、貯留部内の燃料油を凹部内に集約することによりベルマウスによって吸引される燃料油を確保できる。この結果、貯留部内からの燃料油の吸入効率が低下するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る燃料油移送装置の構成を示す模式図である。
【図２】図１に示した燃料油移送装置の燃料油貯蔵タンクの設置場所を説明するための船体の模式図である。
【図３】図１に示した燃料油移送装置の燃料油貯蔵タンクに用いられるボックス状小区画の原理構造を説明するための図である。
【図４】図２に示した設置場所に設けられている燃料油貯蔵タンクの構成を説明するための部分的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明を実施するための形態を説明する。
図１は、本発明を実施するための形態に係る燃料油移送装置１の構成である。
燃料油移送装置１は、燃料油貯蔵タンク２に連通する燃料油澄タンク３，燃料油サービスタンク４を備えている。
燃料油澄タンク３は、燃料油を加熱するために用いられるタンクであり、図示しないヒータにより、一例として７０〜８０℃の温度に燃料油が加熱される。
【００１０】
燃料油貯蔵タンク２と燃料油澄タンク３とは移送管５によって連通されており、その途中には、移送ポンプ６、温度センサ７および圧力センサ８が配置されている。
温度センサ７は、例えば、移送ポンプ６の燃料油入り口側の温度を計測した結果に応じて燃料油澄タンク３に設けられているヒータのオンオフ制御や温度設定を行うために用いられる。
圧力センサ８は、移送ポンプ６内に吸入される燃料油の圧力変化を監視するために設けられている。圧力変化は、燃料油の粘度変化に応じた流動抵抗の変化を判断するために用いられる。特に、粘度が高くなり流動抵抗が増加した場合には、移送ポンプ６の入り口側の圧力が真空化傾向となる。従って、真空化傾向の圧力変化が検知されると燃料油の粘度を下げるための加熱が必要となる。
燃料油澄タンク３には、移送ポンプ６によって吸入された燃料油の液面を検知するためのレベルセンサ９が設けられている。
レベルセンサ９は、燃料油澄タンク３内に燃料油が所定量導入されたときの液面を検知できるセンサである。レベルセンサ９は、燃料油澄タンク３内に燃料油が所定量導入されたことを検知すると、移送ポンプ６の駆動を停止させるために用いられる。
【００１１】
燃料油サービスタンク４は、加熱された燃料油を清浄化した後、一時的に貯留し、内燃機関等に向け燃料油を供給するために用いられるタンクである。燃料油貯蔵タンク２と燃料油サービスタンク４とは吸入管１０により連通されており、その途中には、流下ポンプ１１が配置されている。燃料油サービスタンク４に貯留されている燃料油の一部は流下ポンプ１１によって燃料油貯蔵タンク２に流下されて燃料油貯蔵タンク２内の燃料油の温度を高める。
この場合にいう流下ポンプ１１の名称は、燃料油サービスタンク４が燃料油貯蔵タンク２よりも高い位置に配置されている構成を前提としていることが理由である。つまり、上位の燃料油サービスタンク４から、これよりも下位の燃料油貯蔵タンク２に燃料油を流れ落とすように繰り出すことを意味させて流下という表現としている。
【００１２】
図１に示す構成では、燃料油澄タンク３および燃料油サービスタンク４がそれぞれ吸入管１０に連通された構成を採用している。従って、これら両方のタンク３，４あるいは何れかのタンクから燃料油貯蔵タンク２に向けた燃料油の流路が設定できるように各タンク３，４が有する燃料油の出口の流路に弁１２が設けられている。
【００１３】
以上の燃料油移送装置１は、移送ポンプ６によって燃料油貯蔵タンク２から燃料油澄タンク３に吸入された燃料油が加熱され、加熱された燃料油が清浄化されたうえで燃料油サービスタンク４に導入され、貯留された燃料油が内燃機関等への供給に備えられるという循環経路が決められている。
燃料油サービスタンク４において一時的に貯留されている燃料油の一部は、流下ポンプ１１によって燃料油貯蔵タンク２に戻される。この結果、燃料油貯蔵タンク２内の燃料油は加熱された燃料油と混合されることにより部分的に３６〜４０℃に加熱される。
【００１４】
本実施形態においては、移送ポンプ６により燃料油澄タンク３内に吸入された燃料油が所定温度に達するまでの加熱時間を考慮して、流下ポンプ１１の稼働時間が４５分程度、移送ポンプ６の稼働時間が１５分程度必要であり、各ポンプが交互に稼働される。この時間のうちで移送ポンプ６の稼働時間は、前述した燃料油澄タンク３内のレベルセンサ９によって燃料油の液面が検知されるまでの時間に相当している。つまり、移送ポンプ６の回転数、駆動電流等の定格に基づいた稼働時間内に得られる燃料油の導入量が、レベルセンサ９を作動させる液面の上昇量に対応している。従って、移送ポンプ６が稼働していながらレベルセンサ９が作動するまでの時間が長大化した場合には、移送ポンプ６を流れる燃料油の粘度が高く、流動抵抗が大きくなっていると判断できる。また、レベルセンサ９が作動した場合には移送ポンプ６が停止されて燃料油澄タンク３において燃料油が溢れるのを防がれる。
なお、停泊中などのように燃料油の消費がないときは、移送ポンプ６の稼働時間が短く、レベルセンサ９が作動するまでの時間が例えば６分程度となる。
【００１５】
移送ポンプ６を用いて燃料油貯蔵タンク２から燃料油澄タンク３に向けて燃料油を吸入するルートは、図１において符号Ｆ１〜Ｆ５で示されている。流下ポンプ１１を用いて燃料油サービスタンク４から燃料油貯蔵タンク２に向け燃料油を流下させるルートは、図１において矢印Ｆ１０〜Ｆ１２で示されている。
このような構成を用いる燃料油移送装置１は、その主要部の構成が本出願人の先願である特開２０１２−１７１２３号公報に開示されている。
【００１６】
以上の構成を備えた本実施形態による燃料油移送装置１の特徴は、燃料油貯蔵タンク２の構造にある。
すなわち、燃料油貯蔵タンク２において、燃料油の吸排に用いられるベルマウスの開口と対向する底部に凹部を備えている点が特徴である。特に、凹部は、燃料油貯蔵タンク２の底部が傾斜面である場合に、少なくともその面の最低位置に設けられていることが特徴となる。
【００１７】
上記特徴を説明する前に、本実施形態に係る燃料油移送装置１に用いられる燃料油貯蔵タンク２について説明する。
本実施形態による燃料油移送装置１は、例えば、図２に示すように、船舶１００に備えられている上甲板１０１の下方隅部で喫水線上位に配置されたトップサイドタンクを燃料油貯蔵タンク２として有している。
トップサイドタンクとして用いられる燃料油貯蔵タンク２は、喫水線ＷＬよりも上位に配置されており、断面形状が三角形状をなし、縦方向での深さが一様でない。
【００１８】
一方、本実施形態にかかる燃料油移送装置１は、燃料油貯蔵タンク２の内部に貯蔵されている燃料の一部を対象として加熱するために、ボックス状小区画２０を備えている。このボックス状小区画２０は、燃料油貯蔵タンク２から燃料油澄タンク３に向けて吸入される燃料油の移送効率を下げないために設けられている。
図３は、ボックス状小区画２０の原理構造を説明するための図である。燃料油貯蔵タンク２に戻される加熱済み燃料油は、貯蔵されている燃料油に比べて比重が小さく、上昇して拡散しやすいが、ボックス状小区画２０内に加熱済み燃料油を止めることによって拡散が防がれる。この結果、燃料油貯蔵タンク２内から吸入される位置に溜まっている燃料油は、温度低下を抑えられて流動抵抗が増加しないままに維持されるので移送効率が悪化することがない。
【００１９】
図３において燃料油貯蔵タンク２は、底部近傍に向けた開口を持つベルマウス２Ｂに連通する吸入管となる吸入主管２Ｃを備えている。
吸入主管２Ｃは、ボックス状小区画２０によって覆われている。ボックス状小区画２０は、空間を仕切る任意の一側が底面側から上方に向けて切除された切り込み部２０Ａを有し、切り込み部２０Ａを用いて燃料油貯蔵タンク２の内部とボックス状小区画２０の内部とが連通されている。
【００２０】
ボックス状小区画２０は、ベルマウス２Ｂから燃料油貯蔵タンク２内に戻された加熱済み燃料油が、ベルマウス２Ｂの位置から上昇して離れた位置に向けて流れるのを防ぐ。つまり、ベルマウス２Ｂを出た燃料油は、上昇するとボックス状小区画２０の天井２０Ｂに衝突して跳ね返る。この結果、燃料油はボックス状小区画２０内で乱流を起こしてボックス状小区画２０の内部に止まれる。
【００２１】
一方、加熱済み燃料油の流れをベルマウス２Ｂの周辺に集約させるための構成として、断面形状がＴ字状の衝立２１を切り込み部２０Ａの近傍に配置する構成が用いられている。
加熱済み燃料油は、ボックス状小区画２０の天井２０Ｂに加えて衝立２１の水平片２１Ａに衝突して乱流となり、ボックス状小区画２０内での燃料油との混合性が高められる。この結果、ベルマウス２Ｂに吸入される燃料油と加熱済み燃料油との混合率が高められて燃料油の加熱効率が高められる。
【００２２】
図２に示したトップサイドタンクを成す燃料油貯蔵タンク２は、図４に示すように、駆体の三角形状断面の傾斜した底部２Ｔに対向してボックス状小区画２０が設けられている。
同図において符号２Ａ０は、ボックス状小区画２０を構成するために用いられる駆体の既存構造部品である区切り用骨材を、符号２Ａ１は通路用穴をそれぞれ示している。また、符号２Ｄは、ボックス状小区画２０内に溜まったエアを抜くエア抜き穴である。加熱済み燃料油がボックス状小区画２０内に入り込むときに小区画２０の内部に溜まっているエアが押し出されて加熱済み燃料油の流れ込みが許容される。
【００２３】
次に本発明の実施形態にかかる特徴部について説明する。
図３および図４において、ボックス状小区画２０の断面形状である三角形状において縦方向で最も深い位置、換言すれば最低位置の底部２Ｔにおいて開口するベルマウス２Ｂと対向する底部２Ｔには、ベルマウス２Ｂが進入可能な凹部３０が設けられている。凹部３０は、図２および図４に示すように、燃料油貯蔵タンク２の底部２Ｔから下部に向け膨出した空間を形成し、燃料油貯蔵タンク２内の燃料油が溜まりやすくされている。
凹部３０は、ベルマウス２Ｂの設置数に応じて設けることが可能であり、図４では、最低位置のみとしているが、ベルマウス２Ｂが最低位置以外で燃料油の流れ込みが可能な位置を選択して複数箇所に設けることも可能である。各凹部３０に対応してベルマウス２Ｂは設置されることになる。凹部３０の設置数を決める要素としては、燃料油貯蔵タンク２の底部２Ｔの傾斜角度がある。つまり、底部面積が広く、傾斜角度が比較的小さいと、最低位置までに流れ込む燃料油の量が少ないことがある。そこで、燃料油の回収を確保する意味で、底部の最低位置以外の位置に凹部３０を設けることが有効となる。
【００２４】
燃料油貯蔵タンク２内の燃料油は、傾斜底部に沿って凹部３０内に導入されて溜まりやすくなる。結果として、燃料油はベルマウス２Ｂと対向しやすく、吸引されやすくなるので吸入効率を低下させることがない。
特に、既存構造の燃料油貯蔵タンク２の底部に凹部３０を追加するだけの簡単な作業によって燃料油の吸入箇所を確保できる。従って、図４に示した燃料油貯蔵タンク２の底部傾斜角度θが小さい場合でもベルマウス２Ｂに対向する位置で吸入される燃料油を確保できる。
【００２５】
以上の説明は、喫水線よりも上位に設けられているトップサイドタンクを対象としているが、本発明は、これに限らず、喫水線より下方に設けられている燃料油貯蔵タンクを対象とすることも可能である。また、以上の説明は、ベルマウスがボックス状小区画内に配置されている構成を対象としているが、本発明は、ボックス状小区画を設けることなくベルマウスのみが設けられている構成を対象とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、燃料油貯蔵タンクの底部に燃料油を確保しやすい凹部を設けることによりベルマウスによる吸入効率を低下させないようにできるので利用可能性が高いといえる。
【符号の説明】
【００２７】
１  燃料油移送装置
２  燃料油貯蔵タンク
２Ｂ  ベルマウス
２Ｃ  吸入主管
２Ｔ  底部
３０  凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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