JPH07233938A

JPH07233938A - 火炎の安定診断装置及び当量比予測法

Info

Publication number: JPH07233938A
Application number: JP2231594A
Authority: JP
Inventors: Fumio Kato; 文雄加藤; Osamu Yokota; 修横田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-02-21
Filing date: 1994-02-21
Publication date: 1995-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、火炎の安定性判別に加えて火
炎の当量比予測を行う燃焼状態の定量的な診断法を提供
することにある。【構成】輝度領域の全面積【数７】で全粒子数ｎを割った単位面積当りの粒子数【数８】を求めると火炎が不安定（振動状態）に近づくとＮは増
大する。本発明ではこのＮを火炎の安定度の評価指標と
して使用する。火炎の当量比予測は次の手段により行わ
れる。火炎発光成分の中で波長3064Å〜３２００Åに存
在するＯＨラジカルの発光像（ＯＨ像と呼ぶ）を観測す
るＯＨ像の発光輝度は当量比に対して顕著に変化するの
で、この発光輝度と当量比の関係を用いて観測された輝
度から当量比を予測する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、炭化水素系燃料を利用
する燃焼装置の火炎発光を光学的に観測し、燃焼状態を
診断する装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃焼装置において設計された燃焼負荷範
囲（ある当量比の範囲）に亘って、火炎が安定であるこ
とが望ましい。しかし、燃焼装置の形状，燃焼条件，使
用する燃料の種類など様々な要因によって、火炎の状況
は絶えず変化し、時には、火炎が不安定域に入ると、火
炎が激しく振動する状況（振動燃焼）も発生する。この
ような状況では燃焼性能は低下し、さらに燃焼装置にも
大きなダメージを与えることにもつながる。

【０００３】従来、火炎状況を把握する公知手段として
は、燃焼装置内の圧力変動をプレッシャヘッド等により
検出し、火炎が振動しているか否かを間接的に知る方法
が採られている。また、燃焼装置に観測用窓が取付可能
なものに対しては、テレビカメラ等の映像装置を用いて
火炎像を観測し、その動的挙動をもとに、装置のオペレ
ータの視覚判断により火炎状態の診断を行っている場合
が多い。火炎像を画像解析して火炎形状の変化から火炎
の安定，不安定を評価する手法が特開昭62−91719 号公
報にあり、定量化手法として実用燃焼器への応用が進ん
でいる。

【０００４】ところで、燃焼装置への最近の大きな要求
項目の中に低ＮＯｘ（窒素酸化物）化がある。家庭用の
石油ストーブから、自動車用エンジン，産業用ボイラ，
ガスタービン等、あらゆる分野で低ＮＯｘ化を目指した
燃焼装置の開発が実施されてきている。

【０００５】この低ＮＯｘ化の最も効果的な方法とし
て、盛んに取入れられて来ているのが、従来の拡散燃焼
に替って、ガス燃料（油燃料のガス化も含む）を用いた
空気と燃料を予め混合させて燃焼させる予混合燃焼方式
である。一般に予混合度を増大し、燃料を分散し比較的
低温で均一に燃焼させることが低ＮＯｘ化の基本とされ
ている。

【０００６】この場合、火炎診断の立場から欲しい情報
として、燃焼状態の火炎性状の安定性と合わせて、火炎
の平均的な当量比（燃空比，空気比と呼ぶ場合もある）
の推定である。当量比が低い程、一般的に低ＮＯｘが実
現できるが、逆に火炎は不安定側に向かうことになり、
両者の定量的評価が必要となる。火炎発光成分を光学的
に観測し、当量比を予測する方法の公知例としては、特
願昭59−65230 号や特願平2−511号などがあり、いずれ
も火炎のラジカル発光（ＯＨ，Ｃ₂，ＣＨ）の輝度と当
量比との関係を基に予測している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】燃焼装置の火炎の安定
性の評価手段として、従来実施されて来た、燃焼器内の
圧力変動による間接的な方式や、火炎像をモニターし
て、オペレータの視覚や、“感”による人為的な判断に
よる操作は、定量性に欠け、オペレータの感覚による誤
差を生じ易く、より的確な燃焼装置の運転には問題点を
含んでいる。特開昭62−91719 号公報はボイラーの火炉
火炎の安定，不安定の解析方法は、火炎像の画像解析に
基づく定量化手法の一法である。本法においても、上記
方法と同様、火炎像を観測し、且つ画像解析を通して火
炎の安定判別を行うことを目的とするが公知例とは方法
を異にする。

【０００８】一方、本発明では、上記火炎の安定性判別
に加えて火炎の当量比予測を行うことをもう一つの目的
とし、燃焼状態の定量的な診断法の一法を提供する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、まず初めに
火炎像を観測する手段が必要である。火炎像は火炎発光
像である。炭化水素系の燃料を燃焼させた場合には発光
成分の主要なものとして紫外光域に放射するＯＨラジカ
ル（ピーク波長３１００Å），可視光域に放射するＣＨ
ラジカル（４３１５Å），Ｃ₂ラジカル（５１６５Å）
などがある。本発明では紫外光域のＯＨラジカル像を観
測する。ＯＨ像を観測する利点は、ＯＨラジカルは、燃
焼反応の盛んに行われているところ、即ち、火炎面（域
いは反応帯）で最大輝度となる特性を有するため、火炎
面の安定状態の評価に都合がよい。さらに、紫外光側に
あるため、可視光域で比較的強い放射（連続スペクト
ル）をするススや微粒子による影響がほとんどないなど
がある。火炎の安定性の判断は以下の火炎面近傍のＯＨ
像の性質を利用して行われる。即ち火炎面が安定である
か否かに大きく影響をする要因として大きく分けて二つ
ある。その一つは、燃焼速度の大小であり、理論当量比
（φ）＝１.０において燃焼速度ｕは最大となりφ＞
１，φ＜１ではｕは漸減する。一般にφが下限可燃限
界、或いは上限可燃限界に近づくにつれて火炎は不安定
となり、火炎面が振動し易くなる。

【００１０】もう一つの要因は、燃焼振動によるもの
で、その原因としてはいろいろなものがある（流体の不
安定現象，気柱共鳴，渦の崩壊，息つき振動etc.）。こ
れはφの大小に関係なく発生する場合が多い。

【００１１】以上の二つの要因のいずれか、又は複合作
用によって火炎面が不安定になると、火炎面形状の“く
ずれ”や“振動”が発生する。この状態では、火炎面の
つながり状態が悪くなり、輝度の高い所（明るいとこ
ろ）と輝度の低い所(暗い所)の明暗の差が際立ってく
る。この状態の像を、ある輝度レベルで二値化処理を行
うと、輝度の高い所だけが分離して残る。この互いに分
離した輝度領域の数（ここでは粒子数と呼ぶ）を画像処
理によって数え、輝度領域の全面積

【００１２】

【数１】

【００１３】で全粒子数ｎを割った単位面積当りの粒子
数

【００１４】

【数２】

【００１５】を求めると火炎が不安定（振動状態）に近
づくとＮは増大することが実験と対比して明らかになっ
た。本発明ではこのＮを火炎の安定度の評価指標として
使用する。

【００１６】火炎の当量比予測は次の手段により行われ
る。火炎発光成分の中で波長3064Å〜３２００Åに存在
するＯＨラジカルの発光像（ＯＨ像と呼ぶ）を観測する
ＯＨ像の発光輝度は当量比に対して顕著に変化するの
で、この発光輝度と当量比の関係を用いて観測された輝
度から当量比を予測する。

【００１７】

【作用】本発明では火炎発光成分像を観測するが、特に
火炎面の状況をよく表わすＯＨ像を観測し、これを解析
に使用する。このＯＨ像観測には紫外光域にも感度を持
ち映像の増幅機能を有するＣＣＤカメラが用いられる。
火炎発光からＯＨ像のみを選択する手段としては光干渉
を利用して分光する光学フィルタを用いる。

【００１８】観測像を二値化処理した後、分離した粒子
を数える方法及び粒子の占める面積の計算法は、市販の
粒子解析画像処理ソフトに含まれているものでよく、一
般に“連結成分のラベリング”という手法が用いられ
る。その解析法は直接、本特許と関係ないのでここでは
触れない。本発明では火炎の安定，不安定の指標として
ＯＨ像の単位面積当りの粒子数（Ｎ）が用いられる。安
定，不安定の境界をどこに引くかは、個々の条件によっ
て変わってくるものであり、固定した数値はとらない。

【００１９】当量比の予測手段は、ＯＨ像の輝度強度が
当量比により変化することを利用する。ＯＨ発光輝度の
特徴は当量比φ＝１.０付近で上に凸になる曲線とな
る。実用燃焼装置においては、低ＮＯｘ等への対応もあ
り、ほとんどのものがφ＜１の範囲で使用されている。

【００２０】そこで、φ＜１の範囲に限れば、予め燃焼
条件，計測条件の知られた場で求められた発光輝度と当
量比の関係（検量線）を基に、観測された発光輝度強度
から当量比を算出する。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図３により
説明する。

【００２２】図１に燃焼装置の一般的な構成図を示す。
燃焼装置の構成としては、燃料供給系３と空気供給系４
があり、さらに燃料は燃料ノズル２により燃料筒１内に
噴射される。低ＮＯｘ化のため、燃料と空気を予め混合
させて予混合ガスを供給することも最近行われつつあ
る。ノズル出口付近には火炎７が形成されると共に高温
の燃焼ガス８が発生する。燃焼筒内の火炎７の観測は、
燃焼装置の構造にもよるが、燃焼筒の側面に観測用窓
（横付観測窓９）を設置したり、図１に示すように燃焼
ガスのパスが、９０度近く曲げられている装置において
は、燃焼筒の後端部に観測用窓（後端観測窓１０）を設
置して全周火炎像が観測できる場合もある。横付観測窓
９或いは後端観測窓１０を通して火炎７は一般的に可視
域に感度を有する普通のＣＣＤカメラで観測し、以下に
示す手順で火炎の安定解析を実施することも可能であ
る。しかし実験の結果、火炎面（反応面）近傍で最大輝
度を示すＯＨラジカル（ピーク波長３１００Å）の発光
を観測する方が精度が高いことが分かった。また、本発
明で同時に実施する当量比予測にはＯＨ像を使用する必
要があるので、両解析を一台のカメラシステムで効率的
に行うために本発明ではＯＨ像の観測を基本的な構成と
している。ＯＨ像を観測するためには、発光成分からＯ
Ｈラジカル発光成分（波長３０６４Å〜３２００Å）の
みを分光選択する必要があり、ここでは光学フィルタ１
１を用いる。またＯＨ像のように単一発光成分像を観測
する場合には低照度となるため映像増強器（イメージイ
ンテンシファイア）付の高感度ＣＣＤカメラ１２を使用
する。高感度ＣＣＤカメラ１２の映像増強はゲインコン
トローラ２３により電圧を制御して行われる。

【００２３】カメラにより映像化されたＯＨ像は火炎安
定度解析装置１３と火炎当量比解析装置１８に送られて
以下の２種類の画像解析が行われる。１３は、四つの画
像解析装置より構成されている。画像アベレージング装
置１４では、予め定められた回数だけの画像を高感度Ｃ
ＣＤカメラ１２から取込み画像を加算平均化する装置で
ある。勿論、回数を１回に設定すれば、ある瞬間の１画
像が解析対象とすることも可能である。平均化された像
は二値化処理装置１５において、ある輝度レベル以上の
像のみを解析対象として選択する所謂、二値化処理を行
う。この処理は輝度の高い領域（明るい所）と輝度の低
い領域（暗い所）を明瞭に分離できる点で本解析におい
ては重要な位置を占める。

【００２４】図２に一例として二値化処理後の画像をそ
れぞれ安定火炎の場合（ａ),（ｂ）と不安定火炎（ｃ),
（ｄ）の場合について示した。（ａ),（ｃ）図は火炎を
横方向から観測した場合の像で、（ｂ),（ｄ）は火炎を
後方から観測した場合の像である。安定火炎の場合は、
火炎のゆらぎや、発光輝度の変動も少ないため二値化処
理後の像は、火炎の本体部分の形状が大きく、すっきり
した火炎形状が保たれ、わずかに本体火炎の周辺部分に
分離された粒子（二値化像の中で互いに分離した画像領
域をその領域の面積の大小に関係なく粒子と定義する）
が点在するに過ぎない。一方、不安定火炎（（ｃ),
（ｄ））になると、火炎の不安定化に伴って、火炎本体
部分の領域が減少すると共に、本体火炎の周囲には多く
の粒子群が存在するようになる。（ｄ）図に見られるよ
うに安定火炎に見られたリング状の本体火炎は、リング
周上のいたる所で、減厚し、周辺の輪郭は入り込んだ複
雑な形状になり、合わせて粒子の点在密度も相当高くな
る。

【００２５】二値像は、次の粒子数演算装置１６に於い
て分離粒子数と、その粒子の占める個々の面積と全粒子
の総面積が計算される。粒子を求める画像処理法は幾多
の手法が提案されており、一般に画像処理の専門用語と
して“連結成分のラベリング”と称されている。その詳
細については省略する。一方面積の計算は、粒子を求め
る際に同一ラベリング（番号付）をした画素を加算する
だけで求まる。該１６装置に於てはさらに単位面積当り
の粒子数（Ｎ）が計算される。このＮを火炎安定の指標
として利用する。この定義式は全数子数ｎを全粒子数の
占める面積Ｓ

【００２６】

【数３】

【００２７】とするときＮ＝ｎ／ｓで表わす。このよう
に単位面積当で評価する利点は、火炎の燃焼負荷によっ
て火炎（発光）の大きさ，形状が変化するので、火炎の
大きさに影響されない指標として有効だからである。

【００２８】火炎安定判別装置１７では、図２の（ｅ）
に一例を示すように、横軸に当量比をとり、縦軸にＮを
とって示される。火炎安定度曲線２５は、火炎が安定域
にある場合は低値になるが、火炎が不安定域に入るとＮ
は急激に増加し高い値を示す。従って、予め火炎の安
定，不安定の境界となる制限値(Ｎ₀）２６を定めておけ
ば、高い精度でその判定が可能となる。一連の火炎安定
解析は、画像処理機の能力にもよるが標準的なものでも
１０秒以内での処理が可能であり、実用的見地からも充
分な火炎の安定，不安定の診断装置として使用できるも
のである。

【００２９】本発明のもう一つの機能である火炎当量比
解析装置１８について説明する。この機能は観測される
火炎のＯＨ像を基に燃焼時の平均の当量比を予測するも
のである。一般に燃焼装置において、燃料流量は計測さ
れている場合が多いが、酸化剤（空気）は測られること
は少ない、仮に測られている場合でも、空気の総量は分
っても、燃焼に使用される空気量を見積ることは困難で
あって、その空気量と燃料流量の比（当量比）を求める
ことは難しい。燃焼が所定の当量比で行われているかを
知ることは、最近、社会的関心の高いＮＯｘ（窒素酸化
物）等の公害物質の排出低減のための燃焼制御にとって
も重要な情報の一つとなっている。

【００３０】１８内ではまず映像の輝度平均化を１９の
平均輝度演算装置で行う。ここでは、まず複数回、映像
の加算平均（アベレージング）を実施した後、ある輝度
レベルよりも高いレベルにある部分を火炎と認識し、そ
の認識された火炎の輝度を数値化し加算し、総輝度数
（Ｌ）を求める。一方、火炎部の全面積（Ｓ）を求めた
後、火炎単位面積当りの輝度（Ｌ_m)＝Ｌ／Ｓを求める。

【００３１】ところで、観測される像の輝度レベルは、
カメラの増強率（ゲイン）によっても絶対値は変わる。
そこでカメラゲインの設定に応じて、観測された火炎単
位面積当りの輝度Ｌ_m1はカメラゲイン補正装置２０によ
って修正される。

【００３２】図３の（ａ）に、紫外光域のＯＨ波長域を
カバーする標準光源を用いて作成したカメラゲインに対
するＯＨ波長域（約３０６４Å〜３２００Å）の単位画
素当りの平均輝度を表わす。（ａ）図に示すように、今
基準とするカメラゲインＧ₀で測定したときの平均輝度
をＬ₀，Ｇ₁の場合をＬ₁とする。またゲインＧ₁におけ
る実火炎の計測火炎単位面積当りの輝度をＬ_m1とすると
きゲインＧ₀での修正値Ｌ_m0は

【００３３】

【数４】

【００３４】で補正される。

【００３５】次の光減衰評価装置２１では計測時に観測
窓の汚れにより、発光の透過量が減少するためこの減少
分を補正する補正係数を求める。観測窓の汚れ程度を知
る方法として図１に示したように観測系は実際の測定状
態と同一にしておき、最初窓は汚れのない状態にしてお
く。観測窓９の垂線に対して高精度ＣＣＤカメラ１２の
向きと対称となる位置にＯＨ波長域の光も放射する紫外
光ランプ２５を設置し、輝度調節機２６により輝度レベ
ルが自由に変えられるようにしてある。

【００３６】紫外光ランプ２５を照射すると、光の大部
分は観測窓９を透過して行くが一部は窓面でカメラ側に
反射し、その反射による輝度が観測できる。

【００３７】ところで観測窓は使用時間と共に表面が汚
れてくる。時間経過と共に汚れがひどくなるとそれだけ
反射量は増加してくる。この汚れによる影響を補正する
方法について説明する。

【００３８】図３の（ｂ）に燃焼状態において、観測窓
の汚れの有無に対して紫外光ランプ２５を照射した場合
の観測窓からの反射の輝度と火炎からの輝度を同時計測
した結果を示す。ここで紫外光ランプからの反射光と火
炎の輝度との強度は少なくとも１０：１以上にしておく
とよい。その方法は紫外光ランプの照度を上げるか、可
能であれば燃焼負荷を下げることでも対応できる。この
ように反射光側の輝度を高目にとるのは、窓汚れによる
火炎側からの輝度の減少の絶対量を小さくし、反射光側
の絶対量を相対的に大きくとることによって汚れによる
火炎側の輝度減少の影響を少なくし、汚れの評価精度を
高めるためである。図３の（ｂ）はすべて同一燃焼条件
で火炎が存在する場合の結果で、細線が窓に汚れが無く
ランプを点灯した場合でカメラゲインＧ₀における平均
輝度をＩ₁とする。破線は窓に汚れがある場合に紫外光
ランプ２５を点灯した場合で、その平均輝度をＩ₂とす
る。なお、火炎のみの場合で窓汚れの有無による結果を
太実線と一点鎖線で示しているが、両者の差は無視でき
る程度になるようにランプの照度強度が選なれる。この
結果から、カメラゲインＧ₀における平均輝度の差Ｉ₂
−Ｉ₁が汚れによる輝度の増加すなわち反射率の増加を
示している。汚れ無しに対する窓の反射率の増加割合は
（Ｉ₂−Ｉ₁）／Ｉ₁と表わせる。

【００３９】観測窓の火炎側が汚れ面となり、光源が汚
れ面側（すなわち火炎の場合）と観測窓の外側（紫外光
ランプの場合）とでは反射に対しては表面反射と裏面反
射になり正確にはその反射率に多少の差がでてくるが、
光学的には見積が可能であり、理論的又は実験的にその
光学定数ｋを定めることができる。以上の手続をもって
火炎側からの発光の観測窓での反射率の増加割合すなわ
ち観測窓汚れによる光量減衰の補正係数はｋ（Ｉ₂−
Ｉ₁）／Ｉ₁と表わすことができる。

【００４０】この反射率を使用して、火炎当量比演算装
置２１では観測されたＯＨ平均輝度を基に窓の汚れによ
る影響を修正した後、当量比が算定される。

【００４１】図３の（ｃ）にＯＨ発光の平均輝度と当量
比の関係を示す。平均輝度と当量比の関係は、燃料と空
気の混合状況（当量比）が分かっている燃焼装置（但
し、実用燃焼器の燃焼条件、例えば、圧力，入口空気温
度等は一致させることが必要）において測定されたＯＨ
の平均輝度を用いて作成される。これが基本の検量線と
なる。実際の燃焼装置の計測においてはカメラのゲイン
が変るので、それを補正する必要がある。この補正は先
に述べた方法で実施される。図３の（ｃ）に示す破線が
この補正後の結果として表示してある。次に行う必要が
あるのは観測窓の汚れによる補正である。これは先に述
べたように、減衰率

【００４２】

【数５】

【００４３】が知られるとカメラゲイン補正後の曲線
（破線）の

【００４４】

【数６】

【００４５】倍として求まり、図３の（ｃ）に実線で示
す最終の評価曲線が得られる。

【００４６】この評価曲線を使用し、φ＜１の場合（ほ
とんどの実用燃焼装置がこの範囲で使用されている）に
限定すると平均輝度、例えばＩ* が分かるとそのときの
当量比φ* が求まる。

【００４７】以上、１３，１８によってそれぞれ火炎安
定診断と火炎当量比が求まる。この両解析結果は流量制
御装置２４に送られる。この２４では、火炎の安定が図
られる範囲で、例えばＮＯｘ値を許容値以下に抑えるよ
うにするために火炎当量比の現在値を考慮して、燃料流
量弁５と空気流量弁６が制御され、低ＮＯｘ燃焼のため
の最適燃焼状態が達成される。

【００４８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明では、一台の
カメラで、火炎の安定性と、火炎の当量比を定量的に求
めることができる。

【００４９】火炎の安定性に対しては、許容値に対して
どれだけの裕度をもつか、又、火炎の安定性のトレンド
をみることによって、燃料や空気の変動に対してオペレ
ータは火炎の安定，不安定を精度よく予測することが可
能となってくる。

【００５０】一方、当量比の問題は先に一例としてあげ
た低ＮＯｘ燃焼のための制御などに有効に使用すること
ができる。低ＮＯｘ燃焼では、ガス燃料の場合、空気と
燃料の予混合を促進し、できるだけ当量比の小さい所で
燃焼させることが求められる。このような場合、火炎の
当量比が正確に求められる本発明では、さらに低NOx化
を図るための最適な燃料，空気の制御が容易に実施で
き、常に最適な燃焼を実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を示した図である。

【図２】火炎不定評価指標である粒子数の意味を安定，
不安定火炎について模擬的に示した図である。

【図３】当量比予測のための線図である。

【符号の説明】

１…燃焼筒、２…燃焼ノズル、３…燃料供給系、４…空
気供給系、５…燃料流量弁、６…空気流量弁、７…火
炎、８…燃焼ガス、９…横付観測窓、１０…後端観測
窓、１１…光学フィルタ、１２…高感度ＣＣＤカメラ、
１３…火炎安定度解析装置、１４…画像アベレージング
装置、１５…二値化処理装置、１６…粒子数演算装置、
１７…安定判別装置、１８…火炎当量比解析装置、１９
…平均輝度演算装置、２０…カメラゲイン補正装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料と空気の供給系と燃料噴射装置を有す
る燃焼装置において、該燃焼装置内の火炎発光成分の中
から波長３０６４Å〜３２００Åに存在するＯＨラジカ
ル成分のみを分光選択し、該ＯＨ像を高感度映像装置に
て画像可視化する機能を備え、該ＯＨ像をある輝度レベ
ルで二値化処理した後、互いに独立分離した領域の総数
（総粒子数）とその領域の占める総面積を求め、さらに
その面積で総粒子数を除した単位面積当りの粒子数
（Ｎ）を計算する手段、算出したＮは火炎の不安定が増
すにつれ、増大する特性を示すため、予め、火炎安定の
制限値Ｎ₀を設定しておくことにより、Ｎ＞Ｎ₀の大小
を判定を行うことにより、火炎の安定，不安定を容易に
且つ定量的に判定することができることを特徴とする火
炎の安定診断装置。
【請求項２】請求項１記載のＯＨラジカル発光の画像可
視化像を取込み、火炎部の占める単位面積当りの平均輝
度を算出し、映像装置の増強度（ゲイン）の違いによる
補正係数、並びに観測窓の汚れによる光透過減衰に対す
る補正係数を求める手段を有し、燃焼条件（当量比，燃
焼器内圧力，入力空気温度）が知られている場で予め求
められた火炎のＯＨ成分の平均輝度（火炎部単位面積当
り）と当量比の関係線図（検量線）を該補正係数を用い
て検量線を補正した評価検量線を作成し、該評価検量線
を用いて、当量比が１.０以下で運転される燃焼装置に
限り、測定されたＯＨの平均輝度から当量比を予測でき
るようにしたことを特徴とする火炎の当量比予測法。
【請求項３】請求項２の光透過減衰に対する補正係数を
求める手段とは、観測窓の汚れ、程度によって観測窓か
らの反射光量が変化する原理を利用して行われ、観測窓
の外側に該窓の垂線に対して高感度映像装置の向きと対
称となる向きに、ＯＨの波長域をカバーする紫外光発生
ランプを備え、火炎ＯＨ発光と該ランプ光の該観測窓か
らの反射光を窓の汚れの有無に対して同時に観測し、そ
の観測した平均輝度の増加率を基に、観測窓汚れによる
火炎光量の減少を算定し、観測される火炎の平均輝度量
を補正する補正係数を求める機能をもつことを特徴とす
る演算装置。