DE202009012111U1 - Combined combustion chamber probe for flame visualization and vibration detection - Google Patents

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Abstract

Kombinierte Feuerraumsonde zur Flammenvisualisierung und Schwingungserfassung dadurch gekennzeichnet, dass in dieser Feuerraumsonde optische Bilderfassungssensoren und akustische Sensoren gemeinsam angeordnet sind. Damit können optische und akustische Signale gleichzeitig und am gleichen Ort aufgenommen werden.Combined combustion chamber probe for flame visualization and vibration detection, characterized in that in this furnace probe optical image sensing sensors and acoustic sensors are arranged together. This allows optical and acoustic signals to be recorded simultaneously and at the same location.

Description

Thermische Prozesse in gasbeheizten Industrieöfen sind durch vielfältige Einflussgrößen und Wechselwirkungen gekennzeichnet. Feuerungsbedingte Pulsationen in Feuerräumen führen zu Schwingungen. Durch Resonanzen im Gesamtsystem, bestehend aus Brenner, Medienzuführungen, Feuerraum und Abgasweg (Geometrie, Werkstoffeinsatz u. a.), sind komplexe Schäden am Feuerfestmaterial der Wände, an tragenden Komponenten, an Feuerraumeinbauten und Brennern, an Ofenraumsensoren und am Einsatzgut eine typische Folge.thermal Processes in gas-fired industrial furnaces are characterized by a variety of factors and interactions characterized. Firing pulsations in combustion chambers lead to vibrations. Through resonances in the overall system, consisting of burner, media supply, combustion chamber and exhaust path (geometry, material usage, etc.) are complex damage on the refractory of the walls, on supporting components, on firebox installations and burners Furnace space sensors and the feed a typical consequence.

Thermische Prozesse sind schwierig zu regeln und können in suboptimalen Betriebszuständen die Umwelt durch Emissionen und Abfallstoffe (Stäube, Abgase u. a.) erheblich schädigen. Diese Prozesse erfordern für eine effektive Prozessführung den Einsatz innovativer Diagnosetechnologien.thermal Processes are difficult to control and can operate in sub-optimal operating conditions Environment through emissions and wastes (dusts, exhaust gases, etc.) considerably damage. These processes require for an effective litigation the use of innovative diagnostic technologies.

Optische und akustische Messverfahren werden diesbezüglich als besonders geeignet angesehen.optical and acoustic measurement methods are considered to be particularly suitable in this regard considered.

Optische Feuerraumsonden üblicher Bauart bestehen aus einer gekühlten zylindrischen Hülle, innerhalb derer ein optisches oder elektronisches System zur Bildübertragung angeordnet ist. Mit diesem werden sowohl Bilder der Flamme(n) als auch der inneren Feuerraumwänden und des Einsatzgutes gewonnen.optical Firebox probes more common Type consist of a cooled cylindrical shell, within which an optical or electronic system for image transmission is arranged. With this, both images of the flame (s) become also the inner firebox walls and the input material won.

Schwingungsmessungen an Thermoprozessanlagen sind nach gegenwärtigem Stand der Technik nur dann an den Außenwänden von Thermoprozessanlagen möglich, wenn deren Temperatur die Einsatztemperatur der Schwingungssensoren nicht übersteigt.vibration measurements at Thermoprozessanlagen are according to current state of the art only then on the outer walls of Thermoprocessing plants possible, if their temperature is the operating temperature of the vibration sensors does not exceed.

Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine kombinierte Messsonde für ein Diagnosesystem zur zyklischen schwingungstechnischen und optischen Überwachung von Thermoprozessanlagen im Inneren derer Feuerräume zu entwickeln.Of the in claim 1 protection invention is based on the problem a combined probe for a diagnostic system for cyclic vibration and optical monitoring of thermoprocessing plants inside which fire chambers develop.

Dieses Problem wird mit den in den Schutzansprüchen 1–13 aufgeführten Merkmalen gelöst.This Problem is solved with the features listed in the claims 1-13.

Mit der Erfindung wird erreicht, dass mit einer Messsonde zeitgleich optische Signale und schwingungstechnische Daten unabhängig von der Feuerraumtemperatur aus dem Inneren der Feuerräume gewonnen und anschließend ausgewertet werden können.With The invention achieves that with a measuring probe at the same time optical signals and vibration data independent of the firebox temperature recovered from inside the fireboxes and subsequently can be evaluated.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in den Schutzansprüchen 1 bis 10 beschrieben.A advantageous embodiment of the invention is in the protection claims 1 to 10 described.

Claims (10)

Kombinierte Feuerraumsonde zur Flammenvisualisierung und Schwingungserfassung dadurch gekennzeichnet, dass in dieser Feuerraumsonde optische Bilderfassungssensoren und akustische Sensoren gemeinsam angeordnet sind. Damit können optische und akustische Signale gleichzeitig und am gleichen Ort aufgenommen werden.Combined combustion chamber probe for flame visualization and vibration detection, characterized in that in this furnace probe optical image sensing sensors and acoustic sensors are arranged together. This allows optical and acoustic signals to be recorded simultaneously and at the same location. Feuerraumsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Blickrichtung des optischen Systems als auch die Erfassungsrichtung des Schwingungssensors gleich sind, jedoch von der Richtung der Sondenlängsachse abweichen können.Furnace probe according to claim 1, characterized that both the viewing direction of the optical system and the Detection direction of the vibration sensor are the same, but of the direction of the probe longitudinal axis may differ. Feuerraumsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem sowohl mit Wasser als auch mit Luft bzw. einem prozessadäquaten Gas gekühlten Sondenkühlmodul ein starres optisches Bildübertragungssystem im Verbund mit einem Schwingungssensor verdrehungssicher befestigt ist.Furnace probe according to claim 1, characterized that in a cooled both with water and with air or a process-adequate gas probe cooling module a rigid optical image transmission system secured twist-proof in conjunction with a vibration sensor is. Feuerraumsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintauchlänge der Feuerraumsonde größer als die Wanddicke der Wände des Feuerraumes ist und deren äußerer Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser üblicher Schauöffnungen.Furnace probe according to claim 1, characterized that the immersion length the furnace probe larger than the wall thickness of the walls of the firebox and whose outer diameter is smaller is more common than the inside diameter Look openings. Feuerraumsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein wesentlicher Teil der Strahlungswärme, die auf den Boden des Sondenkopfes trifft, von einem Wärmeschutzschild reflektiert wird.Furnace probe according to claim 1, characterized that a substantial part of the radiant heat that is on the bottom of the Probe head hits, from a heat shield is reflected. Feuerraumsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweistufige Kühlung mit Kühlwasser bzw. -gas in den Sondenkorpus integriert ist. Diese Kühlung erlaubt den Einsatz der Sonde bei sehr hohen Feuerraumtemperaturen.Furnace probe according to claim 1, characterized that a two-stage cooling with cooling water or gas is integrated into the probe body. This cooling allowed the use of the probe at very high furnace temperatures. Feuerraumsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kühlwasser im Vor- und Rücklauf durch das Sondenkühlmodul strömt, das Kühlgas jedoch am Sondenkopf in den Feuerraum entweicht, wobei es zugleich die Schaugläser des optischen Systems frei von Partikeln hält.Furnace probe according to claim 1, characterized that cooling water in the supply and return through the probe cooling module flows, the cooling gas however escapes at the probe head into the firebox, at the same time it the sight glasses of the optical system is free of particles. Feuerraumsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein optoelektronisches Bilderfassungssystem in einem luft- bzw. gasgekühlten Schutzbehälter an dem Ende des Sondenkühlmoduls untergebracht ist, welches sich außerhalb des Feuerraumes befindet.Furnace probe according to claim 1, characterized that an optoelectronic imaging system in an airborne or gas-cooled protective container accommodated at the end of the probe cooling module is which is outside of the firebox. Feuerraumsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Gehäuse als auch die Sensoren so gestaltet sind, dass die Feuerraumsonde bei atmosphärischem Druck, Überdruck, Unterdruck und im Vakuum eingesetzt werden kann.Furnace probe according to claim 1, characterized that both the case as well as the sensors are designed so that the firebox probe at atmospheric Pressure, overpressure, Vacuum and can be used in a vacuum. Feuerraumsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstoffe, aus denen das Sondenkühlmodul gefertigt wird, den Bedingungen in chemisch aggressiven und partikelbeladenen Feuerraumatmosphären genügen.Furnace probe according to claim 1, characterized that the materials from which the probe cooling module is manufactured, the Conditions in chemically aggressive and particle-laden furnace atmospheres are sufficient.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR3044157A1 (en) * 2015-11-24 2017-05-26 Electricite De France ANALYSIS OF A MECHANICAL STRUCTURE IN RESPONSE TO FLUID LOADING BY HYBRID TESTING
AT519720A1 (en) * 2017-02-28 2018-09-15 Fh Joanneum Gmbh Probe and method for monitoring combustion processes and / or an ignition process

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3044157A1 (en) * 2015-11-24 2017-05-26 Electricite De France ANALYSIS OF A MECHANICAL STRUCTURE IN RESPONSE TO FLUID LOADING BY HYBRID TESTING
AT519720A1 (en) * 2017-02-28 2018-09-15 Fh Joanneum Gmbh Probe and method for monitoring combustion processes and / or an ignition process
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