KR20010074715A - 노 내로 삽입되는 카메라 - Google Patents

Abstract

온도가 가끔 2000℉를 초과하는 곳에서 세라믹 용접 작업이 행하여지는 노와 같은 노(5)를 위한 감시 시스템은 대체로 왜곡이 없는, 실시간의 가시를 허용한다. 노를 감시하기 위하며 노의 외부에서 작업자에 의하여 파지되도록 고안된 유체로 냉각된 랜스(10)는 랜스의 자유 단부(12)에 장착된 카메라(13)(예를 들면 마이크로 카메라, 내시경 또는 보로스코프)를 가진다. 전기적 연결부(18)가 노의 외측에 장착된 휴대용 제어 유닛(20)과 카메라 사이에 제공되어 있다.

고정된 비디오 모니터(25) 및 녹화기(26)가 제어 유닛(20)에 장착되어 질 수 있으며 휴대 가능한 실시간 비디오 모니터(28)가 이것이, 렌즈를 조작할 때 작업자에 의해 보여질 수 있도록 작업자의 헤드 기어(27)에 장착되어 진다. 상기 렌즈는 노의 외부에서 렌즈의 단부에 유입구(15)와 배수구(16)를 가지는 냉각수 재킷(14)에 의하며 냉각되며 그리고 상기 냉각수 재킷(14)은 대체로 카메라를 둘러싼다. 상기 카메라는 방수 금속 케이싱(30)내에 장착되어 있으며 제 2 사파이어 렌즈(33)는 복사열로 부터 카메라 렌즈(31)를 보호하며 입력하에 공기는 역시 카메라를 냉각시킨다.

Description

노 내로 삽입되는 카메라{CAMERA INSERTION INTO A FURNACE}

뜨거운 노의 내부를 관찰하는 것이 바람직한 수 많은 상황들이 있다. 예를 들면, 세라믹 용접 기술로 노를 수리할 때나(이러한 기술은 미국 특허 5,378,493 에서 기술되는데, 미국 특허에서 공개된 범위는 아래에 기술된다.) 또는 보수가 적절히 행하여 졌는지 결정하는데 있어서, 특히 노의 특정 부분에 접근하기가 힘들 경우, 현재의 노의 상태에 대한 정확한 측정을 하기가 곤란하다. 대부분의 종래 로 카메라 시스템에 있어서는, 노 내부의 열악한 조건 때문에 카메라가 노의 외부에 설치되며, 수냉식 렌즈 튜브가 노 내부로 삽입되어 노 외부의 카메라와 연결된다. 수냉식 렌즈 튜브는 길이와 직진성에 있어서 좋지 않은 단점이 있으며, 단지 렌즈 튜브로부터 직선상에 있는 대상물만 관찰이 가능하다. 이것은 볼 수 있는 노의 영역을 제한시킬 뿐만 아니라, 관찰을 왜곡시킬 수 있다. 상기 미국 특허 5,378,493 에서는 CCD 카메라가 세라믹 용접 조립체를 적용하기 위해 사용되는 랜스(Lance)의 끝단부 근처, 그러나 필연적으로는 랜스로부터 일정한 간격을 유지한 채 위치하고 있고, 한편 카메라는 랜스의 물재킷에 의해 냉각되며, 분진을 제거하거나 렌즈의 냉각을 촉진시키기 위해 공기의 막이 카메라 렌즈를 가로지를 수 있다. 그러나,랜스 위에 카메라가 위치하게 때문에 노내의 모든 위치에 대한 정확한 관찰을 제공하지 못한다. 또한 카메라는 바라는 것 만큼 작동자와 상호작용도 못한다.

본 발명은 노를 감시하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 방법을 수행하기 위한 본 발명의 기본적인 시스템 요소를 설명하는 개략도이다.

도 2는 본 발명에 따른 카메라 및 카메라가 랜스에 장착된 모습을 도시하는 측면 개략 사시도이다.

도 3은 도 2의 카메라 및 랜스의 정면도이다.

본 발명에 따르면 노내의 높은 온도하에서도 카메라를 이용하여 노 내부를 관찰할 수 있는 수단 뿐만 아니라, 비디오 카메라 시스템이 제공되는 바, 본 발명은 노내의 어떤 영역도 정확하게 관찰 가능하며, 노내의 광범위한 작동 변화를 이용할 수 있도록 작동자에게 실시간 피드백을 쉽게 제공할 수 있다. 본 발명에 따른 시스템은 간단하며, 최소한의 구성요소를 가지고, 또한 최적화된 실용성을 가지는 한편, 거의 모든 실제적인 온도 영역( 2000℉를 넘는 영역, 실제로 3000℉에 이르는 영역까지)의 노와 관련하여 유용하다.

본 발명에 따른 카메라의 셔터 스피드는 매우 용이하게- 바람직하게는 매우 순간적으로- 변할 수 있는 바, 이는 카메라의 신호의 블라인딩(Blinding,즉, 너무 많은 빛 )을 제거할 수 있고, 자외선, 가시광선, 적외선이 매우 큰 영역에서도 이용이 가능하다. 바람직하게는 셔터 스피드는 초당 1/60 에서 초당 1/10,000 까지 변화할 수 있으며, CCU와 모니터 또는 비디오 헤드세트에 의해 수동으로 제어가 가능하다.

본 발명의 한 양상에 따르면, 노의 모니터링 시스템은 다음과 같은 구성요소들을 포함한다. 작동자가 지닐 수 있도록 적용된 제 1 단부와 노에 삽입되도록 적용된 제 2 단부를 갖는 유체 냉각식 랜스(Lance); 랜스를 따라 냉각되며, 카메라 렌즈를 포함하며, 랜스의 제 2 단부에 또는 인접하여 랜스내에 장착된 카메라(예를들면 마이크로카메라, 내시경 또는 보로스코프(Boroscope). 전형적인 측면 시야각은 약 30 도이다.); 랜스내에 장착되는 카메라와 노의 바깥쪽과의 전기적 연결부; 그리고 노의 외부에 설치되며, 전기적 연결부에 연결되는 제어 유닛(예를 들면 총 무게가 대략 20 파운드 또는 그 미만인 휴대용 케이싱). 바람직하게는 상기 휴대용 케이싱은 공기 차단 및/또는 방수이다.

상기 카메라는 렌즈의 정 반대쪽의 케이싱으로부터 외향으로 뻗는 전기 코드를 구비한 방수의 금속 케이싱내에 위치하는 것이 바람직하다(카메라의 응결을 방지하기 위하여). 또한 상기 카메라 렌즈는 왜곡현상이 거이 발생하지 않는(예를 들면, 사파이어) 또 하나의 열 저항 렌즈에 의해 복사열로부터 보호받는 것이 바람직하다. 상기 전기 코드는 최소한 상기 케이싱 부근에서는 아라미드(예를 들면, 케브라(Kevlar)) 강화 밀봉 재질에 의해 밀봉될 수 있다. 또한 공기 냉각 통로는 더욱 더 카메라를 냉각시키기 위해 압축된 공기(예를 들면 최소한 약 30 psi, 표준 약 65 psi 압축공기)로 연결되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 바람직한 실시예에 있어서, 본 시스템은 또한 카메라와 긴밀하게 연결되는 제어 유닛내에 있는 고정 비디오 모니터와 랜스의 작동자를 위한 헤드 기어를 포함한다. 또한 바람직하게는 작동자가 볼 수 있도록 휴대용 실시간 비디오 모니터가 작동자의 헤드 기어에 장착된다. 그리고 상기 비디오 모니터는 제어 유닛을 통해 카메라에 긴밀하게 연결될 수 있다. 또 비디오 제어기가 제어 유닛에 장착될 수 있다. 단순성을 위해 하나의 전원이 시스템의 모든 구성요소에 전력을 공급하기 위해 제어 유닛에 연결될 수 있다.

상기 랜스는 상기 랜스의 제 1 단부에 또는 그 부근에 위치하는 배수구 및 유입구를 구비한 냉각수 재킷에 의해 냉각될 수 있고, 상기 냉각수 재킷은 카메라의 전체 주위를 감싸게 된다. 상기 랜스의 냉각수 재킷과 상기 카메라는 상기 카메라가 노내의 온도가 2000℉가 넘는 조건에서도 작동할 수 있고, 노의 모든 위치를 정확하고 용이하게 관찰할 수 있도록 구성되고 위치한다.

특히, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 있어서는, 랜스의 작동자를 위한 헤드 기어를 포함한다. 바람직하게는 작동자가 볼 수 있도록 휴대용 실시간 비디오 모니터가 헤드 기어에 장착되며, 제어 유닛을 통해 카메라에 긴밀하게 연결된다.

본 발명의 또 하나의 양상에 따르면, 랜스의 자유단에 장착된 비디오 카메라를 이용하여 온도가 400℉ 이상(예를 들면 2000℉ 이상)인 노의 내부를 관찰하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 다음 단계로 이루어진다: (a) 400℉가 넘는(예를 들면, 2000℉ 이상) 노 내부로 랜스의 자유단의 삽입 단계와 노내에서 랜스의 자유단을 이동시키는 단계; (b) 카메라 주위의 냉각 유체 재킷내에 있는 냉각 유체를 순환시켜 카메라를 냉각시키는 단계; 및 (c) 노의 외부에서, 실시간으로, 그리고 바람직하게는 왜곡되지 않게 카메라의 관찰 영역내에 있는 노의 영역을 관찰하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

단계 (a)는 헤드 기어를 착용한 작동자에 의해 전형적으로 수행될 수 있고, 단계 (c)는 바람직하게는 작동자의 헤드 기어에 장착된 실시간 비디오 모니터를 관찰함으로써, 수행될 수 있다. 바람직하게는 상기 방법은 사용하는 동안 위치가 고정되는( 제어 유닛내에 있는 비디오 모니터처럼) 카메라의 관찰 영역내에 있는 노의 영역을 실시간으로 관찰하는 단계와 상당히 고정된 위치(예를 들면, 동일한 제어 유닛에 장착된 종래의 비디오 녹화기를 가지고)에서 카메라로부터 관찰될 이미지들을 녹화하는 단계를 포함할 수 있다. 또한 상기 방법은 카메라 그리고 시스템과 관련된 다른 전기 소자들 또는 구성들에 전력을 공급하는 것을 포함하는 시스템에 대한 하나의 전원을 구비하는 단계를 포함할 수 있다. 바람직하게는 단계 (b)는 물 재킷내에 있는 순환 액체에 의해 계속적으로 수행될 수 있고, 또한 바람직하게는 더욱 냉각시키고 직진하는 압축 공기가 카메라의 금속 케이싱으로 뿜어질 수 있다. 상기 방법이 비교적 낮은 노 온도에서 수행된다면, 냉각 단계는 액체 또는 액체 및 기체 보다는 오히려 공기와 같은 기체를 순환시킴으로써 수행될 수 있다.

본 발명의 중요한 목적은 높은 온도에서도 간단하고 효과적인 방법으로 노내의 거의 모든 영역을 관찰하는 단순하면서도 효과적인 시스템 및 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 이러한 목적 및 다른 목적은 발명의 상세한 설명과 청구범위로부터 상세히 설명된다.

노(5)를 모니터링하기 위한 시스템이 일반적으로 참조 번호(6)에 의해 도 1에 도시된다. 상기 노(5)는 개략적으로 도시되고, 어떤 종래의 노 형태일 수 있으며, 전형적으로 400℉ 이상에서 작동하고, 실제로는 2000℉ 이상에서 작동한다. 상기 노(5)는 1개 또는 그 이상의 벽(7)을 갖는데, 이것은 랜스에 의해 관통될 수 있고, 표면(8)을 포함하여 복수의 내부 표면을 가지며, 이것은 상기 노(5)가 고온일 경우라도 정확하게 보여지는 것이 바람직하다.

상기 시스템(6)은 작동자에 의한 손쉬운 조작을 위한 조종기(11)를 포함할 수 있는 제 1 단부를 갖는 랜스(10)를 포함하고, 제 2 자유 단부(12)를 포함한다. 카메라(13)는 상기 자유 단부(12)에 설치되는 것이 바람직하고 적어도 상기 자유 단부(12)에 근접하게 설치되는 것이 바람직하다. 상기 랜스(10)는 냉각 유체 재킷, 바람직하게는 수냉식 재킷(14)에 의해 냉각되는 것이 바람직하고, 이것은 상기 랜스(10)의 제 1 단부(상기 노(5)의 외부)에 근접하는 유입구(15) 및 배수구(16)를 갖는다. 상기 유입구(15) 및 배수구(16)는 종래의 방법으로 물 냉각기 또는 냉각수 공급기 및 하수구에 연결되고, 이것은 그 자체로서 통상적으로 도 1에서 참조 번호(17)로 개략적으로 도시된다. 부재들(15, 16 및 17)을 갖는 수냉식 재킷(14)이 바람직하지만, 상기 노(5) 내의 온도가 특별히 높지 않을 경우에는, 공기와 같은 기체가 냉각 유체로 사용될 수 있다.

상기 랜스(10)는 상기 카메라(13)의 수용을 위해 특별히 설계된 랜스일 수 있거나 또는 이것은 Ohio, Berea 의 Fosbel사에 의해 사용된 것과 같이 세라믹 용접을 실행하기 위해 흔히 사용된 종래의 세라믹 용접 랜스의 개량된 버젼일 수도있다.

상기 카메라(13)는 통상적으로 마이크로 카메라, 내시경, 또는 보로스코프이다. 마이크로 카메라일 경우에, 상기 카메라(13)는 미국 특허 제 5,066,122 호에서 공지된 바와 같은 종래의 소형 비디오 카메라의 개량된 버젼일 수 잇고, 이것은 노 내부 표면(8)과 같은 원거리 영역의 대체로 완벽하게 정확한(바람직하게는 전면 컬러) 영상을 제공할 수 있다. 상기 카메라(13)로서 사용될 수 있는 2개의 특히 바람직한 내시경 카메라는 Kinoptik사의 373.A.00D1형 및 360.A.33.00 형이 사용 가능한데, 양자는 약 30도(도 2에서 각 α)의 측면 시각을 갖는다. 이 측면 시각(α)은 상기 카메라(13)가 마이크로 카메라, 내시경, 보로스코프인지 아닌지에 관계없이 적어도 약 20도, 예를 들어 20도 내지 50도가 바람직하다.

또한, 상기 시스템(6)은 상기 마이크로 카메라(13)로부터 상기 노벽(7) 외부의 제어 유닛(20)까지의 전기적 연결부(18)을 포함한다. 상기 제어 유닛(20)이 휠 상에 설치될 수도 있고, 더 바람직하게는 상기 랜스(10)를 제외하고 약 20 파운드(9 킬로그램) 보다 적은 무게를 갖는 운반 케이싱 내에 설치될 수 있다. 상기 유닛(20)은 공기가 통하지 않는 케이싱 또는 물이 통하지 않는 케이싱 내에 위치될 수 있고, 대체로 사용중에는 고정적이며, 상기 시스템(6)을 위해서 필요한 모든 전기적 부재, 전원 공급기 등을 포함한다. 예를 들어, 이것이 상기 시스템(6)의 모든 부재에 전원을 공급하기 위하여 단일 전기적 전원 공급기를 포함하는 경우에는, 코드(21)에 의해 상기 유닛(20)으로 연결되는 110V 전선과 같이 단일 코드(21)가 간단하게 제공된다. 상기 카메라(13; 및 전기적 연결부(18)로 작동적으로 연결)를 위한 전원 공급기(22), 휴대용 필드 모니터 전원 공급기(23), CCU(24;compact camera unit), 대체로 정적인 비디오 모니터 및 종래의 비디오 녹화기(26)은 상기 유닛(20) 내에 설치된다.

본 발명에 있어서, 상기 랜스(10)를 조작하는 작업자는 일반적으로 단단한 모자 형태지만 몇몇 경우에는 완벽한 보호 후드(hood) 형태의 헤드 기어(27)을 작용한다. 본 발명에 있어서, 휴대용 실시간 비디오 모니터(28)는 기계적으로 상기 헤드 기어(27)에 연결되고, 상기 모니터(28)이 상기 작업자에 의해 즉시 보여지도록 위치된다. 상기 실시간 비디오 모니터(28)는 예를 들어, 상표 PT-01 하에서 판매되고, California, Westlake Village의 O1 생산품이 사용 가능하다. 상기 실시간 비디오 모니터(28)는 작동적으로 상기 제어 유닛(20)을 통하여 상기 카메라(13)에 연결되는데, 제어 유닛(20) 내에서는 상기 CCU(24)를 통하여 상기 전원 공급기(23)에 연결된다. 상기 비디오 모니터(28) 및 상기 헤드 기어(27) 사이의 기계적인 연결은 예를 들어, 죔쇠, 접착제, 클램프 또는 이와 유사한 것에 의해 부착되는 브래킷과 같은 어떠한 종래의 연결일 수도 있다.

상기 시스템(6)의 활용에 있어서, 작업자 또는 작업자들은 일반적으로는 접근하기 어렵다 할지라도, 상기 노(5)가 높은 온도(400℉ 이상, 2000℉ 이상일지라도, 3000℉에 달하는 온도 및 약 3000℉ 보다 작은 어떠헌 온도에서라도)인 경우라 하더라도 상기 랜스(10)의 자유 단부(12)의 카메라(13)을 사용함으로써, 상기 노(5) 특히 이것의 내부 표면(8)을 검사할 수 있다.

상기 방법은 이하 단계로 구성된다:

- 상기 노(5)가 고온인 동안에 상기 랜스(10)의 자유 단부(12)를 상기 노(5) 내로 삽입(예를 들어, 통상적인 것과 마찬가지로 상기 벽(7)에 설계된 구멍 또는 이와 유사물을 통하여)하고, 상기 표면(8)을 조사하기 위하여 상기 랜스(10)의 자유 단부(12)를 상기 노(5) 내의 주변으로 이동시킨다. 상기 조사는 수리되어야 할 필요가 있는 것을 보기 위하여, 상기 세라믹 용접 또는 수리를 조사하기 위하여 또는 다른 목적으로 수행될 수 있다. 전형적으로 이것은 작업자가 상기 헤드 기어(27)을 쓰고, 상기 실시간 비디오 모니터(28)를 들고 상기 조종기(11)에 근접하여 상기 조종기(11)를 잡고서 상기 랜스(10)을 조작함으로써 실행된다.

- 상기 카메라(13)를 상기 카메라(13) 주위의 냉각 유체 재킷(14) 내에 냉각 유체(바람직하게는 물과 같은 유체)를 순환시킴으로써 냉각시킨다. 이것은 상기 냉각수 재킷 내, 상기 유입구(15) 내, 상기 배수구(16) 내에서 상기 공급기 또는 냉각기(17)로 또는 상기 공급기 또는 냉각기(17)로부터 유체를 연석적으로 순환시킴으로써 실행되는 것이 바람직하다. 그리고

- 대체로 실시간을 기초로 하여 대체로 변질되지 않는 방법으로 상기 노(5) 외부에서 상기 노(5) 영역 및 상기 카메라(13)의 시각 영역(상기 표면(8)과 같은)을 관찰한다. 이것은 전형적으로 작업자가 싱기 헤드 기어(27) 상에 설치된 상기 실시간 비디오 모니터를 관찰하고/관찰하거나 또는 상기 제어 유닛(20) 내의 상기 비디오 모니터(25)를 관찰함에 의해 실행된다. 또한, 관찰되는 영상은 상기 비디오 녹화기(26)에 의해 녹화되는 것이 바람직하다. 또한 상기 방법은 상기 카메라(13) 및 다른 전기적 부재 또는 이것과 관계되는 구조물(상기 CCU(24), 모니터(25, 28)및 녹화기(26))에 전원을 공급하는 것을 포함하여 상기 시스템(6)에 단일 전원 공급을 제공(코드(21)과 같은)하는 것을 포함하고, 상기 유닛(20)을 매우 이동가능하게 만든다.

상기 카메라(13)의 셔터 속도는 상기 CCU를 사용하는 상기 모니터(25 또는 28)의 시청에 대하여 상기 노의 외부에 적합(초당 1/60 내지 1/10000 사이)될 수 있다. 블라인딩(blinding) 상태에 대하여 작업자는 블라인딩 상태가 더 이상 존재하지 않을 때까지 수동으로 셔터 속도를 적합시켜야 한다.

카메라(13)는 고온(예를 들면 2000℉ 또는 그 이상)인 노에서 적절한 기능을 할 수 있도록 보호되는 방법의 세목이 도 2 및 도 3에 도시된다.

도 2 및 도 3은 카메라(13)로서 형태 373.A.00 D1 내시경을 도시한다. 내시경을 위한 플라스틱 하우징은 방수 금속(스틸) 케이싱(30)으로 교체될 수 있으며, 이것은 응축으로부터 카메라를 보호한다. 카메라(13) 후면에서의 전기적 연결부는 방수 금속 케이싱(30)에 적합하므로, 전기적 연결부(18)는 카메라 렌즈(31)로서 실질적으로 반대 측으로부터 케이싱(30)의 외부를 통과한다. 종래의 코드(18)는 아라미드(예를 들면 케브라) 즉 손실을 방지하기 위한 강화 덮개(32)로 보호하게 되며, 덮개(32)는 하우징(30)에 적어도 인접하고 랜스(10)의 길이를 실질적으로 연장한다.

방사 가열로부터 렌즈(31)를 보호하기 위하여, 제 2 렌즈(33)는 렌즈(31)의 정면에 장착된다. 렌즈(33)는 내열, 실질적으로 왜곡이 없는 재료 예를 들면 사파이어이다. 도 2 및 도 3에서의 실시예를 명백히 하기 위하여 렌즈(33)가 렌즈(31)의 정면에서 떨어져 장착된 것이 도시되며, 이것은 렌즈(31)의 정면에서 금속 케이싱(30)으로 장착될 수 있다.

또한, 도 2 및 도 3은 랜스(10)에서의 케이싱(30)를 위한 특별한 설치 및 냉각수 재킷(14)을 위한 종래의 내부와 외부 층(35, 36)을 도시하며, 이것은 케이싱(30) 주변을 실질적으로 둘러싼다. 카메라(13) 및 케이싱(30)은 설치 슬리브(38)의 내부 구멍(39)에 장착되며 한 세트(40)의 나사 또는 이와 유사한 기능을 하는 장치는 각각 상부를 갖는 랜스(10)의 개방 정면에 배치되는 위치에서의 케이싱(30)을 지지한다. 위치는 나사를 풀어서 조정될 수 있고 케이싱(30)을 슬리브(38)내의 새로운 위치로 이동시킨다.

슬리브(38)는 교차 형태(도 3의 정면도에서)의 설치 칼라(collar)(41)에 의한 랜스(10)의 냉각수 재킷(14)에 장착된다. 교차 형태의 칼라(41)(다른 형태 예를 들면 2, 3 또는 그 이상 4개의 스포크가 교대로 사용될 수 있다)는 공급기로부터 가압 공기(43)의 통로를 위한 냉각수 재킷(14)의 내부 주변 주위의 공기 덕트(42)를 한정한다. 노(5) 내에서 슬리브(38) 상부로 및 공기 덕트(42)를 통하여 지나가는 가압 공기는 카메라(13)를 냉각시킨다. 공급기로부터 가압 공기(43)는 적어도 약 30 psi의 압력인 것이 일반적으로 바람직하고 플랜트 가압 공기의 종래 소스 예를 들면 약 65 psi의 압력인 것이 더 바람직하다.

본 발명에 있어서, 노를 감시하기 위한 간단하고 효과적인 방법 및 시스템은 간단하고 효과적인 방법으로 제공될 수 있다는 것을 알게 될 것이다. 본 발명은 가장 실용적이고 바람직한 실시예가 도시되고 설명되는 동안, 이것은 통상의 지식을가진 자에게 명백해 질 것이며, 변형은 본 발명의 범위 내에서 이루어지고 상기 범위는 모든 동일한 시스템 및 방법을 포함하기 위하여 넓은 해석이 일치되는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 노 내로 삽입되는 카메라는 노내의 높은 온도하에서도 노 내부를 관찰할 수 있는 수단 뿐만 아니라, 비디오 카메라 시스템이 제공함으로써 간단한 시스템을 통하여 노 내의 어떤 영역도 정확하게 관찰 가능하며, 노 내의 광범위한 작동 변화에 따른 실시간 피드백을 쉽게 제공하는 효과가 있다.

Claims (18)

1. 작업자에 의하여 파지되기에 적합한 제 1 단부와 노내에 삽입되기에 적합한 제 2 단부를 갖는 유체 냉각된 렌즈와;

   상기 렌즈의 제 2 단부에서 상기 렌즈에 장착되고

   상기 렌즈와 함께 냉각되고 카메라 렌즈를 포함하고 있는 카메라와;

   상기 노의 외부에 뻗치고 있으며 상기 렌즈 내에 장착된 상기 카메라에의 전기적 연결부와; 및

   노의 외부에 장착되어 있고 상기 전기적 연결부에 연결된 제어 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 노용 감시 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 카메라에 작동 연결되어 있는 상기 제어 유닛 내에 비디오 모니터를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기한 렌즈의 작업자용 헤드 기어와 이것이 작업자에 의하여 보여질 수 있도록 상기 헤드 기어에 기계적으로 장착된 휴대 가능한 실시간 비디오 모니터를 포함하며; 상기 휴대 가능한 비디오 모니터는 상기한 제어 유닛을 통하여 상기 카메라에 작동가능하게 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 제어 유닛에는 비디오 녹화기를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
5. 전 항 중 한 항에 있어서,

   상기 시스템의 모든 부품 전력 공급을 위하여 상기 제어 유닛에 연결된 단일한 전기적 전원을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
6. 전 항 중 한 항에 있어서,

   상기 렌즈는 상기 렌즈의 상기 제 1 단부에 또는 제 1 단부에 인접하며 배치된 배수구와 유입구를 포함하는 냉각수 재킷에 의하여 냉각되고 상기 냉각수 재킷은 대체로 상기 렌즈를 제외하고 상기 카메라를 둘러싸고 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
7. 제 6 항에 있어서,

   카메라 및 냉각수 재킷은 카메라가 노내에서 2000℉ 이상의 온도에서 조작할 수 있도록 구성되고 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
8. 전 항 중 한 항에 있어서,

   카메라는 방수 금속 케이싱 내에 내장되어 있으며, 상기 전기적 연결부는 실질적으로 상기 카메라 렌즈 반대측에서 상기 방수 금속 케이싱으로부터 외부로 연장되어 있는 전기적 코드를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
9. 전 항에 있어서,

   복사열로부터 카메라 렌즈를 보호하기 위하여 상기 카메라의 전방에는 내열성의 대체로 왜곡이 없는 재료로 된 제 2 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 제 2 렌즈는 사파이어 렌즈인 것을 특징으로 하는 시스템.
11. 제 10 항에 있어서,

    적어도 20 psi의 압력하에서 공기로 상기 카메라를 더 냉각시키기 위하여 상기 렌즈에는 공냉 통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
12. 전 항 중 한 항에 있어서,

    상기 카메라는 마이크로 카메라, 내시경 또는 보로스코프를 가지며 적어도 약 20℃의 측방 시야 각도를 갖는 것을 특징으로 하는 시스템.
13. 렌즈의 자유단에 장착된 카메라를 사용하여 400℉ 이상의 온도에 있는 동안 노를 검사하는 방법에 있어서,

    상기 방법은

    [a] 400℉ 이상의 온도에 있는 동안에 노내에 렌즈 자유 단부를 삽입하며 노내에서 자유 단부를 자유롭게 이동시키는 단계,

    [b] 카메라의 주위의 냉각 유체 재킷내에 냉각 유체를 순환시키는 것에 의하여 카메라를 냉각시키는 단계, 및

    [c] 노외 외측에서, 실질적으로 왜곡되지 않는 방법으로 카메라의 시야의 시계에서 노의 구역을 관찰하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 [a] 단계는 헤드 기어를 착용하는 작업자에 의하며 실행되고 상기 [c] 단계는 작업자의 헤드 기어 상에 장착된 실시간 비디오 모니터를 보고 있는 작업자에 의하여 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,

    상기 방법은 또 대체로 정지하고 있는 위치에서 대체로 실시간 기초에서 카메라의 관측 시계에 있는 노의 구역을 관측하는 것을 특징으로 하는 방법.
16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 한 항에 있어서,

    [b] 단계는 냉각수 재킷에 있는 대체로 연속적으로 순환하는 액체에 의하며 역시 카메라 렌즈 인근에서 적어도 30 psi의 가압 공기를 향하게 함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제 13 항 내지 제 16 항 중 한 항에 있어서,

    상기 방법은 또 카메라와 이것과 연결된 어떤 다른 전기적 구성 부품 또는 구조물에 전력 공급을 하기 위하여 단일 전원 제공을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제 13 항 내지 제 17 항 중 한 항에 있어서,

    상기 [a] 단계는 2000℉ 이상의 온도에서 시행되고 또 상기 [c] 단계에 대응하여 노의 외부에서 카메라 셔터 속도를 조절하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.