JPH0619955Y2 - フレームスキャナ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野」 本考案はボイラをはじめとして加熱炉廃液焼却炉他に装
備された燃焼装置に設置されるフレームスキャナ（燃焼
炎の検出器）に関する。

〔従来の技術〕

廃液焼却、薬品回収ボイラや石炭ボイラなどの稼動中の
炉内は一般のクリーン燃料焚きボイラの炉内とは比較に
ならぬ程雰囲気的に汚れている。そのため火炎を検出す
るフレームスキャナのレンズも汚れが著しく早く、放置
すれば可視不能に陥る場合が多く、あるインターバルで
手入れをしても効能が永続きしないことが多かった。

その従来例を第３図及び第４図により説明する。

第３図は従来のフレームスキャナを備えた燃焼装置を示
し、第４図はそのフレームスキャナの先端要部の縦断面
を示す。

第３図において、回収ボイラや石炭焚ボイラ等の炉壁管
６にて形成された開口部に、バーナコンパートメント１
が設置されている。この一方側に風箱が形成され、風箱
タンパー５が設けられて、燃焼用空気等が導入されてい
る。

この開口部のほぼ中央に主バーナ２が設置され、その左
右にそれぞれフレームスキャナ３、点火トーチ４が設置
されている。このフレームスキャナ３は、主バーナ２の
火炎を検出、監視しているものである。

次に、フレームスキャナ３は、第４図に示すように円筒
状のガイドパイプ７の内側に、その先端部にレンズ９及
びレンズ押え10を備えたヘッドトップ８が内設されてい
て、それにスキャナヘッド12が接続されている。このス
キャナヘッド12には、火炎より放出される紫外線を検出
する検出管13と、挿入管14が取り付けられている。

上記ガイドパイプ７の内側にはレンズ９の清掃を兼ねた
冷却空気11が導入されていて、その一部はスキャナヘッ
ド12の孔15より、スキャナヘッド12内部に入り、更にヘ
ッドトップ８の孔16よりヘッドトップ８の内部孔18を通
り炉内へ導かれる。

又、他の残部はガイドパイプ７とスキャナヘッド12の間
を通り先端部の孔17により、ヘッドトップ８の外側を経
て炉内へ導かれる。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記従来のフレームスキャナには解決すべき次の課題が
あった。即ち、ガイドパイプ７内の冷却兼清掃用空気11
は圧力が比較的に低く（数百粍Aq程度）、数Kg/cm²G級
の圧縮空気とは違い吹出し効果すなわち清浄度保持効果
が小さい上、特にレンズ９廻りを常時清掃する空気孔が
小さく空気通路的にも曲折が多い。従って通気抵抗も大
きくレンズ９廻りならびにその前面のダストを吹飛ばす
効果が小さい。

本考案はこの清浄度保持能力を向上させようとするもの
である。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記課題の解決手段として、スキャナヘッドの
前方にレンズを備えその後方に火炎検出管を備え冷却空
気によって冷却されると共にそれらがガイドパイプによ
って保護されるフレームスキャナにおいて、上記スキャ
ナヘッドの後方にガイドパイプの筒軸に沿って設けられ
た冷却空気の通路孔と、前方底部にガイドパイプの筒軸
に沿って設けられたストレート孔と、ガイドパイプ先端
上部に設けられた半円状の庇またはレンズ前方に開閉自
由に設けられた蓋の何れかとを具備してなることを特徴
とするフレームスキャナを提供しようとするものであ
る。

〔作用〕

本考案は上記のように構成されるので次の作用を有す
る。

(1)スキャナヘッドの後方にガイドパイプの筒軸に沿っ
て冷却空気の通路孔を設けたので冷却空気の流れ方向が
極端に変らず、流速を落すことなくスキャナヘッド内に
流入し、内部に堆積したダストを能率的に吹き飛ばす。

(2)フレームスキャナの前方底部にガイドパイプの筒軸
に沿ってストレート孔を設けたので、前方底部に堆積し
やすいダストを能率的に吹き飛ばす。

(3)ガイドパイプの筒軸に沿った孔のため、冷却空気の
貫通度が高まり冷却能率が増す。

(4)フレームスキャナの前方上部のガイドパイプに半円
形の庇を設けたので炉内の浮遊物が窓に落下、付着堆積
することを防除する。

(5)半円形の庇は円筒状の庇と相違して重要な視野の下
半を遮ることがない。

(6)レンズ前方に開閉自由な蓋を設けるので、火炎の点
検時以外はこれを閉じておくことにより、レンズの汚れ
をほぼ完全に防止できる。

〔実施例〕

本考案の第１実施例を第１図により説明する。なお、第
４図と同様構成品は同符号とし、詳細説明を省略する。

図において、ガイドパイプ21の先端（図の左方）は図示
のように、筒部の上半分が庇28となって突出しており、
降下するダスト等が窓29に入りにくいようになってい
る。ヘッドトップ22の先端は円錐台状に細り、その周縁
内には円錐面に沿って斜めに通路孔26が等ピッチで複数
個穿設されており、冷却空気11の一部が、図に一点鎖線
の矢印で示すような向き即ち、窓29の前方に焦点を形成
するような向きに吹き出す。これのエアカーテン効果に
より、窓29内への火炎（図の左方）側のダストの侵入は
殆ど完全に防止される。又、スキャナヘッド23の筒部の
中途には外から内側前方にむかって傾斜孔25が周上に複
数、穿設されており、冷却空気11の一部が、そこから入
ってレンズ９の内方のダストを集中的に吹飛ばし易い構
成となっている。スキャナヘッド23の後方には、スキャ
ナヘッド23の筒軸に平行に、円周適宜の間隔で通路孔24
が複数穿設されており、冷却空気11がストレートに吹き
込まれやすいように構成され、強い流速が維持されて、
冷却効果、除塵効果共に高く維持される。ガイドパイプ
21とヘッドトップ22との間隙の底部先方にはストレート
孔27が複数穿設され、ガイドパイプ21の内方底部に堆積
しやすいダストを吹き飛ばす。本実施例ではこのように
して、ガイドパイプ21の内側、ヘッドトップ22、スキャ
ナヘッド23、レンズ９等は、冷却空気11の強い流速と集
中的な吹きつけと、集中的なエアーカーテン効果等によ
って能率よく防塵及び除塵が果たされると同時に効率的
に冷却される。即ち、従来のように冷却空気11の流れに
対して垂直方向の穴15，同17がわずか２つの区域に設け
られていたのに比し、本実施例では、冷却空気11の流れ
に対し、すべて平行に又は流れに沿う方向に斜めに通路
孔24、ストレート孔27、傾斜孔25及び通路孔26が設けら
れ、かつ、除塵や防塵を集中して能率的に果たす構成と
なっているのできわめて高い清掃及び冷却効果を奏す
る。

次に本考案の第２実施例について第２図により説明す
る。なお、第１図と同様構成品は同符号とし、詳細説明
は省略する。

図において、ヘッドトップ32の下方にはストレート孔34
が複数穿設されており、冷却空気11の一部が、ここから
吹出してスキャナヘッド33の先方底部及びレンズ９の前
方底部にダストの堆積するのを防ぐ。ヘッドトップ32の
窓38は図示のようにラッパ状をなし、その内面にダスト
が堆積しにくい構造となっていると同時にレンズ９の視
野を広くしている。窓38部にはその中間部の上方３方か
ら通路孔39が設けられ、それらの直後には同じく上方３
方から通路孔40が設けられていて、ガイドパイプ31とス
キャナヘッド33との間を通って来た冷却空気11は通路孔
39から噴出し、窓38にエアーカーテンを形成すると同時
に窓38の下方に溜りやすいダストを吹き飛ばす。通路孔
24を経てスキャナヘッド33内に入った冷却空気11は通路
孔40から噴出し、レンズ９の冷却と除塵を果たして、や
はり窓38の比較的内方底部に吹き付け、その部位にダス
トの堆積するのを同時に防止する。ガイドパイプ31の前
方には図示しないヒンジによって開閉する蓋35が設けら
れて前方からダストの侵入するのを防いでいる。ヒンジ
の反対側には図示のように引手37が連結されており、こ
れを引けば蓋35が開き、緩めればスプリング36が窓38側
に引き付けるよう構成されていて、火炎を検出監視する
場合は引手37を引いて行なうようになっている。本実施
例によれば窓38をラッパ状にテーパとしたのでダストが
溜りにくく、かつ、そのテーパ部位に上方の３方から通
路孔39によって冷却空気を吹き出すので窓38の底部にダ
ストが溜っても直ちに吹き飛ばされる。又、レンズ９
が、穴というよりは溝に近い通路孔40に直接、当接した
構成となっているので、上方の３方から通路孔40より吹
出す冷却空気11によってレンズ９は充分に冷却されると
同時に効率的に除塵される。又、通路孔39及び同40は上
方からのみ下方に吹出す構成で、下方から上方に吹出す
空気はないので、対向して噴出流が衝突し合い、流速を
相殺し合うということがなく、冷却空気11の流れに対し
垂直に吹き出しても清掃冷却効果が大きい。又、吹き出
し空気の当る反対側の窓38の内周は斜面となっているの
で流路変換抵抗が小さく、流速の減速が微小に溜まると
いう利点もある。更には蓋35を設けたので火炎側からの
ダストを殆んど完全に防止できるという顕著な効果を発
揮する。

なお、上記第１，第２実施例とも図中、一点鎖線を用い
て示した矢印は冷却空気11（その分流も含む）の流れ方
向を示すものである。

〔考案の効果〕

本考案は上記のように構成されるので次の効果を有す
る。

(1)レンズが常に清澄に保たれるため回収ボイラの如く
悪い雰囲気の火炉に取付ける場合でも火炎の連続確認が
容易になる。

(2)フレームスキャナの清掃作業が殆ど皆無となるた
め、ボイラ等の連続稼動が可能となり、省力化ならびに
自動化が達成される。

(3)レンズの汚れを防ぐ庇が上部に設けられた半円状で
あること、または蓋が開閉自由であることにより、広い
視野が確保される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例の図で、(a)はその縦断
面、(b)は(a)の左側面図、第２図は本考案の第２実施例
の図で(a)はその縦断面図、(b)は(a)のｂ−ｂ矢視図、
(c)は(a)のｃ−ｃ矢視図、(d)は(a)のヘッドトップ32の
詳細図、(e)は(d)の左側面図（但し、右半分は断面で示
す）、第３図は従来のフレームスキャナを備えた燃焼装
置の図で、(a)はその側面図、(b)は(a)のｂ−ｂ矢視
（平面）図、(c)は(a)のｃ−ｃ矢視図、第４図は第３図
より取出した従来例のフレームスキャナ３の縦断面図で
ある。 ９……レンズ、11……冷却空気 13……検出管、14……挿入管 16……孔、21……ガイドパイプ 22……ヘッドトップ、23……スキャナヘッド 24……通路孔、25……傾斜孔 26……通路孔、27……ストレート孔 28……庇、29……窓 31……ガイドパイプ、32……ヘッドトップ 33……スキャナヘッド、34……ストレート孔 35……蓋、36……スプリング 37……引手、38……窓 39,40……通路孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】スキャナヘッドの前方にレンズを備えその
   後方に火炎検出管を備え冷却空気によって冷却されると
   共にそれらがガイドパイプによって保護されるフレーム
   スキャナにおいて、上記スキャナヘッドの後方にガイド
   パイプの筒軸に沿って設けられた冷却空気の通路孔と、
   前方底部にガイドパイプの筒軸に沿って設けられたスト
   レート孔と、ガイドパイプ先端上部に設けられた半円状
   の庇またはレンズ前方に開閉自由に設けられた蓋の何れ
   かとを具備してなることを特徴とするフレームスキャ
   ナ。