DE1698237A1 - Photoelektrisches Rauchdichtemessgeraet - Google Patents

Description

• Photoelektrisches Rauchdichteme#gerät Bei der Überwachung von Feuerungsanlagen gewinnt die Rauchdichtemessung immer grö#ere Bedeutung. Von den möglichen Verfahren hat sich die photoelektrische Rauchdichtemessung im gro#en Umfang durchgesetzt. Bei diesen Geräten wird der Rauchgaskanal von einem lichtbündel durchsetzt, das durch die Rachgase in seiner Intensität geschwächt wird. Die Lichtschwächung, gemessen am Strom- bzw. Spannungsabfall einer photoelektrischen Empfangsanordnung, ist ein Maß ftir den StaubSehalt.
• Es sind Reuchdichteme#geräte nach der Einstrahlmethode bekannt, bei denen Jedoch eine starke Abhängigkeit des Neßergebnisses von den Eigenschaften der Lampe und des Empfängers besteht. Verbesserungen in dieser Hinsicht schaffen die bekannten Geräte nach der Zweistrahlmethode. Be dieser Methode sind zwei ii allgemeinen aus einer Quelle erzeugte Lichtbündel vorgeschen, die einem gemeinsamen Empfänger zugeführt werden. Das eine Lichtbündel, der Me#strahl, durchläuft den Rauchgaskanal.
• Das andere Lichtbündel, der Vergleichsstrahl, wird nicht vom Rauchgas beeinflu#t und dient als Vergleichanormal für die Messung der Intensität des Me#strahls.
• Obwohl vorstehende Gerät. an sich sehr konstante Ergebnisse liefern, hat sich in der Praxis gezeigt, da# ein gro#er Anzeigefahler infolge Verschmutzung der Glasflächen, die das Licht durchsetzen mu#, auftritt. Es ist zwar bekannt, diesen Glasflächen Staubabscheidekammern vorzuschalten@ jedoch kann dadurch die Verschmutzung nicht völlig verhindert, sondern nur vermindert werden.
• Es ist bereits bekannt, das Me#ergetnis von der Verschmutzung dadurch unabhängig zu flachen, daß den optischen Teilen des Gerätes auf beiden Seiten des hauchgaskanales Glaskörper z.B. in Form von Plattenwinkel vorgeschaltet werden, die die Optik gegen den Rauchgaskanal abgrenzen und von denen einer zusätzlich, senkrecht zum Me#strahl von einem Hilfsstrahl durchsetzt wird, der in verschiedenertiger Weise ausgenutzt wird (DAS 1 253 489, DAS 1 247 688). Es ist auch bekannt, anstelle eines Plattenwinkels einen u-förmigen Glaskörper zu verwenden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein photoelektrisches Rauchdichteme#gerät, bei dem auf jeder Seite des von einem Me#strahl durchlaufenen Rauchgaskanales ein diesen Kanal gegen den optischen Teil des Me#gerätes abgrenzender Glaskörper vorgesehen ist, wobei ein Glaskörper annähernd senkrecht zum Me#ztrahl von einem Hilfsstrahl iurchzetzt wird, durch eine andere Gestaltung der Glaskörper bestimmte, in der Beschreibung erläuterte Vorteile zu erzielen.
• Dies gelingt gemä# der Erfindung dadurch, da# der eine Glaskörper eine annähernd senkrecht zur optischen Achse des Me#strahles angeordnete, von diesem voll durchsetzte Platte ist, der zweite Glaskörper aus einer schräg zur optischen Achse des Me#strahles, vorzugsweise unter einem etwas von 45° abweichenden Winkel angeordneten, von diesem voll durchsetzten Platte und einer weiteren, au#erhalb des Me#strahles und parallel zu jener optischen Achse angeordneten Platte gebildet wird, und da# der zweite Glaskörper von dem Hilfestrehl durchsetzt ist.
• Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielez wird die Erfindung näher erläutert. Als Ausführungsbeispiel ist ein Gerät gewählt, das nach der Zweistrahlmethode arbeitet.
• Aus dem von einer Lampe 1 ausgebenden Licht werden mittels zweier Speigel 2, 3 und Linsen 10 bis 13 zwei Lichtbündel I, II erzeugt. Das eine Lichtbündel I, der sogenannte Me#strahl, durchläuft einen Rauchgeskanal 4 und wird durch einen sich auf der gegenüberliegenden Seite befindlichen Tripelreflektor 5 in sich zurückgeworfen.
• Der Me#strahl 1 gelangt also nach einem zweiten Durchlaufen des Rauchgaskanals wieder zurück ins Gerät, wo er mittels eines teildurchlässigen Spiegels 6 einem photoelektrischen Empfänger 7 zugeführt wird. Das zweite Strahlenbündel, der sogenannte Vergleichsstrahl II, wird an einem zweiten Tripelreflektor 8 reflektiert und gelangt abenfalls ins Gerät zurück, wo er mittels eines zweiten teildurchlässigen Spiegels 9 demselben Empfänger7 zugeführt wird. Eine beispielsweise dargestellte Lochscheibs 17 dient dazu, die beiden Lichtbündel zu sodulieren, damit sie in dem gemeinsamen Empfänger getrennt werden können. Es können in diesen Zusammenhang natürlich noch andere Modulationsarten verwendet werden.
• Die optischen Teile £r den Meßstrahl 1 sind gegenüber den Rauchgaskanal auf beiden Seiten durch Glaskörper 14 - 16 optisch abgeschlossen. Der Glaskörper 15, der vor dem Reflektor 5 angeordnet ist, ist dabei als annähernd senkrecht zur optischen Achse ausgerichtete Platte ausgebildet, die voll vom Meßstrahl 1 durchsetzt wird.
• Sie wird zweckmä#ig etwas schräg angestellt, damit das schwache, an der Rauchgaskanalseite der Plattenoberfläche reflektierte Lichtbündel, das Schwankungen unterworfen ist, nicht in das einfallende Bündel 1 zurückfällt.
• Auf der anderen Seite des Rauchgaskanals ist ein Glaskörper angeordnet, der aus den Platten 14 und 16 besteht.
• Die Platte 14 liegt schräg zur optischen Achse, vorzugsweise unter einem etwas von 450 abweichenden Winkel und wird von diesen voll durchsetzt. Die andere Platte 16 liegt au#erhalb des Me#strahles parallel zu diesen. Beide Platten 14 und 16 werden von Vergleichsstrahl 11 durchsetzt und swar annähernd senkrecht zum Meßstrahl.
• Wie man zunächst erkennt, durchstrahlen, wie bei den bekannten Geräten, beide Lichtstrahlen I, II die Glaskörper unter gleichen Verhältnissen, nämlich für Hin- und Rückweg zweimal unter 90° und zweimal unter dem Winkel, den die Platte 14 zur optischen Achse hat. Gegenüber der bekannten Ausführung nit den Plattenwinkel ist der Torteil vorhanden, da# kein@ @ichtschwankungen mehr auftreten, die dadurch verursacht werden, da# der im Querschnitt kreisförmige Me@strahl@ bei Auswanderungen, bedingt durch Erschütterungen, durch die nicht transparente Kante des Plattenwinkels unterschiedlich geschwächt wird.
• Gegenüber dem u-förmigen Glaskörper besitzt die erfinddungsgemä#e Ausführung den Vorteil, da# durch ein Schauloch die geringe Oberflächenreflexich des vom Spiegel 5 zurückkommenden Me#strahles an der Platte 14 beobachtet werden kann, wodurch bei der Montage die Justage des Me#strahlenbändels auf den Spiegel 5 sehr einfach tat (visuell).

Claims (5)

1. Patentansprüche 1. Photoelektrisches Rauchdichteme#gerät, bei dem auf jeder Seite des von einem Me#strahl durchlaufenen Rauchgaskanals ein diesen Kanal gegen den optischen Teil des Me#gerätes abgrenzender Glask@rper vorgesehen ist, wobei ein Glaskörper annähernd senkrecht zum Me#strahl von einen Hilfsstrahl durchsetzt wird, dadurch gekennzeichnet, da# der eine Glaskörper eine annähernd senkrecht sur optischen Achse des Me#sirahles (I) angeordnete, von dieses voll durchsetzte hatte (15) ist, der zweite Glaskörper aus einer schräg zur optischen Achse des Me#strahles, vorzugsweise unter einem etwas von 45° abweichenden Winkel angeordneten, von diesem voll durchsetzten Platte (14) und einer weiteren, außerhalb des Neßstrahles und parallel zu Jener optischen Achse angeordneten Platte (16) gebildet wird1 und daß der zweite Glaskörper von dem Hilfestrahl durchsetzt ist.
2. 2. Photoelektrisches Rauchdichteme#gerät nach Anspruch 1, arbeitend nach dem Autckollimationsprinsip, dadurch gekennzeichnet, da# der erste Glaskörper (15) den Reflektor (5) für das Me#strahlenbündel gegen den Rauchgaskanal abgrenzt.
3. 3. Photoelektrisches Rauchdichteme#ge@ät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da# eine B@obachtungsöffnung für das an der schräggestellten Platte des zweiten Glaskörpers durch Oberflächenrefle:cion aus den reflektierten Me#strahlenbündel abgeteil@en Lichtbündel vorgesehen ist.
4. 4. Photoelektrisches Rauchdichteme#ge@ät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, ausgebil@et nach der Zweistrahlmethode, dadurch gekennzeichnet, da# in en sich bekannter Weise der Hilfsstrahl des Vergleichsstrahl ist.
5. 5. Photoelektrisches Rauchdichteme#ge@ät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden bis Anspruch 3, ausgebildet nach der Einstrahlmethode, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise der Hil@sstrahl auf einen zweiten Empfänger fäl@t, dessen Ausgangsgrö#e mit einem Sollwert verglichen wird, wobei entsprechend einer auftretenden Differenz die Helligkeit der Lampe nachgestellt wird.

   L e e r s e i t e