DE3000640A1 - Rotary kiln sintering zone temp. measurement - uses infrared detector fed via glass fibre lens and scoured conductor - Google Patents

Rotary kiln sintering zone temp. measurement - uses infrared detector fed via glass fibre lens and scoured conductor

Info

Publication number
DE3000640A1
DE3000640A1 DE19803000640 DE3000640A DE3000640A1 DE 3000640 A1 DE3000640 A1 DE 3000640A1 DE 19803000640 DE19803000640 DE 19803000640 DE 3000640 A DE3000640 A DE 3000640A DE 3000640 A1 DE3000640 A1 DE 3000640A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotary kiln
protective tube
glass fiber
infrared detector
fiber optics
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19803000640
Other languages
German (de)
Inventor
Hermann 4722 Ennigerloh Welz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Krupp Polysius AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krupp Polysius AG filed Critical Krupp Polysius AG
Priority to DE19803000640 priority Critical patent/DE3000640A1/en
Publication of DE3000640A1 publication Critical patent/DE3000640A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/05—Means for preventing contamination of the components of the optical system; Means for preventing obstruction of the radiation path
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/06—Arrangements for eliminating effects of disturbing radiation; Arrangements for compensating changes in sensitivity
    • G01J5/061—Arrangements for eliminating effects of disturbing radiation; Arrangements for compensating changes in sensitivity by controlling the temperature of the apparatus or parts thereof, e.g. using cooling means or thermostats
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0044—Furnaces, ovens, kilns
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/04—Casings
    • G01J5/041—Mountings in enclosures or in a particular environment
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/04—Casings
    • G01J5/048—Protective parts
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/05—Means for preventing contamination of the components of the optical system; Means for preventing obstruction of the radiation path
    • G01J5/051—Means for preventing contamination of the components of the optical system; Means for preventing obstruction of the radiation path using a gas purge
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G01J5/0806—Focusing or collimating elements, e.g. lenses or concave mirrors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/08—Optical arrangements
    • G01J5/0818—Waveguides
    • G01J5/0821—Optical fibres

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

A conventional infrared radiation thermometer(3) is used for temp. measurement. It contains a glass fibre lens(4) connected to a glass fibre conductor(5). The conductor connects the lens to an infrared detector(6) whose output is fed to an electronic unit(7). A supply system(8,9,10) provides the glass-fibre lens with scouring gas. The glass fibre lens is arranged at the periphery of the oven burner source(2) and is protected by a dust deflector plate. The glass fibre conductor(3) has a protective outer tube and leads out of the lance to the detector. The lens observation cone(13) is directed at the material(14) in the oven. Accurate measurements are obtd. even in the presence of high dust concns.

Description

Vorrichtung zur Messung der SinterzonentemperaturDevice for measuring the sintering zone temperature

in einem Drehrohrofen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Sinterzonentemperatur in einem Drehrohrofen, insbesondere bei Staubrückführung in den Drehrohrofen.in a rotary kiln The invention relates to a device for Measurement of the sintering zone temperature in a rotary kiln, especially with dust recirculation in the rotary kiln.

Bei vielen modernen Brennverfahren unter Verwendung von Drehrohröfen, beispielsweise bei der Herstellung von Zement in Drehrohröfen mit Planetenkühlern, wird ein Teil des Klinkerstaubes aus den Planetenrohren in den Drehrohrofen zurückgeführt. Dieser Staub führt vielfach zu einer Beeinträchtigung der Temperaturmessung in der Sinterzone. Erfolgt nämlich diese Temperaturmessung in der bisher meist üblichen Weise mittels eines am Umfang des Drehrohrofens angeordneten Strahlungspyrometers, so beträgt die zwischen dem in der Sinterzone befindlichen Material und dem Strahlungsp.yrometer befindliche Meßstrecke je nach Anlage im allgemeinen mehrere Meter.In many modern combustion processes using rotary kilns, for example in the production of cement in rotary kilns with planetary coolers, part of the clinker dust from the planetary tubes is returned to the rotary kiln. This dust often leads to an impairment of the temperature measurement in the Sintering zone. If this temperature measurement is carried out in the most common way up to now Way by means of a radiation pyrometer arranged on the circumference of the rotary kiln, so is the distance between the material in the sintering zone and the radiation pyrometer Depending on the system, the measuring section is generally several meters.

Der in dieser verhältnismäßig langen Meßstrecke vorhandene Staub beeinflußt infolgedessen die Messung beträchtlich und führt dazu, daß die Temperatur im allgemeinen zu niedrig gemessen wird. Eine Berücksichtigung dieses in der Größe veränderlichen Fehlers ist andererseits wegen des schwankenden Staubgehaltes im allgemeinen nicht möglich.The dust present in this relatively long measuring section has an influence consequently the measurement is considerable and leads to the temperature in general is measured too low. A consideration of this resizing On the other hand, there is generally no error due to the fluctuating dust content possible.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser Nachteile eine Vorrichtung zu -schaffen, die auch bei hohem Staubgehalt im Drehrohr- ofen eine exakte Messung der Sinterzonentemperatur gestattet.The invention is therefore based on the object while avoiding this Disadvantages of creating a device that even with high dust content in the rotary kiln oven allows an exact measurement of the sintering zone temperature.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale gelöst: a) Zur Temperaturmessung dient ein an sich bekanntes Infrarot-Strahlungsthermometer, enthaltend eine Glasfaseroptik, ein an die Glasfaseroptik angeschlossenes Glasfaserbündel, einen Infrarot-Detektor, eine mit dem Infrarot-Detektor verbundene elektronische Einrichtung sowie eine Einrichtung zur Erzeugung eines Spülgasstromes für die Glasfaseroptik; b) die Glasfaseroptik ist am äußeren Umfang der Brennerlanze des Drehrohrofens angeordnet und durch ein Staubabweiserblech geschützt; c) das Glasfaserbündel ist von einem Schutzrohr umgeben und in der Brennerlanze zu dem außerhalb der Brennerlanze angedrdneten Infrarot-Detektor geführt.This object is achieved according to the invention by the combination of the following Features solved: a) A known infrared radiation thermometer is used to measure the temperature, containing a glass fiber optic, a glass fiber bundle connected to the glass fiber optic, an infrared detector, an electronic one connected to the infrared detector Device and device for generating a purge gas flow for the glass fiber optics; b) the glass fiber optics are arranged on the outer circumference of the burner lance of the rotary kiln and protected by a dust deflector; c) the fiber optic bundle is from one Surrounding the protective tube and in the burner lance to the one outside of the burner lance Infrared detector led.

Das bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete Infrarot-Strahlungsthermometer kann dank der Verwendung einer Glasfaseroptik und eines diese Glasfaseroptik mit dem Infrarot-Detektor verbindenden Glasfaserbündels:so hohen Temperaturen ausgesetzt werden, daß die Anordnung der Glasfaseroptik unmittelbar an der Brennerlanze des Drehrohrofens möglich ist. Dies gestattet eine radikale Verringerung der Meßentfernung und damit eine entscheidende Herabsetzung des die Messung verfälschenden Staubeinflusses.The infrared radiation thermometer used in the device according to the invention can thanks to the use of a fiber optic and one of these fiber optics with the fiber optic bundle connecting the infrared detector: exposed to such high temperatures that the arrangement of the fiber optics directly on the burner lance of the Rotary kiln is possible. This allows a radical reduction in the measuring distance and thus a decisive reduction in the influence of dust which falsifies the measurement.

Die bei der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung oerwendete Spülgasströmung für die Glasfaseroptik erfüllt hierbei den doppelten Zweck einer Kühlung der Glasfaseroptik gegenüber den außerordentlich hohen Umgebungstemperaturen und eines Freiblasens der Glasfaseroptik und der davor befindlichen Meßstrecke von störenden Staubteilchen.The purge gas flow used in the measuring device according to the invention for the glass fiber optics fulfills the dual purpose of cooling the glass fiber optics compared to the extraordinarily high ambient temperatures and blowing out the fiber optics and the measuring section in front of interfering dust particles.

Diese letztere Funktion des Spülgasstromes wird noch durch das erfindungsgemäß vorgesehene Staubabweiserblech unterstützt, das die vor der Glasfaseroptik befindliche Meßstrecke von einer Staubströmung weitgehend freihält bzw. eine laminare Staubströmung im Bereich der Glasfaseroptik in eine turbulente Strömung umwandelt.This latter function of the purge gas flow is also achieved by the invention provided dust deflector plate supports that located in front of the fiber optic Keeps the measuring section largely free of a dust flow or a laminar dust flow in the field of fiber optics converts into a turbulent flow.

Die Anordnung des die Glasfaseroptik mit dem Infrarot-Detektor verbindenden Glasfaserbündels in einem Schutzrohr und die Unterbringung dieses Schutzrohres in der Brennerlanze führt zu einer konstruktiv einfachen, mechanisch stabilen und thermisch gut geschützten Anordnung dieses Glasfaserbündels, das vorzugsweise gleichfalls durch den auch die Glasfaseroptik beaufschlagenden Spülgasstrom gekühlt wird.The arrangement of the connecting the fiber optics with the infrared detector Glass fiber bundle in a protective tube and the accommodation of this protective tube in the burner lance leads to a structurally simple, mechanically stable and thermally well protected arrangement of this fiber optic bundle, which is preferably also is cooled by the purge gas flow which also acts on the fiber optics.

Diese und weitere Einzelheiten der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden bei der Beschreibung eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert.These and further details of the invention are the subject of the subclaims and are used in the description of an exemplary embodiment illustrated in the drawing explained in more detail.

In der Zeichnung zeigen: Fig. 1/ eine schematische Gesamtansicht der Meßvorrichtung bei ihrer Anordnung an einem Drehrohrofenende; Fig. 21 eine vergrößerte Detailansicht des die Glasfaseroptik der Meßvorrichtung enthaltenden Teiles (vgl. Ausschnitt II in Fig. 1); Fig. 3 eine Stirnansicht auf die Glasfaseroptik und das Schutzrohrende, gemäß Pfeil III in Fig. 2; Fig. 4 eine schematische Querschnittsansicht durch einen Drehrohrofen im Bereich der Glasfaseroptik.In the drawing show: Fig. 1 / a schematic Overall view of the measuring device with its arrangement at a rotary kiln end; 21 shows an enlarged detailed view of the glass fiber optics of the measuring device containing part (see. Detail II in Fig. 1); 3 shows an end view the glass fiber optics and the protective tube end, according to arrow III in FIG. 2; Fig. 4 a schematic cross-sectional view through a rotary kiln in the area of fiber optics.

Aus Fig. 1 läßt sich zunächst einmal der allgemeine Aufbau der Meßvorrichtung sowie deren Anordnung am Ende eines Drehrohrofens 1 ersehen. Bei diesem Drehrohrofen 1 kann es sich beispielsweise um einen Drehrohrofen zur Herstellung von Zement und zum Erschmelzen von Metallen handeln. Gemessen werden soll hier insbesondere die Sinterzonentemperatur. Der Drehrohrofen 1 kann dabei in üblicher Weise mit Hilfe einer Brennerlanze 2 beheizt werden, die von dem dargestellten Ofenende aus axial in das Ofeninnere hineinragt.From Fig. 1, the general structure of the measuring device can first be seen and their arrangement at the end of a rotary kiln 1 can be seen. With this rotary kiln 1 can be, for example, a rotary kiln for the production of cement and act to melt metals. In particular, the Sintering zone temperature. The rotary kiln 1 can be used in the usual way a burner lance 2 are heated, axially from the furnace end shown protrudes into the interior of the furnace.

Die hier verwendete Meßvorrichtung besitzt insbesondere ein der eigentlichen Temperaturmessung dienendes, an sich bekanntes Infrarot-Strahlungsthermometer 3. Dieses Strahlungsthermometer 3 enthält eine am äußeren Umfang der Brennerlanze 2 vorgesehene Glasfaseroptik 4, ein an die Glasfaseroptik 4 angeschlossenes Glasfaserbündel 5 (vgl. Fig. 2), ferner einen außerhalb der Brennerlanze 2 sowie außerhalb des Drehrohrofens 1 angeordneten Infrarotdetektor 6 und eine mit dem Infrarotdetektor 6 verbundene, ebenfalls außerhalb des Drehrorofens angeordnete elektronische Einrichtung 7. Das Infrarot-Strahlungsthermometer 3 enthält ferner noch eine Einrichtung zur Erzeugung eines Spülgasstromes für die Glasfaseroptik 4. Dieser Spülgasstrom kann durch ein geeignetes Gas, beispielsweise Luft, gebildet werden, das zusammen mit dem Glasfaserbündel 5 am äußeren Ende in die Brennerlanze 2 eingeführt wird. Zu diesem Zweck kann eine Leitung von irgendeiner geeigneten Gasqelle vorgesehen sein. Im Beispiel der Fig. 1 ist an die Brennerlanze 2 eine Primärluftleitung 8 von einem Primärluftventilator 9 herangeführt. Bei einer ausreichend großen Auslegung des Primärluftventilators 9 ist es besonders günstig, wenn von der Primärluftleitung 8 eine Bypassleitung 10 zum Herbeiführen des Spülgasstromes abgezweigt ist, wobei in diese Bypassleitung 10 zweckmäßig noch ein Druckminderventil 11 eingebaut ist.The measuring device used here has in particular one of the actual ones Infrared radiation thermometer which is known per se and is used for temperature measurement 3. This radiation thermometer 3 includes a on the outer periphery of the Glass fiber optics 4 provided for burner lance 2, one connected to glass fiber optics 4 Glass fiber bundle 5 (see. Fig. 2), also one outside the burner lance 2 and arranged outside the rotary kiln 1 infrared detector 6 and one with the infrared detector 6 connected electronic device also arranged outside the rotary kiln 7. The infrared radiation thermometer 3 also contains a device for Generation of a purge gas flow for the glass fiber optics 4. This purge gas flow can be formed by a suitable gas, for example air, which together with the glass fiber bundle 5 is introduced into the burner lance 2 at the outer end. to a line from any suitable gas source may be provided for this purpose. In the example of FIG. 1, a primary air line 8 is connected to the burner lance 2 by one Primary air fan 9 brought up. With a sufficiently large design of the Primary air fan 9, it is particularly advantageous if from the primary air line 8 a bypass line 10 is branched off for bringing about the purge gas flow, wherein In this bypass line 10, a pressure reducing valve 11 is expediently installed.

Wie sich insbesondere Fig. 2 entnehmen läßt, ist das Glasfaserbündel 5 in einem Schutzrohr 12 angeordnet, mit dem es in der Brennerlanze 2 zu dem außerhalb der Brennerlanze angeordneten Infrarotdetektor 6 geführt ist. Dieses Schutzrohr 12 bildet gleichzeitig die Rohrleitung für den Spülgasstrom von der Bypassleitung 10 zur Glasfaseroptik 4. Das Schutzrohr 12 trägt dabei an seinem mit der Brennerlanze 2 in den Drehrohrofen 1 hineinragenden freien Ende 12a die Glasfaseroptik 4. Dieses freie Schutzrohrende 12a ist - wie Fig. 2 deutlich zeigt - ferner derart gekrümmt ausgebildet und an der Brennerlanze 2 angeordnet, daß die Glasfaseroptik 4 mit ihrem Betrachtelngskegel 13 (vgl. Fig. 1 und 4) auf die im Innern des Drehrohrofens 1 gebildete Gutniere 14 ausgerichtet und eingestellt ist. Diese Gutniere 14 bildet sich - wie allgemein bekannt - etwa von der vertikalen Mittelebene 15 des Drehrohrofens 1 in Drehrichtung (Pfeil 16) des Ofens aus. Der Betrachtungskegel 13 ist dabei - im Querschnitt-des Drehrohrofens 1 gesehen - etwa auf den mittleren Bereich der Gutniere 14 gerichtet. Dieser Betrachtungskegel 13 der Glasfaseroptik 4 ist ferner vorzugsweise so ausgelegt, daß sich an der Gutniere 14 bzw. auf deren Oberflache eine Meßfleckgröße von wenigstens 1 m Durchmesser ergibt. Diese Meßfleckgröße kann ohne weiteres durch entsprechende Linsen (mit größerem oder kleinerem Betrachtungskegelwinkel) an der Glasfaseroptik eingestellt werden. Die Meßfleckgröße spielt insofern eine Rolle,als bei der angegebenen Mindestgröße kleinere Farbschattierungen des zu messenden Gutes (z.B. Klinker) ausgeglichen werden können.As can be seen in particular from FIG. 2, the fiber optic bundle is 5 arranged in a protective tube 12, with which it is in the burner lance 2 to the outside the burner lance arranged infrared detector 6 is performed. This protective tube 12 at the same time forms the pipeline for the purge gas flow from the bypass line 10 to the glass fiber optics 4. The protective tube 12 carries on its with the burner lance 2 in the Rotary kiln 1 protruding free end 12a the glass fiber optics 4. This free protective tube end 12a is - as FIG. 2 clearly shows - also of this type curved and arranged on the burner lance 2 that the glass fiber optics 4 with their viewing cone 13 (see. Fig. 1 and 4) on the inside of the rotary kiln 1 formed kidney 14 is aligned and adjusted. This kidney 14 forms - as is well known - approximately from the vertical center plane 15 of the rotary kiln 1 in the direction of rotation (arrow 16) of the furnace. The viewing cone 13 is - seen in the cross section of the rotary kiln 1 - approximately on the middle area of the Good kidney 14 directed. This viewing cone 13 of the glass fiber optics 4 is also preferably designed so that on the good kidney 14 or on its surface results in a measuring spot size of at least 1 m in diameter. This measurement spot size can easily through appropriate lenses (with larger or smaller viewing cone angle) can be set on the fiber optics. In this respect, the measurement spot size plays a role Role, than with the specified minimum size, smaller shades of the color to be measured Good things (e.g. clinker) can be compensated.

Wie bereits erwähnt, dient das Schutzrohr 12 gleichzeitig als Rohrleitung für den Spülgasstrom. Das Spülgas (in Figuren 1 und 2 durch gestrichelte Pfeile 17 angedeutet) strömt an dem freien Ende 12a des Schutzrohres 12 etwa in axialer Richtung aus. Hierzu können an dem freien Schutzrohrende 12a einfache Spülgas-Austrittsöffnungen vorgesehen sein, die zweckmäßig um die Glasfaseroptik 4 herum in einer ringförmigen Gruppe angeordnet sein können (entsprechend Fig. 3). Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind die Spülgasaustrittsöffnungen in Form von Spülgas-Austrittsdüsen 18 ausgebildet und in einer Art die Glasfaseroptik 4 umgebenden Düsenkopf 19 vorgesehen, der auf das eigentliche Schutzrohrende 12a aufgeschraubt ist.As already mentioned, the protective tube 12 also serves as a pipeline for the purge gas flow. The purge gas (in Figures 1 and 2 by dashed arrows 17 indicated) flows approximately axially at the free end 12a of the protective tube 12 Direction off. For this purpose, simple purge gas outlet openings can be provided on the free protective tube end 12a be provided, the appropriate around the fiber optics 4 around in a annular Group can be arranged (according to Fig. 3). In the embodiment of FIG. 2 shows the flushing gas outlet openings in the form of flushing gas outlet nozzles 18 formed and provided in a kind of the glass fiber optics 4 surrounding nozzle head 19, which is screwed onto the actual protective tube end 12a.

Von besonderer Bedeutung ist ferner ein Staubabweiserblech 20, das der Glasfaseroptik 4 schützend zugeordnet ist (Fig. 2). Dieses Staubabweiserblech 20 kann durch ein einfaches, abgewinkeltes Stahlblech gebildet sein, und es ist über das die Glasfaseroptik 4 tragende Schutzrohrende 12a gesteckt und dort fixiert. Besonders günstig läßt sich das Staubabweiserblech 20 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 auf den Düsenkopf 19 aufstecken, mit dem es gleichzeitig am eigentlichen Schutzrohrende 12a befestigt ist; dieses Staubabweiserblech 20 kann dabei fest mit einer Überwurfmutter 21 verbunden sein, die den Düsenkopf 19 am eigentlichen Schutzrohrende 12a festhält.Of particular importance is also a dust deflector plate 20 that the fiber optics 4 is assigned protective (Fig. 2). This dust deflector plate 20 can be formed by a simple, angled steel sheet, and it is placed over the protective tube end 12a carrying the glass fiber optics 4 and fixed there. The dust deflector plate 20 in the embodiment according to FIG Fig. 2 on the nozzle head 19, with which it is at the same time on the actual Protective tube end 12a is attached; this dust deflector plate 20 can firmly with it a union nut 21 connected to the nozzle head 19 at the actual end of the protective tube 12a holds.

Das Schutzrohr 12 mit dem darin verlaufenden Glasfaserbündel 5 kann in jeder geeigneten Weise in der Brennerlanze 2 angeordnet sein. Besonders vorteilhaft läßt sich das Schutzrohr 12 dann in der Brennerlanze 2 anordnen, wenn diese - wie im Falle dieses Ausführungsbeispieles -einen Schutzmantel 22 aus Stampfinasse an ihrer Außenseite aufweist. Das Schutzrohr 12 wird dann zweckmäßig innerhalb dieser Stampfmasse des Brennerlanzen-Schutzmantels 22 verlegt, wobei dann lediglich noch das freie Schutzrohrende 12a mit der Glasfaseroptik 4 und dem Düsenkopf 19 sowie mit dem Staubabweiserblech 20 aus der Stampfmasse herausragt.The protective tube 12 with the glass fiber bundle 5 running therein can be arranged in the burner lance 2 in any suitable manner. Particularly beneficial can the protective tube 12 then be arranged in the burner lance 2, if this - like In the case of this embodiment, a protective jacket 22 made of rammed earth having their outside. The protective tube 12 is then expediently within this The ramming mass of the burner lance protective jacket 22 is laid, and then only the free protective tube end 12a with the glass fiber optics 4 and the nozzle head 19 as well with the dust deflector plate 20 protrudes from the ramming mass.

Der außerhalb der Brennerlanze 2 und des Drehrohrofens 1 angeordnete Infrarotdetektor 6 ist zweckmäßig in einem staubgeschützten Gehäuse 23 angeordnet, an das einerseits die Spülgas-Zuführleitung (Bypassleitung 10) und andererseits das Schutzrohr 12 angeschlossen ist.The one arranged outside the burner lance 2 and the rotary kiln 1 Infrared detector 6 is expediently arranged in a dust-proof housing 23, on the one hand the purge gas supply line (bypass line 10) and on the other hand the protective tube 12 is connected.

Der Infrarotdetektor kann dabei in üblicher Weise ein Photonendetektor sein, an den das flexible Glasfaserbündel 5 angeschlossen ist.The infrared detector can be a photon detector in the usual way to which the flexible fiber optic bundle 5 is connected.

Auch die an beliebiger Stelle außerhalb des Drehrohrofens 1 sowie außerhalb der Brennerlanze 2 anzuordnende elektronische Einrichtung 7 ist zweckmäßig in einem staubdichten Gehäuse untergebracht. Diese Elektronikeinrichtung 7 kann ansonsten in beliebiger, für den jeweiligen Einsatzfall am besten geeigneten Form ausgebildet sein und die vom Detektor 6 erhaltenen Signale anzeigen, aufzeichnen oder in geeigneter Form weiterverarbeiten.Also at any point outside of the rotary kiln 1 as well Electronic device 7 to be arranged outside the burner lance 2 is expedient housed in a dust-proof housing. This electronic device 7 can otherwise in any form that is most suitable for the respective application be formed and display the signals received from the detector 6, record or further process in a suitable form.

In Fig. 1 ist ferner kurz angedeutet, wie das Staubabweiserblech wirkt: Durch die vom axialen Ofenende her einströmenden, staubbeladenen Gase ergibt sich eine im wesentlichen laminare Strömung (durch Pfeile 24 angedeutet). Wenn diese laminare Strömung auf das Staubabweiserblech 20 auftrifft, dann ergibt sich eine turbulente Strömung (Pfeile 25). Diese turbulente Strömung erzeugt eine Verwirbelung des enthaltenen Staubes, so daß zusammen mit dem aus dem Düsen- kopf 19 des Schutzrohres 12 austretenden Spülgas (Pfeile 17) die Glasfaseroptik 4 in jedem Betriebs- -stadium zuverlässig freigehalten werden kann, was für eine genaue Temperaturmessung von Bedeutung ist (unverfälschte Meßwerte).In Fig. 1 it is also briefly indicated how the dust deflector plate works: The dust-laden gases flowing in from the axial end of the furnace result an essentially laminar flow (indicated by arrows 24). If those laminar flow strikes the dust deflector plate 20, then there is a turbulent flow (arrows 25). This turbulent flow creates a swirl of the dust contained, so that together with the head 19 of the protective tube 12 exiting purge gas (arrows 17) the glass fiber optics 4 in every stage of operation can be reliably kept clear, what an exact one Temperature measurement is important (unadulterated measured values).

Durch das Hindurchleiten des Spülgasstromes durch das Schutzrohr 12 läßt sich außerdem in äußerst vorteilhafter Weise eine Kühlung sowohl des Glasfaserbündels 5 als auch der Glasfaseroptik 4 erreichen.By passing the purge gas flow through the protective tube 12 It is also possible to cool both the glass fiber bundle in an extremely advantageous manner 5 as well as the fiber optic 4.

Die Anordnung des Glasfaserbündels 5 in dem Schutzrohr 12 bietet neben dem mechanischen und thermischen Schutz noch den weiteren Vorteil,daß das Glasfaserbündel 5 in jedem Bedarfsfall äußerst einfach ein-und ausgebaut bzw. ersetzt werden kann.The arrangement of the glass fiber bundle 5 in the protective tube 12 offers in addition the mechanical and thermal protection has the further advantage that the glass fiber bundle 5 can be installed and removed or replaced extremely easily in any case of need.

LeerseiteBlank page

Claims (12)

Patentansprüche 1. Vorrichtung zur Messung der Sinterzonentemperatur in einem Drehrohrofen, insbesondere bei Staubrückführung in den Drehrohrofen, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: a) Zur Temperaturmessung dient ein an sich bekanntes Infrarot-Strahlungsthermometer (3) 1 enthaltend eine Glasfaseroptik (4) , ein an die Glasfaseroptik angeschlossenes Glasfaserbündel (5) , einen Infrarot-Detektor (6) , eine mit dem Infrarot-Detektor verbundene elektronische Einrichtung (7) sowie eine Einrichtung (8,9,10) zur Erzeugung eines Spülgasstromes für die Glasfaseroptik; b) die Glasfaseroptik ist am äußeren Umfang der Brennerlanze (2) des Drehrohrofens (1) angeordnet und durch ein Staubabweiserblech (20) geschützt; c) das Glasfaserbündel ist von einem Schutzrohr (12) umgeben und in der Brennerlanze zu dem außerhalb der Brennerlanze angeordneten Infrarot-Detektor geführt. Claims 1. Device for measuring the sintering zone temperature in a rotary kiln, especially when dust is returned to the rotary kiln by combining the following features: a) An an is used for temperature measurement known infrared radiation thermometer (3) 1 containing a glass fiber optic (4), a fiber optic bundle (5) connected to the fiber optics, an infrared detector (6), an electronic device (7) connected to the infrared detector and a device (8,9,10) for generating a purge gas flow for the glass fiber optics; b) the fiber optic is on the outer circumference of the burner lance (2) of the rotary kiln (1) arranged and protected by a dust deflector plate (20); c) the fiber optic bundle is surrounded by a protective tube (12) and in the burner lance to the outside of the Burner lance arranged infrared detector led. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzrohr (12) an seinem mit der Brennerlanze (2) in den Drehrohrofen (1) hineinragenden freien Ende (12a) die Glasfaseroptik(4)trägt und dieses freie Rohrende (12a) so abgebogen und ausgerichtet ist, daß die Glasfaseroptik mit ihrem Betrachtungskegel (13) auf die im Innern des Drehrohrofens gebildete Gutniere (14) eingestellt ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the protective tube (12) on its free one with the burner lance (2) protruding into the rotary kiln (1) The end (12a) carries the glass fiber optics (4) and this free tube end (12a) is bent in this way and is aligned that the fiber optic with its viewing cone (13) on the good kidney (14) formed inside the rotary kiln is set. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrachtungskegel (13) der Glasfaseroptik (4) für eine Meßfleckgröße an der Gutniere (14) von wenigstens etwa 5 m Durchmesser ausgelegt ist.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the viewing cone (13) the glass fiber optics (4) for a measurement spot size on the kidney (14) of at least is designed to be about 5 m in diameter. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch-gekennzeichnet, daß das Schutzrohr (12) für das Glasfaserbündel (5) gleichzeitig die Rohrleitung für den Spülgasstrom bildet, der an dem in den Drehrohrofen (1) hineinragenden freien Schutzrohrende (12a) ausströmt.4. Device according to claims 1 and 2, characterized-characterized, that the protective tube (12) for the glass fiber bundle (5) at the same time the pipeline forms for the purge gas flow, which at the protruding into the rotary kiln (1) free Protective tube end (12a) flows out. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte freie Schutzrohrende (12a) eine Gruppe von ringförmig um die Glasfaseroptik (4) herum angeordneten Spülgas-Austrittsöffnungen (18) aufweist.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that said free protective tube end (12a) a group of ring-shaped around the glass fiber optics (4) has around arranged purge gas outlet openings (18). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spülgas-Austrittsöffnungen (18) in einer Art die Glasfaseroptik (4) umgebenden Düsenkopf (19) vorgesehen sind, der auf das eigentliche Schutzrohrende (12a) aufgeschraubt ist.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the flushing gas outlet openings (18) are provided in a type of nozzle head (19) surrounding the glass fiber optics (4), which is screwed onto the actual end of the protective tube (12a). 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Staubabweiserblech (20) als abgewinkeltes Stahlblech ausgebildet und über das die Glasfaseroptik (4) tragende Schutzrohrende (12a) gesteckt und dort fixiert ist.7. Apparatus according to claim 1, characterized in that the dust deflector plate (20) designed as angled sheet steel and over which the glass fiber optics (4) supporting protective tube end (12a) is inserted and fixed there. 8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch ge-.kennzeichnet, daß das Staubabweiserblech (20) auf den Düsenkopf (19) aufgesteckt und mit diesem am Schutzrohrende (12a) befestigt ist.8. Device according to claims 6 and 7, characterized in that that the dust deflector plate (20) is attached to the nozzle head (19) and with this is attached to the protective tube end (12a). 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei an der Brennerlanze eine Primärluftzuführleitung herangeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß von der Primärluftzuführleitung (8) eine Bypassieitung (10) mit Druckminderventil (11) zum Herbeiführen des Spülgasstromes für die Glasfaseroptik (4) abgezweigt ist. 9. The device according to claim 1, wherein a primary air supply line on the burner lance is brought up, characterized in that from the primary air supply line (8) a bypass line (10) with a pressure reducing valve (11) for bringing about the flushing gas flow for the fiber optic (4) is branched off. 10. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei die Brennerlanze einen Schutzmantel aus Stampfmasse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzrohr (12) für das Glasfaserbündel (5) innerhalb dieser Stampfmasse des Brennerlanzen-Schutzmantels (22) verlegt ist.10. Device according to the preceding claims, wherein the burner lance has a protective jacket made of rammed earth, characterized in that the protective tube (12) for the glass fiber bundle (5) within this tamped mass of the burner lance protective jacket (22) is relocated. 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Einrichtung (7) und der Infrårotdetektor (6) jeweils in einem außerhalb des Drehrohrofens (1) anzuordnenden,staubgeschützten Gehäuse untergebracht sind.11. The device according to claim 1, characterized in that the electronic Device (7) and the infrared detector (6) each in one outside of the rotary kiln (1) to be arranged, dust-proof housing are housed. 12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 4, 9 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß an das Gehäuse (23) des Infrarotdetektors (6) einerseits die Spülgaszuführleitung (10) und andererseits das Schutzrohr (12) angeschlossen ist.12. The device according to at least one of claims 4, 9 and 11, characterized characterized in that on the one hand the housing (23) of the infrared detector (6) Purge gas supply line (10) and on the other hand the protective tube (12) is connected.
DE19803000640 1980-01-10 1980-01-10 Rotary kiln sintering zone temp. measurement - uses infrared detector fed via glass fibre lens and scoured conductor Withdrawn DE3000640A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803000640 DE3000640A1 (en) 1980-01-10 1980-01-10 Rotary kiln sintering zone temp. measurement - uses infrared detector fed via glass fibre lens and scoured conductor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803000640 DE3000640A1 (en) 1980-01-10 1980-01-10 Rotary kiln sintering zone temp. measurement - uses infrared detector fed via glass fibre lens and scoured conductor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3000640A1 true DE3000640A1 (en) 1981-07-16

Family

ID=6091759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803000640 Withdrawn DE3000640A1 (en) 1980-01-10 1980-01-10 Rotary kiln sintering zone temp. measurement - uses infrared detector fed via glass fibre lens and scoured conductor

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3000640A1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0064609A1 (en) * 1981-05-07 1982-11-17 Bergwerksverband GmbH Device for measuring the temperature along the inner surfaces of flues of coking ovens
EP0160359A2 (en) * 1984-04-24 1985-11-06 Noranda Inc. Tuyere pyrometer
EP0393593A2 (en) * 1989-04-17 1990-10-24 MITSUBISHI MINING & CEMENT CO., LTD. Method of monitoring cement kiln and the apparatus therefor
FR2666892A1 (en) * 1990-09-15 1992-03-20 Smiths Industries Plc OPTICAL TEMPERATURE SENSOR.
WO2000075614A1 (en) * 1999-06-04 2000-12-14 Zimmermann & Jansen Gmbh Measuring system for determining the physical quantity of a hot liquid
DE19950981B4 (en) * 1998-10-25 2008-01-17 Durag Process & Systems Technology Gmbh Rotary kiln arrangement for reacting a substance under heat supply and method for its control
US9110226B1 (en) 2013-02-01 2015-08-18 Fluor Technologies Corporation Monitoring a black cell environment in real-time
WO2022221899A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 Avl List Gmbh Measuring assembly

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1930565U (en) * 1965-05-28 1966-01-05 Siemens Ag IMMERSION THERMOMETER FOR TEMPERATURE MEASUREMENT ON MELT STEEL.
AT254557B (en) * 1964-06-05 1967-05-26 Polysius Gmbh Device for temperature measurement in a rotary kiln
DE1558597B1 (en) * 1967-08-21 1970-10-08 Siemens Ag Device for measuring the gas temperature in the inlet of a rotary kiln for cement production with an upstream suspended gas heat exchanger
DE2338532A1 (en) * 1973-07-30 1975-02-27 Heinz Kleiber DEVICE FOR ACCEPTING LIGHT AND HEAT RAYS FOR OPTICAL TEMPERATURE MEASURING DEVICES

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT254557B (en) * 1964-06-05 1967-05-26 Polysius Gmbh Device for temperature measurement in a rotary kiln
DE1930565U (en) * 1965-05-28 1966-01-05 Siemens Ag IMMERSION THERMOMETER FOR TEMPERATURE MEASUREMENT ON MELT STEEL.
DE1558597B1 (en) * 1967-08-21 1970-10-08 Siemens Ag Device for measuring the gas temperature in the inlet of a rotary kiln for cement production with an upstream suspended gas heat exchanger
DE2338532A1 (en) * 1973-07-30 1975-02-27 Heinz Kleiber DEVICE FOR ACCEPTING LIGHT AND HEAT RAYS FOR OPTICAL TEMPERATURE MEASURING DEVICES

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0064609A1 (en) * 1981-05-07 1982-11-17 Bergwerksverband GmbH Device for measuring the temperature along the inner surfaces of flues of coking ovens
EP0160359A2 (en) * 1984-04-24 1985-11-06 Noranda Inc. Tuyere pyrometer
EP0160359A3 (en) * 1984-04-24 1986-03-12 Noranda Inc. Tuyere pyrometer
EP0393593A2 (en) * 1989-04-17 1990-10-24 MITSUBISHI MINING & CEMENT CO., LTD. Method of monitoring cement kiln and the apparatus therefor
EP0393593A3 (en) * 1989-04-17 1992-01-22 MITSUBISHI MINING & CEMENT CO., LTD. Method of monitoring cement kiln and the apparatus therefor
FR2666892A1 (en) * 1990-09-15 1992-03-20 Smiths Industries Plc OPTICAL TEMPERATURE SENSOR.
DE19950981B4 (en) * 1998-10-25 2008-01-17 Durag Process & Systems Technology Gmbh Rotary kiln arrangement for reacting a substance under heat supply and method for its control
WO2000075614A1 (en) * 1999-06-04 2000-12-14 Zimmermann & Jansen Gmbh Measuring system for determining the physical quantity of a hot liquid
US9110226B1 (en) 2013-02-01 2015-08-18 Fluor Technologies Corporation Monitoring a black cell environment in real-time
US9360346B2 (en) 2013-02-01 2016-06-07 Fluor Technologies Corporation Monitoring a black cell enviroment in real-time
WO2022221899A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 Avl List Gmbh Measuring assembly

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3740693C2 (en) Optical radiation sensor device
DE2738334C3 (en) Oxygen gas lance with measuring arrangement
EP1016858B1 (en) Method and device for measuring electromagnetic waves emanating from a melt
AT394277B (en) PERISCOPE FOR HIGH TEMPERATURE REACTORS
WO1983002156A1 (en) Device for measuring the temperature of walls in a coke furnace
DE3000640A1 (en) Rotary kiln sintering zone temp. measurement - uses infrared detector fed via glass fibre lens and scoured conductor
DE4128844A1 (en) OPTICAL TEMPERATURE SENSOR
EP4386264A2 (en) Probe head and probe assembly
EP4075111A1 (en) Arrangement of an optical sensor on a window to a combustion chamber of a heating device
DE3447724C2 (en) Temperature measuring device of an isostatic hot pressing device having a high pressure furnace
DE102006019723B4 (en) A probe system, arrangement and method for detecting exhaust gas parameters downstream of a gas turbine
DE102005036146A1 (en) Gas burner flames testing arrangement for use in gas supply system, has camera including spectral sensor with spectral gauge head arranged in housing, where images and spectrum of flames of gas burner are taken up simultaneously
DE4438229A1 (en) Encapsulated video-diagnostic endoscope with protective housing for high pressure gas reaction process monitoring
DE3133822C2 (en) Arrangement for the optical measurement of high temperatures in closed, hot rooms
DE3622255C2 (en) Method and device for monitoring combustion processes in a metallurgical furnace, in particular a blast furnace
DE102020135068B4 (en) Diagnostic device, flue gas system, method and use
EP0053227A1 (en) Device for the measurement of the wall temperature of a coke oven
DE1807801C3 (en) Device for detecting gases, in particular fission gases, in the cooling channel of a nuclear reactor fuel element cooled with a liquid
DE102005033065A1 (en) Fixed temperature sensor calibration procedure uses further fibre optical pyrometer coupled to fibre optic guide in additional channel
DE1648275C (en) Temperature radiation measuring device
WO2000075614A1 (en) Measuring system for determining the physical quantity of a hot liquid
DE102020135065A1 (en) Probe carrier, probe arrangement, flue gas-carrying system, use and method
DE3524118C2 (en)
DE19858276B4 (en) Device for detecting the temperature distribution at thermally highly loaded components of a gas turbine plant
DE1930565U (en) IMMERSION THERMOMETER FOR TEMPERATURE MEASUREMENT ON MELT STEEL.

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee