JP2561913Y2 - 高温炉内観察装置 - Google Patents

高温炉内観察装置

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JP2561913Y2
JP2561913Y2 JP8233891U JP8233891U JP2561913Y2 JP 2561913 Y2 JP2561913 Y2 JP 2561913Y2 JP 8233891 U JP8233891 U JP 8233891U JP 8233891 U JP8233891 U JP 8233891U JP 2561913 Y2 JP2561913 Y2 JP 2561913Y2
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JP
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furnace
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temperature
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cooling
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JP8233891U
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春雄 三井
正明 山梨
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川崎炉材株式会社
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  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、製鉄所等におけるコ−
スク炉、混銑車、転炉等の高温の炉内の状況を観察する
高温炉内観察装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、製鉄所等では、コ−クス炉、混銑
車、転炉、真空脱ガス装置等の熱間補修に溶射補修法が
用いられている。溶射補修中の炉内の温度は、1000
〜1800℃にもなり、かつ粉塵の発生も多い。
【0003】従来、溶射補修前の熱間炉内耐火物の損傷
状況および補修後の状況を観察するために、水冷および
空冷されたテレビジョンカメラを溶射補修の前後に炉内
に挿入する方法が利用されている。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】従来の熱間炉内観察装
置としては、特開昭61−114085号公報、特開昭
60−232488号公報、特開昭63−127933
号公報等が知られている。これらは、通常の熱間炉内観
察に対して良好に観察できるが、溶射補修中では炉内が
きわめて高い温度(補修前後では800〜1100℃で
あるが、補修中は1000〜1800℃になる)になる
ため、上記した従来装置ではガラス窓の溶損や内蔵した
テレビジョンカメラが熱で破損したり、故障したりする
といったことが起こり、安定して使用できなかった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本考案は、上記のような
点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、空冷
や水冷の冷却構造とした高温用の炉内観察装置に観察窓
を設け、この観察窓に対向して反射鏡、レンズ等の光学
系装置を内設して電子カメラ等を介して炉内を観察でき
るように形成した高温炉内観察装置において、上記観察
窓、光学系装置、電子カメラ等を冷却するためにこれら
のまわりに、ペルティエ効果やトムソン効果を生じる電
子冷却素子体を制御自在に上記冷却構造とした炉内観察
装置内に配設したことを特徴とする高温炉内観察装置を
提供するにある。
【0006】
【作用】本考案によれば、コ−クス炉等の熱間炉内の溶
射補修にあたって、炉内観察装置の観察窓から補修部を
電子カメラ等を介して観察することができるとともに、
冷却構造とした炉内観察装置および、観察窓、光学系装
置、電子カメラ等に近づけて配設した電子冷却素子体に
よって、これらを高温の輻射熱から保護できて、高熱の
炉内観察にも十分に耐えられて、安定して使用すること
ができるとともに、観察装置を小型化することができ
る。
【0007】
【実施例】以下、本考案を実施例にもとづいて説明す
る。図1、図2は、本考案の一実施例である。コ−クス
炉等の高温の炉内観察装置1は、図1、図2のように外
側冷却筒2と内側冷却筒3を設けた二重筒状の冷却筒4
の上部の一側面に観察窓5を設けている。そして、この
観察窓5に対向して光学系装置6を配設し、冷却筒4内
にズ−ムレンズ7を介してCCDの2次元センサアレイ
の電子カメラ8を配設し、炉内の状況を遠隔的に操作し
て観察できるようにしている。
【0008】上記冷却筒4の外側冷却筒2と内側冷却筒
3との間には、冷却水または冷却空気を流通して冷却す
るようにしており、この冷却媒体は冷却筒4の上面に接
続した排出管9を通って排出するようにしている。排出
管9は、図1のように冷却筒4にそって配設して、二重
筒状の冷却筒4の外径をできるだけ細くして軽量化して
いるとともに、細長くなった冷却筒4を補強できるよう
にしている。
【0009】観察窓5は、図1、図2のように所定の窓
枠10に耐熱ガラス11を嵌め込んでいて、その内側に
熱線吸収ガラス12を取り付けている。そして、この観
察窓5の後方に図のように反射鏡の光学系装置6を斜め
状に取り付け、観察窓5からの入射光路を90度方向転
換して冷却筒4内に装着したズ−ムレンズ7を介して電
子カメラ8に入射できるようにしている。
【0010】なお、上記した反射鏡の光学系装置6は、
その前方の熱線吸収ガラス12によって外部の高温の輻
射熱等から保護できるようにしており、この反射鏡の代
わりに公知のプリズムや凸面鏡、凹面鏡としたり、さら
に必要によりオプチカルファイバ−等の光学系装置を設
置することもできる。
【0011】電子カメラ8は、図1のように観察窓5か
ら十分な距離をはなして冷却筒4に内装し、同軸ケ−ブ
ル13を接続して、ズ−ムレンズ7を遠隔操作すること
によって観察物をズ−ムアップして正確に観察できるよ
うにしている。なお、ズ−ムレンズ7に接写リング(図
示せず)を取り付けて、近距離の観察物を正確に観察す
るようにもできる。
【0012】上記した観察窓5、光学系装置6、電子カ
メラ8のまわりには、図1、図2のように所定の導体を
接合して電気接続した電子冷却素子体14をそれらの装
置に適宜に近づけて内側冷却筒3に配設している。そし
て、図2のように冷却筒4内の、特に光学系装置6部に
熱電対等の温度センサ−5を設置して、上記した電子冷
却素子体14を介して電子カメラ8等のまわりを所定の
温度範囲に温度制御できるように形成している。
【0013】電子冷却素子体14は、放熱側を冷却筒4
の内側冷却筒3に密着させ、吸熱側を冷却筒4の内方、
すなわち電子カメラ8等のある側に向けて配置し、冷却
筒4による冷却と併用して観察窓5、光学系装置6、電
子カメラ8を高熱から保護できるようにしている。特
に、電子冷却素子体14のまわりを局所的に所定の温度
に制御して、観察窓5、光学系装置6、電子カメラ8部
を高熱から安全に保護することが容易にできる。
【0014】このように構成した冷却筒4には、図1、
図2のように冷却筒4の内部に圧力がかからないように
高圧気体導管16を内装していて、その先端部を図のよ
うに観察窓5の窓枠10部に連結している。そして、窓
枠10に開孔した高圧気体吐出孔17の高圧気体吹付部
18から観察窓5の耐熱ガラス11の表面にドレンフィ
ルタ−を通した3〜6Kgf/cm2 の高圧気体を吹き付け、
1000〜1800℃の溶射補修中の炉内においても、
耐熱ガラス面の温度を300℃以下に保つとともに、粉
塵等が耐熱ガラス7に付着するのを防止している。
【0015】しかして、コ−クス炉等の熱間炉内の溶射
補修に上記した高温炉内観察装置を使用した。その結
果、観察窓には溶射粉塵等が付着せずに、観察窓を通し
て電子カメラを介して炉内の状態を良好に観察すること
ができ、ズ−ムレンズをズ−ムアップして要部を拡大し
て観察できた。また、炉内が1000〜1800℃も高
温状態であるにもかかわらず、装置に異常が生じずに、
安定して観察することができた。
【0016】特に、冷却筒の排出管を外部に並設してい
るため、冷却筒をできるだけ細く、軽量にでき、また高
圧気体導管を独自に冷却筒に内装しているので、冷却筒
の内部圧力を高めることなく、したがって観察窓の耐熱
ガラスや熱線吸収ガラスに高圧がかかって破損したり、
電子カメラが破損したりするといった問題も解消するこ
とができる。
【0017】なお、実施例では、ペルティエ効果を生じ
る電子冷却素子体について説明したが、トムソン効果を
生じるものについても同様に適用でき、また内蔵するカ
メラとしては小型の電子カメラが好ましいが、他のテレ
ビジョンカメラ等についても適用可能である。
【0018】上記では、コ−クス炉について説明した
が、熱間において溶射補修する混銑車、転炉、真空脱ガ
ス装置、その他の装置についても同様に適用することが
できる。
【0019】
【考案の効果】以上のように本考案にあっては、コ−ク
ス炉等の熱間炉内の補修にあって、炉内観察装置と内設
した電子冷却素子体で観察窓、光学系装置、電子カメラ
等を高熱から保護できて、電子カメラ等を正常に作動さ
せて炉内を安定して観察することができる。また、電子
冷却素子体なので、特に大径となりやすい観察窓部等を
できるだけ小型に保持できて、全体を小型化できて好ま
しいものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例の一部省略した側断面図、
【図2】同上のA−A矢視断面図。
【符号の説明】
1…炉内観察装置 4…冷却筒 5…
観察窓 6…光学系装置 8…電子カメラ 14…
電子冷却素子体

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空冷や水冷の冷却構造とした高温用の炉
    内観察装置に観察窓を設け、この観察窓に対向して反射
    鏡、レンズ等の光学系装置を内設して電子カメラ等を介
    して炉内を観察できるように形成した高温炉内観察装置
    において、 上記観察窓、光学系装置、電子カメラ等を冷却するため
    にこれらのまわりに、ペルティエ効果やトムソン効果を
    生じる電子冷却素子体を制御自在に上記冷却構造とした
    炉内観察装置内に配設したことを特徴とする高温炉内観
    察装置。
JP8233891U 1991-09-13 1991-09-13 高温炉内観察装置 Expired - Lifetime JP2561913Y2 (ja)

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JPH0527599U JPH0527599U (ja) 1993-04-09
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JP4873962B2 (ja) 2006-02-27 2012-02-08 関西熱化学株式会社 炉内観察装置およびそれを備えた押出ラム
JP5842332B2 (ja) * 2011-01-13 2016-01-13 Jfeスチール株式会社 コークス炉炭化室内壁面の観察装置
JP6881840B2 (ja) * 2017-04-12 2021-06-02 東芝エネルギーシステムズ株式会社 画像監視装置及び画像監視装置の温度制御方法

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