JPS5912227A - バ−ナ火炎監視装置 - Google Patents
バ−ナ火炎監視装置Info
- Publication number
- JPS5912227A JPS5912227A JP12081382A JP12081382A JPS5912227A JP S5912227 A JPS5912227 A JP S5912227A JP 12081382 A JP12081382 A JP 12081382A JP 12081382 A JP12081382 A JP 12081382A JP S5912227 A JPS5912227 A JP S5912227A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- burner
- flame
- light
- burner flame
- monitoring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F23M11/00—Safety arrangements
- F23M11/04—Means for supervising combustion, e.g. windows
- F23M11/045—Means for supervising combustion, e.g. windows by observing the flame
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、バーナ火炎監視装置に係り、特に、連続焼鈍
炉の加熱帯や均熱帯に設置されているラジアントチュー
ブ用バーナの着火状態を監視する際に用いるのに好適な
、バーナ火炎監視装置に関する〇 一般に、各種燃焼炉等に使用されているバーナ、例えば
、連続焼鈍炉の加熱帯や均熱帯に設置されているラジア
ントチューブ用バーナの着火状態や火炎の状態を監視す
ることは、該燃焼炉を適確に制御する上で極めて重要な
ことである。従って従来から、人間の目視による着火状
態や火炎の状態の監視が行われているが、この作業には
、（１）バーナ着火時に過剰燃料等の理由により爆発を
おこし、作業員が受傷することがある、（２）連続焼鈍
炉の加熱帯や均熱帯のように、多数（例えば数百本）の
バーナを使用している燃焼設備では、バーナの着火作業
や火炎監視作業に多大の労力と時間を要する、 （３）燃焼設備稼動中のバーナ火炎監視作業は、雰囲気
が高温であり、漏洩ガスの危険性があるなど、作業環境
として好ましくない、 等の欠点があった。
炉の加熱帯や均熱帯に設置されているラジアントチュー
ブ用バーナの着火状態を監視する際に用いるのに好適な
、バーナ火炎監視装置に関する〇 一般に、各種燃焼炉等に使用されているバーナ、例えば
、連続焼鈍炉の加熱帯や均熱帯に設置されているラジア
ントチューブ用バーナの着火状態や火炎の状態を監視す
ることは、該燃焼炉を適確に制御する上で極めて重要な
ことである。従って従来から、人間の目視による着火状
態や火炎の状態の監視が行われているが、この作業には
、（１）バーナ着火時に過剰燃料等の理由により爆発を
おこし、作業員が受傷することがある、（２）連続焼鈍
炉の加熱帯や均熱帯のように、多数（例えば数百本）の
バーナを使用している燃焼設備では、バーナの着火作業
や火炎監視作業に多大の労力と時間を要する、 （３）燃焼設備稼動中のバーナ火炎監視作業は、雰囲気
が高温であり、漏洩ガスの危険性があるなど、作業環境
として好ましくない、 等の欠点があった。
このような欠点を解消するべ（、自動着火監視装置が実
用化されているが、従来の自動着火監視装置は、その動
作の信頼性が低いため、（１） 自動着火に失敗した
場合でも、火炎の誤横用を行い、燃焼していないのに燃
料が放出され、爆発の危険性がある、 （２） 自動着火に成功した場合でも、火炎の不検出
を行う場合があり、燃料を遮断してしまうことがある、 等の問題点を有していた。
用化されているが、従来の自動着火監視装置は、その動
作の信頼性が低いため、（１） 自動着火に失敗した
場合でも、火炎の誤横用を行い、燃焼していないのに燃
料が放出され、爆発の危険性がある、 （２） 自動着火に成功した場合でも、火炎の不検出
を行う場合があり、燃料を遮断してしまうことがある、 等の問題点を有していた。
本発明は、前記従来の欠点を解消するべ（なされたもの
で、バーナの着火状態や火炎の状態を、バーナから離れ
た場所で確実に監視することができ、従って、信頼性が
高い監視作業を安全に行うことができるバーナ火炎監視
装置を提供することを目的とする。
で、バーナの着火状態や火炎の状態を、バーナから離れ
た場所で確実に監視することができ、従って、信頼性が
高い監視作業を安全に行うことができるバーナ火炎監視
装置を提供することを目的とする。
本発明は、バーナ火炎監視装置において、バーす近傍に
配設された、バーナ火炎から放射される光の一部を集光
するためのバーナ火炎集光手段と、該バーナ火炎集光手
段により集光された光を、バーナかも離れた場所に伝送
するための導光体と、該導光体により伝送された光の状
態から、バーナ火炎の状態を監視するための監視手段と
、を備えることにより、前記目的を達成したものである
。
配設された、バーナ火炎から放射される光の一部を集光
するためのバーナ火炎集光手段と、該バーナ火炎集光手
段により集光された光を、バーナかも離れた場所に伝送
するための導光体と、該導光体により伝送された光の状
態から、バーナ火炎の状態を監視するための監視手段と
、を備えることにより、前記目的を達成したものである
。
又、前記バーナ火炎集光手段を、バーナボディ中の燃焼
用空気流路に配置して、別体の冷却装置を不要としたも
のである。
用空気流路に配置して、別体の冷却装置を不要としたも
のである。
或いは、前記バーナ火炎集光手段を、バーナの覗き窓の
端部に配置して、バーナ火炎集光手段が容易にバーナに
配置できるようにしたものである。
端部に配置して、バーナ火炎集光手段が容易にバーナに
配置できるようにしたものである。
更に、前記導光体を、光ファイバとして、導光体の配役
作業を簡単化したものである。
作業を簡単化したものである。
以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
本実施例は、第１図に示す如く、図の上下方向に走行し
ているストリップ１０を連続的に加熱するためのラジア
ントチューブ１２を加熱するバーナ１４の近傍に配設さ
れた、バーナ火炎から放射される光の一部を集光するだ
めのバーナ火炎集光器１６と、該バーナ火炎集光器１６
により集光された光を、バーナ１４かも離れた場所、例
えば運転室に伝送するための光ファイバ１８と、該光フ
ァイバ１Ｂにより伝送された光を電気信号に変換し、該
電気信号の大きさからバーナ火炎の状態に応じた出力を
発生する光電変換器２０、該光電変換器２０出力に応じ
て、バーナ燃焼中に点灯される表示ランプ２２及び同じ
（光電変換器２０出力に応じてバーナ燃焼停止中に吹鳴
される警報器２４かもなる監視装置１９とから構成され
ている。
ているストリップ１０を連続的に加熱するためのラジア
ントチューブ１２を加熱するバーナ１４の近傍に配設さ
れた、バーナ火炎から放射される光の一部を集光するだ
めのバーナ火炎集光器１６と、該バーナ火炎集光器１６
により集光された光を、バーナ１４かも離れた場所、例
えば運転室に伝送するための光ファイバ１８と、該光フ
ァイバ１Ｂにより伝送された光を電気信号に変換し、該
電気信号の大きさからバーナ火炎の状態に応じた出力を
発生する光電変換器２０、該光電変換器２０出力に応じ
て、バーナ燃焼中に点灯される表示ランプ２２及び同じ
（光電変換器２０出力に応じてバーナ燃焼停止中に吹鳴
される警報器２４かもなる監視装置１９とから構成され
ている。
前記バーナ火炎集光器１６は、第２図に詳細に示す如（
、バーナ火炎から放射される光の一部を集光して、光フ
ァイバ１８の端面に焦点を合わせるための集光レンズ１
６ｍと、該集光レンズ１６ａ及び光ファイバ１Ｂを保持
するための、例えばステンレス製の保護ケース１６ｂと
、バーナ火炎集光器１６をバーナ１４のエンドプレート
１４・に固定するための、同じ（ステンレス製のフラン
（５） ジ１６ｃと、前記バーナ火炎集光器１６の後端面から光
ファイバ１８を引出すための、同じくステンレス製のア
ダプタ１６ｄとから構成されている。
、バーナ火炎から放射される光の一部を集光して、光フ
ァイバ１８の端面に焦点を合わせるための集光レンズ１
６ｍと、該集光レンズ１６ａ及び光ファイバ１Ｂを保持
するための、例えばステンレス製の保護ケース１６ｂと
、バーナ火炎集光器１６をバーナ１４のエンドプレート
１４・に固定するための、同じ（ステンレス製のフラン
（５） ジ１６ｃと、前記バーナ火炎集光器１６の後端面から光
ファイバ１８を引出すための、同じくステンレス製のア
ダプタ１６ｄとから構成されている。
このバーナ火炎集光器１６は、第３図に示す如く、光フ
ァイバ１８の先端がまっすぐに火炎の方向を向（ように
、バーナボディ１４ａの燃焼用空気流路１４ｂ中に、メ
インバーナ１４ａとほぼ平行に配置されている。第３図
において、１４ｄは、パイロットバーナ、１４ｅは、エ
ンドプレート、１４ｆは、該エンドプレート１４ｏに形
成された覗き窓、１４ｇは、熱風管、１４ｈは、冷風管
、１４１は、熱交換器、１４ｊは、熱交換器ボディであ
る。なお、連続焼鈍炉の操業中には、ストリップ１０の
温度を調節するために、メインバーナ１４ｃを燃焼させ
たり停止させることがあるが、パイロットバーナ１４ｄ
を消すことはないので、火炎の監視ヲ了、メインバーナ
１４ａに対してのみ行えばよい。
ァイバ１８の先端がまっすぐに火炎の方向を向（ように
、バーナボディ１４ａの燃焼用空気流路１４ｂ中に、メ
インバーナ１４ａとほぼ平行に配置されている。第３図
において、１４ｄは、パイロットバーナ、１４ｅは、エ
ンドプレート、１４ｆは、該エンドプレート１４ｏに形
成された覗き窓、１４ｇは、熱風管、１４ｈは、冷風管
、１４１は、熱交換器、１４ｊは、熱交換器ボディであ
る。なお、連続焼鈍炉の操業中には、ストリップ１０の
温度を調節するために、メインバーナ１４ｃを燃焼させ
たり停止させることがあるが、パイロットバーナ１４ｄ
を消すことはないので、火炎の監視ヲ了、メインバーナ
１４ａに対してのみ行えばよい。
前記光ファイバ１８は、第４図に詳細に示す如（、例え
ば、直径１５０μｍのポリマクラッド製芯（ｔ、） 線１８ｍを１６本束ねて、直径３市の外被１８ｂで被覆
することによって構成されており、多くの光量を伝送で
きると共に、光ファイバ１８の受光端面に多少の塵埃が
付着しても、光電変換器２０を正常に動作させるだけの
光量が伝送できるようになっている。この光ファイバ１
８のバーナ１４の内部に位置する部分は、燃焼用空気に
より冷却されるので、焼損の心配はない。
ば、直径１５０μｍのポリマクラッド製芯（ｔ、） 線１８ｍを１６本束ねて、直径３市の外被１８ｂで被覆
することによって構成されており、多くの光量を伝送で
きると共に、光ファイバ１８の受光端面に多少の塵埃が
付着しても、光電変換器２０を正常に動作させるだけの
光量が伝送できるようになっている。この光ファイバ１
８のバーナ１４の内部に位置する部分は、燃焼用空気に
より冷却されるので、焼損の心配はない。
前記光電変換器２０は、第５図に詳細に示す如（、光フ
ァイバ１８の後端を接続するための光コネクタ２０ｍと
、該光コネクタ２０ｍを介して入射される伝送光の明暗
を電気信号に変換するためのフォトダイオード２０ｂと
、該フォトダイオード２０ｂの出力を増幅するための増
幅器２０ｃと、該増幅器２０ａの出力が設定値より犬で
あるか否かを比較し、入力電圧が設定値より大きい場合
にのみ接点オンの信号を出力する比較器２０ｄとから構
成されている。
ァイバ１８の後端を接続するための光コネクタ２０ｍと
、該光コネクタ２０ｍを介して入射される伝送光の明暗
を電気信号に変換するためのフォトダイオード２０ｂと
、該フォトダイオード２０ｂの出力を増幅するための増
幅器２０ｃと、該増幅器２０ａの出力が設定値より犬で
あるか否かを比較し、入力電圧が設定値より大きい場合
にのみ接点オンの信号を出力する比較器２０ｄとから構
成されている。
以下作用を説明する。
まず、バーナ燃焼中は、バーナ火炎集光器１６で集光さ
れた光が、光ファイバ１８を介して光電変換器２０に伝
送される。従って、光電変換器２０の比較器２０ｄ出力
の接点信号はオンとなり、表示ランプ２２が点灯する。
れた光が、光ファイバ１８を介して光電変換器２０に伝
送される。従って、光電変換器２０の比較器２０ｄ出力
の接点信号はオンとなり、表示ランプ２２が点灯する。
一方、バーナ１４の燃焼が停止すると、光電変換器２０
に火炎信号が伝送されな（なるので、比較器２０ｄ出力
の接点信号はオフになり、表示ランプ２２が消灯すると
共に、警報器２４が吹鳴音を発生する。従って、作業員
は、表示ランプ２２と、警報器２４の状態から、現在バ
ーナ１４が燃焼中であるか否かを正確に知ることができ
る。
に火炎信号が伝送されな（なるので、比較器２０ｄ出力
の接点信号はオフになり、表示ランプ２２が消灯すると
共に、警報器２４が吹鳴音を発生する。従って、作業員
は、表示ランプ２２と、警報器２４の状態から、現在バ
ーナ１４が燃焼中であるか否かを正確に知ることができ
る。
なお前記実施例においては、バーナ火炎集光器１６が、
バーナボディ１４ａ中の燃焼用空気流路１４ｂに配置さ
れていたが、バーナ火炎集光器１６の配設位置はこれに
限定されず、例えば、バーナ１４の覗き窓１４ｆの端部
に配置することも可能である。この場合には、既設のバ
ーナに対する本発明の適用が容易である。
バーナボディ１４ａ中の燃焼用空気流路１４ｂに配置さ
れていたが、バーナ火炎集光器１６の配設位置はこれに
限定されず、例えば、バーナ１４の覗き窓１４ｆの端部
に配置することも可能である。この場合には、既設のバ
ーナに対する本発明の適用が容易である。
又、前記実施例においては、導光体として光ファイバ１
８が用いられていたが、導光体の種類もこれに限定され
ず、他の導光体を用いることも可能である。
８が用いられていたが、導光体の種類もこれに限定され
ず、他の導光体を用いることも可能である。
前記実施例は、本発明を、連続焼鈍炉のラジアントチュ
ーブ用バーナの火炎の監視に適用していたが、本発明の
適用範囲はこれに限定されず、他のバーナの燃焼状態の
監視にも同様に適用できることは明らかである。
ーブ用バーナの火炎の監視に適用していたが、本発明の
適用範囲はこれに限定されず、他のバーナの燃焼状態の
監視にも同様に適用できることは明らかである。
以上説明した通り、本発明によれば、バーナの着火状態
や火炎の状態を、バーナかも離れた場所で確実に監視す
ることができ、従って、信頼性が高い監視作業を安全に
行うことができる。よって、作業員は、バーナかも離れ
た運転室等で多数のバーナの火炎を集中的に監視できる
ため、バーナの着火監視作業を自動化でき、省力、安全
性向上に大きく寄与できる。更に、着火トランス等の自
動着化装置を併用することによって、バーナの着火監視
作業を完全自動化することができる等の優れた効果を有
する。
や火炎の状態を、バーナかも離れた場所で確実に監視す
ることができ、従って、信頼性が高い監視作業を安全に
行うことができる。よって、作業員は、バーナかも離れ
た運転室等で多数のバーナの火炎を集中的に監視できる
ため、バーナの着火監視作業を自動化でき、省力、安全
性向上に大きく寄与できる。更に、着火トランス等の自
動着化装置を併用することによって、バーナの着火監視
作業を完全自動化することができる等の優れた効果を有
する。
第１図は、本発明に係るバーナ火炎監視装置の（９）
全体構成を示す正面図、第２図は、前記実施例で。
用いられているバーナ火炎集光器の構成を示す正面図、
第３図は、バーナ火炎集光器のバーナへの取付は状態を
示す断面図、第４図は、前記実施例で用いられている光
ファイバの断面形状を示す断面図、第５図は、同じ＜、
光電変換器の構成を示すブロック線図である。 １０・・・ストリップ、１４・・・バーナ、１４ａ・・
・バーナボディ、１４ｂ・・・燃焼用空気流路、１４ｃ
・・・メインバーナ、１４ｅ・・・エンドプレー）、１
４ｒ・・・覗き窓、１６・・・バーナ火炎集光器、１６
ａ・・・集光レンズ、１８・・・光ファイバ、１９・・
・監視装置、２０・・・光電変換器、２２・・・表示ラ
ンプ、２４・・・警報器。 代理人 高 矢 論 （ほか１名） （１０） 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
第３図は、バーナ火炎集光器のバーナへの取付は状態を
示す断面図、第４図は、前記実施例で用いられている光
ファイバの断面形状を示す断面図、第５図は、同じ＜、
光電変換器の構成を示すブロック線図である。 １０・・・ストリップ、１４・・・バーナ、１４ａ・・
・バーナボディ、１４ｂ・・・燃焼用空気流路、１４ｃ
・・・メインバーナ、１４ｅ・・・エンドプレー）、１
４ｒ・・・覗き窓、１６・・・バーナ火炎集光器、１６
ａ・・・集光レンズ、１８・・・光ファイバ、１９・・
・監視装置、２０・・・光電変換器、２２・・・表示ラ
ンプ、２４・・・警報器。 代理人 高 矢 論 （ほか１名） （１０） 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
Claims (4)
- （１） バーナ近傍に配設された、バーナ火炎から放
射される光の一部を集光するためのバーナ火炎集光手段
と、該バーナ火炎集光手段により集光された光を、バー
ナかも陥れた場所に伝送するための導光体と、該導光体
により伝送された光の状態から、バーナ火炎の状態を監
視するための監視手段と、を備えたことを特徴とするバ
ーナ火炎監視装置。 - （２）前記バーナ火炎集光手段が、バーナボディ中の燃
焼用空気流路に配置されている特許請求の範囲第１項に
記載のバーナ火炎監視装置。 - （３）前記バーナ火炎集光手段が、バーナの覗き窓の端
部に配置されている特許請求の範囲第１項に記載のバー
ナ火炎監視装置。 - （４）前記導光体が、光ファイバとされている特許請求
の範囲第１項に記載のバーナ火炎監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12081382A JPS5912227A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | バ−ナ火炎監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12081382A JPS5912227A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | バ−ナ火炎監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5912227A true JPS5912227A (ja) | 1984-01-21 |
Family
ID=14795606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12081382A Pending JPS5912227A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | バ−ナ火炎監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912227A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60189745U (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-16 | 日立電線株式会社 | 給湯器用点火確認装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4825250U (ja) * | 1971-07-30 | 1973-03-26 | ||
| JPS5126654A (ja) * | 1974-08-29 | 1976-03-05 | Nippon Steel Corp | Taikeikanjidoyosetsuhoho |
-
1982
- 1982-07-12 JP JP12081382A patent/JPS5912227A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4825250U (ja) * | 1971-07-30 | 1973-03-26 | ||
| JPS5126654A (ja) * | 1974-08-29 | 1976-03-05 | Nippon Steel Corp | Taikeikanjidoyosetsuhoho |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60189745U (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-16 | 日立電線株式会社 | 給湯器用点火確認装置 |
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