[发明专利]点火器火花状态指示器

说明书

技术领域

本发明致力于用于更准确地指示在燃料点火器中是否正产生火花和火焰的系统。

背景技术

在典型的气体和轻油燃料用途燃烧器中，气体/油由点火器上的引燃火焰(pilot flame)来点燃。点火器必须起动该引燃火焰。因此，它由连接到高压变压器的火花棒(spark rod)形成火花。变压器提供高压电力(大约8kV)给邻近接地金属外壳的火花棒。电力导致在火花棒和外壳(接地)之间形成电弧(火花)。当点火器首次接通时，该电弧发生预定时间(典型地10秒)。在现有技术装置中，不存在飞弧真实发生的外部验证。

点火器还具有位于小燃料源、火花棒和外壳附近的火焰棒(flame rod)。火花棒形成飞弧，其点燃来自小燃料源的燃料，从而形成引燃火焰。引燃火焰跨越火焰棒和外壳之间的区域。因为火导电，所以这导致电流从火焰棒通过火焰流至外壳。

该电流由外部安装的电子装置监测。电子装置和火焰棒被称为火焰检验装置。火焰检验装置分析从火焰棒到外壳的电流，以确定引燃火焰的存在。

来自高压变压器的电弧有时干扰点火器火焰检验装置，从而导致其在电弧发生时错误地指示火焰。

当点火器没有正确地点燃引燃火焰时，诊断该问题的技术人员将通常从锅炉移除点火器，并且在没有燃料的情况下激活它，以可视地确定是否产生电弧。这花费时间和努力。

目前，存在着对自动地确定点火器是否正产生飞弧且更准确地确定引燃火焰是否正产生的装置的需求。

发明内容

本发明可体现为点火器诊断装置100，其用于探测在被激励火花棒23和外壳11之间的飞弧的存在。它采用火焰棒25，其用于感测由火花棒23在被激励时辐射的电磁(EM)信号。

感测装置50联接到火焰棒25，并且接收来自火焰棒25的EM信号且处理EM信号以形成火花指示信号。

用户接口90适于向用户提供输出。

逻辑单元60联接至用户接口90。逻辑单元60适于接收来自感测装置50的火花指示信号，从而基于火花指示信号的强度来确定飞弧是否发生。逻辑单元60提供该信息至用户接口90而导致输出被显示给用户。

火花指示信号由低压时段所分开的多个周期性波瓣(lobes)组成，并且逻辑单元60监测在火花指示信号中的低压时段并测量波瓣之间的间距，以指示火花产生设备的“健康状况”。

本发明还可体现为点火器诊断装置100，其用于更准确地确定引燃火焰是否存在。

它包括：火焰棒25，其用于在火花棒23被激励时感测由火花棒23辐射的电磁(EM)信号；

感测装置50，其联接至火焰棒25，用于接收来自火焰棒25的EM信号并处理EM信号以形成火花指示信号；

逻辑单元60，其适于接收来自感测装置50的火花指示信号，基于火花指示信号的强度来确定飞弧是否正发生，并且提供指示飞弧何时存在的逻辑信号；以及

联接至逻辑单元60的火焰检验装置70，其适于接收来自逻辑单元60的逻辑信号，并且仅在逻辑信号指示没有飞弧发生时测试引燃火焰。

发明目的

本发明的一个目的是提供准确地确定点火器是否正产生火花的系统。

本发明的另一目的是向火焰探测器指示目前正产生电弧。

本发明的另一目的是帮助火焰探测器更准确地确定目前是否存在燃烧的引燃火焰。

本发明的另一目的是指示火花设备何时存在问题。

本发明的另一目的是预测火花设备的失效。

附图说明

通过参考附图，对于本领域技术人员而言，本发明可被更好地理解，并且其众多目的和优点将变得显而易见，在附图中：

图1是其外壳被移除的与本发明兼容的管式点火器的透视图。

图2是其外壳被移除的与本发明兼容的管式点火器的从不同角度观察的透视图。

图3是与本发明兼容的管式点火器的局部剖视图。

图4是根据本发明用于处理从火焰棒接收的信号的电路的一个实施例的一般元件的示意框图。

图5是图4的电路在测试点“A”处监测的波形的图示。

图6是图4的电路在测试点“B”处监测的波形的图示。

图7是图4的电路在测试点“C”处监测的波形的图示。

图8是图7所示波形的一部分的放大图。

图9是与本发明兼容的侧点火器(side ignitor)在其安装于锅炉内时将呈现的截面正视图。

具体实施方式