JPH07305972A - 炉内監視装置 - Google Patents

炉内監視装置

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Publication number
JPH07305972A
JPH07305972A JP6095024A JP9502494A JPH07305972A JP H07305972 A JPH07305972 A JP H07305972A JP 6095024 A JP6095024 A JP 6095024A JP 9502494 A JP9502494 A JP 9502494A JP H07305972 A JPH07305972 A JP H07305972A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cooling gas
ccd camera
temperature
supply pipe
adiabatic expansion
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP6095024A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuo Ueda
三男 上田
Satoru Sakamoto
哲 坂本
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication of JPH07305972A publication Critical patent/JPH07305972A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 多量の冷却ガスを送ったり、断熱性能の極
めて良い冷却ガス供給管を使用したりしなくても、CC
Dカメラを所要温度に保持でき、鮮明な画像を得るこ
とができ、炉内の必要な個所をあますところなく監視
できる。 【構成】 冷却ガス供給管5により高圧冷却ガスを断熱
膨張ノズル4へ供給し、同断熱膨張ノズル4により高圧
冷却ガスを断熱材製容器2の入口部で急激に膨張させ
て、高圧冷却ガスの圧力を急速に低下させた後、断熱材
製容器2とCCDカメラ1との間の空間部へ供給し、高
温ガス雰囲気からCCDカメラ1部への高温ガスの侵入
を抑制して、CCDカメラ1を所要温度に保持する。な
お断熱材製容器2とCCDカメラ1との間の空間部へ供
給するガスの温度は、断熱膨張ノズル4での圧力落差に
応じて低下する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高温ガス雰囲気下にあ
る炉内や容器内の状態を監視する炉内監視装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、CCDカメラを200℃程度の高
温ガス雰囲気下にある炉内や容器内に挿入して、内部の
状態を監視する場合、CCDカメラの周囲に冷たいガ
スを送って、CCDカメラを冷却するか、耐熱性のな
い電子回路部をCCDカメラ本体から分離して、この電
子回路部を室温雰囲気部に設置している。
【0003】前記の炉内監視装置の従来例を図2に示
し、前記の炉内監視装置の従来例を図3に示した。先
ず図2の炉内監視装置を説明すると、1がCCDカメ
ラ、5が同CCDカメラ1を先端部に内蔵した冷却ガス
供給管、9が高温ガス雰囲気部10と室温雰囲気部11
とに区画する壁、12が同壁9に設けた開口部、7が室
温雰囲気部11に設置したモニタテレビ、8が室温雰囲
気部11に設置した冷却ガスボンベ、3が上記CCDカ
メラ1と上記モニタテレビ7とを接続するケーブルであ
る。
【0004】上記図2の炉内監視装置では、冷却ガス供
給管5を壁9の開口部12から高温ガス雰囲気部10へ
挿入し、冷却ガスボンベ8から冷却ガス供給管5へ冷却
ガスを供給して、CCDカメラ1を冷却する一方、CC
Dカメラ1で得られた信号をモニタテレビ7へ送って、
炉内の状態を映像として映し出すようにしている。次に
図3の炉内監視装置を説明すると、1aがCCDカメラ
本体、6がCCDカメラ本体1から分離した電子回路部
で、同電子回路6が室温雰囲気部11に設置されてい
る。3が上記CCDカメラ本体1aを先端部に内蔵した
冷却ガス供給管、7が室温雰囲気部11に設置したモニ
タテレビで、上記CCDカメラ本体1aと上記電子回路
部6と上記モニタテレビとがケーブル3により接続され
ている。8が室温雰囲気部11に設置した冷却ガスボン
ベである。
【0005】上記図3の炉内監視装置では、冷却ガス供
給管5を壁9の開口部12から高温ガス雰囲気部10へ
挿入し、冷却ガスボンベ8から冷却ガス供給管5へ冷却
ガスを供給して、CCDカメラ本体1aを冷却する一
方、CCDカメラ本体1aで得られた信号を電子回路部
6を介してモニタテレビ7へ送って、炉内の状態を映像
として映し出すようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記図2、図3に示す
従来の炉内監視装置では、高温ガス雰囲気部10の長さ
が長い場合、冷却ガスが冷却ガス供給管5により送られ
る途中に暖められて、CCDカメラ1あるいはCCDカ
メラ本体1aを冷却する能力が低下する。これを防ぐた
めには、多量の冷却ガスを送るか、断熱性能の極めて良
い冷却ガス供給管5が必要になる。
【0007】また前記図3の炉内監視装置では、CCD
カメラ本体1aと電子回路部6との距離が長くなり、こ
れらを長尺なケーブル3により繋ぐので、ケーブル3の
ノイズにより、鮮明な画像が得られないという問題があ
った。本発明は前記の問題点に鑑み提案するものであ
り、その目的とする処は、多量の冷却ガスを送った
り、断熱性能の極めて良い冷却ガス供給管を使用したり
しなくても、CCDカメラを所要温度に保持でき、鮮
明な画像を得ることができ、炉内の必要な個所をあま
すところなく監視できる炉内監視装置を提供しようとす
る点にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の炉内監視装置は、CCDカメラを断熱材
製容器内に収納し、同断熱材製容器に断熱膨張ノズルを
取付け、同断熱膨張ノズルに高圧冷却ガスを供給する冷
却ガス供給管を取付けている。
【0009】
【作用】本発明の炉内監視装置は前記のように構成され
ており、冷却ガス供給管により高圧冷却ガスを断熱膨張
ノズルへ供給し、同断熱膨張ノズルにより高圧冷却ガス
を断熱材製容器の入口部で急激に膨張させて、高圧冷却
ガスの圧力を急速に低下させた後、断熱材製容器とCC
Dカメラとの間の空間部へ供給し、高温ガス雰囲気から
CCDカメラ部への高温ガスの侵入を抑制する。上記空
間部へ供給するガスの温度は、断熱膨張ノズルでの圧力
落差に応じて低下しており、CCDカメラを所要温度に
保持する。
【0010】
【実施例】次に本発明の炉内監視装置を図1に示す一実
施例により説明すると、1がCCDカメラで、同CCD
カメラ1は、電子回路部を内蔵している。2が断熱材製
容器(断熱ハウジング)で、同断熱材製容器は、鋼製あ
るいは耐熱性プラスチック製で、その外側または内側に
断熱材が取付けられており、上記CCDカメラ1が同断
熱材製容器2に収納されている。
【0011】3がCCDカメラ1から延びたケーブル
(信号、電源ケーブル)、4が上記断熱材製容器2に接
続した断熱膨張ノズルで、同断熱膨張ノズル4は、高圧
冷却ガスを断熱材製容器2の入口部で急激に膨張させる
ことにより、高圧冷却ガスの圧力を急速に低下させるよ
うになっている。5が同断熱膨張ノズル4に接続した冷
却ガス供給管で、同冷却ガス供給管5は、可撓性金属管
を使用し、その外周部は、断熱材により覆うか、露出し
ており、高圧冷却ガスを上記断熱膨張ノズル4へ供給す
る。
【0012】次に前記図1に示す炉内監視装置の作用を
具体的に説明する。高圧冷却ガスは、冷却ガス供給管5
により長さの長い高温ガス雰囲気部を経由して断熱膨張
ノズル4に至る。この断熱膨張ノズル4の入口温度は、
高温ガス雰囲気の温度に略等しく、この状態での高圧冷
却ガスの圧力をP1 、高圧冷却ガスの温度をT1 とする
と、断熱膨張ノズル4は、高圧冷却ガスを断熱材製容器
2の入口部で急激に膨張させることにより、高圧冷却ガ
スの圧力をP2 まで急速に低下させる。このときの膨張
した冷却ガスの温度T2 は、
【0013】
【数1】
【0014】になる。ここでηは、冷却ガスのポリトロ
ープである。上記式より断熱材製容器2とCCDカメ
ラ1との間の空間部に供給される高圧冷却ガスの温度T
2 は断熱膨張ノズル4での圧力落差に応じて低下する。
断熱材製容器2の断熱材は、高温ガス雰囲気からCCD
カメラ1部への高温ガスの侵入を抑制する。断熱材製容
器2から侵入する熱とCCDカメラ1自体の発熱とによ
り、高圧冷却ガスの温度は上昇するが、所要の温度以上
に上昇しないように高圧冷却ガスの流量が決められる。
【0015】従来の炉内監視装置と本発明の炉内監視装
置での必要冷却ガス量、冷却ガス供給管5のサイズを比
較する。冷却ガス供給管5の長さは25m、高温ガス雰
囲気の温度は200℃、CCDカメラ1の周りのガス温
度は40℃にする要求があり、外部から供給されるガス
は窒素ガスで0℃、冷却ガス供給管5の断熱性能は、冷
却ガス供給管5の1m当たり、内外の温度差1℃当たり
10kcal/h、CCDカメラ1部への侵入熱は、1
00wattと仮定すると、従来の炉内監視装置では、
必要とする窒素ガスの流量が約4700kg/h、冷却
ガス供給管5の内径が約150mmになる。
【0016】これに対して本発明の炉内監視装置では、
必要とする窒素ガスの流量が約75kg/h、冷却ガス
供給管5の内径が10mm以下になる。但し窒素ガスの
圧力は、従来の炉内監視装置の場合、約10kg/cm
2 以下、本発明の炉内監視装置の場合、100kg/c
2 必要である。即ち、従来の炉内監視装置に比べて本
発明の炉内監視装置は、冷却ガスの流量が大幅に少なく
なり、冷却ガス供給管5が小径になるので、冷却ガス供
給管5に可撓性を持たせることができ、CCDカメラ1
を遠隔操作により任意の方向に移動させることが可能に
なって、炉内の必要な個所をあますところなく監視でき
るようになる。
【0017】
【発明の効果】本発明の炉内監視装置は前記のように冷
却ガス供給管により高圧冷却ガスを断熱膨張ノズルへ供
給し、同断熱膨張ノズルにより高圧冷却ガスを断熱材製
容器の入口部で急激に膨張させて、高圧冷却ガスの圧力
を急速に低下させた後、断熱材製容器とCCDカメラと
の間の空間部へ供給し、高温ガス雰囲気からCCDカメ
ラ部への高温ガスの侵入を抑制する。上記空間部へ供給
するガスの温度は、断熱膨張ノズルでの圧力落差に応じ
て低下しており、CCDカメラを所要温度に保持するの
で、多量の冷却ガスを送ったり、断熱性能の極めて良い
冷却ガス供給管を使用したりしなくても、CCDカメラ
を所要温度に保持できる。
【0018】またCCDカメラ本体と電子回路部とより
なるCCDカメラを断熱材製容器に収納するので、CC
Dカメラ本体と電子回路部とを長尺なケーブルにより繋
ぐ必要がなくて、鮮明な画像を得ることができる。また
冷却ガスの流量が大幅に少なくなり、冷却ガス供給管が
小径になるので、冷却ガス供給管に可撓性を持たせるこ
とができ、CCDカメラを遠隔操作により任意の方向に
移動させることができて、炉内の必要な個所をあますと
ころなく監視できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の炉内監視装置の一実施例を示す縦断側
面図である。
【図2】従来の炉内監視装置の一例を示す縦断側面図で
ある。
【図3】従来の炉内監視装置の他の例を示す縦断側面図
である。
【符号の説明】
1 CCDカメラ 2 断熱材製容器 3 ケーブル(信号、電源ケーブル) 4 断熱膨張ノズル 5 冷却ガス供給管

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CCDカメラを断熱材製容器内に収納
    し、同断熱材製容器に断熱膨張ノズルを取付け、同断熱
    膨張ノズルに高圧冷却ガスを供給する冷却ガス供給管を
    取付けたことを特徴とする炉内監視装置。
JP6095024A 1994-05-09 1994-05-09 炉内監視装置 Withdrawn JPH07305972A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6095024A JPH07305972A (ja) 1994-05-09 1994-05-09 炉内監視装置

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JP6095024A JPH07305972A (ja) 1994-05-09 1994-05-09 炉内監視装置

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JPH07305972A true JPH07305972A (ja) 1995-11-21

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ID=14126510

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JP6095024A Withdrawn JPH07305972A (ja) 1994-05-09 1994-05-09 炉内監視装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100446578B1 (ko) * 2001-09-01 2004-09-04 주식회사 영국전자 비젼튜브를 이용한 로 내부 감시 방법
KR100467747B1 (ko) * 2001-09-01 2005-01-26 주식회사 영국전자 로 내부 감시를 위한 비젼튜브의 자동 추출장치
KR100467748B1 (ko) * 2001-09-01 2005-01-26 주식회사 영국전자 로(爐) 내부 감시용 비젼튜브

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100446578B1 (ko) * 2001-09-01 2004-09-04 주식회사 영국전자 비젼튜브를 이용한 로 내부 감시 방법
KR100467747B1 (ko) * 2001-09-01 2005-01-26 주식회사 영국전자 로 내부 감시를 위한 비젼튜브의 자동 추출장치
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20010731