[发明专利]具有高温远程感测元件的紫外线火焰检测器

说明书

本发明涉及一种具有高温远程感测元件的紫外线火焰检测器。提供一种火焰传感器设备，其包括用于感测燃烧室内的火焰的特征的传感器组件。火焰传感器设备还包括电气地远离传感器组件的电气组件。另外，线缆组件在传感器组件与电气组件之间延伸。线缆组件可将火焰的特征从光电二极管传送至电气组件。线缆组件包括为填充有惰性气体的密封阵列的一部分。另外，还提供一种感测火焰的特征的方法。

技术领域

本发明涉及火焰传感器，并且更具体地，涉及用于感测燃烧室中的火焰的特征的火焰传感器。

背景技术

在以油或气体为燃料的涡轮(燃烧室)内，燃料供给到燃烧室中，点火火焰存在于该燃烧室内。如果火焰熄灭(通常被称为火焰中断状态)，则合乎需要的是，燃料继续供给到不具有适当的点火的热燃烧室中。因此，如果点火火焰在燃烧室内熄灭，则到燃烧室中的燃料供给应当被快速终止，并且因此限制未燃烧燃料的累积。

火焰传感器大体用于检测燃气涡轮的燃烧室内存在或不存在点火火焰。此外，火焰感测电子装置通常与涡轮布置内的火焰传感器相关联。火焰感测电子装置可为温度敏感的。由于燃烧室中和附近的相对热的温度，故水冷却通常用于冷却温度敏感的火焰感测电子装置。然而，水可偶而泄漏，并且如果喷射在涡轮的相对热的壳体上，则可引起涡轮壳体收缩，从而引起对涡轮的损坏。因此，将有用的是，提供火焰传感器，其消除对水冷却的需要，并且其电路电气地远离燃烧过程/燃烧室附近的相对高的温度。

发明内容

下列概述提出了简化概述，以便提供本文中讨论的系统和/或方法的一些方面的基本理解。该概述不是本文中讨论的系统和/或方法的宽泛综述。不意图识别重要/关键元件或叙述这种系统和/或方法的范围。其唯一目的在于以简化形式提出一些构想作为随后提出的更详细描述的序言。

根据一个方面，本发明提供了一种火焰传感器设备。火焰传感器设备包括传感器组件，其包括用于感测燃烧室内的火焰的特征的光电二极管。火焰传感器设备还包括电气地远离传感器组件的电气组件。火焰传感器设备还包括在传感器组件与电气组件之间延伸的线缆组件。线缆组件可将火焰的特征从光电二极管传送至电气组件。

根据另一个方面，本发明提供了一种火焰传感器设备。火焰传感器设备包括传感器组件，其包括用于感测燃烧室内的火焰的特征的光电二极管。火焰传感器设备还包括电气地远离传感器组件和燃烧室的电气组件。火焰传感器设备还包括在传感器组件与电气组件之间延伸的线缆组件。线缆组件可将火焰的特征从光电二极管传送至电气组件。线缆组件包括为填充有惰性气体的密封阵列的一部分。

根据另一个方面，本发明提供了一种感测燃烧室内的火焰的特征的方法。该方法包括利用光电二极管接收来自火焰的电磁辐射的步骤。该方法还包括利用光电二极管产生对应于电磁辐射的光电流的步骤。该方法还包括利用线缆组件将光电流传送至电气地远离光电二极管和燃烧室的电气组件的步骤。该方法还包括基于光电流利用电气组件来感测火焰的特征的步骤。

一种火焰传感器设备，其包括：传感器组件，其包括用于感测燃烧室内的火焰的特征的光电二极管；电气组件，其电气地远离传感器组件；以及线缆组件，其在传感器组件与电气组件之间延伸，线缆组件构造成将火焰的特征从光电二极管传送至电气组件。

优选地，火焰的特征包括燃烧室内存在和不存在火焰。

优选地，光电二极管构造成输送信号，信号被调节并且供应至控制系统以触发至燃烧室的燃料的切断。

优选地，传感器组件包括定位在传感器组件的内部室内的透镜，透镜构造成将来自燃烧室的电磁辐射能量集中到光电二极管上。

优选地，光电二极管包括碳化硅光电二极管。

优选地，碳化硅光电二极管构造成将电磁辐射能量转变成呈光电流形式的电信号。

优选地，线缆组件构造成将光电流从碳化硅光电二极管传送至电气组件。