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高温热盘炉火焰视频监控系统

阅读：2发布：2021-09-08

专利汇可以提供高温热盘炉火焰视频监控系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种高温热盘炉火焰视频监控系统。包括入热盘炉内的一体化气冷高温探头、设置在现场的控制箱、一体化高温电缆、设置在中央控制室内的网络硬盘录像NVR、监视器；设置在现场的控制箱通过一体化高温电缆与一体化气冷高温探头相连，控制箱的另一端通过光纤与网络硬盘录像机NVR相连，网络硬盘录像机NVR通过DVI视频线与监视器相连；一体化气冷高温探头通过一体化高温电缆供电并将检测到热盘炉内的视频信号传递至控制箱，控制箱经过光纤将视频信号传递至网络硬盘录像机NVR进行数据储存，最后网络硬盘录像机NVR通过DVI视频线将视频传送至监视器实现实时观看。本发明像清晰度高、镜头成像、数字摄像体积小，重量轻，运行可靠，安装维护方便。，下面是高温热盘炉火焰视频监控系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种高温热盘炉火焰视频监控系统，其特征在于：包括入热盘炉内的一体化气冷高温探头（1）、设置在现场的控制箱（2）、一体化高温电缆（3）、设置在中央控制室内的网络硬盘录像NVR (5)、监视器（6）；设置在现场的控制箱（2）通过一体化高温电缆（3）与一体化气冷高温探头（1）相连，控制箱（2）的另一端通过光纤与网络硬盘录像机NVR（5）相连，网络硬盘录像机NVR（5）通过DVI视频线与监视器（6）相连；一体化气冷高温探头（1）通过一体化高温电缆（3）供电并将检测到热盘炉内的视频信号传递至控制箱（2），控制箱（2）经过光纤将视频信号传递至网络硬盘录像机NVR（5）进行数据储存，最后网络硬盘录像机NVR（5）通过DVI视频线将视频传送至监视器（6）实现实时观看。
2.根据权利要求1所述的高温热盘炉火焰视频监控系统，其特征在于：一体化气冷高温探头（1）包括入高温热盘炉的探头预埋件（11）、探头预埋件内置的自动保护风门（12）、往复伸入或退出高温热盘炉内的传动装置气缸（13）、冷却防护套(14)，冷却防护套(14)与探头预埋件（11）连接，冷却防护套(14)内装有带特高温镜头的网络化摄像机（15），带特高温镜头的网络化摄像机（15）通过一体化高温电缆（3）与现场的控制箱（2）连接，通过控制箱（2）控制传动装置气缸（13）带动冷却防护套(14)内的带特高温镜头的网络化摄像机（15）往复伸入或退出高温热盘炉内。
3.根据权利要求2所述的高温热盘炉火焰视频监控系统，其特征在于：自动保护风门（12）通过转轴（111）固定在探头预埋件（11）上，并通过弹簧（112）拉紧，当传动装置气缸（13）带动网络化摄像机（15）进入热盘炉内时，自动保护风门（12）打开，当退出时，由于弹簧（112）拉紧将自动保护风门（12）关闭，保护网络化摄像机（15）不受损害。
4.根据权利要求2所述的高温热盘炉火焰视频监控系统，其特征在于：冷却防护套(14)内还分别设置有用于检测网络化摄像机（15）温度的温度传感器和用于检测冷却防护套(14)内供气压力的压力传感器，温度传感器布置在网络化摄像机（15）附近，温度传感器和压力传感器通过一体化高温电缆（3）与现场的控制箱（2）连接。
5.根据权利要求2所述的高温热盘炉火焰视频监控系统，其特征在于：入高温热盘炉的探头预埋件（11）上设置有便于拆卸的活动法兰，能够与冷却防护套(14)的法兰通过螺丝固定，活动法兰上设置有调节长孔，使得探头预埋件（11）有安装调节范围，便于网络化摄像机（15）寻找最佳成像位置。
6.根据权利要求1所述的高温热盘炉火焰视频监控系统，其特征在于：还包括与现场的控制箱（2）连接的用于净化空气的空气净化装置（4）。
7.根据权利要求6所述的高温热盘炉火焰视频监控系统，其特征在于：空气净化装置（4）包括空气净化器（41）、集气包（42）、过滤组件（43）；空气净化器（41），集气包（42）与过滤组件（43）通过不锈钢金属缠绕管（44）相连。

说明书全文

高温热盘炉火焰视频监控系统

技术领域

[0001] 本发明涉及高温热盘炉内工况和生产过程的连续监控装置技术领域，具体是一种高温热盘炉火焰视频监控系统。

背景技术

[0002] 目前，国内外水泥建材工作者在高温窑炉检测技术方面进行了大量研究和探索，特别是在高温生产状态中炉内载料量，物料焚烧状况、内衬磨损、物料熔化、烧结以及混合物燃烧火焰是判断物料质量及设备运转性能的重要指示之一，时至今日在实际的工业生产中，人们还无法直接测量移动物料在炉内的温度分布及物料焚烧状况，只能通过在进出炉口安装热电偶来测量进出炉物料周围的温度，由于物料从入炉到出炉往往长达数小时，热电偶测温数据无法用于物料在炉内移动焚烧过程的动态实时控制，同时炉内燃料燃烧产生了大量烟雾和灰尘以及高温，热电偶的非接触测温精度不高，也不能判断物料焚烧状况；目前，大部分的企业都是通过热盘炉进料口预留的观察孔来人为观察，由于观察孔15x15见方的内高温钢化玻璃，炉内时而有正压有灰尘会将观察孔堵塞，或由于温度变化物料碰撞造成耐高温钢化玻璃炸裂造成人员受伤，自然增加了用工以及危险系数，提高了生产成本。

发明内容

[0003] 本发明旨在克服现有高温热盘炉火焰视频监控系统画面模糊、失真，在高温工作下易损毁等缺陷，从而提供一种在高温环境下，使操作者在控制室内的监视屏幕上看到炉内物料加热、退火、垃圾焚烧燃烧状况及煤渣燃烧火焰的真实图像，且图像清晰度高、镜头成像、数字摄像体积小，重量轻，运行可靠，安装维护方便的高温热盘炉火焰视频监控系统。

[0004] 本发明解决所述问题，采用的技术方案是：一种高温热盘炉火焰视频监控系统，包括入热盘炉内的一体化气冷高温探头、设置在现场的控制箱、一体化高温电缆、设置在中央控制室内的网络硬盘录像NVR、监视器；设置在现场的控制箱通过一体化高温电缆与一体化气冷高温探头相连，控制箱的另一端通过光纤与网络硬盘录像机NVR相连，网络硬盘录像机NVR通过DVI视频线与监视器相连；一体化气冷高温探头通过一体化高温电缆供电并将检测到热盘炉内的视频信号传递至控制箱，控制箱经过光纤将视频信号传递至网络硬盘录像机NVR进行数据储存，最后网络硬盘录像机NVR通过DVI视频线将视频传送至监视器实现实时观看。

[0005] 采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：在高温环境下，使操作者在控制室内的监视屏幕上看到炉内物料加热、退火、垃圾焚烧燃烧状况及煤渣燃烧火焰的真实图像，且图像清晰度高、镜头成像、数字摄像体积小，重量轻，运行可靠，安装维护方便，能确保炉内在点火及正常运行时，突然出现异常情况下给操作者提供真实可靠的图像，为企业安全生产、节约成本提供了一种必不可少的监视系统。

[0006] 作为优选，本发明更进一步的技术方案是：一体化气冷高温探头包括入高温热盘炉的探头预埋件、探头预埋件内置的自动保护风门、往复伸入或退出高温热盘炉内的传动装置气缸、冷却防护套，冷却防护套与探头预埋件连接，冷却防护套内装有带特高温镜头的网络化摄像机，带特高温镜头的网络化摄像机通过一体化高温电缆与现场的控制箱连接，通过控制箱控制传动装置气缸带动冷却防护套内的带特高温镜头的网络化摄像机往复伸入或退出高温热盘炉内。

[0007] 自动保护风门通过转轴固定在探头预埋件上，并通过弹簧拉紧，当传动装置气缸带动网络化摄像机进入热盘炉内时，自动保护风门打开，当退出时，由于弹簧拉紧将自动保护风门关闭，保护网络化摄像机不受损害。

[0008] 冷却防护套内还分别设置有用于检测网络化摄像机温度的温度传感器和用于检测冷却防护套内供气压力的压力传感器，温度传感器布置在网络化摄像机附近，温度传感器和压力传感器通过一体化高温电缆与现场的控制箱连接；压力传感器和温度传感器采集的压力和温度相关数据通过一体化高温电缆传递到控制箱，在冷却防护套内的网络化摄像机附近设置有温度传感器，温度传感器通过现场的控制箱显示实时温度，当温度传感器探测到的温度高于控制箱内原设定温度时，报警装置启动，传动装置气缸启动，带动网络化摄像机退出炉内，防止网络化摄像机因受到高温而损坏，温度传感器来检测网络化摄像机的高温摄像头温度，确保低温时推进、高温时退出，保护摄像头不受损坏。

[0009] 入高温热盘炉的探头预埋件上设置有便于拆卸的活动法兰，能够与冷却防护套的法兰通过螺丝固定，活动法兰上设置有调节长孔，使得探头预埋件有安装调节范围，便于网络化摄像机寻找最佳成像位置。

[0010] 还包括与现场的控制箱连接的用于净化空气的空气净化装置。

[0011] 空气净化装置包括空气净化器、集气包、过滤组件；空气净化器，集气包与过滤组件通过不锈钢金属缠绕管相连。附图说明

[0012] 图1 是本发明实施例整体结构示意图；图2 是本发明实施例一体化气冷高温探头结构示意图；
图中：一体化气冷高温探头1；探头预埋件11；转轴111；弹簧112；自动保护风门12；传动装置气缸13；冷却防护套14；网络化摄像机15；温度传感器16；压力传感器17；控制箱2；一体化高温电缆3；空气净化装置4；空气净化器41；集气包42；过滤组件43；不锈钢金属缠绕管
44；网络硬盘录像（NVR）5；监视器6。

[0013] 具体实施方式：下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容，因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。

[0014] 参见图1、图2，一种高温热盘炉火焰视频监控系统，包括入热盘炉内的一体化气冷高温探头1、设置在现场的控制箱2、一体化高温电缆3、设置在中央控制室内的网络硬盘录像（NVR）5、监视器6；设置在现场的控制箱2通过一体化高温电缆3与一体化气冷高温探头1相连，控制箱2的另一端通过光纤与网络硬盘录像（NVR）5相连，网络硬盘录像（NVR）5通过DVI视频线与监视器6相连；一体化气冷高温探头1通过一体化高温电缆3供电并将检测到热盘炉内的视频信号传递至控制箱2，控制箱2经过光纤将视频信号传递至网络硬盘录像（NVR）5进行数据储存，最后网络硬盘录像（NVR）5通过DVI视频线将视频传送至监视器6实现实时观看。

[0015] 一体化高温电缆3及控制箱2为网络化摄像机15的摄像头供电并将检测到的温度、压力、视频信号传递至控制箱2实现逻辑控制。

[0016] 控制箱2通过一体化高温电缆3接收网络化摄像机15的摄像头的信号并将信号通过光纤传至中央控制室内的网络硬盘录像（NVR）5上，经过DVI视频线传至监视器6，压力控制器17来检测冷却防护套14内供气压力，温度控制器16来检测网络化摄像机15的摄像头的温度。

[0017] 一体化气冷高温探头1包括入高温热盘炉的探头预埋件11、探头预埋件内置的自动保护风门12、往复伸入或退出高温热盘炉内的传动装置气缸13、冷却防护套14，冷却防护套14与探头预埋件11连接，冷却防护套14内装有带特高温镜头的网络化摄像机15，带特高温镜头的网络化摄像机15通过一体化高温电缆3与现场的控制箱2连接，通过控制箱2控制传动装置气缸13带动冷却防护套14内的带特高温镜头的网络化摄像机15往复伸入或退出高温热盘炉内。

[0018] 自动保护风门12通过转轴111固定在探头预埋件11上，并通过弹簧112拉紧，当传动装置气缸13带动网络化摄像机15进入热盘炉内时，自动保护风门12打开，当退出时，由于弹簧112拉紧将自动保护风门12关闭，保护网络化摄像机15不受损害。

[0019] 冷却防护套14内还分别设置有用于检测网络化摄像机15温度的温度传感器16和用于检测冷却防护套14内供气压力的压力传感器17，温度传感器16布置在网络化摄像机15附近，温度传感器16和压力传感器17通过一体化高温电缆3与现场的控制箱2连接；压力传感器17和温度传感器16采集的压力和温度相关数据通过一体化高温电缆3传递到控制箱2，在冷却防护套14内的网络化摄像机15附近设置有温度传感器16，温度传感器16通过现场的控制箱2显示实时温度，当温度传感器16探测到的温度高于控制箱2内原设定温度时，报警装置启动，传动装置气缸13启动，带动网络化摄像机15退出炉内，防止网络化摄像机15因受到高温而损坏，温度传感器16来检测网络化摄像机15的高温摄像头温度，确保低温时推进、高温时退出，保护摄像头不受损坏。

[0020] 入高温热盘炉的探头预埋件11上设置有便于拆卸的活动法兰，能够与冷却防护套15的法兰通过螺丝固定，活动法兰上设置有调节长孔，使得探头预埋件11有安装调节范围，便于网络化摄像机15寻找最佳成像位置。

[0021] 还包括与现场的控制箱2连接的用于净化空气的空气净化装置4。

[0022] 空气净化装置4包括空气净化器41、集气包42、过滤组件43；空气净化器41，集气包42与过滤组件43通过不锈钢金属缠绕管44相连。

[0023] 工作过程：S1、高温探头插入：由系统判断输送至冷却防护套14内的冷却气压力、及冷却防护套14内的温度是否正常，如均在正常范围值内，现场控制箱2控制传动装置气缸13运动并带动网络化摄像机15开始插入高温热盘炉内，开始进行实时监控；
S2、高温探头退出：当因气冷高温探头内的温度过高、或冷却防护套14内气压太低，或断电时,传动装置气缸13运动并带动网络化摄像机15自动退出，关闭自动保护风门12保护网络化摄像机15的摄像头不受损害。

[0024] 本系统采用双气冷高温探头和内置的冷却防护套14双重保险，解决了高清相机配合高清短镜头伸入炉内造成的因工作温度与室温工作环境温度(1800℃～40℃)温差过大导致的镜头不能正常工作，甚至因温度过高烧毁的问题，且观察炉内画面时采集到的画面清晰、不失真；采用自动保护风门12，实现了炉门的可靠开启和关闭；采用对灰尘不敏感的气动传动代替丝杠传动，解决了自动进退装置容易因灰尘过多，增大阻力甚至卡死的问题，便于设备的现场维修和调试。

[0025] 本发明在高温环境下，使操作者在控制室内的监视屏幕上看到炉内物料加热、退火、垃圾焚烧燃烧状况及煤渣燃烧火焰的真实图像，且图像清晰度高、镜头成像、数字摄像体积小，重量轻，运行可靠，安装维护方便，能确保炉内在点火及正常运行时，突然出现异常情况下给操作者提供真实可靠的图像，为企业安全生产、节约成本提供了一种必不可少的监视系统。

[0026] 以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

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