炉膛观测装置的制作方法

本实用新型涉及火力发电领域，具体地，涉及一种炉膛观测装置。

背景技术：

在火力发电领域中，锅炉是火力发电的主要设备，是进行能源转化的主要装置。对锅炉的燃烧状况可以通过许多燃烧数据进行判断，如炉膛温度、燃烧产物中的未完全燃烧物质含量等，而对炉膛火焰的直接观测是判断炉膛燃烧状况的重要方式。

目前对炉膛火焰的直接观测主要有两种方式，一种是通过炉膛观火孔用肉眼直接观看或隔以观火玻璃人工观看，第二种是通过炉膛火焰电视观看。

对于通过炉膛观火孔用肉眼直接观看的方式，是在没有观测设备的情况下观看炉膛火焰的基本方法，而这种方法存在以下几个缺点：一是直接观看炉膛火焰的方式很危险，炉膛的高温烟气会对人脸部和眼睛产生直接辐射，高温辐射可能对人的皮肤和眼睛产生严重伤害，而且炉内高温烟气可能在没有防备的情况下从看火孔喷出，对人的皮肤和眼睛产生严重烫伤、灼伤，危害巨大；二是人工观火不能对火焰实际燃烧情况进行记录，这对于记录、分析数据是不利的；三是由于观火孔一般较小，通过观火孔人工观看只能看到火焰的一个很小的局部，不能观看到燃烧的全貌。

对于通过炉膛火焰电视观看炉膛火焰的方式，通常是通过火焰电视的摄像头对炉膛火焰进行拍摄并在远程监控室观看燃烧火焰的基本情况，但这种方式的一个固有缺点是火焰电视的摄像头是固定不动的，其一般布置在炉膛中部某一标高位置面向固定方位对火焰进行拍摄，位置和拍摄角度在安装后就已经固定，无法实现对炉膛火焰的多位置任意角度拍摄，并且其视野范围较小。尤其是，一般的电站锅炉等大型锅炉多采用多层燃烧方式组织燃烧，不同层之间以及同层不同方位的火焰燃烧状况都可能存在差异，仅从一个固定位置的固定角度观察火焰显然无法了解燃烧的全貌，因此火焰电视并无法真正满足炉膛火焰观测和记录的要求。

另外，目前普通的摄像机也显然无法做到对炉膛火焰的任意多角度拍摄，一是因为炉膛观火孔一般较小，普通摄像机的摄像机本体与摄像机是连为一体的，无法深入炉内，更无法实现对炉内火焰的任意多角度拍摄，二是在炉膛高温火焰的辐射下观火孔位置温度很高，普通摄像机机无法在这样的高温环境下拍摄。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足之处，提出了一种可深入锅炉内部并实现对炉膛内火焰多角度拍摄的炉膛观测装置。

根据本实用新型提供的炉膛观测装置，包括摄像机本体和与摄像机本体电连接的摄像头。其中，摄像机本体连接于能够弯折并定型的软管，摄像头固定于软管。

优选地，摄像头设置为靠近软管的前端。

优选地，摄像机本体包括用于对摄像头进行降温的气泵，气泵与软管的中空通道相连通，摄像头设置在中空通道内。

优选地，软管上设置有位于摄像头的前方的透明玻璃层。

优选地，位于摄像头与透明玻璃层之间的软管的外壁上设置有通气孔。

优选地，软管包括管体和设置在管体的外壁上的隔热套，隔热套至少轴向延伸至完全覆盖透明玻璃层。

优选地，摄像机本体包括与摄像头电连接的信息处理模块和显示模块。

优选地，摄像机本体包括供电模块，供电模块分别与摄像头、气泵、信息处理模块和显示模块相连。

优选地，软管的外壁上构造有适于人手抓握的弧形曲面。

优选地，弧形曲面上构造有凸起。

在本实用新型的炉膛观测装置中，摄像头固定于能够弯折并定型的软管内，软管一方面作为摄像头的支架，可以将摄像头从观火孔深入炉膛内部进行观测；另一方面还可通过对软管在不同方向上的弯折带动摄像头的多角度朝向来实现摄像头的多角度拍摄。

本实用新型的炉膛观测装置可多角度、多方位对炉膛内火焰进行观测，同时还能对观测结果进行记录，其方便携带，不仅能够应用于对炉膛火焰的观测，还能应用于对一切拍摄环境恶劣、人手无法直接到达的位置的观测。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的炉膛观测装置的一种实施方式的结构示意图。

图2是图1所示A处的放大图。

附图标记说明

1 摄像机本体 2 显示模块

3 供电模块 4 信息处理模块

5 气泵 6 隔热套

7 软管 8 摄像头

9 透明玻璃层 10信号线

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

图1显示了根据本实用新型的炉膛观测装置的一种实施方式的结构示意图。结合图2所示，该装置包括摄像机本体1和与摄像机本体1电连接的摄像头8。其中，摄像机本体1连接于能够弯折并定型的软管7，摄像头8固定于软管7。

在本实用新型的炉膛观测装置中，摄像头8固定于能够弯折并定型的软管7内，软管7一方面作为摄像头8的支架，可以将摄像头8从观火孔深入炉膛内部进行观测；另一方面还可通过对软管7在不同方向上的弯折带动摄像头8的多角度朝向来实现摄像头8的多角度拍摄。此外，软管7的中空通道还可作为用于连接摄像头8和摄像机本体1的信号线10的走线通道，在下文说明的优选实施方式中，软管7的中空通道还可以作为对摄像头8进行冷却的冷却通道，同时也对摄像头8形成了保护。

在如图1所示的实施方式中，摄像头8优选设置为靠近软管7的前端。该设置一方面利于摄像头8的拍摄，另一方面还可方便通过软管7对摄像头8进行最大幅度的位置调整。

根据本实用新型的优选实施方式，摄像机本体1包括用于对摄像头8进行降温的气泵5，气泵5与软管7的中空通道相连通，摄像头8设置在中空通道内。气泵5用于对信号线10以及摄像头8进行空气冷却，以保证深入炉内的摄像头8不会被炉内高温火焰烤坏。气泵5与摄像机本体1同处于炉外低温环境中，从低温环境下抽取冷空气，通过软管7的中空通道送到摄像头8处。优选地，气泵5可采用微型大流量气泵，在保证冷却效果的同时使装置整体结构更小更便于携带。

优选地，在如图2所示的实施方式中，软管7上设置有位于摄像头8的前方的透明玻璃层9。透明玻璃层9用于将摄像头8与外界的高温环境以及烟气环境隔离，并优选采用耐高温透明玻璃材料。

优选地，在位于摄像头8与透明玻璃层9之间的软管7的外壁上设置有通气孔，以便冷却流动的空气。冷却空气由气泵5流出，经软管7的中空管道并对摄像头8进行降温后由通气孔流出。

在如图2所示的实施方式中，为了防止位于软管7的中空通道内的摄像头8及信号线10烧坏，软管7的管体的外壁上设有隔热套6。为了进一步保护透明玻璃层9，隔热套6至少轴向延伸至完全覆盖透明玻璃层9。

优选地，由于炉膛观火孔附近的温度不会超过1000摄氏度，因此隔热隔热套6的材料可选择能够适应1000摄氏度左右的隔热效果的隔热材料。例如可以是陶瓷纤维隔热材料、纳米微孔隔热材料等。采用这些隔热管可以满足对软管7的隔热保护，使其在炉内高温环境下依然温度很低，其内的信号线10和摄像头8不会被烧损，冷却空气不会被加热。

另外，根据本实用新型，摄像机本体1包括与摄像头8电连接的信息处理模块4和显示模块2。显示模块2优选包括高分辨率彩色显示屏，用于显示实时的摄像画面，以及为炉膛观测装置的操作、配置等提供操作界面；信号处理模块4可包括与炉膛观测装置的操作所必需或相关的电子元件组，以完成图像信号的采集、处理、传输、存储等功能。

此外，摄像机本体1包括供电模块3，供电模块3分别与摄像头8、气泵5、信息处理模块4和显示模块2相连。供电模块3用于为本实用新型内的所有电子、电气元件供电，其蓄电压选择以满足各电子、电气件正常工作为准，而蓄电量应能为整个炉膛观测装置连续较长时间的运行提供足够的电量。

在一个优选地实施方式中，软管7的外壁上构造有适于人手抓握的弧形曲面。可方便操作人员调整软管7的弯折角度。进一步优选地，弧形曲面上构造有凸起。该凸起可增大软管7的摩擦力，可防止因手滑影响对软管7的操作，从而进一步方便操作人员对软管7的调整。

本实用新型的炉膛观测装置可多角度、多方位对炉膛内火焰进行观测，同时还能对观测结果进行记录，其方便携带，不仅能够应用于对炉膛火焰的观测，还能应用于对一切拍摄环境恶劣、人手无法直接到达的位置的观测。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。