專利名稱：一種雙管式鍋爐火焰探測導光管的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種用在鍋爐火焰檢測器中的火焰探測導光管。它主要功能是將鍋爐爐膛中火焰光傳導到探頭上。
在已有技術中，鍋爐火焰檢測器的探頭前一般都要設置一個導光管，用該導光管接近鍋爐燃燒器的火焰，這樣，火焰發出的光就可通過導光管傳遞到探頭。該導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，國內大部分公開使用的火焰探測導光管是一種單管式導光管，它由外套管、設在外套管中的光纖和固聯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，外套管尾端設有緊固結構，該緊固結構將光纖固定在套管中，并將火焰探頭連接件聯結在外套管的尾端。外套管尾部設有入風口，冷卻風從該入風口鼓入外套管，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，從而對套管內的光纖進行冷卻。該單管式光導管主要存在以下兩個缺點一是單管式結構，且前端開放，使導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構，常因導光管受振動或光纖的熱脹冷縮等因素而發生視角偏移，使火焰信號的采集準確性降低。
本實用新型的目的是針對已有技術中的缺點，提供一種使用壽命長、火焰光信號采集準確和工作可靠性強的雙管式鍋爐火焰探測導光管。
為實現上述目的，本實用新型的解決方案如下它包括外套管、設在外套管中的光纖、固聯在外套管尾端的探頭連接件；其關鍵結構是在外套管中設有一個內套管，該內套管通過徑向套管支架同軸安裝在外套管中，在所述的內套管前端依次設有平鏡和聚光透鏡，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套管上，在內套管中的聚光透鏡之后設有所述的光纖，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有入風口，在內套管的徑向套管支架上設有過風孔，在外套管前端設有縮徑的透光出風孔；在所述內套管的尾部也設有入風口，在內套管中的透鏡架和平鏡架上均設有過風孔，該內套管前端與平鏡架配合設有縮徑的透光出風孔。
通過上述解決方案可以看出，本實用新型采用了一個雙管式結構，冷卻風可在內、外套管中同時流動，同時，在內、外套管的前端設有縮小的雙層屏蔽式透光出風孔，從而使導光管耐熱性能大大增強，避免了光纖前端被燒黑現象的發生，延長了導光管的使用壽命。再者，本實用新型的內套管通過徑向套管支架的同軸固定，使其視角對位準確而穩定，防止了視角偏移，與已有技術相比，火焰信號采集的準確性大提高。另外，本實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”現象的發生，保證了探頭正常工作，從而提高了導光管工作的可靠性。
下面根據實施例詳細說明本實用新型的結構和工作原理。
圖1、本實用新型的整體結構圖。
參見
圖1，序號5是所述的外套管，在外套管中設有內套管4，該內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，在內套管4的前端依次設有平鏡10和聚光透鏡8，它們分別通過平鏡架11和透鏡架7固定安裝在內套管4的前部，在聚光透鏡8的后面設有光纖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。當該導光管對準火焰時，火焰光從透光出風孔5b射入，穿過平鏡10和聚光透鏡8到達光纖，并通過光纖傳導到探頭。在所述外套管的尾部設有入風口5a，在工作中，冷卻風一直要通過該入風口鼓入導光管。在所述的徑向套管支架4a上設有過風孔4c，在外套管前端設有縮徑的透光出風孔5b；當冷卻風從入風口5a鼓入后，它便順著內、外套管之間形成的風道軸向向前運行，穿過套管支架上的過風孔4c，從外套管前端的透光出風孔5b流出，從而形成一個外冷卻風道；在所述內套管的尾部設有多個入風口4d，并在透鏡架7上設有過風孔7a，在平鏡架11上也設有過風孔11a，該過風孔設在平鏡之前，并且徑向或橫向設置，這樣，當冷卻風通過時，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，防止導光管出現“盲”的現象；所述內套管4的前端為開放狀，平鏡架11通過其前端外壁上的擴徑臺階與內套管前端內壁上的縮徑臺階的配合安裝在內套管的前端，平鏡架11的后端設有平鏡安裝槽，平鏡10通過卡環9固定在該槽內，平鏡架前端設有縮徑軸孔11b作為內套管的透光出風孔，所述的過風孔11a與透光出風孔11b相通。當冷卻風被鼓入導光管后，有一部分也從內套管的入風口4d進入內套管中，并順著內套管軸向向前運行，先后穿過透鏡架和平鏡架上的過風孔，從內套管前的透光出風孔流出，該冷卻風在通過過風孔11a時，形成對平鏡11的吹掃，同時，該冷卻風在通過內套管時，還可對光纖進行再次冷卻。在外套管的尾端螺紋聯結了一個尾蓋3，通過該尾蓋的緊固聯結可將內、外套管的軸向和徑向均得到固定，同時，也將探頭連接件1與本光導管聯結在一起。本例的探頭連接件1采用膠木材料，這樣，可以減少導光管對探頭的熱傳導，有利于探頭的穩定工作。如果要將該導光管用于搖擺式燃燒器，則可在內、外套管的中部分別設置一段軟管段5c、4e，這樣，該導光管就可在使用中隨著燃燒器一起擺動，使其視角始終對準被監視的火焰區域。通過上述實施例可以進一步看出，本導光管通過雙套管結構和內套管前端平鏡及透鏡的雙層隔熱保護，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，它還通過聯結結構上的合理設計，提高了本導光管的導光準確性和工作可靠性，現場實驗也證實了這一點。
權利要求1.一種雙管式鍋爐火焰探測導光管，它包括外套管(5)、設在外套管中的光纖(6)、固聯在外套管尾端的探頭連接件(1)；其特征是a、在外套管中設有一個內套管(4)，該內套管通過徑向套管支架(4a)、(4b)同軸安裝在外套管中，在所述的內套管前端依次設有平鏡(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)固定安裝在內套管上，在內套管中的聚光透鏡之后設有所述的光纖(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有入風口(5a)，在內套管的徑向套管支架上設有過風孔(4c)，在外套管前端設有縮徑的透光出風孔(5b)；c、在所述內套管的尾部也設有入風口(4d)，在內套管中的透鏡架和平鏡架上均設有過風孔(7a)、(11a)，該內套管前端與平鏡架配合設有縮徑的透光出風孔(11b)。
2.如權利要求1所述的鍋爐火焰探測導光管，其特征是所述平鏡架上的過風孔(11a)設在平鏡(11)之前，并且徑向或橫向設置。
3.如權利要求1或2所述的鍋爐火焰探測導光管，其特征是在所述的外套管和內套管中部設有一段軟管段(5c)、(4e)。
4.如權利要求1或2所述的鍋爐火焰探測導光管，其特征是所述的探頭連接件(1)為隔熱的膠木材料。
5.如權利要求3所述的鍋爐火焰探測導光管，其特征是所述的探頭連接件(1)為隔熱的膠木材料。
專利摘要本實用新型是一種用在鍋爐火焰檢測器中的火焰探測導光管。它包括外套管、內套管,設在內套管中的平鏡、聚光透鏡、光纖和固聯在內、外套管尾端的探頭連接件;在內外套管中均設有冷卻風道對光纖進行冷卻,內冷卻風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;內套管與外套管的同軸固定防止了視角偏移,本導光管具有使用壽命長、信號采集準確和工作可靠等優點。
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 優先權日1999年7月8日
發明者張永恒 申請人:西安華能電力測控工程有限公司