专利名称：一种双管式锅炉火焰探测导光管的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用在锅炉火焰检测器中的火焰探测导光管。它主要功能是将锅炉炉膛中火焰光传导到探头上。
在已有技术中，锅炉火焰检测器的探头前一般都要设置一个导光管，用该导光管接近锅炉燃烧器的火焰，这样，火焰发出的光就可通过导光管传递到探头。该导光管除了传递火焰光外，还可避免探头直接近火焰过热而损坏。目前，国内大部分公开使用的火焰探测导光管是一种单管式导光管，它由外套管、设在外套管中的光纤和固联在外套管尾端的火焰探头连接件组成；其中外套管前端为开放状，外套管尾端设有紧固结构，该紧固结构将光纤固定在套管中，并将火焰探头连接件联结在外套管的尾端。外套管尾部设有入风口，冷却风从该入风口鼓入外套管，顺着外套管轴向向前流动，然后从外套管前端的开放口流出，从而对套管内的光纤进行冷却。该单管式光导管主要存在以下两个缺点一是单管式结构，且前端开放，使导光管的耐热性能较差，常因炉膛高温造成光纤前端被烧黑而不能正常工作，使用寿命较短；二是光纤前端没有同心定位结构，常因导光管受振动或光纤的热胀冷缩等因素而发生视角偏移，使火焰信号的采集准确性降低。
本实用新型的目的是针对已有技术中的缺点，提供一种使用寿命长、火焰光信号采集准确和工作可靠性强的双管式锅炉火焰探测导光管。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案如下它包括外套管、设在外套管中的光纤、固联在外套管尾端的探头连接件；其关键结构是在外套管中设有一个内套管，该内套管通过径向套管支架同轴安装在外套管中，在所述的内套管前端依次设有平镜和聚光透镜，该平镜和聚光透镜分别通过平镜架和透镜架固定安装在内套管上，在内套管中的聚光透镜之后设有所述的光纤，该光纤的前端固定在透镜架上，其尾端固定在探头连接件上；在所述外套管的尾部设有入风口，在内套管的径向套管支架上设有过风孔，在外套管前端设有缩径的透光出风孔；在所述内套管的尾部也设有入风口，在内套管中的透镜架和平镜架上均设有过风孔，该内套管前端与平镜架配合设有缩径的透光出风孔。
通过上述解决方案可以看出，本实用新型采用了一个双管式结构，冷却风可在内、外套管中同时流动，同时，在内、外套管的前端设有缩小的双层屏蔽式透光出风孔，从而使导光管耐热性能大大增强，避免了光纤前端被烧黑现象的发生，延长了导光管的使用寿命。再者，本实用新型的内套管通过径向套管支架的同轴固定，使其视角对位准确而稳定，防止了视角偏移，与已有技术相比，火焰信号采集的准确性大提高。另外，本实用新型还具有较好地镜面吹扫功能和探头隔热性能，降低了镜面“盲”现象的发生，保证了探头正常工作，从而提高了导光管工作的可靠性。
下面根据实施例详细说明本实用新型的结构和工作原理。
图1、本实用新型的整体结构图。
参见
图1，序号5是所述的外套管，在外套管中设有内套管4，该内套管通过从其管壁上延伸出的径向套管支架4a、4b同轴安装在外套管5中，在内套管4的前端依次设有平镜10和聚光透镜8，它们分别通过平镜架11和透镜架7固定安装在内套管4的前部，在聚光透镜8的后面设有光纤6，该光纤的前端固定在透镜架7上，其尾端通过紧固螺母2固定在探头连接件1上。当该导光管对准火焰时，火焰光从透光出风孔5b射入，穿过平镜10和聚光透镜8到达光纤，并通过光纤传导到探头。在所述外套管的尾部设有入风口5a，在工作中，冷却风一直要通过该入风口鼓入导光管。在所述的径向套管支架4a上设有过风孔4c，在外套管前端设有缩径的透光出风孔5b；当冷却风从入风口5a鼓入后，它便顺着内、外套管之间形成的风道轴向向前运行，穿过套管支架上的过风孔4c，从外套管前端的透光出风孔5b流出，从而形成一个外冷却风道；在所述内套管的尾部设有多个入风口4d，并在透镜架7上设有过风孔7a，在平镜架11上也设有过风孔11a，该过风孔设在平镜之前，并且径向或横向设置，这样，当冷却风通过时，可形成对平镜镜面的吹扫，以保证平镜镜面常处于洁净的状态，防止导光管出现“盲”的现象；所述内套管4的前端为开放状，平镜架11通过其前端外壁上的扩径台阶与内套管前端内壁上的缩径台阶的配合安装在内套管的前端，平镜架11的后端设有平镜安装槽，平镜10通过卡环9固定在该槽内，平镜架前端设有缩径轴孔11b作为内套管的透光出风孔，所述的过风孔11a与透光出风孔11b相通。当冷却风被鼓入导光管后，有一部分也从内套管的入风口4d进入内套管中，并顺着内套管轴向向前运行，先后穿过透镜架和平镜架上的过风孔，从内套管前的透光出风孔流出，该冷却风在通过过风孔11a时，形成对平镜11的吹扫，同时，该冷却风在通过内套管时，还可对光纤进行再次冷却。在外套管的尾端螺纹联结了一个尾盖3，通过该尾盖的紧固联结可将内、外套管的轴向和径向均得到固定，同时，也将探头连接件1与本光导管联结在一起。本例的探头连接件1采用胶木材料，这样，可以减少导光管对探头的热传导，有利于探头的稳定工作。如果要将该导光管用于摇摆式燃烧器，则可在内、外套管的中部分别设置一段软管段5c、4e，这样，该导光管就可在使用中随着燃烧器一起摆动，使其视角始终对准被监视的火焰区域。通过上述实施例可以进一步看出，本导光管通过双套管结构和内套管前端平镜及透镜的双层隔热保护，大大提高了其冷却和隔热性能，延长了光纤的使用寿命，同时，它还通过联结结构上的合理设计，提高了本导光管的导光准确性和工作可靠性，现场实验也证实了这一点。
权利要求1.一种双管式锅炉火焰探测导光管，它包括外套管(5)、设在外套管中的光纤(6)、固联在外套管尾端的探头连接件(1)；其特征是a、在外套管中设有一个内套管(4)，该内套管通过径向套管支架(4a)、(4b)同轴安装在外套管中，在所述的内套管前端依次设有平镜(10)和聚光透镜(8)，该平镜和聚光透镜分别通过平镜架(11)和透镜架(7)固定安装在内套管上，在内套管中的聚光透镜之后设有所述的光纤(6)，该光纤的前端固定在透镜架(7)上，其尾端固定在探头连接件(1)上b、在所述外套管的尾部设有入风口(5a)，在内套管的径向套管支架上设有过风孔(4c)，在外套管前端设有缩径的透光出风孔(5b)；c、在所述内套管的尾部也设有入风口(4d)，在内套管中的透镜架和平镜架上均设有过风孔(7a)、(11a)，该内套管前端与平镜架配合设有缩径的透光出风孔(11b)。
2.如权利要求1所述的锅炉火焰探测导光管，其特征是所述平镜架上的过风孔(11a)设在平镜(11)之前，并且径向或横向设置。
3.如权利要求1或2所述的锅炉火焰探测导光管，其特征是在所述的外套管和内套管中部设有一段软管段(5c)、(4e)。
4.如权利要求1或2所述的锅炉火焰探测导光管，其特征是所述的探头连接件(1)为隔热的胶木材料。
5.如权利要求3所述的锅炉火焰探测导光管，其特征是所述的探头连接件(1)为隔热的胶木材料。
专利摘要本实用新型是一种用在锅炉火焰检测器中的火焰探测导光管。它包括外套管、内套管,设在内套管中的平镜、聚光透镜、光纤和固联在内、外套管尾端的探头连接件;在内外套管中均设有冷却风道对光纤进行冷却,内冷却风道还能形成对平镜镜面的吹扫;光纤前端的双层镜面屏蔽对光纤前端形成了隔热保护;内套管与外套管的同轴固定防止了视角偏移,本导光管具有使用寿命长、信号采集准确和工作可靠等优点。
文档编号F22B37/00GK2376573SQ9923477
公开日2000年5月3日 申请日期1999年7月8日 优先权日1999年7月8日
发明者张永恒 申请人:西安华能电力测控工程有限公司