DD219059A3 - PERISKOP FOR HIGH-TEMPERATURE REACTORS - Google Patents
PERISKOP FOR HIGH-TEMPERATURE REACTORS Download PDFInfo
- Publication number
- DD219059A3 DD219059A3 DD82243227A DD24322782A DD219059A3 DD 219059 A3 DD219059 A3 DD 219059A3 DD 82243227 A DD82243227 A DD 82243227A DD 24322782 A DD24322782 A DD 24322782A DD 219059 A3 DD219059 A3 DD 219059A3
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- periscope
- hollow body
- reaction space
- jacket
- aperture
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 43
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- 238000002309 gasification Methods 0.000 abstract description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 34
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 12
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0006—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means to keep optical surfaces clean, e.g. by preventing or removing dirt, stains, contamination, condensation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
- B01J3/004—Sight-glasses therefor
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
- G02B23/2476—Non-optical details, e.g. housings, mountings, supports
- G02B23/2492—Arrangements for use in a hostile environment, e.g. a very hot, cold or radioactive environment
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/08—Structural combination of reactor core or moderator structure with viewing means, e.g. with television camera, periscope, window
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Periskop zur Uebertragung optischer Signale aus den Reaktionsraum von Hochtemperatur-Reaktoren bzw. zur visuellen Beobachtung der Vorgaenge in solchen Reaktoren. Das Ziel ist ein Periskop zu schaffen, um insbesondere die Vorgaenge bei der Vergasung von staubfoermigen Brennstoffen unter Druck zu beobachten. Daraus leitet sich die Aufgabe ab, dass durch geeignete Ausbildung der Spuelung durch ein gasfoermiges Medium eine Beeintraechtigung oder eine Unterbrechung des Strahlungsganges durch Schlackenansaetze, Sublimation mineralischer Bestandteile und anderer negativer Einwirkungen verhindert wird. Erfindungsgemaess wird auf eine Frontlinse der Periskopoptik nach dem Reaktionsraum zu ein Hohlkoerper in der Art eines beidseitig offenen Mantels eines Kegelstumpfes aufgesetzt. Die kleinere Stirnflaeche des Hohlkoerpers ist dem Reaktionsraum zugekehrt und bildet eine Blendenoeffnung fuer die Periskopoptik. Das Spuelgas wird ueber eine Ringduese zwischen dem Mantel des Kegelstumpfes und der Periskopoptik zugefuehrt.The invention relates to a periscope for the transmission of optical signals from the reaction space of high-temperature reactors or for the visual observation of the processes in such reactors. The aim is to create a periscope to observe in particular the gasification of dusty fuels under pressure. From this, the task is derived that by suitable formation of the flushing by a gaseous medium a Beeintraechtigung or an interruption of the radiation path is prevented by Schlackenansaetze, sublimation of mineral constituents and other negative effects. According to the invention, a hollow body in the manner of a jacket of a truncated cone which is open on both sides is placed on a front lens of the periscope optics after the reaction space. The smaller end face of the hollow body faces the reaction space and forms a shutter opening for the periscope optics. The sputtering gas is fed via a ring dome between the jacket of the truncated cone and the periscope optics.
Description
Titel der Erfindung . 'Title of the invention. '
Periskop für Hochtemperatur-ReaktorenPeriscope for high-temperature reactors
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Periskop zur Übertragung optischer Signale aus dem Reaktionsraum von Hochtemperatur-Reaktoren bzw. zur visuellen Beobachtung der Vorgänge in solchen Reaktoren. ; The invention relates to a periscope for the transmission of optical signals from the reaction space of high-temperature reactors or for visual observation of the processes in such reactors. ;
Die Erfindung ist'insbesondere bestimmt für den Einsatz in Verbindung mit Reaktoren,, in denen unter erhöhtem Druck Plammenreaktionen ablaufen. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet sind dabei Reaktoren zur Vergasung staubförmiger Brennstoffe unter hohem Druck, Reaktoren zur Synthesegaserzeugung durch Partialoxydation von flüssigen und gasförmigen Kohlenwasserstoffen unter Druck sowie Druckbrennkammern von -Gasturbinen oder Kombi-Kraftwerken/The invention is particularly intended for use in conjunction with reactors in which plume reactions occur under elevated pressure. A preferred field of application are reactors for the gasification of pulverulent fuels under high pressure, reactors for synthesis gas production by partial oxidation of liquid and gaseous hydrocarbons under pressure and pressure combustion chambers of gas turbines or combined cycle power plants.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Bei einigen Verfahren zur Synthesegaserzeugung aus festen Brennstoffen wird Kohlenstaub mit technischem Sauerstoff in einer Plammenreaktion zu einem CO- und Hp-reichen Gas umgesetzt. Die sich nach Abschluß des Umsatzes einstellenden Gastemperaturen liegen oberhalb der Schmelztemperatur der mineralischen Bestandteile des Brennstoffes, so daß flüssige Schlacke anfällt. Eine typische Reaktionsendtemperatur ist z. B, 1500 0C5 In some solid fuel synthesis gas production processes, coal dust is reacted with technical oxygen in a plam reaction to form a CO and Hp rich gas. The adjusting after completion of the conversion gas temperatures are above the melting temperature of the mineral constituents of the fuel, so that liquid slag is obtained. A typical reaction end temperature is z. B, 1500 ° C 5
USE: 1USE: 1
wobei in der Flamme selbst, Temperaturspitzen von 2000 0C und mehr auftreten. Die Vergasung erfolgt vielfach unter einem Druck von 0,5 "bis 5 MPa, lach gleichem Grundprinzip verläuft ,die Synthesegaserzeugung durch Partiaioxydation von flüssigen und gasförmigen Kohlenwasser- . . stoffen, wobei Drücke bis 10 MPa üblich.sind.wherein in the flame itself, temperature peaks of 2000 0 C and more occur. The gasification is carried out in many cases under a pressure of 0.5 "to 5 MPa, according to the same basic principle runs, the synthesis gas production by Partiaioxydation of liquid and gaseous hydrocarbon., With pressures up to 10 MPa are common.sind.
Für die Betriebsüberwachung solcher Reaktoren ist es erforderlich, optische Signale aus dem Reaktionsraum herauszuführen, um damit die im Reaktionsraum herrschenden Temperaturen zu bestimmen und die Existenz einer Flamme zu kontrollieren, Bs ist weiter von Torteil, wenn im Reaktionsraum ablaufende Vorgänge wie"die Ausbildung der Flamme oder der Schmelzfluß der Schlacke an. der Wand des Reaktionsraumes oder in der Schlackeaustrittsöffnung visuell, durch direkte Beobachtung oder über Fernseh- : übertragung, überwacht werden können·For monitoring the operation of such reactors, it is necessary to extract optical signals from the reaction space in order to determine the temperatures prevailing in the reaction space and to control the existence of a flame. Bs is farther from the gate when processes taking place in the reaction space, such as the formation of the flame or the melt flow of the slag to the wall of the reaction space or in the slag outlet opening can be monitored visually, by direct observation or by television transmission.
Mit DE OS 22 62 351 und DE'OS 29 15 926 sind Beobachtungseinrichtungen für Druckve.rgasungsreaktoren bekannt, bei der eine Öffnung in der Reaktorwand durch ein druckfestes Schauglas verschlossen ist, wobei die Öffnung mit einem geeigneten Spülgas (Inertgas oder rückgeführtes Synthesegas eigener Erzeugung) gespült werden kann.With DE OS 22 62 351 and DE'OS 29 15 926 observation devices for Druckve.rgasungsreaktoren are known in which an opening in the reactor wall is closed by a pressure-resistant sight glass, the opening with a suitable purge gas (inert gas or recycled synthesis gas own generation) can be rinsed.
Bedingt durch die unvermeidlich große Distanz zwischen Schauglas und Reaktionsraum infolge feuerfester Auskleidung des Reaktors bzw. Installation eines inneren Kühlwandsystems für den Reaktionsraum ist bei einer solchen Anordnung der Blickwinkel in dem Reakiionsraum sehr beschränkt» Er wird noch weiter dadurch eingeengt, daß die außerordentlich intensive Strahlung aus dem Reaktionsraum zu' verhältnismäßig kleinen Öffnungsdurchmessern zwingt, um eine überhitzung des Beobachtungsstutzens zu vermeiden.Due to the inevitable large distance between the sight glass and the reaction chamber due to refractory lining of the reactor or installation of an internal cooling wall system for the reaction chamber is in such an arrangement, the viewing angle in the Reakiionsraum very limited »He is still further characterized narrowed that the extremely intense radiation the reaction space to 'relatively small opening diameters forces to avoid overheating of the observation port.
Als entscheidender Nachteil dieser und ähnlicher Anordnungen erweist sich jedoch, daß die Beobachtungsöffnungen trotz Spülung sehr häufig durch Ansätze von SchlackeAs a major disadvantage of these and similar arrangements, however, proves that the observation ports despite flushing very often by approaches of slag
eingeengt oder völlig verschlossen wurden." Die Entfernung solcher Schlackenansätze zwingt "bei unter erhöhtem Druck betriebenen Reaktoren zur Außerbetriebnahme und Entspannung des Reaktors.The removal of such slag mixtures forces reactors operating at elevated pressure to decommission and depressurize the reactor.
Bekannt sind weiter-periskopartige Beobachtungsvorrichtungen z. 3» für Dampferzeuger, Glasschmelzöfen und me- · tallurgische Öfen, bei denen in einem wässergekühlten Mantel ein Linsensystem angeordnet ist, das außerdem durch ein Spülgas vor dem Bindringen heißer Gase und vor Verschmutzung geschützt werden soll. Vorteil eines solchen Periskops ist, daß ein relativ großer Blickwinkel von z. B, 50° erzielt wird. Bekannte Lösungen sind allerdings ausschließlich für den Einblick in Anlagen geeignet, die unter Normaldruck betrieben werden.Are known further periscope-like observation devices z. 3 »for steam generators, glass melting furnaces and me- · metallurgical furnaces in which a lens system is arranged in a water-cooled jacket, which is also to be protected by a purge gas from binding hot gases and from contamination. Advantage of such a periscope is that a relatively large angle of z. B, 50 ° is achieved. However, known solutions are only suitable for the insight into systems that are operated under normal pressure.
Dieser Typ von Beobachtungseinrichtungen entspricht auch der mit DD WP 76 055 beschriebenen Vorrichtung, bei der in der Achse eines Doppel-Rohr-Wassermantels ein Linsensystem angeordnet ist und zwischen Linsensystem und Wassermantel ein Spül- und Kühlgasstrom aufrechterhalten wird. Vor der vom Feuerraum gesehenen ersten Linse des Objektivs ist ein konischer Konfusor angeordnet, durch den das Spülgas in den Feuerraum austritt. Die Öffnung des Könfusors wirkt gleichzeitig als Blende für die Optik, während das Verhältnis des Abstandes zwischen Konfusoröffnung und erster Linse des Objektivs , zum Durchmesser dieser Linse den Blickwinkel bestimmt, Bs sind außerdem ähnliche Anordnungen bekannt, bei denen der Öffnung des Könfusors noch ein Diffusor folgt, dessen Öffnungswinkel so bemessen ist, daß der Blickwinkel nicht eingeschränkt wird.This type of observation device also corresponds to the device described in DD WP 76 055, in which a lens system is arranged in the axis of a double-tube water jacket and a purge and cooling gas flow is maintained between the lens system and water jacket. In front of the first lens of the lens seen from the combustion chamber, a conical confuser is arranged through which the purge gas exits into the combustion chamber. At the same time, the opening of the diffuser acts as an aperture for the optics, while the ratio of the distance between the confuser opening and the first lens of the objective to the diameter of this lens determines the viewing angle. Also, similar arrangements are known in which the opening of the diffuser is followed by a diffuser whose opening angle is such that the viewing angle is not restricted.
Es hat sich gezeigt, daß die Übertragung .des Prinzips bekannter Periskope für die Beobachtung von Ofenräumen, die unter Normaldruck stehen, auf die optische Überwa-It has been found that the transmission of the principle of known periscopes for the observation of furnace chambers, which are under normal pressure, is based on the optical monitoring.
chung des Reaktionsraumes von ζ, B, Staubvergasungsreaktoren, die unter hohem Druck arbeiten, durch entsprechende Anordnung druckfester Sichtscheiben bzw. Linsen nicht zum Erfolg führt. Bereits nach relativ kurzer Zeit kommt es zu Schlackenansätzen an' der gekühlten Stirnfläche des Periskops, die in die Öffnung hineinwachsen und den Strahlengang einschränken·und schließlich ganz unterbinden« Es wurde weiter beobachtet, daß trotz relativ, hoher Spülgasbeaufschlagung leicht flüchtige mineralische Bestandteile, aber auch -Elementarschwefel am Diffusor des Spülgasaustritts und am Objektiv sublimieren und dadurch, ebenfalls die .Punktionstüchtigkeit des Periskops einschränken.1 tion of the reaction space of ζ, B, dust gasification reactors, which operate under high pressure, by appropriate arrangement of pressure-resistant lenses or lenses does not lead to success. Already after a relatively short time it comes to slag approaches' the cooled end face of the periscope, which grow into the opening and restrict the beam path · and finally stop entirely «It was further observed that despite relatively high Spülgasbeaufschlagung volatile mineral constituents, but also -Elementarschwefel sublime at the diffuser of the purge gas outlet and the lens and thereby, also limit the .Penisability of the periscope. 1
Ziel der Erfindung - . . Object of the invention. ,
Ziel der Erfindung ist ein Periskop zur Übertragung .opti-: scher Signale, aus dem Reaktionsraum von Hochtemperatur--Reaktoreri, das für den Einsatz in Reaktoren, die unter hohem Druck betrieben werden·, geeignet ist, und das insbesondere auch bei Einsatz in Reaktoren zur Vergasung von staubförmigen Brennstoffen unt(er Druck frei von Störungen durch Schlackenansätze und "Verschmutzungen arbeitet.«The aim of the invention is a periscope for the transmission of optical signals from the reaction space of high-temperature reactors which are suitable for use in reactors which are operated under high pressure, and in particular also when used in reactors for the gasification of dust-like fuels ( he pressure free of interference from slag approaches and "pollution works."
Darstellung des Wesens der ErfindungPresentation of the essence of the invention
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Periskop zur Übertragung optischer Signale aus dem Reaktionsraum von Hochtemperatur-Druckreaktoren zu schaffen, bei dem durch geeignete Ausbildung der Spülung durch ein gasförmiges Medium eine Beeinträchtigung oder eine Unter- ' brechung des Strahlenganges durch Schlackenansätze, Sublimation mineralischer Bestandteile und sonstiger Einwirkung der im Reaktionsraum herrschenden Atmosphäre verhindert wird und ein ausreichender Blickwinkel gewährleistet werden lcann. Dabei ist zu_ berücksichtigen,- The invention has for its object to provide a periscope for the transmission of optical signals from the reaction chamber of high-temperature pressure reactors, in which by suitable design of the flushing by a gaseous medium, an impairment or interruption of the beam path by slag approaches, sublimation mineral Components and other action of the atmosphere prevailing in the reaction space is prevented and a sufficient angle can be ensured. It is important to consider
daß der für die Freihältung von Öffnung und Linsen verfügbare Impuls der Gasströmung, definiert als Produkt lvon Massenstrom und Geschwindigkeit des Spiilgas.es, umgekehrt proportional, vom Druck abhängig ist, wenn der Massenstrom bzw, der auf Normbedingungen bezogene. Volumenstrom und die geometrische Anordnung konstant gehalten wird. Um den.gleichen,Spüleffekt zu erreichen, muß-, · te. also mit zunehmendem Druck der Spülgasmassenstrom erhöht Werden. Es ist also eine weit'ere Aufgabe der Erfindung, trotz hohen Betriebsdruckes von z... B, -3 MPa den optischen Durchblick mit relativ höheren Spülgasmengen freizuhalten, um z, B. die Qualität des erzeugten Gases nicht durch überhöhte Stickstoffmengen aus dem Spülgas zu beeinträchtigen. ' . ..the impulse of the gas flow, which is available as the product 1 of the mass flow and the velocity of the spill gas, is inversely proportional to the pressure available for the opening and lens maintenance, depending on the pressure, if the mass flow or that relating to standard conditions. Volumetric flow and the geometric arrangement is kept constant. In order to achieve the same rinsing effect, it is necessary. So be increased with increasing pressure of purge gas mass flow. It is therefore a further object of the invention, in spite of high operating pressure of z... B, -3 MPa, to keep clear the optical perspective with relatively larger amounts of purge gas in order not to degrade the quality of the gas produced by excessive amounts of nitrogen from the purge gas to impair. '. ..
-Gemäß vorliegender Erfindung ist das Periskop zur über- ' tragung optischer Signale aus dem bzw, zum Einblick in den Reaktionsraum von Hochtemperatur-Reaktoren, insbesondere von Reaktoren, die unter erhöhtem.Druck betrieben werden,'durch folgende Merkmale gekennzeichnet: Ausgehend von dem bekannten Prinzip von .Periskopen für beispielsweise den Brennraum von Dampferzeugern, nach dem eine Periskopoptik in der Achse eines rohrförmigen Mantels angeordnet ist, sich zwischen Periskopoptik und Mantel ein Zwischenraum befindet, der nach dem Reaktionsraum zu offen ist, und dieser'Zwischenraum mit einer Quelle für ein Spülgas verbunden ist, deren Tersorgungsdruck höher als der Betriebsdruck im Reaktionsraum ist, ist .gemäß vorliegender Erfindung auf eine Frontlinse der Periskopoptik nach dem Reaktionsraum zu ein Hohlkörper in der Art eines beidseitig offenen Mantels eines Kegelstumpfes aufgesetzt, wobei die kleinere. Stirnfläche des Hohlkörpers dem Reaktionsraum zugekehrt ist und eine Blendenöffnung für die Periskopoptik bildet, und wobei der den Hohlkörper umgebende Teil der Innenseite des Mantels ko-According to the present invention, the periscope for transmitting optical signals from or, for viewing the reaction space of high-temperature reactors, in particular reactors operated under elevated pressure, is characterized by the following features: starting from the known Principle of .Periskopen for example, the combustion chamber of steam generators, after which a periscope optics is arranged in the axis of a tubular shell, is located between the periscope optics and mantle a gap that is too open after the reaction space, and this' space with a source for a Purging gas is connected, the Tersorgungsdruck is higher than the operating pressure in the reaction chamber is. According to the present invention is placed on a front lens of the periscope optics after the reaction space to a hollow body in the manner of a jacket open on both sides of a truncated cone, the smaller. End face of the hollow body faces the reaction space and forms an aperture for the periscope optics, and wherein the surrounding part of the hollow body of the inside of the jacket coo-
axial zum Hohlkörper mit einer konischen Verjüngung versehen ist, dessen Neigungswinkel, bezogen auf die Achse, gleich oder größer ist, als der Neigungswinkel der Außenseite des Hohlkörpers, so daß der genannte Zwischenraum zwischen der Periskopoptik und dem Mantel in einem kegelmanteiförmigen Spalt mit konstanter oder sich nach der Spitze zu verjüngenden Spalt "breite übergeht, der nach dem .Reaktionsraum zu eine Ringdüse für das Spülgas bildet, und daß der Hohlkörpermantel in der an die genannte Frontlinse angrenzenden Hälfte mit Verbindungsöffnungen versehen ist, die.den .kegelmantelförmigen Spalt und den Innenraum des Höhlkörpers gasdurchlässig verbinden. is provided axially to the hollow body with a conical taper whose inclination angle, with respect to the axis, is equal to or greater than the inclination angle of the outside of the hollow body, so that said space between the periscope optics and the jacket in a kegelmanteiförmigen gap with constant or after the tip to be tapered gap "width that forms after the .Reaktionsraum to a ring nozzle for the purge gas, and that the hollow body shell is provided in the adjoining said front lens half with connection openings, the.kegelmantelförmigen gap and the interior of the Connect the hollow body gas-permeable.
Mit dieser Anordnung wird.erreicht, daß"ein Teil des über den genannten Zwischenraum zugeführten,Spülgases durch die Verbindungsöffnung in den Innenraum des Hohlkörpers eintritt und über· die Blendenöffnung in den Reaktionsraum strömt,.daß aber ein weiterer Teil des Spülgases durch die Ringdüse fließt und den erstgenannten Spülgasstrahl aus der Blendenöffnung ringförmig umhüllt.With this arrangement it is achieved that "part of the purge gas fed in via the said interspace enters the interior of the hollow body through the connection opening and flows into the reaction space via the orifice, but that a further part of the purge gas flows through the annular nozzle and the first-mentioned rinsing gas jet from the aperture wrapped annularly.
J1Ur den mit der erfindungs gemäß en Lösung angestrebten Effekt ist es offenbar wesentlich, daß im Gegensatz zu anderen Anordnungen die sonst unvermeidlichen Rückstromzonen in der Umgebung oder im Zentrum'eines aus einer Öffnung austretenden Gasstrahles für den aus der Blendenöffnung austretenden Spülgasstrahl mit der erfindungsgemäßen Anordnung durch Wechselwirkung mit dem aus der Ringdüse austretenden Hüllstrahl vermieden werden können. Damit wird-aber auch die Gefahr vermieden, daß zähflüssige, klebfähige Schlackenpartikel oder mineralische Dämpfe durch Rückströmvorgänge in die ITähe der Blendenöffnung transportiert werden und dort zur Bildung von Ansätzen führen. 'J 1 Ur the sought by the Invention according en solution effect, it is obviously essential that, in contrast to other arrangements, the otherwise unavoidable backflow zones in the environment or in Zentrum'eines emerging from an opening gas jet for the exiting from the aperture Spülgasstrahl with the invention Arrangement can be avoided by interaction with the exiting from the annular nozzle sheath jet. But this also avoids the risk that viscous, sticky slag particles or mineral vapors are transported by Rückströmvorgänge in the ITähe the aperture and lead there to the formation of approaches. '
Ss wurde in diesem Zusammenhang gefunden, daß den Quer-It was found in this connection that the transverse
schnitt srelationen von Blendenöffnung, Ringdüse und Verbindungsöffnungen besondere Bedeutung zukommt. Erfindungsgemäß beträgt der freie Querschnitt der genannten Verbindungsöffnungen ein Vielfaches, beispielsweise das dreibis sechsfache, des freien Querschnittes der Blendenöffnung und das Verhältnis des freien Querschnittes von Blendenöffnung zu freien Querschnitt der Ringdüse ist zwischen 1:2 und 1 : 0,7 bestimmt. VCut relations of aperture, ring nozzle and connecting openings is of particular importance. According to the invention, the free cross-section of said connecting openings is a multiple, for example three to six times, of the free cross section of the aperture and the ratio of the free cross section of the aperture to free cross section of the annular nozzle is between 1: 2 and 1: 0.7. V
Es wurde gefunden, daß ein besonders günstiger Effekt erreicht wird, wenn der Spülgasströmung durch die genannte Blendenöffnung eine Drallbewegung überlagert ist. Erfindungsgemäß sind deshalb die Verbindungsöffnungen in Form von Schlitzen längs von Mantellinien des den Hohlkörper bildenden Kegelstumpfes ausgeführt, die den.Mantel des Hohlkörpers tangential durchdringen.It has been found that a particularly favorable effect is achieved when the purge gas flow is superimposed by the aforementioned aperture opening a swirling motion. According to the invention, therefore, the connection openings are designed in the form of slots along generatrices of the truncated cone forming the hollow body, which penetrate the shell of the hollow body tangentially.
Bei.einer weiteren Ausführung der Erfindung wird der gleiche Effekt dadurch erreicht, daß die Verbindungsöffnungen als Schlitze ausgebildet sind, die den Mantel des Hohl- x .körpers, entlang eines Abschnitts einer Ellipse schneiden, wobei der Ileigungswinkei der Schnittebenen, bezogen auf die Achse des Hohlkörpers,:,groß er ist als der Heigungs- , winkel der Außenseite des Hohlkörpers, die vom Scheitelpunkt der genannten Ellipse ausgehenden beiden Äste des Ellipsenabschnittes unterschiedliche Länge aufweisen und die Verteilung und Anordnung der Schlitze rotationssymmetrisch ist. Unter Scheitelpunkt wird zugleich der Punkt des Ellipsenabschnittes verstanden, der den geringsten Abstand von der Grundfläche des den Hohlkörper bildenden Kegelstumpfes bzw« von der Frontlinse aufweist. Durch den Längenunterschied der beiden Äste des den Schlitz bildenden Ellipsenabschnitts läßt sich in gewissen Grenzen die Intensität der Drallbewegung bzw. das Verhältnis von Tangential- zu AxLalgeschwindigkeit des.Spülgas-Bei.einer further embodiment of the invention, the same effect is achieved in that the connection openings are formed as slots which the jacket of the hollow x .körpers, cut along a portion of an ellipse, said Ileigungswinkei the sectional planes relative to the axis of the Hollow body,:, he is as the Heigungs-, angle of the outer side of the hollow body, the two vertices of the ellipse portion of the ellipse section extending from the vertex of said ellipse have different lengths and the distribution and arrangement of the slots is rotationally symmetrical. By vertex is also understood the point of the ellipse section which has the smallest distance from the base of the hollow body forming truncated cone or «of the front lens. Due to the difference in length between the two branches of the elliptical section forming the slot, the intensity of the twisting motion or the ratio of tangential to axial velocity of des.purging gas can be controlled within certain limits.
Stromes in der Blendenöffnung beeinflussen.Affect current in the aperture.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung besteht die Ringdüse aus einer Vielzahl gleichmäßig über einen Kreisring verteilter Einzelöffnungen statt aus einem durchgehenden Ringspalt, der mit Rücksicht auf das festgelegte Verhältnis von freien Querschnitt der Blendenöffnung zum freien Querschnitt der Ringdüse vielfach mit einer so kleinen Spaltbreite ausgeführt werden müßte, daß die Gewährleistung einer gleichmäßigen Spaltbreite und die Vermeidung einseitiger Verstopfungen oder Verengungen problematisch ist.In a preferred embodiment of the invention, the annular nozzle consists of a plurality of evenly distributed over a circular ring individual openings instead of a continuous annular gap, which would have to be executed with respect to the fixed ratio of free cross section of the aperture to the free cross section of the annular nozzle many times with such a small gap width that ensuring a uniform gap width and avoiding one-sided blockages or constrictions is problematic.
Vorteilhafterweise werden die genannten Einzelöffnungen' durch Hocken von einander getrennt, die im Bereich der Ringdüse auf der Außenseite des Hohlkörpers angeordnet sind, an der korrespondierenden Fläche des konisch verjüngten Teils der Innenwand anliegen und so zugleich. eine Zentrierung von Hohlkörpern und Mantel herbeiführen. ' ' ..".-.· - . _,Advantageously, said individual openings' separated by squatting, which are arranged in the region of the annular nozzle on the outside of the hollow body, abut against the corresponding surface of the conically tapered portion of the inner wall and so at the same time. bring about a centering of hollow bodies and mantle. '' .. ".-. · -. _,
Eine Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Außenseite des Hohlkörpers im Bereich der Ringdüse·stetig aus der konischen Form in einen zylindrischen Teil übergeht. Der Vorteil dieser Anordnung ist darin zu sehen, daß der Bereich, in dem die Spül-· . gasstrahlen aus Blendenöffnung und Ringdüse aufeinanderprallen, von der Blendenöffnung weg verlegt wird. Das . bringt einaa zusätzlichen Beitrag zur Vermeidung von Rückst römgebieten in der Uähe der Blendenöffnung.An embodiment of the invention is characterized in that the outside of the hollow body in the region of the annular nozzle merges continuously from the conical shape into a cylindrical part. The advantage of this arrangement is the fact that the area in which the rinse. Gas jets from the aperture and ring nozzle collide, is moved away from the aperture. The . also brings additional contribution to the prevention of Rückst Roman areas near the aperture.
t Dem gleichen Zweck dient nach der Erfindung eine konusartige Erweiterung der Innenseite des Mantels zu einem . Diffusor, beginnend in Höhe der Blendenöffnung, wobei1 ein stetiger Übergang der konischen Verjüngung in die konusartige Erweiterung erfolgt. Mit diesem konusartigen Diffusor wird erreicht, daß der aus der Ringdüse austretende Spülgasstrahl sich nicht, sofort von der Wand ablöst, t serves the same purpose according to the invention, a cone-like enlargement of the inside of the jacket to one. Diffuser, starting at the level of the aperture, wherein 1 is a continuous transition of the conical taper in the cone-like extension. With this cone-like diffuser it is achieved that the flushing gas jet emerging from the annular nozzle does not detach immediately from the wall,
sondern an der. Wand anliegend, nach, außen abgelenkt wird, so daß der Rückströmbereich weiter nach außen, von der Blendenöffnung weg, verlegt wird.but at the. Wall adjacent, after, is deflected outside, so that the Rückströmbereich further outward, away from the aperture, relocated.
Unter diesem Aspekt ist es zweckmäßig, den Krümmungsradius der konusartigen Erweiterung möglichst groß zu wählen* Um den Blickwinkel der Optik nicht zu beeinträchtigen, wird allerdings erfinduiigsgemäß der genannte Radius so gewählt, daß die Oberfläche des Diffusors außerhalb einer .Kegelfläche bleibt, die von den durch die Frontlinse und die Blendenöffnung bestimmten (optischen) Randstrahlen begrenzt ist.In this aspect, it is expedient to choose the radius of curvature of the cone-like extension as large as possible. However, in accordance with the invention, the said radius is chosen such that the surface of the diffuser remains outside a conical surface which is different from the one through the front lens and the aperture are limited to certain (optical) marginal rays.
Es entspricht der Erfindung, wenn der Mantel des Periskops einschließlich des Diffusors und einer an sich bekannten Wasserkühlung versehen ist« Dabei bietet es für die Gestaltung und die Intensität der' Wasserkühlung\besondere : Vorteile, wenn der Diffusor konusartig in die Stirnflä-' ehe und schließlich in die zylindrische Außenseite des Mantels übergeht. In bekannter Weise kann dann mittels einer Leitwand im Wasserstrom des Mantels eine Kühlwasserströmung erreicht werden, die nacheinander die Innenseite des Mantels mit den konisch verjüngtem Teil, den Diffusor, die Stirnfläche und die Außenseite des Mantels kühlt. .It is in accordance with the invention to provide the periscope shell, including the diffuser, and water cooling known per se. In this regard, it offers advantages for the design and intensity of the water cooling, advantages when the diffuser conically faces the frontal area finally merges into the cylindrical outer side of the shell. In a known manner can then be achieved by means of a guide wall in the water flow of the jacket, a cooling water flow, which successively cools the inside of the shell with the conically tapered part, the diffuser, the end face and the outside of the shell. ,
Die konusartige Gestaltung vom Diffusor und Stirnfläche erlaubt die Einhaltung gleichmäßiger Wandstärken,und die "Vermeidung von Totwassergebieten gerade im Bereich stärkster thermischer Belastung des Mantels, wodurch gleichmäßige Temperaturgradienten in der Wand erreicht und schädliche thermische Spannungen im Werkstoff vermieden werden.The cone-shaped design of the diffuser and face allows compliance with uniform wall thicknesses, and the "avoidance of dead water areas just in the strongest thermal stress on the shell, which uniform temperature gradients achieved in the wall and harmful thermal stresses in the material can be avoided.
In der Regel wird die Periskopoptik aus einem Linsensystem bestehen und die optischen Signale über ein.druck- festes Fenster nach außen geführt, werden. Die ErfindungAs a rule, the periscope optics will consist of a lens system and the optical signals will be led outwards via a pressure-tight window. The invention
ist jedoch in gleicher Weise anwendbar,.wenn als Periskopoptik statt eines Linsensystems voll oder teilweise ein Licht- bzw, Bildleiter eingesetzt ist. In diesem Falle entspricht der in der Beschreibung verwendete Begriff Frontlinse der Licht-Eintrittsfläche in den Licht- bzw. : Bildleiter, Schließlich, ist ,es auch möglich,- innerhalb des Periskops einen geeigneten Sensor .(z, B. Fototransistor) oder eine.Videokamera zu installieren, die die von der Periskopoptik übernommenen optischen Signale in elektrische Signale umwandeln, die mittels entsprechender Kabeldurchführungen nach außen übertragen wer-. den» ' . ' - ·. 'is, however, equally applicable, .wenn as a periscope optics instead of a lens system fully or partially a light or image guide is used. In this case, the term used in the description of the front lens of the light entry surface in the light respectively: image guide Finally, is it also possible - within the periscope a suitable sensor (e.g., B. phototransistor), or a.. Video camera to be installed, which convert the inherited from the periscope optical signals into electrical signals that are transmitted by means of appropriate cable glands to the outside. the"' . '- ·. '
Ausführungsbeispielembodiment
Die'Erfindung soll an den folgenden -Ausführungsbeispielen gemäß der Figuren 1.bis.5 erläutert, werden. Es zeigen . - : . . Die'erfindung will be explained in the following -Ausführungsbeispielen according to Figures 1.bis.5, be. Show it . -:. ,
Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Periskop für einen Hochtemperatur-Reaktor ;FIG. 1 shows a longitudinal section through a periscope for a high-temperature reactor;
Figur 2 einen Schnitt durch den Hohlkörper mit Verbindungsöffnungen in Form tangential angestellter Schlitze2 shows a section through the hollow body with connecting openings in the form of tangentially slits
Figur 3 eine Frontansicht des PeriskopesFigure 3 is a front view of the periscope
Figur 4 einen Hohlkörper mit Verbindungsöffnungen als Schlitze in Form von EllipsenabschnittenFigure 4 shows a hollow body with connecting openings as slots in the form of elliptical sections
Figur 5 eine schematische Darstellung der geometrischen Anordnung des konusartigen DiffusorsFigure 5 is a schematic representation of the geometric arrangement of the cone-like diffuser
Beispiel 1 : . · -,Example 1 : . · -,
' Die in Figur 1 im Schnitt dargestellte: periskopartige Vorrichtung ist bestimmt zur Übertragung optischer Sig-The periscope-like device shown in section in FIG. 1 is intended for transmission of optical signals.
nale aus dem Reaktionsraum eines Reaktors zur Vergasung von Kohlenstapb unter einem Druck von 3 MPa, Im Reaktionsraum herrschen Temperaturen von 1500 0C und mehr, wobeinale from the reaction space of a reactor for the gasification of Kohlenstapb under a pressure of 3 MPa, prevail in the reaction chamber temperatures of 1500 0 C and more, where
die Atmosphäre im Reaktionsraum durch noch unvollständig' vergaste Kohlenstaubpatikel und durch Schlackentropfen verunreinigt ist.the atmosphere in the reaction space is contaminated by still incompletely 'pulverized coal dust particles and by slag drops.
Das Periskop "besteht aus einem rohrartigen Mantel 1 mit_ einer aus einem Linsensystem bestehenden Periskoppptik 2, Ss ist über eine Qffnungr.im Reaktorenmantel 3 durch eine feuerfeste Auskleidung 4 hindurch in den Reaktionsraum 5 eingeführt und mit einem Flansch β druckdicht mit dem Reaktormantel verbunden. Das Periskop ist durch ein druckfestes Fenster 7, beispielsweise eine druckfest gefaßte, besonders dicke Linse des Okulars abgeschlossen. .The periscope "consists of a tubular jacket 1 with a periscope 2 consisting of a lens system, Ss is introduced into the reaction chamber 5 through a refractory lining 3 in the reactor jacket 3 through a refractory lining 4 and connected to the reactor jacket in a pressure-tight manner with a flange β Periscope is closed by a pressure-resistant window 7, for example, a pressure-tight, particularly thick lens of the eyepiece.
Zwischen Periskopoptik 2 und Mantel 1 bleibt ein Zwischenraum 8 mit einem Spülgasanschluß 9, der - in der Figur nicht dargestellt - mit einer Quelle für Spülgas verbunden ist, die einen Versorgungsdruck von ca. 3,5 MPa, also höher als der Druck im Reaktionsraum, aufweist.Between the periscope optics 2 and jacket 1 remains a gap 8 with a purge gas 9, which - not shown in the figure - is connected to a source of purge gas having a supply pressure of about 3.5 MPa, that is higher than the pressure in the reaction space, having.
Über Ausgleichslöcher 10 besteht Druckausgleich zwischen dem Zwischenraum 8 und .dem Innenraum der Periskopoptik 2.Via equalizing holes 10 there is pressure equalization between the intermediate space 8 and the interior of the periscope optics 2.
Auf die Frontlinse 1-1 der Periskopoptik ist ein Hohlkörper 12 von der Form eines dünnwandigen, hohlen Kegelstumpf es aufgesetzt. Der Neigungswinkel & , definiert als Winkel zwischen einer ,Mantellinie des Kegelstumpfes und der Achse, beträgt 25°. Damit wird ein Einblickwinkel in den Reaktionsraum von etwa 50° erreicht. Bei einem >u optisch wirksamen Durchmesser der Frontlinse von 20 mm beträgt der lichte Durchmesser der den Reaktionsraum zugekehrten Öffnung des Hohlkörpers 12, der sogenannten Blendenöffnung 13, 3 mm.On the front lens 1-1 of the periscope optics, a hollow body 12 of the shape of a thin-walled, hollow truncated cone is placed. The angle of inclination & , defined as the angle between a surface line of the truncated cone and the axis, is 25 °. This results in a viewing angle into the reaction space of about 50 °. In a> u optically effective diameter of the front lens of 20 mm the inside diameter of the side facing the reaction space of the hollow body opening 12, the so-called aperture 13 is 3 mm.
Der den Hohlkörper 12 umgebende Teil 14 der Innenseite des Mantels 1. ist konisch verjüngt, wobei der Neigungswinkel der konischen Verjüngung ebenfalls 25° beträgt. Der Zwischenraum 8 geht deshalb in diesem Bereich in einen kegelmantelförmigen Spalt 15 über, der nach demThe hollow body 12 surrounding part 14 of the inside of the shell 1 is tapered conically, wherein the inclination angle of the conical taper is also 25 °. The gap 8 is therefore in this area in a cone-shaped gap 15, which after the
Reaktionsraum zu in einer Ringdüse 16 endet. Im Bereich ^ dieser Ringdüse geht die Außenseite des Hohlkörpers 12 in eine zylindrische Form über, wie besonders, aus Figur erkennbar ist. Aufgesetzte Nocken 18 dienen der Zentrierung des Hohlkörpers 12 und unterteilen gleichzeitig die Ringdüse 16 in eine Yielzahl entlang eines Kreisringes verteilte Einzelöffnungen 16f. < Reaction space ends in an annular nozzle 16. In the area of this annular nozzle, the outside of the hollow body 12 changes into a cylindrical shape, as can be seen in particular from FIG. Attached cams 18 serve to center the hollow body 12 and at the same time divide the annular nozzle 16 into a Yielzahl along a circular ring distributed individual openings 16 f . <
Durch die Ringdüse 16 tritt ein Teil des über Spülgasanschluß 9 eingeführten Spülgases in den Reaktionsraum aus. Der andere Teil des Spülgases strömt durch Öffnungen 1? in Form von vier tangential angestellten Schlitzen in der .der Fröntlinse 1t zugekehrten breiteren Half- te des Hohlkörpers 12 in dessen Innenraum ein. Die An?*.. Ordnung der Schlitze wird durch Figur 2 verdeutlicht, die einen Schnitt durch Höhlkörper 12 zeigt.- Durch die tangentiale Anstellung der Öffnungen 17 entsteht eine Drallströmung, die durch die Blendenöffnung 13 in den Reaktiönsraum 5 austritt. Die freie Austrittsfläche der Kingdüse 16 beträgt 8 mm , die öffnungen 17 haben einenThrough the annular nozzle 16, a part of the purge gas 9 introduced purge gas exits into the reaction chamber. The other part of the purge gas flows through openings 1? in the form of four tangentially-slotted slots in the wider of the hollow body 12 facing the front lens 1t. The arrangement of the slots is illustrated by FIG. 2, which shows a section through hollow bodies 12. The tangential setting of the openings 17 produces a swirling flow which emerges through the diaphragm opening 13 into the reaction chamber 5. The free exit surface of the Kingdüse 16 is 8 mm, the openings 17 have a
2 freien Querschnitt von zusammen ca, 30 mm.. .2 free cross-section of together ca, 30 mm ...
Der den Hohlkörper 12 umgebende Teil I4 der Innenseite. des Mantels. 1 geht, beginnend in Höhe der Blendenöffnung 13 in eine konusartig nach außen gekrümmte Fläche über, die nach der Ringdüse 16 einen Diffusor 19 erzeugt und anschließend die Stirnfläche 20 des Periskops bildet. Der Radius R dieser konusartigen Fläche wird dabei, so gewählt, daß der Blickwinkel in den Reaktor nicht beeinträchtigt wird. Das bedeutet, daß die Oberfläche vom Diffusor 19 außerhalb einer Kegelfläche bleibt, die von den durch Frontlinse 11 und Blendenöffnung 13 bestimmten Randstrahlen 21 begrenzt wird, wie mit Figur 5 erläutert ist. . < The hollow body 12 surrounding part I4 of the inside. of the coat. 1, starting at the level of the aperture 13 in a cone-like outwardly curved surface, which generates a diffuser 19 after the annular nozzle 16 and then forms the end face 20 of the periscope. The radius R of this conical surface is chosen so that the viewing angle is not affected in the reactor. This means that the surface of the diffuser 19 remains outside a conical surface which is bounded by the edge rays 21 determined by the front lens 11 and the aperture 13, as is explained with FIG. , <
Der Mantel 1 des Periskopes ist wassergekühlt und weistThe jacket 1 of the periscope is water-cooled and has
JJ
dazu Stutzen 22 für die In- und Abführung des Kühlwassers auf. Eine Leitwand 23 im wasserdurchflossenen Haum des Mantels 1 erzwingt, daß die gesamte Kühlwassermenge an die thermisch besonders "belastete Stirnfläche 20 und den Diffusor 19 herangeführt wird und ausreichende Kühlwassergeschwindigkeiten erreicht werden. Die konusartige Gestaltung von Diffusor 19 und Stirnfläche 20 bietet dabei günstigste Voraussetzung für die intensive Kühlung«to nozzle 22 for the inlet and outlet of the cooling water on. A baffle 23 in the water-carrying hull of the jacket 1 forces the entire quantity of cooling water to be supplied to the thermally particularly stressed end face 20 and the diffuser 19 and sufficient cooling water velocities are achieved intensive cooling «
Bei einer Beaufschlagung des Periskopes mit einer Spüigasmenge von ca, 30 m /h, gerechnet unter Normalbedingungen, bzw, ca, T m /h im Betriebszustand wird das Periskop im Dauerbetrieb frei von Schlacken- und Staubansätzen gehalten, die den Blickwinkel einschränken oder die Durchlässigkeit der Optik vermindern. Vergleichsweise werden bei einer den bisherigen Stand der Technik entsprechenden ,Ausführung mit einer konischen Verjüngung (ohne Hohlkörper) und ebener Stirnfläche bei gleichem Durchmesser der Blendenöffnung ;von 3 mm und etwa gleichen Spülgasdurehr satz nur Standzeiten von 6 bis 12 Stunden bis zum weitgehenden Verschluß des optischen Weges durch Schlackenansät se und Verschmutzungen erreicht.When exposed to the periscope with a Flüigasmenge of ca, 30 m / h, calculated under normal conditions, or, ca, T m / h in operation, the periscope is kept in continuous operation free of slag and dust approaches that limit the viewing angle or the permeability reduce the appearance. By comparison, in a prior art, the embodiment with a conical taper (without hollow body) and a flat end face with the same diameter of the aperture ; of 3 mm and about the same Spülgasdurehr set only service lives of 6 to 12 hours until the extensive closure of the optical path through slag Anse se and contamination reaches.
Beispiel 2:. .Example 2 :. ,
Bei sonst gleicher Ausführung wie im Beispiel 1 sind die Öffnungen 17 im Hohlkörper 12 gemäß Figur.4 als Schlitze ausgebildet, die den Mantel des Hohlkörpers 12 entlang eines Abschnittes einer Ellipse schneiden. Die vom Scheitelpunkt 24 ausgehenden Äste 251 und 25" des Ellipsenabschnittes weisen unterschiedliche Länge auf. Ausgeführt sind zwei solcher Schlitze, die rotationssymmetrisch angeordnet sind. .....In otherwise identical design as in Example 1, the openings 17 are formed in the hollow body 12 according to Figure 4 as slots which intersect the shell of the hollow body 12 along a portion of an ellipse. The branches 25 1 and 25 "of the ellipse section proceeding from the vertex 24 have different lengths, two such slots being arranged which are rotationally symmetrical.
Durch die unterschiedliche Länge der beiden Äste 25' und 25" des Schlitzes wird eine' ähnlicher Drall der Spülgasströmung im' Innenraum des Hohlkörpers 12 erzielt, wie n&tDue to the different length of the two branches 25 'and 25 "of the slot, a' similar swirl of the purge gas flow in the 'interior of the hollow body 12 is achieved, such as n & t
den tangential angestellten Schlitzen von Beispiel 1, Es werden die gleichen günstigen Betriebseigenschaften des-Periskopes erreicht. The tangential slits of Example 1, It will reach the same favorable operating characteristics of the periscope.
Vorteilhaft, ist die einfachere Fertigungsmöglichkeit.für diese, Schlitze, die mittels eines dünnen Scheibenfräsers eingeschnitten wurden. Die Schnitt ebene des Präsers ist dabei gegen die Achse des Hohlkörpers 12 um hier 45 geneigt, während die Fräserachse in einer Ebene parallel zur Achse des Hohlkörpers geführt wird, deren betrachteter Abstand zur Fräserachse hier 12 mm beträgt -." Advantageously, the simpler Fertigungsmöglichkeit.für these, slots, which were cut by means of a thin disc milling cutter. The section plane of the preserver is inclined against the axis of the hollow body 12 to 45 here, while the cutter axis is guided in a plane parallel to the axis of the hollow body whose considered distance to the cutter axis here is 12 mm -.
Claims (10)
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD82243227A DD219059A3 (en) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | PERISKOP FOR HIGH-TEMPERATURE REACTORS |
| DE3316167A DE3316167A1 (en) | 1982-09-14 | 1983-05-04 | PERISCOPE FOR HIGH TEMPERATURE REACTORS |
| AT0172183A AT394277B (en) | 1982-09-14 | 1983-05-10 | PERISCOPE FOR HIGH TEMPERATURE REACTORS |
| SU837772980A SU1636643A1 (en) | 1982-09-14 | 1983-05-16 | Periscope for transmitting optical signals from reaction space of high-temperature reactors |
| CS833529A CS256907B1 (en) | 1982-09-14 | 1983-05-19 | Periscope for high-temperature reactors |
| FR8309990A FR2533036A1 (en) | 1982-09-14 | 1983-06-16 | PERISCOPE FOR REACTORS WITH HIGH TEMPERATURE |
| JP58110276A JPS5981613A (en) | 1982-09-14 | 1983-06-21 | Inspection mirror for high temperature reactor |
| GB08322291A GB2127174B (en) | 1982-09-14 | 1983-08-18 | Periscope for high-temperature reactor |
| YU01845/83A YU184583A (en) | 1982-09-14 | 1983-09-13 | Periscope of a high-temperature reactor |
| HU833194A HU191880B (en) | 1982-09-14 | 1983-09-14 | Periscope for high temperature reactors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD82243227A DD219059A3 (en) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | PERISKOP FOR HIGH-TEMPERATURE REACTORS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD219059A3 true DD219059A3 (en) | 1985-02-20 |
Family
ID=5541175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD82243227A DD219059A3 (en) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | PERISKOP FOR HIGH-TEMPERATURE REACTORS |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5981613A (en) |
| AT (1) | AT394277B (en) |
| CS (1) | CS256907B1 (en) |
| DD (1) | DD219059A3 (en) |
| DE (1) | DE3316167A1 (en) |
| FR (1) | FR2533036A1 (en) |
| GB (1) | GB2127174B (en) |
| HU (1) | HU191880B (en) |
| SU (1) | SU1636643A1 (en) |
| YU (1) | YU184583A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009008232A1 (en) * | 2009-02-10 | 2010-08-19 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Device and method for connecting an optical measuring device to a measuring volume |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6013515U (en) * | 1983-07-06 | 1985-01-29 | 東邦瓦斯株式会社 | Internal inspection device for hollow bodies |
| US4521089A (en) * | 1983-10-17 | 1985-06-04 | The Babcock & Wilcox Company | Optical window purge arrangement |
| JPS60150516U (en) * | 1984-02-16 | 1985-10-05 | 古河電気工業株式会社 | Cooling pipe nozzle air passage |
| EP0358793B1 (en) * | 1988-09-14 | 1993-11-24 | European Atomic Energy Community (Euratom) | A cooling device for protecting an elongated apparatus against a hot environment |
| DE3838622A1 (en) * | 1988-11-15 | 1990-05-17 | Heinz Meitinger | Accessory device for optoelectronic testing systems |
| FI90469C (en) * | 1992-02-25 | 1994-02-10 | Imatran Voima Oy | Arrangement in a hearth camera |
| US5831668A (en) * | 1992-02-25 | 1998-11-03 | Imatran Voima Oy | Assembly for combustion chamber monitoring camera |
| DE4312222A1 (en) * | 1993-04-14 | 1994-10-20 | Schuessler Technik Bernd Schue | Device for supplying protective gas to a heated workpiece |
| DE19628960B4 (en) * | 1996-07-18 | 2005-06-02 | Alstom Technology Ltd | temperature measuring |
| DE19815975A1 (en) * | 1998-04-09 | 1999-10-21 | Babcock Anlagen Gmbh | Protective housing for observation devices |
| DE19821401C2 (en) * | 1998-05-13 | 2000-05-18 | Storz Endoskop Gmbh Schaffhaus | Endoscope for inspection of an observation room |
| DE202005017518U1 (en) * | 2005-11-04 | 2007-03-08 | Kämpfert, Marco | Tubular endoscope for technical purposes e.g. for inspection of soldering processes and soldering of electronic elements on printed boards, has coaxially aligned pipes in which optical system is party accommodated |
| UA83294C2 (en) * | 2006-10-16 | 2008-06-25 | Анатолий Тимофеевич Неклеса | Device for obnservation of reaction space of high-temperature reactor |
| DE102008039024A1 (en) | 2008-08-21 | 2010-02-25 | Sikora Aktiengesellschaft | Window arrangement on a pressure pipe |
| AU2010203674B2 (en) * | 2009-01-09 | 2014-09-25 | Onpoint Technologies, Llc | Method and apparatus for monitoring combustion properties in an interior of a boiler |
| US8439630B2 (en) * | 2010-03-19 | 2013-05-14 | Siemens Energy, Inc. | Optical monitoring system for a turbine engine |
| US9366621B2 (en) | 2012-04-19 | 2016-06-14 | Zolo Technologies, Inc. | In-furnace retro-reflectors with steerable tunable diode laser absorption spectrometer |
| CN103421547A (en) * | 2012-05-25 | 2013-12-04 | 国际壳牌研究有限公司 | Temperature measurement in gasification reactor |
| ES2491391B1 (en) * | 2013-03-04 | 2015-07-07 | Iberdrola Generación S.A.U. | Pressurized inspection system of recovery boilers of power generation plants and associated method |
| CN105299689B (en) * | 2015-11-16 | 2017-06-23 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | Hot industry endoscope is used in a kind of gas-turbine combustion chamber or turbine experiment |
| WO2022072943A1 (en) * | 2020-10-02 | 2022-04-07 | Delta Controls Corporation | Reactor camera |
| IT202400004237A1 (en) | 2024-02-28 | 2025-08-28 | Nuovo Pignone Tecnologie Srl | Periscopic Optical Probes for Turbomachinery and Methods for Turbomachinery Monitoring |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1717637A (en) * | 1925-08-24 | 1929-06-18 | George M Vastine | Observation window for furnaces |
| US2959090A (en) * | 1958-06-16 | 1960-11-08 | Orenda Engines Ltd | Device for inspecting a body surrounded by, or composed of, hot gases |
| FR1240625A (en) * | 1959-07-29 | 1960-09-09 | Compteurs Comp D | Improvements to periscope devices for observing the interior of furnaces, in particular with the help of a television camera |
| FR76713E (en) * | 1959-12-09 | 1961-11-24 | Compteurs Comp D | Improvements to periscope devices for observing the interior of furnaces, in particular with the help of a television camera |
| DE1907679U (en) * | 1961-01-03 | 1964-12-31 | Philips Nv | TELEVISION CAMERA ARRANGEMENT. |
| FR1335031A (en) * | 1962-06-27 | 1963-08-16 | Periscopic device with front pupil and optical element attached to its cooling sheath | |
| DE1220632B (en) * | 1962-06-27 | 1966-07-07 | Serge Clave | Periscope with anterior pupil and an optical element attached to the cooling envelope |
| US3297430A (en) * | 1963-01-04 | 1967-01-10 | Roechlingsche Eisen & Stahl | Method for producing ledeburitic steel showing a globular solidified structure |
| FR1401424A (en) * | 1964-04-24 | 1965-06-04 | Glaces De Boussois | Method and device for maintaining the transparency of optical parts in a dirty atmosphere |
| GB1114682A (en) * | 1966-02-07 | 1968-05-22 | British Iron Steel Research | Protective heads for thermal radiation receivers such as radiation pyrometers |
| IT1071206B (en) * | 1975-07-01 | 1985-04-02 | Centre Rech Metallurgique | DEVICE AND PROCEDURE FOR SOR TO CHOOSE THE INTERIOR OF A ROOM |
| JPS5542311A (en) * | 1978-09-14 | 1980-03-25 | Toppan Printing Co Ltd | Cassette for disc |
| JPS6059292B2 (en) * | 1982-09-09 | 1985-12-24 | 川鉄鋼板株式会社 | Internal observation device for a chamber filled with gas and at high temperature |
-
1982
- 1982-09-14 DD DD82243227A patent/DD219059A3/en not_active IP Right Cessation
-
1983
- 1983-05-04 DE DE3316167A patent/DE3316167A1/en active Granted
- 1983-05-10 AT AT0172183A patent/AT394277B/en not_active IP Right Cessation
- 1983-05-16 SU SU837772980A patent/SU1636643A1/en active
- 1983-05-19 CS CS833529A patent/CS256907B1/en unknown
- 1983-06-16 FR FR8309990A patent/FR2533036A1/en not_active Withdrawn
- 1983-06-21 JP JP58110276A patent/JPS5981613A/en active Pending
- 1983-08-18 GB GB08322291A patent/GB2127174B/en not_active Expired
- 1983-09-13 YU YU01845/83A patent/YU184583A/en unknown
- 1983-09-14 HU HU833194A patent/HU191880B/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009008232A1 (en) * | 2009-02-10 | 2010-08-19 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Device and method for connecting an optical measuring device to a measuring volume |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3316167C2 (en) | 1988-12-01 |
| GB2127174A (en) | 1984-04-04 |
| JPS5981613A (en) | 1984-05-11 |
| DE3316167A1 (en) | 1984-03-15 |
| GB2127174B (en) | 1986-09-17 |
| HU191880B (en) | 1987-04-28 |
| CS256907B1 (en) | 1988-04-15 |
| FR2533036A1 (en) | 1984-03-16 |
| SU1636643A1 (en) | 1991-03-23 |
| GB8322291D0 (en) | 1983-09-21 |
| CS352983A1 (en) | 1985-07-16 |
| ATA172183A (en) | 1991-08-15 |
| AT394277B (en) | 1992-02-25 |
| YU184583A (en) | 1986-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DD219059A3 (en) | PERISKOP FOR HIGH-TEMPERATURE REACTORS | |
| DE3234207C2 (en) | ||
| DE69709301T2 (en) | Combustion method and device with separate fuel and oxidant injection | |
| DE3883232T2 (en) | PLASMA NOZZLE. | |
| EP0755900B2 (en) | Apparatus for producing a quartz glass preform by vapour phase deposition | |
| DE4326802A1 (en) | Fuel lance for liquid and / or gaseous fuels and process for their operation | |
| EP0429942A2 (en) | Apparatus for material exchange between a current of hot gas and a liquid | |
| CH660659A5 (en) | METHOD FOR HEATING A LIGHT FIBER BLANK PART AND HEATING ARRANGEMENT FOR CARRYING OUT THE METHOD. | |
| AT413215B (en) | METHOD FOR FORMING AT LEAST ONE COHERENARY GAS-BEAM AND COOH-RADIANT LANTERN | |
| EP0289851A2 (en) | Process and burner for the combustion of fuel | |
| DE102014215794A1 (en) | Burner lance unit | |
| DE102007043428A1 (en) | Coal dust combination burner with a laser igniter | |
| DE10035622C2 (en) | Powder coating head | |
| DE102004037620A1 (en) | Fuel-oxygen-burner for use in e.g. glass furnaces, has burner body with oxidizing agent supply and pipe shaped fuel supply, which is axially movable into mixed and combustion chamber of burning piece | |
| DE4025916A1 (en) | Reactor for casting flow of pulverised coal and oxygen - products gas rich in hydrogen and carbon mon:oxide, under temp. conditions resulting in molten slag | |
| DE3609847C2 (en) | ||
| DE1020139B (en) | Method and device for the production of furnace black | |
| DE2136735B2 (en) | ||
| DE60108782T2 (en) | DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING A FORM FOR A LIGHT FILTER | |
| DE19535370A1 (en) | Process for low-pollutant premix combustion in gas turbine combustion chambers | |
| DE102004058260B3 (en) | Collimator for vacuum deposition installations comprises a lance tube arranged on the side of a collimator tube facing away from the plasma for closing the opening of the collimator tube | |
| DE2432330C2 (en) | Burner with high exit speed of the flue gases | |
| DE4332044A1 (en) | Furnace probe camera with technoscope | |
| DE3341305A1 (en) | Gasifying oil burner | |
| DE1551771B2 (en) | COMBUSTION DEVICE WITH A COMBUSTION CHAMBER FOR INTERNAL COMBUSTION OF A COMBUSTION GAS-AIR MIXTURE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NPI | Change in the person, name or address of the patentee (addendum to changes before extension act) | ||
| ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |