JPS606452B2

JPS606452B2 - 給油装置

Info

Publication number: JPS606452B2
Application number: JP4550378A
Authority: JP
Inventors: 勝伊東; 芳雄山本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1978-04-17
Filing date: 1978-04-17
Publication date: 1985-02-18
Also published as: JPS54137129A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は給油装置に関し、その目的は次のことにある。

‘１）燃料の温度変化によるバーナへの給油量変化を
防止する事（流量の一定化）。■ バーナへの給油量を
任意の量に調節可能とする事。

従来、液体燃料燃焼器へ燃料を供給する給油装置として
はオイルコントローラや電磁ポンプなどがある。しかし
ながら、従来のオイルコントローラにおいては温度の低
下に従って流量が少なくなり、場合によっては常温時流
量に比べて低温時流量が５０％も少なくなることが確か
められている。また、電磁ポンプにおいては低温時にお
いて流量が増大する傾向になる。そこで、従来のオイル
コントローラはその内の油面高を油温に応じて感溢体で
変化させるようにしたものもあるが、現在のところ感温
体のバラッキ等により十分な性能をもったものが実用化
されていないのが現状である。本発明はこれらのことを
考慮して上甑目的を達成しようとするものである。以下
、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明する。

第１図の実施例では外部油タンク１から給油された燃料
を、フロート２によってほぼ定油面化して油槽３に貯め
ている。そしてポンプ４によってそのポンプ吐出口６を
通して調節弁５の高圧室７へ燃料を供給している。そし
て、ここに供給された燃料のうちほとんどは戻り口８を
通って温度による配管抵抗変化の大きな抵抗管９（例え
ばキヤピラリチュープ）と温度による配管抵抗変化の小
さな抵抗体１０（例えばオリフイス）を経て油槽３へ戻
る。上記認圧弁５はダイアフラム１１により高圧室７と
低圧室１２に区画されている。また、ダイアフラム１１
には弁体１３が一体に取付けられており、高圧室７に設
けられたバーナ（図示せず）に至る給油管路１５の供給
口１４の関口度を調節している。一方、低圧室１２には
ダイアフラム−１１を押圧しているスプリング１６があ
り、その押圧力はつまみ１７によって変えることができ
、この可変により上記バーナへの流量を変化できるよう
になっている。また、抵抗管９と抵抗体１０との接続点
には、この部分の圧力を低圧室１２に導く導圧管亀８が
接続されており、前記圧力によりダイアフラム１１が変
位するようになっている。次に動作を説明するが、その
前に抵抗管９の温度による抵抗変化が形状によりどのよ
うに異るかということを第２図を用いて説明する。

この第２図では温度を機軸にとり縦軸に流抵抗（％）を
とって、太くて長い管（例えばキヤピラリチューブ）の
場合を実線で示し「細くて糠かし、管（例えばオリフィ
ス）の場合を破線で示しており、高温時の流抵抗を１０
０％にとって温度変化によりどのように流抵抗が変化す
るかを示したものである。この第２図からもわかるよう
に「太く長い管の方が細く短かし、管よりも温度による
抵抗の増大が大きく、この事は実験により確かめられて
いる。（本発明は、この特性を利用したものであり「
この点については後で詳しくのべる。）次に、第３図は
、第！図における抵抗管９と抵抗体１０１こよって構成
される管路の各部圧力を示したもので「温度変化により
圧力がどのように変化するかを示している。つまり、こ
の第３図において高圧室７の圧力をＰ，（抵抗管９の入
口圧力と同じ）として実線で示し、また抵抗管９の入口
・出口差圧Ｐ，一Ｐ２として破線で示す。この第３図か
らもわかるように、温度以下に従って調節弁５の高圧室
７の圧力Ｐ，は流出抵抗が増大するので高くなるが、抵
抗管９の抵抗の増大が全抵抗の増大に比べて大きく、図
中に破線で示されているように抵抗管９の入口出口差圧
Ｐ，一Ｐ２の全体に占める割合が大きくなる。そして、
この圧力差がダイアフラム量川こ作用するので、このダ
イアフラム富１は高温時よりも低温時の方が大きな差圧
を受ける結果になる。次に、この事を第４図により弁体
竃３の動作を含めて説明する。まず、第４図のＡブロッ
クにはポンプ亀の圧力流量特性と負荷特性が表わされて
いる。ここで「ポンプ４から供給された燃料のほとんど
は上述のごとく抵抗管９及び抵抗体ＩＱに流出してしま
うので、ポンプ４にとって負荷とは抵抗管９及び抵抗体
１０‘こなる。この負荷特性をこのＡブロックにおいて
は高温時をａ（実線）〜低温時をａ′（破線）で示す。
また、ｂ，ｂ′‘ま高温時・低温時における負荷の内で
特に抵抗管ｇの入口・出口差圧を示す。さて「それでは
このＡブロックについて説明を行うと、高温時には実線
で示されるポンプ４のＰ−Ｑ特性とａ（実線）で示され
る負荷特性の交点によりポンプ吐出圧、、郎ち調節弁５
の高圧室？の圧力Ｐ，が求まる。また、この交点からｂ
（実線）で示される抵抗管９の入口出口差圧特性に垂線
をおろして交点を求める事により、抵抗管９の発生して
いる菱圧Ｐ２が求まる。さらに「低温時には破線で示さ
れるポンプ４のＰ−Ｑ特性とａ‘（破線）で示される負
荷特性の交点によりポンプ４の吐出圧、即ち調節弁５の
高圧力室７の圧力Ｐ′，が求まり、またこの交点からげ
（破線）で示される抵抗管９の入口出口菱圧特性に垂線
をおろして交点を求める事により、抵抗管９の発生して
いる差圧Ｐ′２が求まる。ここで重要な事は高温時より
も低温時の方が調節弁５の高圧室７の圧力は高くなって
いるが、その差（Ｐ′，一Ｐ，）よりも抵抗管９の差圧
の温度による差（Ｐ′２−Ｐ２）の方が大きいという事
である。そして、この状態において抵抗管９の入口は調
節弁５の高圧室７に開□しており、また出口の圧力は導
技管軍乳こより、低圧室蔓２に導かれているので抵抗管
８の入口出口差圧がダイアフラム１１‘こかかるように
なっている。即ち高温時には筆圧Ｐ２が、また低温時に
は菱圧Ｐ′２がダイアフラム１１に作用する。そして、
この差８Ｐ２「またはＰ′２によりダイアフラム１
１は上方へ変位し、スプリング亀６の押圧力と釣り合う
変位で止まる。このダイアフラム翼川こは上述のごとく
弁体亀３が一体に取付けられており、ダイアフラム事１
の変位に従ってｔ供給ロー４の関口面積を調節している
。この開□面積の変化は供給口貴４からの弁体亀３のリ
フト量、即ちダイアフラム１１の変位量で決まるもので
ある。つまり、第５図のＢブロックにはダイアフラム１
１に作用する圧力と弁体１３のリフト量の関係が示され
ており、高温時に発生した上記圧力Ｐ２、低温時に発生
した上記圧力Ｐ′２によりそれぞれリフト量が求まる。
また、同図のＣブロックには弁体１３のリフト量と給油
管１５を通ってバーナへ供聯合される給油量が、高圧室
７の圧力をパラメータとして描かれており、実線により
高温時におけるＰ．，Ｐ′，の圧力の時の特性を、また
破線により低温時における高温時と同じ圧力Ｐ．，Ｐ′
，の時の特性が描かれている。つまり、このＣブロック
の意味する所は、弁体１３が供給口１４からのりフト量
で決まる関口面積と、その時の高圧室７の圧力によりバ
ーナへの給油量が決定されるのであるが、同じ圧力がか
かっていても温度により特性が変化する（低温時には流
れにくくなる）事を意味している。さて、上記Ａブロッ
クにより求められた高圧室７内の圧力は高温時にはＰ，
であり低温時にはＰ′，であった。これらの圧力Ｐ，，
Ｐ′，とＢブロックにより求められる高温時・低温時に
おける弁体１３のリフト量とにより、Ｃブロックを用い
てバーナへの給油量を求めてみると高温時・低温時共に
同一の給油量である事がわかる。以上のように本実施例
によれば、温度が変化してもバーナへの給油量を一定に
保つ事ができる。

なお、この実施例において、つまみ１７の調節によりス
プリング１６の押圧力を変化させてバーナへの給油量を
変化させるということは上記Ｂブロックにおいて、圧力
とりフト量の関係をあらわす線を上下に動かすことにな
り、それに従って同じ圧力であってもリフト量が変わる
ので、バーナへの給油量が変化するものである。本発明
の他の実施例を第５図に示す。

この実施例では抵抗管９の出口が直接に低圧室１２に接
続されており、高圧室７から抵抗管９を通った燃料は同
じく低圧室１２に閥口した抵抗体（例えばオリフィス）
入口１９から流出し、管１０′を通って油槽３へ戻る。
また本発明のさらに他の実施例を第６図に示す。この第
６図においては、ポンプ４の吐出部と調節弁２１の間に
ガバナ装置２０が設けられており、このガバナ装置２０
の働きにより、ポンプ４の電圧変動や温度の変化によら
ず一定の圧力（第７図Ｐｏ）が調節弁２１の高圧室７に
供給されている。以下にその動作を第７図を用いて説明
する。まず、この図のＡブロックには温度変化により圧
力がどのような変化をするかを表わしており、高圧室７
内の圧力をａ・抵抗管４の入口出口差圧がｂとしてあら
わされている。したがってａ−ｂの圧力が抵抗体１０‘
こよる圧力低下になる。このＡブロックをみると、抵抗
管４の入口出口差圧ｂが温度が低くなるに従って大きく
なっている事がわかる。これは抵抗管４の温度低下によ
る抵抗の増加割合が抵抗体１０のそれに比べて大きいた
め、全体抵抗の中に占める抵抗管４の割合が大きくなる
事を示したものである。そして、この抵抗管４の叢圧に
より第１図の実施例と同様にダイアフラム１１及び弁体
１３が変位して供給口１４の関口度を調節している。そ
の関係をＢブロックに示す。また、Ｃブロックには調節
弁２１の高圧室７内の圧力がＰｏの時（ガバナ装置２０
の働きにより高温時・低温時共に一定）の弁体１３の変
位量（リフト量）と高圧室７からバーナへ流出する燃料
流量の関係を示す。なお、Ｃブロックの実線は高温時の
特性を示し、点線は低温時の特性を示す。実線と点線の
ちがし、は燃料の温度による粘性の変化により供給口１
４の通過抵抗が異なるためである。したがって、Ｃブロ
ックからも判るように弁体のりフト量（即ち関口面積）
が一定であると、高温から低温になるに従ってバーナへ
の給油量が減少してしまうのであるが、Ａブロックに示
されているようにダイアフラム１１に作用する圧力が、
高温時には低く低温時には高くなるように構成されてお
り、それに従って弁体１３のリフト量が変化するのでバ
ーナへの給油量を温度変化にかかわらず一定とする事が
できる。また、ガバナ装置２０内のダイアフラム１１を
押圧しているスプリング１６の押圧力を調節する事によ
り、調節弁２１の高圧力室７に入る燃料の圧力を任意に
変える事が可能であり、それによりバーナへの給油量を
任意に変える事ができる。

以上のように本発明によれば次の効果を奏する。○｝
燃料の温変化によるバーナへの給油量変化を防止する事
ができ、流量の一定化が図れる。

｛２）バーナへの給油量を任意の量に調節可能とする
事ができる。‘３１調節弁の前にガバナ装置をつけれ
ばポンプへの電圧変動などによる能力変化があっても、
バーナへの給油量を一定とする事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる給油装置の構成図、
第２図、第３図、第４図は同給油装置の特性図、第５図
は本発明の他の実施例にかかる給油装置の構成図、第６
図は本発明のさらに他の実施例にかかる給油装置の構成
図、第７図は同給油装置の特性図である。４…・・・ポンプ、５・・・・・・調節弁、９・・・・
・・抵抗管、１０・・・・・・抵抗体、１１・・・・・
・ダイアフラム、１３・・・…弁体、１８・・・・・・
導圧管。第１図第２図第３図第４図第５図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】１ポンプと、温度による配管抵抗変化の大きな抵抗管
と、温度による配管抵抗変化の小さな抵抗体を直列に接
続して循環路を形成し、上記ポンプと抵抗管の入口の間
にダイアフラムの高圧室を介在させるとともに、高圧室
にはバーナへ燃料を供給する給油管を接続し、さらにこ
のダイアフラムに調節弁を連結するとともに、同ダイア
フラムの低圧室側に上記抵抗管の出口を連通させた給油
装置。２ポンプとダイアフラムの間に圧力調節器を設けた特
許請求の範囲第１項に記載の給油装置。３ダイアフラムを押圧するスプリングを設けるととも
に、その押圧力は調節つまみにより可変する構成とした
特許請求の範囲第１項に記載の給油装置。