用于在气体燃烧期间进行火焰监测的方法和加热设备与流程

文档序号:29698186发布日期:2022-04-16 13:37阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种在借助气态燃料进行工作的加热设备(1)的燃烧室(10)中在气体燃烧期间监测火焰的方法,所述加热设备具有分析单元、在燃烧期间流被废气流过的抽出管路(11)和布置在所述抽出管路(11)中的用于检测流过所述抽出管路(11)的气体的材料热特性的传感器(12),其中流过所述抽出管路(11)的气体是邻接所述加热设备(1)的环境(2)中的环境空气(b)、未燃烧的燃料-空气-混合物(c)或燃烧期间产生的废气(a),且其中所述传感器(12)将所测得的测量值传输至所述分析单元,所述分析单元通过所述测量值确定所述抽出管路(11)是否被环境空气(b)、所述未燃烧的燃料-空气-混合物(c)或废气(a)流过,从而确定火焰是否在燃烧或已熄灭。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述燃料的主要成分是氢,并且所述燃料特别是为纯氢气,或者其中所述燃料是由氢和第二气体族的气体以及空气和丙烷构成的混合物,其中在所述混合物中,空气和丙烷组分的体积分数总体上小于40%。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述传感器(12)用于检测流过所述抽出管路(11)的气体的热导率k和/或导温系数a。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中所述加热设备(1)具有多个布置在所述抽出管路(11)中的用于检测流过所述抽出管路(11)的气体的材料热特性的传感器(12),所述传感器分别用于检测相同或不同的材料热特性。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中所述加热设备(1)具有至少一个布置在所述抽出管路(11)中的用于检测所述抽出管路(11)中的边界条件的附加传感器(12'、12”),其中所述至少一个附加传感器(12'、12”)将所测得的边界条件作为测量值传输至所述分析单元,且其中所述分析单元通过所述至少一个附加传感器(12'、12”)所测得的边界条件对所述传感器(12)所测得的材料热特性进行归一化。6.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中通过沿从所述燃烧室(10)穿过所述抽出管路(11)到所述传感器(12)的流动路径布置在所述传感器(12)前面的冷却装置(13)对流过所述抽出管路(11)的气体进行冷却。7.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中通过沿从所述燃烧室(10)穿过所述抽出管路(11)到所述传感器(12)的流动路径布置在所述传感器(12)后面或前面的节流元件(14)来控制流过所述抽出管路(11)的气体的体积流量。8.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中所述抽出管路(11)在所述燃烧室(10)中具有一个入口,其布置在所述火焰或产生所述火焰的燃烧器(15)的紧邻环境中,使得燃烧过程中产生的废气直接通过所述入口流入所述抽出管路(11)并通过所述抽出管路(11)被导引至所述传感器(12)。9.根据上述权利要求中任一项所述的方法,
其中所述加热设备(1)具有主排气管路(16),并且在燃烧过程中产生的废气的第一分流在燃烧过程中流过所述抽出管路(11),第二分流在燃烧过程中流过所述主排气管路(16)。10.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中在开始燃烧之前借助环境空气对所述燃烧室(10)和所述抽出管路(11)进行冲扫,并且在冲扫过程中,由所述传感器(12)来测量所述环境空气的材料特性。11.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中所述分析单元将所述测量值与至少一个预定的阈值(x)或至少一个值范围进行对比并且根据所述测量值的对比确定所述抽出管路(11)是否被环境空气(b)、所述未燃烧的燃料-空气-混合物(c)或废气(a)流过。12.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中所述分析单元根据两个或多个相继测定的测量值来确定所述测量值的变化率,且其中根据所述变化率确定所述抽出管路(11)是否被环境空气(b)、所述未燃烧的燃料-空气-混合物(c)或废气(a)流过。13.一种加热设备(1),其具有燃烧室(10)、分析单元、能被所述燃烧室(10)中在气态燃料的气体燃烧期间产生的废气流过的抽出管路(11)和布置在所述抽出管路(11)中的传感器(12),所述传感器用于通过检测测量值来检测流过所述抽出管路(11)的气体的材料热特性,其中用于传输所述测量值的传感器(12)与所述分析单元连接,所述分析单元用于根据所述测量值确定所述抽出管路(11)是否被环境空气(b)、未燃烧的燃料-空气-混合物(c)或废气(a)流过,从而确定所述燃烧室(10)中的火焰是否正在燃烧或已熄灭。14.根据前一项权利要求所述的加热设备,其中所述加热设备(1)用于实施根据权利要求1至12中任一项所述的方法。

技术总结
本发明涉及一种在借助气态燃料、特别是借助氢-空气-混合物进行工作的加热设备的燃烧室中在气体燃烧期间监测火焰的方法,所述加热设备具有分析单元、在燃烧期间流被废气流过的抽出管路和布置在所述抽出管路中的用于检测流过所述抽出管路的气体的材料热特性的传感器,其中流过所述抽出管路的气体是邻接所述加热设备的环境中的环境空气、未燃烧的燃料-空气-混合物或特别是氢-空气-混合物或者燃烧期间产生的废气,且其中所述传感器将所测得的测量值传输至所述分析单元,所述分析单元通过所述测量值确定所述抽出管路是否被环境空气、所述未燃烧的燃料-空气-混合物或废气流过,从而确定火焰是否在燃烧或已熄灭。确定火焰是否在燃烧或已熄灭。确定火焰是否在燃烧或已熄灭。


技术研发人员:S
受保护的技术使用者:依必安派特兰茨胡特有限公司
技术研发日:2021.09.26
技术公布日:2022/4/15
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