JPS63286613A - バ−ナ不安定燃焼識別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数のバーナが取ジ付けらｎた火炉において
バーナの不安定燃焼を検出する方法に関するものである
。

〔従来の技術〕

第２図はコーナファイアリングボイラに従来より提供さ
れている火炎検出器の取付状況例を示したものである。

ボイラ炉壁０３の各コーナにはバーナ０１および火炎検
出器０２が設けられていて、そｎぞれバーナ０１の火炎
０４’に火炎検出器０２で視界０５をもりて検出してい
る。

第３図は従来の火炎検出器の構成の一例を示している。

レンズ１ａはライトガイド２の先端に設けらｔ、イメー
ジファイバ３は、ライトガイド２内に納めらｎていて、
一端は上記レンズ１ａに接し、他端はレンズ１ｂに接し
ている。レンズ１１１１の後方にはイメージセンサ４が
配置されていて、その出力は信号処理部５に入力さｎて
いる。ＣＲＴ画面異示装誼６は、上記信号処理部５の出
力が入力されている。又同出力はインターロック用信号
ライン７で、警報器等に接続さｎる。炉壁１０には、レ
ンズ１ａが炉内に向けらｎ、設置さｎている。

炉内の火炎は、レンズｌａ、イメージファイバ３、レン
ズｌｂ金介して、イメージセンサ４に入力さｎる。

イ、＞１−シファイバ３は多数の光ファイバの束テ形成
さｎていて、し／ズＩｂがとらえ之−画面を例えば５０
ｘ５０＝２５００のポイント（画素）に分割し、分割さ
ｎたそｎぞｎのポイント（画素９の輝度を、例えば１０
段階の輝度レベル信号としてイメージセンサ４から出力
する。得らｎた輝度レベル信号のすべてについて、規定
値以上か否か全信号処理部５で判断し、規定値以上を示
すポイントの数音カウントシて一定数以上であ扛ば、火
炎ＯＮと識別し、一定数以下であｎは火炎ＯＦＦと識別
している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の火炎検出器では、炉内の分割さｎたそｎぞれのポ
イント毎に輝度レベル信号を検出し、そのレベルが規定
値以上であるポイントが多けｎば火灸ＯＮ、少なけｎば
火炎ＯＦＦ’としているが、バーナの息つき燃焼等の不
安定燃焼時はその輝度レベルが大幅に変動するため、従
来法では火炎ＯＮ、火炎○ＦＦ２繰返し出力することに
なる。

上記のような検出音さけるため、従来法では継続タイマ
ー（フィルタ）等を付加している。

すなわち従来法では火炎の失火と不安定燃焼と識別する
ことができない。

〔問題点全解決するための手段〕

本発明では、複数本のバーナが取り付けられた火炉内の
識別対象バーナが形成する火炎域をイメージセンサによ
シ、各バーナに対応して複数に分割して捕え、同分割し
た各区画毎の平均輝度レベル及び成る時間内の平均輝度
レベルからその分散を演算算出しバーナの息つき燃焼等
の不安定燃焼状態全検出する手段を設ける。

〔作用〕

上記の手段によシ、バーナの不安定燃焼状態を時間平均
輝度レベルのその分散として検出表示するので、バーナ
の息つき燃焼等の不安定燃焼状態を明確、安定に検出表
示できる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例の全体構成を示している。

第１図においてレンズｌａ、ｌｂ、、イメージファイバ
３及び、イメージセンサ（ＣＯＤカメラ）４全納めたラ
イトガイド２は炉壁１０を貫通して検出対象に向けらし
ている。イメージセンサ４の信号は信号処理部５内のア
ナログ・ディジタル変換器５ａに入力さｎ、その出力は
フレームメモリ５ｂに入力さｎる。フレームメモリ５ｂ
のディジタル量に変換した画像データは同メモＩＪ　５
　’ｂにセットさｎ。

以後の画像処理の基本データとして使用される。

ブロクセッサ５ｃでフレームメモリ５ｂにセットさ【た
画像データ全解析し火炎の不安定燃焼全検出し光示装置
８に光示するとともにバーナインタロック９に信号を入
力し、警報等を作動させる。

次にブロクセッサ５ｃの具体的処理方法について詳述す
る。信号処理部５では火炎の一画面当り、例えば５０Ｘ
５０の画素としてフレームメモリ５ｂ上に記憶され、本
フレームメモリ５ｂのデータに対し以下の処理にて火炎
の不安定燃焼を検出し、表示する。

（１）被検出バーナの平均輝度レベルＡＶＥ　（ｔＪの
算出上記フレームメモリ５ｂの火炎の輝度データ（Ｂｉ
）ｔ−もとに次式にて、ある時刻（ｔｌに於けるＡＴＥ
（ｔＪを求める Ｎ：被検出バーナエリアの有効画素数 ここで被検出バーナエリアは上記フレームメモリ５ｂの
任意のエリアに定義できる Ｂｉ＝各画素の輝度レベル （２）平均輝度レベルＡＶＥ　ｔｔｌの分散σ２の算出
＋１１項に一１メ＆ＡＶＥ（ｔｌ（７）時ＩＳｌ’ｌ域
（”ｔ　−＋ｔ２）　テＣＤ平均値ＡＷＥ（ｔｌを次に
て算出 ｔす ｎ：ｔ１→ｔ３時刻までのサンプル数 上記にて求めたＡＶＥ（ｔＪと　ＡＷＥ　（ｔ）によ多
分散σ２（ｔ）を次式にて求める （３）　　分散σ２による不安定燃焼の検出正常燃焼時
のσ２値との比較にて検出する。

σ２〉−＋ε　　　・・・ビ） σ邑：正常燃焼時の分散 ε　：分散に対する許容幅 ただし、 σ３．εは実験にて求める。

上式ケ）全満足した時、不安定燃焼の検出として、弄示
装置８やインターロック９へ出力する。

〔発明の効果〕

本発明によシ、バーナの不安定な燃焼状態を、バーナの
点火および消火状態から分離して安定、正確に検出可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法の一実施例の構成図、第２図はボ
イラの一般的な火炎検出器の取付状況を示す説明図、第
３図は従来の一装置例の構成図である。 面図中、 ｌａ・・・レンズ　　　　　　　　２・・・ライトガイ
ド３…イメージフアイバー　　　４・・・イメージセン
サ５・・・信号処理部　　　　６・・・ＣＲＴ画面表示
装置７・・・インターロック用信号ライン　　８・・・
表示装置９・・・バーナインターロック　　　　ｏｌ・
・・バーナ０２・・・火炎検出器　　　　　０３・・・
ボイラ炉壁０４・・・火炎　　　　　　　０５・・・検
出器の視界を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数本のバーナが取り付けられた火炉内の着火識別対象
   バーナが形成する火炎域をイメージセンサにより複数に
   分割して捕らえ、同分割した各区画毎の輝度の平均を求
   めると共に、当該輝度平均値の一定時間内の分散を算出
   して不安定燃焼を識別することを特徴とするバーナ不安
   定燃焼識別方法。