(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料油粘度自動調節装置における粘度検出ユニットにおいて、キャピラリチューブの入口側と出口側とに同期回転する二連の第１ポンプおよび第２ポンプがそれぞれ接続されるとともに、これら二連のポンプの外郭に被嵌して前記キャピラリチューブが螺旋状に巻成され、前記第１ポンプの吸入側に繋がる流入路にはその流入路から分岐して洗浄液送入管が設けられ、前記第２ポンプの吐出側に繋がる流出路にはその流出路から分岐して洗浄液排出管が設けられ、前記洗浄液送入管および洗浄液排出管の端末には逆止弁組み込みの継手が付設されることを特徴とする燃料油粘度自動調節装置における粘度検出ユニット。
【請求項２】
燃料油粘度自動調節装置における粘度検出ユニットにおいて、キャピラリチューブの入口側と出口側とに同期回転する二連の第１ポンプおよび第２ポンプがそれぞれ接続されるとともに、これら二連のポンプの外郭に被嵌して前記キャピラリチューブが螺旋状に巻成され、前記第１ポンプの吐出側から分岐する前記キャピラリチューブの入力圧検出配管に洗浄液送入管が接続され、前記第２ポンプの吸入側から分岐する前記キャピラリチューブの出力圧検出配管に洗浄液排出管が接続され、前記洗浄液送入管および洗浄液排出管の端末には逆止弁組み込みの継手が付設されることを特徴とする燃料油粘度自動調節装置における粘度検出ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてディーゼルエンジンやボイラバーナに供給する燃料油の粘度を検出して、燃料油加熱器への蒸気量を加減して粘度を一定に保って供給する燃料油粘度の自動調節装置における粘度検出ユニットに関するものであって、詳しくは、粘度検出装置をコンパクトにするとともに、運転中においても要部を分解することなく洗浄できて長期にわたり正常な運転が継続できる構成とされた燃料油粘度自動調節装置における粘度検出ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、中・大型ディーゼルエンジンやボイラにおける燃料油には、一般にＣ重油が使用されている。このＣ重油は高粘度であるために、エンジン部の燃料噴射弁やボイラのバーナの作動に適した粘度に調整して燃料油として供給する必要がある。そのために、燃料油の供給管路に設けられる加熱器の加熱量を操作して粘度コントロールされている。
【０００３】
この燃料油の粘度コントロールを行うために、燃料油の供給ライン中で粘度を計測して燃料油の加熱温度を最適に保つための燃料油粘度自動調節装置が設けられる。そして、この燃料油粘度自動調節装置には、粘度検出手段が組み込まれ、その粘度検出手段によって検出されるデータに基づき加熱器の加熱量を制御するようにされている。
【０００４】
前記燃料油粘度自動調節装置における粘度検出手段としては、ハーゲン−ポアズイユの式を満足させる細管式連続粘度計の機構を取り入れたものが採用されている。このような燃料油粘度自動調節装置における粘度検出手段としては、例えば特公平１−２３０５５号公報に開示されるようなものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述（特公平１−２３０５５号公報）のような粘度検出手段１００にあっては、図５にて示されるように、油の粘度を計測するための要部となるキャピラリチューブ１０１が直管にて形成されているために、所要長さのキャピラリチューブ１０１とこのキャピラリチューブ１０１の前後に繋がるように配置されるポンプ１０２，１０３などを組み込むと、これらを支持する本体１０５並びにこの本体１０５に取り付けられる前記ポンプ１０２，１０３の駆動モーター１０６との組み合わせで、その全体形状がどうしても大きくなる。しかるに、最近では船舶においても搭載機器の設置スペースを少なくして、全般的に設備をコンパクト化することが要求されるようになり、したがって、可能な限り装置の設置占有スペースの縮小化が必要となってきた。
【０００６】
また、前記燃料油粘度自動調節装置における粘度検出手段１００にあっては、内径の非常に小さいキャピラリチューブ１０１が使用されるので、長い期間使用されると燃料油に含まれる不純物などによるスラッジがチューブ内壁に付着して管路を狭めることになる。こうなると、粘度の検出値が変化して正常な粘度の計測が困難になり、自動調節することが不能になってエンジンの駆動が不安定となったり、あるいはバーナの作動が正常でなくなるなどの問題点が発生する。そのために、キャピラリチューブの清掃が必要になるが、構造的に全体を分解清掃しなければならないので、こうなると燃料油の粘度制御を一時的に止めて温度制御運転しなければならないという問題がある。
【０００７】
さらに、燃料油の供給管路に組み込まれるものであるから、分解清掃に伴う燃料油の供給管路の復元に対して、エアの巻き込みや接続管の着脱、付設管路の着脱など多くの作業を伴う。しかも、要部であるキャピラリチューブは、極細管であるので、内部の閉塞部などを清浄にするには通常の手段（例えば洗浄液に浸して付着物を遊離させる、細い金属棒で剥離除去する、など）では簡単に清浄化できず、それらを根気よく行うなど人手によって多くの労力を必要とすることになる。したがって、短時間で清掃することができない。そのために、船舶の場合、航海の途中で前述のような粘度検出手段による粘度検出の操作が正常でなくなった事態になると、定常時の温度条件を固持して次の寄港地まで航海して寄港後に粘度検出手段の要部であるキャピラリチューブを分解清掃するというような不便さがある。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、粘度検出手段におけるキャピラリチューブの取り付け条件を改善することにより、装置全体をコンパクトに形成するとともに、そのキャピラリチューブを含む粘度計測部の系統を分解することなく洗浄できる機能を付加して取扱容易にされた燃料油粘度自動調節装置における粘度検出ユニット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および作用・効果】
前述された目的を達成するために、本発明による燃料油粘度自動調節装置における粘度検出ユニットは、第１に、
燃料油粘度自動調節装置における粘度検出ユニットにおいて、キャピラリチューブの入口側と出口側とに同期回転する二連の第１ポンプおよび第２ポンプがそれぞれ接続されるとともに、これら二連のポンプの外郭に被嵌して前記キャピラリチューブが螺旋状に巻成され、前記第１ポンプの吸入側に繋がる流入路にはその流入路から分岐して洗浄液送入管が設けられ、前記第２ポンプの吐出側に繋がる流出路にはその流出路から分岐して洗浄液排出管が設けられ、前記洗浄液送入管および洗浄液排出管の端末には逆止弁組み込みの継手が付設されることを特徴とするものである。
また、第２に、
燃料油粘度自動調節装置における粘度検出ユニットにおいて、キャピラリチューブの入口側と出口側とに同期回転する二連の第１ポンプおよび第２ポンプがそれぞれ接続されるとともに、これら二連のポンプの外郭に被嵌して前記キャピラリチューブが螺旋状に巻成され、前記第１ポンプの吐出側から分岐する前記キャピラリチューブの入力圧検出配管に洗浄液送入管が接続され、前記第２ポンプの吸入側から分岐する前記キャピラリチューブの出力圧検出配管に洗浄液排出管が接続され、前記洗浄液送入管および洗浄液排出管の端末には逆止弁組み込みの継手が付設されることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明によれば、キャピラリチューブが螺旋状に巻成されているので、このキャピラリチューブの配置スペースを小さくすることができる。その結果、キャピラリチューブの入口と出口に配される第１ポンプおよび第２ポンプの駆動軸と少なくともキャピラリチューブの巻成軸線を同方向に揃えることで、これら粘度検出ユニットを収容する本体の構造を小型にすることが可能となり、装置の小型化を達成できる効果を奏する。しかも、キャピラリチューブに洗浄液送入管および洗浄液排出管が接続されているので、分解することなく粘度検出ユニットにおける油の流通部を洗浄することが可能となり、燃料油の供給操作中においても、粘度検出の操作を中断すれば、短時間で粘度検出ユニットの要部を洗浄できて長期間運転を止めることなく粘度検出操作が行えるという効果を奏するのである。
【００１１】
また、前記キャピラリチューブは、二連のポンプの外郭に被嵌して設けられているので、粘度検出ユニット全体を小型にでき、前記ポンプの駆動モータと同軸心に纏めることができ、設置スペースを小さくできる効果を奏する。特に、縦軸型にすることが可能になる。また、洗浄液送入管および洗浄液排出管の端末には逆止弁組み込みの継手が付設されているので、別途準備してある洗浄装置の配管を洗浄液送入管および洗浄液排出管の端末に接続して洗浄液を供給することができ、油の流通部の洗浄が容易に行える。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による燃料油粘度自動制御装置における粘度検出ユニットの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
図１に本発明に係る燃料油粘度自動制御装置における粘度検出ユニットを備える粘度検出器の一実施例の一部断面側面図が示されている。
この図において、粘度検出器１は、燃料油の供給管路に組み込まれる本体２が直管形に形成され、この本体２の中央部に、その上面の開口部を覆うボンネット３の下側から内側に突き出すようにして設けられるボス部４の下側に二連のポンプ１０（１０Ａ，１０Ｂ）が付設されている。また、そのポンプ１０の外周部に粘度計測用のキャピラリチューブ１５が螺旋状に形成されて付設されている。前記ボンネット３の上部には、マニホルドプレート５が取り付けられ、このマニホルドプレート５の上部にヨーク６を介して前記ポンプ１０の駆動モータ７が搭載されている。
【００１４】
前記ポンプ１０は、ギアーポンプであって、その殻体１１を前記ボンネット３のボス部４に取り付けられ、所要の間隔をおいて配される二箇所のポンプ室１２，１２’内のポンプギア１２ａ，１２ｂが、前記ボス４の中心およびマニホルドプレート５を貫通して設けられる軸孔８に挿通されて前記ボンネット６の上部に取り付く駆動モータ７の出力軸と継手（いずれも図示せず）によって直結される駆動軸７ａの下端部に取り付けられて、二連のポンプ１０Ａ，１０Ｂとして同期回転するようにされている。この実施例ではギアーポンプとしてトロコイドギアポンプが採用されている。
【００１５】
前記キャピラリチューブ１５は、その全長で所定の差圧が計測できるように寸法設定されて螺旋状に形成され、前記ポンプ１０の殻体１１の外周部に巻き付けるようにして装着されている。このキャピラリチューブ１５は、図２で模式的に示されるように、一端を第１のポンプ１０Ａの吐出側１０ａ’に、他端を第２のポンプ１０Ｂの吸入側１０ｂにそれぞれ接続され、燃料油供給管路内での圧力変動など外乱による影響を受けないようにされている。そして、それら第１のポンプ１０Ａの吸入側１０ａおよび第２のポンプ１０Ｂの吐出側１０ｂ’には前記ボンネット３およびマニホルドプレート５に設けられている燃料油の流通路（流入路１７，流出路１８）がそれぞれ接続されるように構成され、その燃料油の流入路１７および流出路１８は本体２内に開口して設けられる。なお、キャピラリチューブ１５の装着部外側にはカバー１６が取り付けられ（図１参照）、保護されている。
【００１６】
また、前記第１のポンプ１０Ａの吐出側１０ａ’と第２のポンプ１０Ｂの吸入側１０ｂとから、それぞれ分岐してキャピラリチューブ１５の入口からの配管１３とキャピラリチューブ１５の出口からの配管１４を差圧トランスミッタ２０（図３参照）へ各検出油圧が伝達されるように接続される。また、前記第１のポンプ１０Ａの吸入側１０ａに繋がる流入路１７には、この流入路１７から分岐して洗浄液送入管１９が設けられ、前記第２のポンプ１０Ｂの吐出側１０ｂ’に繋がる流出路１８には、この流出路１８から分岐して洗浄液排出管１９’が設けられ、それら洗浄液送入管１９および洗浄液排出管１９’の端末には例えば逆止弁組み込みの継手（一般にカップラといわれているもの。図示せず）が付設されている。そして、前記洗浄液送入管１９および洗浄液排出管１９’の分岐部と燃料油の流入路１７および流出路１８の各開口部までの区間内にはそれぞれストップバルブＶ１，Ｖ２が設けられている。
【００１７】
このように構成される本実施例の粘度検出ユニットは、図３に示されるように、燃料油供給管路３０内に粘度検出器１の本体２を組み込み使用される。こうすれば、本体２内に開口する粘度検出のための流入路１７から本体２内を流動する燃料油（供給管路中に設けられている加熱器３１によって所要粘度になるように加熱されている。）が第１のポンプ１０Ａによって吸入され、この第１のポンプ１０Ａによって加圧された入力圧と、キャピラリチューブ１５の出口側の圧力とが差圧伝達用の配管１３，１４によって差圧トランスミッタ２０に伝えられ、この差圧トランスミッタ２０に導かれた粘度の測定レンジに比例した空気信号に変換されて粘度制御器３２に伝達され、燃料油の粘度を表示するとともに、予め設定される条件に応じて蒸気調節弁３３を制御させて燃料油の加熱器３０への加熱蒸気の量を加減するようになされる。図中符号２２，３５はフィルタ・レギュレータ、２３，３４は空気信号回路、２５は電源スイッチボックスである。
【００１８】
本実施例の粘度検出ユニットは、粘度検出器１の本体２内において、キャピラリチューブ１５がポンプ１０（１０Ａ，１０Ｂ）の殻体１１の外周部に巻き付けられて装着されているから、ポンプ部分から突き出すこともなく本体２内の中央部にコンパクトに纏められて装置全体の占有スペースを従来のものに較べて著しく小型化できることになる。もちろん、キャピラリチューブ１５は螺旋状に形成されるがその内部の流動抵抗を従来の直管形の場合と同様にされることで、粘度の計測に問題を起こすことはない。また、このキャピラリチューブ１５の出入り両端部に第１のポンプ１０Ａと第２のポンプ１０Ｂとが接続されることによって、粘度検出のためのサンプリングを無理なく行わしめると同時に、燃料油供給管路３０での脈動などによる外乱を完全に遮断され、ポンプによる所定圧力での一定量の計測のための油が層流状態で流動できて高精度を維持できる。
【００１９】
また、長期の運転によって粘度の計測が不安定な状況になった場合、油の粘度計測系における管路の清掃が必要となる。この場合、油のサンプリング用の流入路１７および流出路１８中のストップバルブＶ１，Ｖ２を閉じて、別途準備してある洗浄装置の配管（高圧ホースなど）を洗浄液送入管１９および洗浄液排出管１９’の端末に接続して、その洗浄装置（図示せず）を作動して流入路１７から洗浄液を供給する。この場合、ポンプ１０（１０Ａ，１０Ｂ）を駆動すれば、洗浄液は吸引されて当該ポンプ１０（１０Ａ，１０Ｂ）を介してキャピラリチューブ１５と、これに連なる流動管路内が洗浄され、所要時間洗浄操作を継続することによって管内部に付着したスラッジなどを洗浄除去することができる。こうすれば、特に、運転状態からそのまま洗浄に切り換えて作業されることになるので、管に付着状態のスラッジなども高温状態にあるので、洗浄による除去作業が効率よく行える利点がある。符号Ｖ３は均圧弁である。
【００２０】
かくして、洗浄作業が終了したならば、洗浄装置の配管を除去して、閉鎖していた流入路１７および流出路１８中のストップバルブＶ１，Ｖ２を開くことにより、直ちに粘度計測状態に復帰できる。したがって、この洗浄作業を行う時間だけ定常状態に燃料油の加熱を維持しておけばよく、大きな変動を与えることなく長期にわたり安定した燃料油の供給ができるのである。また、エンジンやボイラの運転管理者は、燃料油の粘度制御器において示される粘度の変動を管理して洗浄が必要と感じたら、前記要領で計測部における管路の洗浄を行うことにより、運転状態に変動を起こすことなく正常状態を長期に維持できるので、管理が容易になる利点がある。
【００２１】
以上の実施例での説明では、粘度計測系の管路の洗浄について、計測のための二連のポンプを使用する形式のものであったが、他の実施例として図４に示すような構成とすることもできる。この実施例においては、主要部分について前記実施例と同一の個所については、前記のものと同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。この実施例では、洗浄液送入管１９Ａを第１のポンプ１０Ａの吐出側１０ａ'から取り出されるキャピラリチューブ１５の入力圧検出配管１３に接続され、洗浄液排出管１９ｂを第２のポンプ１０Ｂの吸入側１０ｂから取り出されるキャピラリチューブ１５の出力圧検出配管１４に接続されるように構成される。
【００２２】
このような構成にすると、洗浄液はポンプ１０（１０Ａ，１０Ｂ）を通すことなく主としてキャピラリチューブ１５の洗浄を行うことができる。したがって、ボイラの燃料油を取り扱うような比較的取扱の容易な、あるいは燃料油の条件のよい場合に採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る燃料油粘度自動制御装置における粘度検出ユニットを備える粘度検出器の一実施例の一部断面側面図である。
【図２】図２は、図１における粘度検出ユニットでの油の流れを表す模式図である。
【図３】図３は、本発明に係る粘度検出ユニットを備える粘度検出器が組み込まれる燃料油粘度自動制御装置の概要図である。
【図４】図４は、他の実施例における粘度検出ユニットでの油の流れを表す模式図である。
【図５】図５は、従来の粘度検出ユニットの一例を示す図である。
【符号の説明】
１              粘度検出器
２              粘度検出器の本体
３              ボンネット
４              ボンネットのボス部
５              マニホルドプレート
６              ヨーク
７              ポンプの駆動モータ
１０            ポンプ
１０Ａ          第１のポンプ
１０Ｂ          第２のポンプ
１０ａ          第１のポンプの吸入側
１０ａ’        第１のポンプの吐出側
１０ｂ          第２のポンプの吸入側
１０ｂ’        第２のポンプの吐出側
１２，１２’    ポンプ室
１２ａ，１２ｂ  ポンプギア
１３，１４      差圧伝達用の配管
１５            キャピラリチューブ
１７            油の流入路
１８            油の流出路
１９，１９Ａ    洗浄液挿入管
１９’，１９Ｂ  洗浄液排出管
２０            差圧トランスミッタ
３０            燃料油供給管路
３１            加熱器
３２            粘度制御器
Ｖ１，Ｖ２      ストップバルブ
Ｖ３            均圧弁
【図１】
0003796330.tif 000002
【図２】
0003796330.tif 000003
【図３】
0003796330.tif 000004
【図４】
0003796330.tif 000005
【図５】
0003796330.tif 000006