一种窥视镜镜筒制造技术

一种窥视镜镜筒，由至少两级光线引导部构成。其中，镜筒由导热率递减的彼此套接的至少两级光线引导部构成，第一级光线引导部为扩视锥管，第二级光线引导部为管件，扩视锥管为中空锥形结构，扩视锥管的锥口方向倾斜向下指向炉膛内部，并且扩视锥管与管件的轴心线与高温炉膛轴心线处于同一平面，从而使得扩视锥管的下端部锥口与耐火材料层的内壁平齐或内圆切产生的高温炉内敞口为沿炉膛径向方向凹陷的椭圆形开口；第一级光线引导部在其朝向高温炉内敞口的开口的上边缘低于与其它光线引导部直接连接的视镜组件的观察窗口的下边缘；相对于未做扩视锥管的视镜而言，本发明专利技术的窥视镜从玻璃视镜处观察炉窑内部物料状况的视野更加大而宽泛。

A Peep Mirror Tube

The utility model relates to a peep mirror barrel, which is composed of at least two light guiding parts. Among them, the mirror barrel consists of at least two stages of light guide which are connected with each other with decreasing thermal conductivity. The first stage of light guide is the expanding cone tube, the second stage of light guide is the pipe fittings, the expanding cone tube is a hollow cone structure, the cone orifice direction of the expanding cone tube inclines downward to the furnace interior, and the axis line of the expanding cone tube and the component is in the same plane as the axis line of the high temperature furnace hearth. The lower end cone of the expanding cone tube and the inner wall of the refractory layer are smooth or the inner circle of the expanding cone tube produces an elliptical opening which is concave along the radial direction of the furnace; the upper edge of the first light guide part of the opening towards the opening of the high temperature furnace is lower than the lower edge of the observation window of the viewing mirror assembly directly connected with other light guide parts; relative to the non-expanding cone. As far as the viewing mirror of the tube is concerned, the viewing mirror of the present invention has a wider and wider field of vision to observe the material condition inside the furnace from the viewing mirror of the glass.

【技术实现步骤摘要】
一种窥视镜镜筒本专利技术是申请号为201610203464.1，申请日为2016年04月01日，申请类型为专利技术，申请名称为窥视镜的分案申请。
本专利技术涉及一种宽视野高温视镜装置，尤其涉及一种窥视镜镜筒。
技术介绍
目前，在各种高温炉窑装置中，由于设备内的高温环境及物料的物质特性，人们要了解物料的工艺状态，大多采取的是在冷态环境下模拟原定的操作条件，在打开的人孔/手孔/观火孔处进行观察，并以观察结果来预定、修改工艺操作条件。也有某些炉窑为观察高温炉窑在工作状态下的炉内情况而冒险反复打开观火孔进行操作过程观察，由此而带来许多安全和环保方面的问题。正是由于高温设备苛刻的条件，难以正确判断设施在高温下是否烧损、物料在高温下是否如预期流动、是否堵塞、融化等现象，更重要的是人们要关注其是否会带来过高的能耗、污染环境等问题。窥视镜是一种可用于直接观察物料工作状态的装置，主要用于石油、化工及其它工业设备中。为了能够清晰的观察到设备内部物料的工作状态，所选用的视镜片一般为石英玻璃或者其它具有一定透光性的材料，然而这些材料在受压不均匀时容易碎裂；如此，当设备的内部压力大于外部压力时，可能导致设备内部物料通过碎裂的窥视镜喷射到设备外部，而当外部压力大于设备内部压力时，则设备外部空气等可能进入到设备内部，均可使正常生产被迫停止，甚至严重时会造成泄漏污染或者爆炸等重大安全事故。另外，目前的标准玻璃视镜，其规定的使用温度大多只能在≤300℃的设备上使用。这就使人们对希望通过视镜观察、了解高温工业炉窑内部情况受到很大限制。也即是，目前的高温窥视镜装置缺乏隔离炉窑高温的有效措施。热传递分为三种方式包括：热传导、热对流和热辐射。热传导，指在物质在无相对位移的情况下，物体内部具有不同温度、或者不同温度的物体直接接触时所发生的热能传递现象。对流传热，又称热对流，是指由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混所引起的热量传递过程。热辐射，是一种物体用电磁辐射的形式把热能向外散发的传热方式。它不依赖任何外界条件而进行，是在真空中最为有效的传热方式。中国专利(公布号为CN102565988A)公布了一种窥视镜。该专利的窥视镜包括视镜座、视镜片及压盖，视镜座固定安装于其使用设备上，且视镜座开设有一收容腔，收容腔的前端具有开口，视镜片安装于收容腔的后端，压盖固定安装于视镜座的前端，且覆盖于开口上，并与收容腔的后端面配合以使收容腔为一封闭的空间，其中，窥视镜还包括一韧性压环，韧性压环固定安装于收容腔内，且韧性压环的两端面分别抵接于压盖与视镜片上。该专利提供的窥视镜可使视镜片受力均匀，视镜片不会因受力不均匀而破碎，提高了窥视镜使用的安全性及使用寿命，但是，该专利的窥视镜水平地安装于使用设备上，加之该窥视镜缺乏扩视锥管的结构设计，使得从视镜片处观察到设备内的视野范围有限。同时，该专利的窥视镜装置缺乏有效的降低热传递效率的技术特征，未针对热传递过程中的热传导、热对流和热辐射作出有效的隔热措施。中国专利(公开号为CN1384662A)公开了一种插入式炉窑摄像仪，并公开了内容：插入式炉窑摄像仪，其主要包括摄像枪16、摄像机19以及与摄像枪16、摄像机19相连的镜筒，镜筒倾斜设置，摄像机的镜头采用针孔广角镜头，其视角为90～120°，只用一台摄像机就可以观察整个料面以及溜槽或大钟等设备的工作情况，降低了设备投资和运行费用，避免了用两台摄像机时对不同角度的两个不完整图像合成的难题，为料面图像处理创造了有利条件。但是，该专利是通过具有较大视野观察范围的针孔广角镜头来实现高炉内物料的监视，没有公开本专利技术的“通过镜筒的结构特征来使设置于炉外的玻璃视镜片较宽的观测范围”的技术特征，即本专利技术与该专利为实现炉内较宽的观测范围所采用的技术手段完全不同，并且该专利的针孔广角镜头并不适用于本专利技术炉膛内温度为1350℃及以下的高温炉。
技术实现思路
针对现有技术之不足，本专利技术提供了一种用于观察高温炉尤其是流化床内部的窥视镜，其主要包括视镜组件以及与所述视镜组件相连的镜筒，所述镜筒由导热率递减的彼此套接的至少两级光线引导部构成，其中第一级光线引导部在其朝向所述高温炉内敞口的开口的上边缘低于与其它光线引导部直接连接的所述视镜组件的观察窗口的下边缘，其中所述视镜组件还包括至少一个通过铰链机构从外界环境向内引入低温气流以形成气体隔离层的降温机构。根据一个优选的实施方式，所述第一级光线引导部为扩视锥管，第二级光线引导部为管件，所述扩视锥管为中空锥形结构，所述扩视锥管的锥口方向倾斜向下指向炉膛内部，所述高温炉内敞口为所述扩视锥管的下端部锥口在耐火材料层的内壁上形成的平齐或内圆切开口，并且所述扩视锥管与管件的轴心线与高温炉膛轴心线处于同一平面，从而使得所述扩视锥管的下端部锥口与所述耐火材料层的内壁平齐或内圆切产生的高温炉内敞口为沿炉膛径向方向凹陷的椭圆形开口。根据一个优选的实施方式，所述扩视锥管上端部以同轴套结于所述管件的下端部之外的连接方式连接并倾斜置于炉窑的耐火材料层中，所述扩视锥管上端口位于所述耐火材料层中心位置处，即扩视锥管和管件)套接接口位于所述耐火材料层中心位置处，且所述高温炉内敞口的上边缘低于所述视镜组件的观察窗口的下边缘。根据一个优选的实施方式，所述降温机构包括为引入低温气流过程，在所述炉膛内为负压的条件下，旋转压紧旋盖与第二法兰、第一法兰在前述两法兰靠近压紧旋盖端存在的楔形缝隙使得外界空气能够从所述第二法兰与所述第一法兰之间的楔形缝隙进入法兰内腔而形成气体隔离层。根据一个优选的实施方式，所述窥视镜的扩视锥管的外壁沿经、纬方向设置有与所述扩视锥管使用相同材料的筋条，至少包括第一经向筋条和第二经向筋条、第一纬向筋条和第二纬向筋条，且沿所述扩视锥管外壁经、纬方向设置的筋条在所述扩视锥管的径向方向上向外凸出。根据一个优选的实施方式，所述扩视锥管以及所述第一经向筋条、第二经向筋条、第一纬向筋条和第二纬向筋条由耐高温刚玉材料制成，所述第一经向筋条、第二经向筋条、第一纬向筋条和第二纬向筋条为圆柱形筋条，并沿经、纬方向焊接于所述扩视锥管外壁之上。根据一个优选的实施方式，所述视镜组件至少包括用于与所述管件的上端部焊接的视镜短节、用于观察所述炉膛内物料工艺状况的玻璃视镜片以及用于起压紧固定作用的压紧板和压紧旋盖。根据一个优选的实施方式，所述视镜组件还包括用于起连接和/或紧固作用的第一法兰、铰链、第二法兰、第三法兰、内六角螺栓以及压紧铰链；以及用于密封所述玻璃视镜片的第一垫片以及用于密封所述第一法兰和所述第二法兰之间缝隙的第二垫片；由石英玻璃片形成的所述玻璃视镜片的直径为100～150mm、厚度为10～15mm。根据一个优选的实施方式，所述扩视锥管和所述管件向下倾斜的角度为15～60°；所述扩视锥管形成的圆锥角为15～60°。根据一个优选的实施方式，所述视镜组件连接于所述管件的上端部，所述管件与炉窑壳体接触的部位以焊接方式连接，所述炉膛内的温度为1350℃及以下。本专利技术具有以下优点：本专利技术提出的这种窥视镜装置，其有益技术效果为：1、相对于未做扩视锥管的视镜而言，本专利技术的窥视镜从玻璃视镜处观察高温工作状态下炉窑内部物料状况的视野更加大而宽泛；2、由于不同材质热传导效率不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种窥视镜镜筒，由至少两级光线引导部构成，其特征在于，所述镜筒由导热率递减的彼此套接的至少两级光线引导部构成，其中，所述第一级光线引导部为扩视锥管(102)，第二级光线引导部为管件(104)，所述扩视锥管(102)为中空锥形结构，所述扩视锥管(102)的锥口方向倾斜向下指向炉膛(107)内部，并且所述扩视锥管(102)与管件(104)的轴心线与高温炉膛轴心线(108)处于同一平面，从而使得所述扩视锥管(102)的下端部锥口与所述耐火材料层(105)的内壁平齐或内圆切产生的高温炉内敞口(106)为沿炉膛(107)径向方向凹陷的椭圆形开口。

【技术特征摘要】
1.一种窥视镜镜筒，由至少两级光线引导部构成，其特征在于，所述镜筒由导热率递减的彼此套接的至少两级光线引导部构成，其中，所述第一级光线引导部为扩视锥管(102)，第二级光线引导部为管件(104)，所述扩视锥管(102)为中空锥形结构，所述扩视锥管(102)的锥口方向倾斜向下指向炉膛(107)内部，并且所述扩视锥管(102)与管件(104)的轴心线与高温炉膛轴心线(108)处于同一平面，从而使得所述扩视锥管(102)的下端部锥口与所述耐火材料层(105)的内壁平齐或内圆切产生的高温炉内敞口(106)为沿炉膛(107)径向方向凹陷的椭圆形开口。2.如权利要求1所述的窥视镜镜筒，其特征在于，所述扩视锥管(102)上端外套结于所述管件(104)下端口，并且所述扩视锥管(102)与所述管件(104)保持同轴并同斜度的结构，其中，所述扩视锥管(102)上端口位于所述耐火材料层(105)中心位置处。3.如权利要求2所述的窥视镜镜筒，其特征在于，所述扩视锥管(102)和所述管件(104)向下倾斜的角度α为15～60°。4.如权利要求1所述的窥视镜镜筒，其特征在于，扩视锥管(102)和管件(104)套接接口位于所述耐火材料层(105)中心位置处，并且所述高温炉内敞口(106)的上边缘低于所述视镜组件(103)的观察窗口的下边缘。5.如权利要求1所述的窥视镜镜筒，其特征在于，所述扩视锥管(102)和所述管件(104)为中空结构，并且所述扩视锥管(102)的下端与所述耐火材料层(105...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，卢成章，刘鸿生，陈文俊，李联，
申请(专利权)人：四川省雷波明信化工有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51