JPH0915026A - 灯油残量及び混入水検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 灯油タンクに既設の水抜き口を介して配置す
ることにより灯油タンク内の灯油残量と混入水検知と、
混入水の排出が行えるようにする。 【構成】 マグネット１２を有する水検知フロート１１
全体の比重は例えば約０．９として灯油の比重と水の比
重の間に設定し、かつ同様にマグネット１６を有する残
油検知フロート１５全体の比重は例えば約０．７として
灯油の比重約０．８よりも小さくする。この状態でタン
ク５０内の灯油が減少すると残油検知フロート１５は灯
油の液面低下に対応して下降し、マグネット１６がガイ
ドパイプ３内のリードスイッチ１６に近接しリードスイ
ッチ１６はオンとなり灯油残量が少ないことを信号発信
する。タンク内に水が混入するとタンク底面５０ａに滞
留した水により水検知フロート１１は上昇し、前記残油
検知フロート１５と同様リードスイッチ１４をオンさせ
て信号を発する。またこの信号により水の混入が判明し
たならば水抜きコック５のハンドル１０を介して弁を開
とし、混入水をタンク外に排出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は容器内に充填された液体
の量の検知及び液体中に他の液体が混入した際にその混
入を検出し、かつ混入した液体の排出が可能な装置に係
り、特に屋外設置型のタンク内に充填されている灯油の
減少状態を検出しかつ灯油に混入した水の検知及び排出
を可能にする装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】冬場を中心として利用される暖房エネル
ギーとしてはガス、電気等も利用されているが、これら
に比較して運転経費がより安価となる灯油が幅広く利用
され、特に暖房のために大量のエネルギーを消費する寒
冷地においては灯油を用いた暖房装置が多く利用されて
いる。温暖な地域で利用される灯油燃焼型暖房装置の多
くは装置内に灯油タンクを内蔵するタイプで十分である
が、より高い燃焼エネルギーを必要とする寒冷地の灯油
燃焼型暖房装置では屋外に大型の灯油タンクを設置し、
配管を介して屋内の暖房装置に灯油を供給する形式のも
のが殆どである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】屋外設置型のタンクの
場合には設置空間に対する規制が少ないため大型のもの
が設置可能であるという利点がある反面次のような問題
もありその解決が望まれている。

【０００４】先ず、灯油切れによる暖房装置の突然の運
転停止等が生じないようにするため、タンク内の灯油の
残量を検知する必要がある。この点についてタンクの一
部に透明部が形成されることにより、タンク内の灯油液
面を視認して灯油残量を確認できるようになっているも
のが提供されていが、灯油の残量を確認するために積雪
のある寒い戸外に一々出なければならないという不都合
がある。

【０００５】次に屋外設置型のタンクでは灯油を充填す
る際に充填孔近辺に積もった雪の一部が混入したり、或
いは水滴が一部混入したりする可能性が高く、タンクの
構造上からもこの水の混入を完全に防止することは事実
上不可能である。水は灯油に比較して比重が大きいた
め、混入した水分はタンクの底部に溜まることになる。

【０００６】図４は屋外設置型の灯油タンクを示し、タ
ンク５０の底部には灯油供給配管５１が接続する灯油取
り込み口５２が形成されている。混入した水が燃焼装置
に送られると燃焼装置の異常燃焼或いは燃焼停止等の不
都合を生じることになるため、この灯油取り込み口５２
は図示の如くタンク５０内に所定の高さｈ（通常４０〜
５０mm程度）をもって立ち上がるようにして配置され、
タンク底部に溜まった水分や塵埃が直ちに燃焼装置に供
給されるのを防止するよう構成されている。またタンク
底部に溜まった水或いは塵埃は別設の水抜き口５３から
適宜抜き取られるように構成されている。このため水抜
き口５３のタンク内開口部はタンク底面と同じ高さに位
置しており、前記灯油取り込み口５２の如くタンク内部
に突出位置してはいない。

【０００７】屋外設置型タンクについては灯油の残量検
知及び水混入のを検知する装置が何種か提案されいる。
例えばタンク内の灯油残量が所定の値となったならば燃
焼装置或いは燃焼装置から分離して屋内に設置された警
報手段により警報、或いは予め録音された残量低下を示
す録音手段を作動させる等の伝達手段によりタンク内の
残量低下を知らせる装置が提供されている。例えば残量
低下を検知する装置としては、タンク内の灯油の圧力
（水の場合の水圧に相当）を検出し、かつ灯油の残量低
下に伴って低下する油圧が予め設定された値にまで低下
した際に前記警報等を発するよう構成されているもの、
或いはフロートを用い、灯油残量の低下によるフロート
の変位を電気的に検出して警報等を発するもの等が提案
されている。

【０００８】次に水の混入を検出する装置としては容器
内に水と灯油の中間の比重（例えば比重０．９程度）の
フロートを封入し、このフロートの昇降状態で水の混入
を検知するもの等が提供されている。因に容器内が灯油
のみである場合にはフロートの方が比重が大きいため容
器底部にあり、かつ水が流入することより比重の大きい
水のために当該フロートが上昇する。従ってフロートの
昇降により水の混入の有無をより簡単に検出できるよう
になっている。

【０００９】以上の油の残量検出、混入水の検出、或い
はその両方を検出する装置のいずれもが、装置内に灯油
または混入水を導入する構成となっているため、特にタ
ンク内に混入した砂等の塵埃が装置内に流入すると装置
の作動不良や故障の原因となる。このため、立ち上がり
部を有する前記灯油取り込み口５２にこれらの検知装置
を設置すれば装置内に塵埃等の異物が流入しずらく装置
の信頼性が高まるため、これらの装置は灯油取り込み口
５２に接続される。

【００１０】上記接続方法は検知装置の信頼性を高める
上からは好適であるものの、例えば混入水の検出におい
ては、タンク底部に滞留した水が灯油取り込み口５２の
高さｈ以上にならなければ検知装置内に混入水が流入せ
ず、このため混入水の検出が遅れることになる。なお、
検出装置には液体溜を形成する等して、装置内の混入水
が燃焼装置に送られる前に混入水警報の吹鳴或いは燃料
供給弁の自動遮断等により対応することができるので混
入水がそのまま直ちに燃焼装置に供給される事態は事実
上避けられる。しかしながらこのように比較的大量の混
入水が滞留するまで検知装置が作動しないのは問題であ
り、また灯油取り込み口５２の径によっては取り込み口
内に充填されていた灯油の表面張力により滞留水が取り
込み口内に流入せず、混入水の検知が不可能となること
がある。このような場合、更に混入水の水位が上昇する
と、何らかの拍子により大量に滞留している混入水が前
記表面張力に勝って一挙に装置内に流入し、警報の発生
や供給弁の自動遮断が間に合わない事態も生じる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明はタンク内に充填
された灯油等の充填液体の残量と同充填液体に混入した
水等の混入液体の検知を行う装置であって、タンク内に
配置されかつ混入液体の検知を行う第１の検知手段と、
この第１の検知手段の上部において充填液体の残量を検
出する第２の検知手段とを有し、これら第１及び第２の
検知手段は混入液体の排出手段を有する本体と一体に形
成され、本体はタンクの水抜き口に配設されるよう構成
することより前記第１及び第２の検知手段がタンク内に
位置するよう構成したことを特徴とする灯油残量及び混
入水検知装置であることを特徴とする。

【００１２】

【作用】充填液体が灯油でかつ混入液体が水である場
合、第１の検知手段の一部を形成するマグネットを有す
るフロートが混入水により浮上して、マグネットがリー
ドスイッチに近接しリードスイッチは信号を発信し混入
水を検知する。また灯油の液面が低下すると灯油よりも
比重の小さいフロートが液面低下と共に下降し、前記フ
ロートの場合と同様フロートのマグネットが別のリード
スイッチに近接し信号を発することにより灯油の残量が
少ないことを検知する。

【００１３】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参考に具体的に
説明する。

【００１４】図１において、矢印１は本発明に係る灯油
残量及び混入水検知を行う装置を示し、同装置は灯油タ
ンク（以下単に「タンク」と称する）５０の底板部５０
ａとほぼ同じ平面に開口形成されている水抜き口５３の
ソケット５３ａに螺合することによりタンク５０に取り
付けられる構成となっている。以下本装置の構成を説明
する。

【００１５】符号２は装置本体を構成する基体部であっ
て、その上部は前記ナット５３と螺合するよう雄ねじ部
２ａが形成され、かつ基体部の軸心方向は中空に形成さ
れている。３はこの基体部２の中空部にその下方部分が
位置するよう同中空部とほぼ同軸に立設配置されたガイ
ドパイプである。このガイドパイプ３は頂部が閉塞され
ており、タンク５０内に配置された場合も内部に灯油等
のタンク内の流体が侵入しないようになっている。

【００１６】４は固定ボルトであって基体部２の中空部
下部において同基体部２と螺合し、かつ同固定ボルト４
の中央を前記ガイドパイプ３が挿通位置するよう構成さ
れることにより当該ガイドパイプ３の立設状態が保持さ
れるようになっている。

【００１７】５は基体部２に設けられた水抜きコックで
っあて、コック本体５ａ内に形成された通路６は前記基
体部２とガイドパイプ３との間に形成された本体側通路
７側に開口連通している。また水抜きコック本体５ａに
は水排出通路８が設けられ、かつコック本体５ａの通路
６とこの水排出通路８との間にはコック本体５ａに設け
られたハンドル１０を操作することにより開閉する弁
（図示せず）が設けられている。

【００１８】符号１１はタンク５０内に混入した混入水
の検知を行うための第１の検知手段の一部を構成するフ
ロート（以下「水検知フロート」と称する）であって、
図２に示す如く中央にガイドパイプ３が挿通位置するよ
う輪状に形成され、当該フロート１１はガイドパイプ３
に沿って昇降可能なようになっている。１２はこの水検
知フロート１１に対して装着されたリング状のマグネッ
トであって、このマグネットを含めて水検知フロート全
体の比重は１以下でかつ灯油の比重（約０．８）よりも
大となるよう、例えば比重０．９程度となるように構成
される。

【００１９】１３ａはガイドパイプ３に固設された上部
ストッパ、１３ｂは同様にガイドパイプ３に固設された
下部ストッパであって、当該水検知フロート１１は上下
のストッパ１３ａ、１３ｂの間でガイドパイプ３に沿っ
て昇降可能なようになっている。１４はガイドパイプ３
内に配置されたリードスイッチであって、フロート１１
と共に第１の検知手段を構成し、水検知フロート１１が
上昇して上部ストッパ１３ａに接触する位置でマグネッ
ト１２の磁界により作動する位置に配置されている。即
ちこれら上下のストッパ１３ａ、１３ｂは混入水の検知
を行いたい位置に水検知フロート１１が配置されるよう
ガイドパイプ３にそれぞれ固設されている。

【００２０】１５は前記水検知フロート１１と全く同じ
構造の灯油残量を検知するための第２の検知手段の一部
を成すフロート（以下「残油検知フロート」と称する）
であって、輪状のマグネット１６も含めて全体の比重を
例えば０．７となるようにして前記した灯油の比重であ
る約０．８よりも小さな比重としておく。また１７ａ、
１７ｂは前記ストッパ１３ａ、１３ｂと同様に残油検知
フロート１５の上下に配置固定された上下のストッパで
ある。１８は前記リードスイッチ１４と同じ構成のリー
ドスイッチである。このリードスイッチ１８は前記リー
ドスイッチ１４と相違して、残油検知フロート１５が下
降して下部ストッパ１７ｂに接触する位置で、マグネッ
ト１６の磁界により作動する位置に配置されている。

【００２１】以上に示した灯油残量及び混入水検知装置
はタンク５０に対し既設の水抜き口５３に装着される。
即ち、水抜き口５３にはソケット５３ａに螺合するボル
トが螺合されることにより常時は水抜き口が閉塞されい
てるが、このボルトを取り外し、残油検知フロート１５
側を上にしてガイドパイプ３をタンク５０内に挿入し基
体部２の雄ねじ部２ａを以て当該基体部２をソケット５
３ａに螺合させることにより装置全体をタンク５０の水
抜き口５３に装着する。また装置下部から出ている各リ
ードスイッチ１４、１８のコード９の他端は後述の監視
装置に接続される。なお、装置装着時には当然のことな
がら水抜きコック５の弁は閉としておく。

【００２２】上述のようにして装置がタンク５０に取り
付けられたならばタンク５０内に灯油が充填される。こ
の結果図１において、残油検知フロート１５は比重が灯
油よりも小さいため浮上しようとし、上部ストッパ１７
ａにフロート上部が係止された状態となり、マグネット
１６とガイドパイプ３内のリードスイッチ１８との距離
が離れ、リードスイッチ１８はオフにセットされる。一
方水検知フロート１１の比重は灯油の比重よりも大であ
るため、灯油が充填されても浮上せず、水検知フロート
１１の下端部が下部ストッパ１３ｂに係止された状態を
保持し、マグネット１２とリードスイッチ１４とが離れ
て、前記リードスイッチ１８と同様このリードスイッチ
１４もオフとなっている。

【００２３】図３は以上に示した灯油残量及び混入水検
知を行う装置利用方法の一例を示すものである。

【００２４】タンク５０内の灯油は灯油取り込み口５２
に接続された灯油供給配管５１を経由して屋内の暖房装
置等の灯油燃焼装置３１ａ、３１ｂ、３１ｃに供給され
るようになっている。３２は灯油供給配管３０に設けら
れたストレーナ、３３はやはり同配管３０に設けられた
電磁弁である。

【００２５】３４は灯油残量及び混入水検知装置１から
の信号に基づき各種の指令信号を発する制御装置、３５
は同制御装置３４に接続する警報装置である。この構成
において、タンク５０内に灯油が十分充填されておりか
つ混入水も存在しない場合には前記水検知フロート１１
及び残油検知フロート１５及は所定の位置から変位しな
いため灯油残量及び混入水検知装置１は何ら信号を発せ
ず、各燃焼装置３１ａ〜３１ｃは適宜運転される。

【００２６】次に灯油残量が予め設定された量になると
図１に示される残油検知フロート１５はタンク内の残油
液面の下降に従って下降し、マグネット１６とリードス
イッチ１８が近接し、リードスイッチ１８はマグネット
１６の磁力によりオンとなって灯油残量及び混入水検知
装置１は信号を発する。制御装置はこの信号に基づき警
報装置３５を作動させてタンク５０内の灯油残量が少な
くなったことを警報する。

【００２７】なおガイドパイプ３に於ける残油検知フロ
ート１５の配置高さは、例えば灯油残量がタンク容量の
１／５になった際に装置が作動するような高さに設定し
ておき、警報装置３５の作動後短時間で燃料切れによっ
て燃焼装置３１ａ〜３１ｃが停止してしまう等の事態が
生じないようにしておくことが望ましい。従って警報装
置３５も警報ランプを点灯したり、或いは予め録音して
おいた音声テープを用いて、例えば「タンク内の灯油残
量が１／５となりました。早めに灯油を充填して下さ
い。」等の肉声により灯油残量が少なくなったことを具
体的に知らせるようにしておくとよい。

【００２８】一方タンク５０内に水が混入すると、水の
比重は灯油より大きいためタンク底部５０ａに滞留する
ことになる。水検知フロート１１は水の比重よりも小で
あるためこの混入水の水位に対応して上昇し、マグネッ
ト１２がリードスイッチ１４に近接することによりリー
ドスイッチ１４はオンとなる。なお、水検知フロート１
１は図１に示す如くタンク５０の底部５０ａに近い高さ
となるよう配置すれば比較的僅かの混入水でもリードス
イッチ１４がオンする。因に灯油の取り出しは立ち上が
り部を有する取り込み口５２側から取り込まれるため、
混入水が燃焼装置に侵入する事態は生じない。

【００２９】前記リードスイッチ１４のオンにより制御
装置３４は例えば次のような制御を行う。即ち、灯油残
量及び混入水検知装置１からの信号を受けた制御装置３
４は警報装置３５を作動させて水混入を警報すると共
に、電磁弁３３を作動させて同弁３３を閉として灯油の
供給を自動停止する。この場合、警報発信と同時に電磁
弁３３を作動させると燃焼装置３１ａ〜３１ｃも同時に
停止してしまい妥当ではない。従って、前述の場合と同
様予め録音しておいた音声テープを用い、例えば「灯油
に水が混入しています。いまから１０分後に燃料の供給
を停止しますので水抜きを行って下さい。」等と具体的
に指示することが望ましい。この場合には警報発信と同
時にタイマー３６を作動させ、警報で示した１０分後に
電磁弁を作動させるようにする。水混入の場合には放置
しておくと燃焼装置の異常燃焼が生じたり、或いは燃焼
装置の故障の原因ともなるので燃料切れによる装置停止
に比較して被害が大きくなる可能性がある。従って警報
のみでなく電磁弁３３の作動による自動的な灯油供給停
止を実施したほうがよい。

【００３０】混入水の排出は、灯油残量及び混入水検知
装置１に設けられた水抜きコック５のハンドル１０を操
作して弁を開とする。これにより基体部２の本体側通路
７、水抜きコック５の通路６および排出通路８が連通
し、滞留した混入水はこれら通路を介して外部に排出さ
れる。なお、この場合前記水検知フロート１１とソケッ
ト５３ａの開口との間に形成されるクリアランスが少な
すぎると先に滞留している灯油の表面張力により滞留水
が本体側通路７内に流入しなくなるおそれがあるため、
水検知フロート１１の外径を適宜設定することにより滞
留水の流入が可能なクリアランスをとるようにしてお
く。

【００３１】以上本発明を、灯油残量検知及び灯油内の
水混入検知を例に説明したが、各フロート１１および１
５の比重を適宜設定することにより本装置は灯油以外の
他の流体に対しても利用可能であることは当業者におい
て容易に推察可能である。

【００３２】

【発明の効果】本発明は第１の検知手段たる水検知フロ
ート及びリードスイッチ、第２の検知手段たる残油検知
フロート及びリードスイッチ、各リードスイッチを収納
するガイドパイプ、及び水抜き手段を有する基体部が全
て一体的に形成され、かつタンクの既設の水抜き口に配
設するだけで簡単に灯油残量と混入水の検知を行うこと
ができ、タンクに対して全く改造を加える必要がないた
め新設のタンクのみでなく従来のタンクにもそのまま使
用でき、極めて汎用性が高い。

【００３３】また僅かな混入水でも検知可能であり、か
つ混入水の排出も本装置を用いて行うことができるため
混入水の検知と混入水の排出を別々に行う従来装置に比
較して装置の利便性を高めることができる。

【００３４】さらに、タンク内に立ち上がり部を有する
灯油取り込み口は従来どおり単に灯油の取り込みのみに
使用し、混入水の検知等には使用しないので立ち上がり
部はは純然たる灯油供給配管に対する混入水や塵埃、砂
等の流入防止の観点から高さ設定できる。このため灯油
取り込み口側に検知装置を設置する従来装置に比較して
燃焼装置に対する安全性をより高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す灯油残量及び混入水検知
装置の断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線による断面図である。

【図３】本発明に係る灯油残量及び混入水検知装置を用
いた燃焼装置制御の例を示す燃焼装置制御系統図であ
る。

【図４】屋外設置型灯油タンクの一部破断正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 灯油残量及び混入水検知装置 ２ 基体部 ３ ガイドパイプ ５ 水抜きコック ７ 本体側通路 ８ 排出通路 １１ 水検知フロート １２、１６ マグネット １４、１８ リードスイッチ ５０ （屋外設置型）灯油タンク ５０ａ タンク底部 ５２ 灯油取り込み口 ５３ 水抜き口 ５３ａ 水抜き口用ナット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンク内に充填された灯油等の充填液体
   の残量と同充填液体に混入した水等の混入液体の検知を
   行う装置であって、タンク内に配置されかつ混入液体の
   検知を行う第１の検知手段と、この第１の検知手段の上
   部において充填液体の残量を検知する第２の検知手段と
   を有し、これら第１及び第２の検知手段は混入液体の排
   出手段を有する本体と一体に形成され、本体はタンクの
   水抜き口に配設されるよう構成したことを特徴とする灯
   油残量及び混入水検知装置。
2. 【請求項２】 タンク内に充填された灯油等の充填液体
   の残量と同充填液体に混入した水等の混入液体の検知を
   行う装置であって、タンクの水抜き口に直接取り付けら
   れる基体部と、この基体部とほぼ同軸に当該基体部に固
   設されたガイドパイプと、ガイドパイプに配置された混
   入液体を検知する第１の検知手段と、当該ガイドパイプ
   に対して第１の検知手段よりも上に配置された充填液体
   の残量の検知を行う第２の検知手段とを有し、基体部に
   は開閉可能な水抜き手段が設けられていることを特徴と
   する灯油残量及び混入水検知装置。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２の検知手段は、マグネ
   ットが設けられかつガイドパイプに挿通位置するフロー
   トと、ガイドパイプ内に気密に配置されかつ当該フロー
   トの昇降によるマグネットの変位によってオン・オフす
   るリードスイッチとからそれぞれ構成されていることを
   特徴とする請求項２記載の灯油残量及び混入水検知装
   置。
4. 【請求項４】 タンクに充填する液体は灯油であり、か
   つ混入する液体は水であって、第１の検知手段に於ける
   フロートの比重は０．８以上１未満であり、かつ第２の
   検知手段に於けるフロートの比重は０．８未満であるこ
   とを特徴とする請求項２または３記載の灯油残量及び混
   入水検知装置。