專利名稱：一種雙管式鍋爐火焰探測導(dǎo)光管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種用在鍋爐火焰檢測器中的火焰探測導(dǎo)光管。它主要功能是將鍋爐爐膛中火焰光傳導(dǎo)到探頭上。
在已有技術(shù)中，鍋爐火焰檢測器的探頭前一般都要設(shè)置一個導(dǎo)光管，用該導(dǎo)光管接近鍋爐燃燒器的火焰，這樣，火焰發(fā)出的光就可通過導(dǎo)光管傳遞到探頭。該導(dǎo)光管除了傳遞火焰光外，還可避免探頭直接近火焰過熱而損壞。目前，國內(nèi)大部分公開使用的火焰探測導(dǎo)光管是一種單管式導(dǎo)光管，它由外套管、設(shè)在外套管中的光纖和固聯(lián)在外套管尾端的火焰探頭連接件組成；其中外套管前端為開放狀，外套管尾端設(shè)有緊固結(jié)構(gòu)，該緊固結(jié)構(gòu)將光纖固定在套管中，并將火焰探頭連接件聯(lián)結(jié)在外套管的尾端。外套管尾部設(shè)有入風(fēng)口，冷卻風(fēng)從該入風(fēng)口鼓入外套管，順著外套管軸向向前流動，然后從外套管前端的開放口流出，從而對套管內(nèi)的光纖進(jìn)行冷卻。該單管式光導(dǎo)管主要存在以下兩個缺點(diǎn)一是單管式結(jié)構(gòu)，且前端開放，使導(dǎo)光管的耐熱性能較差，常因爐膛高溫造成光纖前端被燒黑而不能正常工作，使用壽命較短；二是光纖前端沒有同心定位結(jié)構(gòu)，常因?qū)Ч夤苁苷駝踊蚬饫w的熱脹冷縮等因素而發(fā)生視角偏移，使火焰信號的采集準(zhǔn)確性降低。
本實(shí)用新型的目的是針對已有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種使用壽命長、火焰光信號采集準(zhǔn)確和工作可靠性強(qiáng)的雙管式鍋爐火焰探測導(dǎo)光管。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的解決方案如下它包括外套管、設(shè)在外套管中的光纖、固聯(lián)在外套管尾端的探頭連接件；其關(guān)鍵結(jié)構(gòu)是在外套管中設(shè)有一個內(nèi)套管，該內(nèi)套管通過徑向套管支架同軸安裝在外套管中，在所述的內(nèi)套管前端依次設(shè)有平鏡和聚光透鏡，該平鏡和聚光透鏡分別通過平鏡架和透鏡架固定安裝在內(nèi)套管上，在內(nèi)套管中的聚光透鏡之后設(shè)有所述的光纖，該光纖的前端固定在透鏡架上，其尾端固定在探頭連接件上；在所述外套管的尾部設(shè)有入風(fēng)口，在內(nèi)套管的徑向套管支架上設(shè)有過風(fēng)孔，在外套管前端設(shè)有縮徑的透光出風(fēng)孔；在所述內(nèi)套管的尾部也設(shè)有入風(fēng)口，在內(nèi)套管中的透鏡架和平鏡架上均設(shè)有過風(fēng)孔，該內(nèi)套管前端與平鏡架配合設(shè)有縮徑的透光出風(fēng)孔。
通過上述解決方案可以看出，本實(shí)用新型采用了一個雙管式結(jié)構(gòu)，冷卻風(fēng)可在內(nèi)、外套管中同時流動，同時，在內(nèi)、外套管的前端設(shè)有縮小的雙層屏蔽式透光出風(fēng)孔，從而使導(dǎo)光管耐熱性能大大增強(qiáng)，避免了光纖前端被燒黑現(xiàn)象的發(fā)生，延長了導(dǎo)光管的使用壽命。再者，本實(shí)用新型的內(nèi)套管通過徑向套管支架的同軸固定，使其視角對位準(zhǔn)確而穩(wěn)定，防止了視角偏移，與已有技術(shù)相比，火焰信號采集的準(zhǔn)確性大提高。另外，本實(shí)用新型還具有較好地鏡面吹掃功能和探頭隔熱性能，降低了鏡面“盲”現(xiàn)象的發(fā)生，保證了探頭正常工作，從而提高了導(dǎo)光管工作的可靠性。
下面根據(jù)實(shí)施例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作原理。


圖1、本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖。
參見
圖1，序號5是所述的外套管，在外套管中設(shè)有內(nèi)套管4，該內(nèi)套管通過從其管壁上延伸出的徑向套管支架4a、4b同軸安裝在外套管5中，在內(nèi)套管4的前端依次設(shè)有平鏡10和聚光透鏡8，它們分別通過平鏡架11和透鏡架7固定安裝在內(nèi)套管4的前部，在聚光透鏡8的后面設(shè)有光纖6，該光纖的前端固定在透鏡架7上，其尾端通過緊固螺母2固定在探頭連接件1上。當(dāng)該導(dǎo)光管對準(zhǔn)火焰時，火焰光從透光出風(fēng)孔5b射入，穿過平鏡10和聚光透鏡8到達(dá)光纖，并通過光纖傳導(dǎo)到探頭。在所述外套管的尾部設(shè)有入風(fēng)口5a，在工作中，冷卻風(fēng)一直要通過該入風(fēng)口鼓入導(dǎo)光管。在所述的徑向套管支架4a上設(shè)有過風(fēng)孔4c，在外套管前端設(shè)有縮徑的透光出風(fēng)孔5b；當(dāng)冷卻風(fēng)從入風(fēng)口5a鼓入后，它便順著內(nèi)、外套管之間形成的風(fēng)道軸向向前運(yùn)行，穿過套管支架上的過風(fēng)孔4c，從外套管前端的透光出風(fēng)孔5b流出，從而形成一個外冷卻風(fēng)道；在所述內(nèi)套管的尾部設(shè)有多個入風(fēng)口4d，并在透鏡架7上設(shè)有過風(fēng)孔7a，在平鏡架11上也設(shè)有過風(fēng)孔11a，該過風(fēng)孔設(shè)在平鏡之前，并且徑向或橫向設(shè)置，這樣，當(dāng)冷卻風(fēng)通過時，可形成對平鏡鏡面的吹掃，以保證平鏡鏡面常處于潔凈的狀態(tài)，防止導(dǎo)光管出現(xiàn)“盲”的現(xiàn)象；所述內(nèi)套管4的前端為開放狀，平鏡架11通過其前端外壁上的擴(kuò)徑臺階與內(nèi)套管前端內(nèi)壁上的縮徑臺階的配合安裝在內(nèi)套管的前端，平鏡架11的后端設(shè)有平鏡安裝槽，平鏡10通過卡環(huán)9固定在該槽內(nèi)，平鏡架前端設(shè)有縮徑軸孔11b作為內(nèi)套管的透光出風(fēng)孔，所述的過風(fēng)孔11a與透光出風(fēng)孔11b相通。當(dāng)冷卻風(fēng)被鼓入導(dǎo)光管后，有一部分也從內(nèi)套管的入風(fēng)口4d進(jìn)入內(nèi)套管中，并順著內(nèi)套管軸向向前運(yùn)行，先后穿過透鏡架和平鏡架上的過風(fēng)孔，從內(nèi)套管前的透光出風(fēng)孔流出，該冷卻風(fēng)在通過過風(fēng)孔11a時，形成對平鏡11的吹掃，同時，該冷卻風(fēng)在通過內(nèi)套管時，還可對光纖進(jìn)行再次冷卻。在外套管的尾端螺紋聯(lián)結(jié)了一個尾蓋3，通過該尾蓋的緊固聯(lián)結(jié)可將內(nèi)、外套管的軸向和徑向均得到固定，同時，也將探頭連接件1與本光導(dǎo)管聯(lián)結(jié)在一起。本例的探頭連接件1采用膠木材料，這樣，可以減少導(dǎo)光管對探頭的熱傳導(dǎo)，有利于探頭的穩(wěn)定工作。如果要將該導(dǎo)光管用于搖擺式燃燒器，則可在內(nèi)、外套管的中部分別設(shè)置一段軟管段5c、4e，這樣，該導(dǎo)光管就可在使用中隨著燃燒器一起擺動，使其視角始終對準(zhǔn)被監(jiān)視的火焰區(qū)域。通過上述實(shí)施例可以進(jìn)一步看出，本導(dǎo)光管通過雙套管結(jié)構(gòu)和內(nèi)套管前端平鏡及透鏡的雙層隔熱保護(hù)，大大提高了其冷卻和隔熱性能，延長了光纖的使用壽命，同時，它還通過聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)上的合理設(shè)計，提高了本導(dǎo)光管的導(dǎo)光準(zhǔn)確性和工作可靠性，現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了這一點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種雙管式鍋爐火焰探測導(dǎo)光管，它包括外套管(5)、設(shè)在外套管中的光纖(6)、固聯(lián)在外套管尾端的探頭連接件(1)；其特征是a、在外套管中設(shè)有一個內(nèi)套管(4)，該內(nèi)套管通過徑向套管支架(4a)、(4b)同軸安裝在外套管中，在所述的內(nèi)套管前端依次設(shè)有平鏡(10)和聚光透鏡(8)，該平鏡和聚光透鏡分別通過平鏡架(11)和透鏡架(7)固定安裝在內(nèi)套管上，在內(nèi)套管中的聚光透鏡之后設(shè)有所述的光纖(6)，該光纖的前端固定在透鏡架(7)上，其尾端固定在探頭連接件(1)上b、在所述外套管的尾部設(shè)有入風(fēng)口(5a)，在內(nèi)套管的徑向套管支架上設(shè)有過風(fēng)孔(4c)，在外套管前端設(shè)有縮徑的透光出風(fēng)孔(5b)；c、在所述內(nèi)套管的尾部也設(shè)有入風(fēng)口(4d)，在內(nèi)套管中的透鏡架和平鏡架上均設(shè)有過風(fēng)孔(7a)、(11a)，該內(nèi)套管前端與平鏡架配合設(shè)有縮徑的透光出風(fēng)孔(11b)。
2.如權(quán)利要求1所述的鍋爐火焰探測導(dǎo)光管，其特征是所述平鏡架上的過風(fēng)孔(11a)設(shè)在平鏡(11)之前，并且徑向或橫向設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鍋爐火焰探測導(dǎo)光管，其特征是在所述的外套管和內(nèi)套管中部設(shè)有一段軟管段(5c)、(4e)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的鍋爐火焰探測導(dǎo)光管，其特征是所述的探頭連接件(1)為隔熱的膠木材料。
5.如權(quán)利要求3所述的鍋爐火焰探測導(dǎo)光管，其特征是所述的探頭連接件(1)為隔熱的膠木材料。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用在鍋爐火焰檢測器中的火焰探測導(dǎo)光管。它包括外套管、內(nèi)套管,設(shè)在內(nèi)套管中的平鏡、聚光透鏡、光纖和固聯(lián)在內(nèi)、外套管尾端的探頭連接件;在內(nèi)外套管中均設(shè)有冷卻風(fēng)道對光纖進(jìn)行冷卻,內(nèi)冷卻風(fēng)道還能形成對平鏡鏡面的吹掃;光纖前端的雙層鏡面屏蔽對光纖前端形成了隔熱保護(hù);內(nèi)套管與外套管的同軸固定防止了視角偏移,本導(dǎo)光管具有使用壽命長、信號采集準(zhǔn)確和工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F22B37/00GK2376573SQ9923477
公開日2000年5月3日 申請日期1999年7月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月8日
發(fā)明者張永恒 申請人:西安華能電力測控工程有限公司