用于调节火焰监测器的系统、方法和设备技术方案

本发明专利技术提供一种用于调节火焰监测器的系统、方法和设备。其中，火焰监测器包括：透镜镜筒组件，该透镜镜筒组件限定了大体中空主体，该大体中空主体具有第一端和第二端、和形成于第一端中的开口；透镜，该透镜定位成邻近第二端；以及纤维光缆，该纤维光缆能够通过第一端中的开口接收，该纤维光缆具有远端。能够通过改变纤维光缆的远端相对于透镜的位置来选择性地调节火焰监测器的视场。

【技术实现步骤摘要】
用于调节火焰监测器的系统、方法和设备
本专利技术的实施例总体涉及用于监测化石燃料点火的燃烧室中所产生的火焰的火焰监测器(flamescanner)，并且更具体地，涉及用于调节火焰监测器的视场的系统、方法和设备。
技术介绍
火焰监测器监测化石燃料点火的燃烧室中的燃烧过程，以提供指示存在或缺少稳定火焰的信号。当存在稳定火焰时，化石燃料持续被供给到蒸汽发生器的燃烧室中。当火焰变得不稳定、或者完全失去火焰(被称为熄火状况)时，火焰监测器提供火焰信号的丢失。基于火焰信号的丢失，能够在产生不期望的不稳定操作状况或熄火状况之前终止向燃烧室输送化石燃料。在一些系统中，人工操作员基于火焰信号的丢失中断燃料供给；在其它系统中，燃烧器管理系统(BMS)基于火焰信号的丢失中断燃料供给。传统的火焰监测器基于所监测到的火焰产生电信号。该所获得的模拟电信号被传输到处理电子设备，所述处理电子设备通常相对于火焰监测器被单独容纳于邻近控制室定位的设备架中。所产生的信号的强度通常与所监测到的火焰的强度成比例。如果信号强度降至较低的设定点以下，或者上升至较高的设定点以上，中断向燃烧室中输送主燃料。设定点有时被称为跳变点。一种类型的火焰监测器是紫外管火焰监测器，紫外管火焰监测器产生脉冲电输出，该脉冲电输出的脉率与火焰所发出的紫外光的强度(处于大约250至400纳米的范围内)成比例。这些监测器特别适于监测气体火焰，原因在于气体火焰的发射首先可能处于紫外波段，仅具有最少的可见光发射。基于Geiger-Müller管的紫外火焰监测器需要大量维护并且具有相对有限的操作寿命以及不稳定的故障模式。另一种类型的火焰监测器是光电二极管火焰监测器。光电二极管火焰监测器是当今工业应用中使用的最常见的火焰监测器类型。在这些火焰监测器中，从燃烧室内侧收集处于大约400至700纳米的范围内的可见光、通过纤维光缆传输可见光、并且将其引导至单个光电二极管上以产生单独的处理电子设备所利用的电信号。光电二极管火焰监测器非常适于监测燃油和煤火焰，原因在于来自该等火焰的发射可见并且接近红外波段。光电二极管火焰监测器安装于器械或工业锅炉上并且包括两个基本部件。一个部件是可移除的火焰监测器组件，即，透镜组件、火焰传感器和在透镜组件与火焰传感器之间延伸的纤维光缆。火焰传感器通过纤维光缆经由来自锅炉火焰的光传输来感测来自锅炉的能量。火焰监测器的另一个部件包括监测器导向管(scannerguidepipe)，该监测器导向管是锅炉的固定结构部件并且布置于锅炉的燃烧室内。火焰监测器组件配合到导向管中。通常，现有的火焰监测器使用若干不同的透镜镜筒组件中的一个，该透镜镜筒组件均具有固定的视角。然而，通常，无法在安装火焰监测器之前确定用于给定应用的最佳视角。有时，在给定项目的初始设计阶段期间作出了不正确或非最佳的透镜选择，并且直到启动都未被发现，从而可能造成返工和延期。鉴于以上，需要一种可调节火焰监测器以及允许快速并且容易地调节火焰监测器的透镜组件的视角的相关方法。
技术实现思路
在实施例中，本专利技术提供一种火焰监测器。该火焰监测器包括：透镜镜筒组件(lensbarrelassembly)，该透镜镜筒组件限定了大体中空主体，该大体中空主体具有第一端和第二端、和形成于第一端中的开口；透镜，该透镜定位成邻近第二端；和纤维光缆，该纤维光缆能够通过第一端中的开口接收，该纤维光缆具有远端。能够通过改变纤维光缆的远端相对于透镜的位置来选择性地调节火焰监测器的视场(fieldofview)。其中，所述透镜镜筒组件包括多个定位止动件，每一个定位止动件与不同位置相对应，以设定所述纤维光缆的远端相对于所述透镜的位置。其中，所述纤维光缆的远端被接收在联接部分内；其中所述联接部分能够接收在所述透镜镜筒组件的开口中。其中，所述联接部分包括第一配合部分，所述第一配合部分由所述透镜镜筒组件的相应的第二配合部分接收。其中，所述定位止动件均包括可调节紧固件；所述紧固件均能够在第一位置和第二位置之间调节，在所述第一位置中，所述紧固件限制所述纤维光缆的远端在所述透镜镜筒组件中朝向所述透镜前进；在所述第二位置中，所述紧固件不限制所述纤维光缆的远端在所述透镜镜筒组件内前进；其中，所述定位止动件是三个定位止动件。其中，所述透镜能够从所述透镜镜筒组件移除。所述透镜镜筒组件能够选择性地安装于导向管内，所述导向管延伸到燃烧室中。在另一个实施例中，本专利技术提供一种用于改变火焰监测器的视场的方法。该方法包括以下步骤：将纤维光缆的远端(distalend)插入到透镜镜筒组件的端部中的开口中，该透镜镜筒组件具有透镜，该透镜与开口相对地定位成邻近透镜镜筒组件的远端；和使纤维光缆朝向透镜前进到透镜镜筒组件中，直到纤维光缆的远端相对于与火焰监测器的期望视场相对应的透镜以期望距离定位。其中，所述方法还包括以下步骤：使第一定位止动件延伸到所述透镜镜筒组件的内部腔中；其中使所述纤维光缆朝向所述透镜前进到所述透镜镜筒组件中包括使所述纤维光缆前进到所述透镜镜筒组件中直到所述联接部分接触所述定位止动件。其中，所述方法还包括以下步骤：通过从所述内部腔缩回所述第一定位止动件来增大所述火焰监测器的视场、使第二定位止动件延伸到所述内部腔中、和使所述纤维光缆朝向所述透镜前进到所述透镜镜筒组件中直到所述联接部分接触所述第二定位止动件；其中所述第二定位止动件定位成相比所述第一定位止动件更靠近所述透镜。其中，所述第一定位止动件和所述第二定位止动件是被接收在所述透镜镜筒组件的主体中的第一开孔和第二开孔中的第一螺钉和第二螺钉。所述方法还包括以下步骤：将所述透镜镜筒组件插入到导向管中，所述导向管延伸到燃烧室中；和将所述火焰监测器固定至所述燃烧室的壁。其中，所述联接部分包括第一配合部分；并且所述透镜镜筒组件包括第二配合部分，所述第二配合部分接收所述联接部分的第一配合部分。在又一个实施例中，本专利技术提供一种用于监测燃烧室中的火焰的火焰监测器。该火焰监测器包括：透镜镜筒组件，该透镜镜筒组件限定了大体中空主体，该大体中空主体具有第一端和第二端、和形成于第一端中的开口；和定位成邻近第二端的透镜；以及纤维光缆，该纤维光缆能够通过第一端中的开口接收，该纤维光缆具有远端。能够通过改变纤维光缆的远端相对于透镜的位置来选择性地调节火焰监测器的视场。其中，所述透镜镜筒组件包括多个定位止动件，以用于限制所述纤维光缆的插入深度；其中所述定位止动件中的每一个对应于不同的视场。其中，所述火焰监测器还包括：联接部分，所述联接部分连接至所述纤维光缆并且将所述纤维光缆的远端接收在其中；其中所述联接部分能够接收在所述透镜镜筒组件的开口中。其中，所述联接部分包括第一配合部分，所述第一配合部分由所述透镜镜筒组件的相应的第二配合部分接收。附图说明通过参照附图阅读下文对非限制性实施例的描述，本专利技术将得到更好的理解，在附图中：图1是根据本专利技术实施例的火焰监测器的简化示意图。图2是图1的火焰监测器的透镜镜筒组件的俯视平面图。图3是沿图2的线A-A截取的透镜镜筒组件的横截面图。图4是简化示意图，其示出了纤维光缆的定位对透镜镜筒组件的透镜的视角的影响。具体实施方式下文将详细参照本专利技术的示例性实施例，该示例性实施例的例子示于附图中。在可能的情况下，贯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火焰监测器，包括：透镜镜筒组件，所述透镜镜筒组件限定了大体中空主体，所述大体中空主体具有第一端和第二端、和形成于所述第一端中的开口；透镜，所述透镜定位成邻近所述第二端；和纤维光缆，所述纤维光缆能够通过所述第一端中的开口接收，所述纤维光缆具有远端；其中能够通过改变所述纤维光缆的远端相对于所述透镜的位置来选择性地调节所述火焰监测器的视场。

【技术特征摘要】
2016.06.08 US 15/1768411.一种火焰监测器，包括：透镜镜筒组件，所述透镜镜筒组件限定了大体中空主体，所述大体中空主体具有第一端和第二端、和形成于所述第一端中的开口；透镜，所述透镜定位成邻近所述第二端；和纤维光缆，所述纤维光缆能够通过所述第一端中的开口接收，所述纤维光缆具有远端；其中能够通过改变所述纤维光缆的远端相对于所述透镜的位置来选择性地调节所述火焰监测器的视场。2.根据权利要求1所述的火焰监测器，其中，所述透镜镜筒组件包括多个定位止动件，每一个定位止动件与不同位置相对应，以设定所述纤维光缆的远端相对于所述透镜的位置；其中，所述纤维光缆的远端被接收在联接部分内；其中所述联接部分能够接收在所述透镜镜筒组件的开口中；其中，所述联接部分包括第一配合部分，所述第一配合部分由所述透镜镜筒组件的相应的第二配合部分接收；其中，所述定位止动件均包括可调节紧固件；所述紧固件均能够在第一位置和第二位置之间调节，在所述第一位置中，所述紧固件限制所述纤维光缆的远端在所述透镜镜筒组件中朝向所述透镜前进；在所述第二位置中，所述紧固件不限制所述纤维光缆的远端在所述透镜镜筒组件内前进；其中，所述定位止动件是三个定位止动件。3.根据权利要求1所述的火焰监测器，其中，所述透镜能够从所述透镜镜筒组件移除。4.根据权利要求1所述的火焰监测器，其中，所述透镜镜筒组件能够选择性地安装于导向管内，所述导向管延伸到燃烧室中。5.一种用于改变火焰监测器的视场的方法，所述方法包括以下步骤：将纤维光缆的远端插入到透镜镜筒组件的端部中的开口中，所述透镜镜筒组件具有透镜，所述透镜与所述开口相对地定位成邻近所述透镜镜筒组件的远端；和使所述纤维光缆朝向所述透镜前进到所述透镜镜筒组件中，直到所述纤维光缆的远端相对于与所述火焰监测器的期望视场相对应的透镜以期望距离定位。6.根据权利要求5所述的方法，其中，使所述纤维光缆朝向所述透镜前进的步骤包括使联接部分和所述透镜镜筒组件中的一个相对于所述联接部分和所述透镜镜筒组件中的另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：SJ博古塞夫斯基，P蔡斯，R墨菲，
申请(专利权)人：通用电器技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH