[实用新型]气冷型高温摄像探头

说明书

技术领域

本实用新型涉及高温摄像探头，尤其涉及气冷型高温摄像探头。

背景技术

目前，工业炉子在冶金、化工、电力等行业已成为必不可少的设备。为了了解或观察炉内的工作状态，通常需要将高温摄像探头伸入炉内获取视频图像，供操作人员观看、分析或处理。

一般情况下，炉内的工作温度在500℃至1200℃左右，为了防止伸入炉内的高温摄像探头被烧坏，除了制作摄像探头的材料需要能够耐高温之外，还需要用冷却介质对高温摄像探头进行冷却，才能保证高温摄像探头的安全。高温摄像探头的冷却方式一般分为水冷型、气冷型和水气复合型三种，不同的冷却方式，高温摄像探头的结构也有所不同，其中使用最多的是气冷型。

现有气冷型高温摄像探头的结构如下：参见图1，气冷型高温摄像探头包括镜头管1、内护套管2、外护套管3、探头底盘4、炉衬套5和摄像机10。镜头管1安装在探头底盘4的中心轴线上，镜头管1前端装有镜片，后端穿过探头底盘4与摄像机10相连。内、外护套管2、3从内到外依次套装在镜头管1上，镜头管1与内护套管2之间留有间隙形成内层气道7，内护套管2与外护套管3之间留有间隙形成外层气道8，内、外护套管2、3的前端开有与镜头视场角相匹配的窥视孔，后端安装在探头底盘4上，且镜头管1和内、外护套管2、3同轴设置。炉衬套5通过耐材17垂直预埋在炉墙6中，炉衬套5的前端开有与镜头视场角相匹配的窥视孔，后端端面与固定在炉墙6外表面的炉墙连接体22外侧面处于同一平面，炉衬套5的长度为炉墙6厚度与炉墙连接体22厚度之和。镜头管1和内、外护套管2、3从炉衬套5的后端伸入炉衬套5内腔，外护套管3外侧面与炉衬套5内侧面形成炉衬气道9，且炉衬套5后端面与探头底盘4前端面贴合。探头底盘4上开有内层进气口11和外层进气口12，炉墙连接体22上开有炉衬进气口13，冷却气体通过上述三个进气口分别输入到内层气道7、外层气道8和炉衬气道9中。上述摄像机10设置在摄像机罩15内，摄像机罩15安装在探头底盘4后端面上。探头底盘4上开有T型气槽18，T型气槽18位于探头底盘4中心轴线的下方，T型气槽18的底部端口与内层进气口11相通，T型气槽18顶部的第一端口19与内层气道7相通，T型气槽18顶部的第二端口20与摄像机罩15的内腔相通。

上述摄像装置在获取炉内图像时，为了防止镜头管被烧坏，就通过探头底盘上的二个进气口和炉墙连接体上的一个进气口将冷却气体输送到三层气道中，形成了内层、外层和炉衬三层气体保护层对镜头管实施降温。由于冷却气体流经三层气道后均由窥视孔直接送入炉内，因此该冷却气体的消耗量较大，使用效率较低，且大量的冷却气体进入炉内会增加炉子的能耗，更有甚者会影响到炉子的温度场。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气冷型高温摄像探头，该高温摄像探头能提高冷却气体的使用效率，减少冷却气体的消耗量，从而降低炉子的能耗，减少冷却气体对炉子温度场的影响。

本实用新型是这样实现的：

一种气冷型高温摄像探头，包括镜头管、内护套管、外护套管、探头底盘、炉衬套和摄像机，镜头管安装在探头底盘的中心轴线上且与摄像机相连，内、外护套管从内到外套装在镜头管上，镜头管与内护套管之间形成内层气道，内护套管与外护套管之间形成外层气道，内、外护套管前端开有与镜头视场角相匹配的窥视孔，后端安装在探头底盘上，且镜头管、内护套管和外护套管同轴设置，炉衬套垂直设置在炉墙中，镜头管和内、外护套管从炉衬套的后端伸入炉衬套内腔，外护套管与炉衬套之间形成炉衬气道，炉衬套前端开有与镜头视场角相匹配的窥视孔，后端端面与探头底盘前端面贴合，探头底盘上开有进气口；所述高温摄像探头还包括玻璃片，玻璃片安装在外护套管前端的窥视孔内；所述探头底盘上开有冷却气进气口，冷却气进气口与内层气道相通，内层气道通过内护套管前端的窥视孔与外层气道相通，外护套管的后端开有若干个通气孔，外层气道通过通气孔与炉衬气道相通，炉衬气道通过炉衬套前端的窥视孔与炉子相通。

所述的探头底盘内设有T型气槽，T型气槽的底部端口与冷却气进气口相通，T型气槽顶部的第一端口与内层气道相通，T型气槽顶部的第二端口与摄像机罩的内腔相通。

所述玻璃片为光学玻璃片。

本实用新型是对现有气冷型高温摄像探头的改进。本实用新型中的外护套管前端的窥视孔上装有光学玻璃片，该光学玻璃片在满足镜头光学需求的同时，能有效阻止外层气道内的冷却气体直接进入炉子；外护套管后端开有若干个通气孔，将外层气道与炉衬气道连通。