[发明专利]窥视镜

说明书

一种窥视镜，其主要包括视镜组件以及与视镜组件相连的镜筒，通过窥视镜的所述视镜组件和镜筒实现炉膛内物料状态观察，所述镜筒包括由不同材料构成的扩视锥管和管件；所述扩视锥管上端部以同轴套结于所述管件的下端部之外的连接方式倾斜置于炉窑的耐火材料层中，所述扩视锥管为中空锥形结构，且所述扩视锥管的锥口方向倾斜向下，指向炉膛内部；相对于未做扩视锥管的视镜而言，本发明的窥视镜从玻璃视镜处观察炉窑内部物料状况的视野更加大而宽泛；通过本发明提供的窥视镜，可清晰而安全地观察到高温炉窑内物料的工作状况，有利于正确的工艺操作，对优化工艺条件、节能降耗、防止环境污染起到重要作用。

技术领域

本发明涉及一种宽视野高温视镜装置，尤其涉及用于高温炉窑的宽视野窥视镜装置。

背景技术

目前，在各种高温炉窑装置中，由于设备内的高温环境及物料的物质特性，人们要了解物料的工艺状态，大多采取的是在冷态环境下模拟原定的操作条件，在打开的人孔/手孔/观火孔处进行观察，并以观察结果来预定、修改工艺操作条件。也有某些炉窑为观察高温炉窑在工作状态下的炉内情况而冒险反复打开观火孔进行操作过程观察，由此而带来许多安全和环保方面的问题。正是由于高温设备苛刻的条件，难以正确判断设施在高温下是否烧损、物料在高温下是否如预期流动、是否堵塞、融化等现象，更重要的是人们要关注其是否会带来过高的能耗、污染环境等问题。

窥视镜是一种可用于直接观察物料工作状态的装置，主要用于石油、化工及其它工业设备中。为了能够清晰的观察到设备内部物料的工作状态，所选用的视镜片一般为石英玻璃或者其它具有一定透光性的材料，然而这些材料在受压不均匀时容易碎裂；如此，当设备的内部压力大于外部压力时，可能导致设备内部物料通过碎裂的窥视镜喷射到设备外部，而当外部压力大于设备内部压力时，则设备外部空气等可能进入到设备内部，均可使正常生产被迫停止，甚至严重时会造成泄漏污染或者爆炸等重大安全事故。

另外，目前的标准玻璃视镜，其规定的使用温度大多只能在≤300℃的设备上使用。这就使人们对希望通过视镜观察、了解高温工业炉窑内部情况受到很大限制。也即是，目前的高温窥视镜装置缺乏隔离炉窑高温的有效措施。热传递分为三种方式包括：热传导、热对流和热辐射。热传导，指在物质在无相对位移的情况下，物体内部具有不同温度、或者不同温度的物体直接接触时所发生的热能传递现象。对流传热，又称热对流，是指由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混所引起的热量传递过程。热辐射，是一种物体用电磁辐射的形式把热能向外散发的传热方式。它不依赖任何外界条件而进行，是在真空中最为有效的传热方式。

中国专利(公布号为CN102565988A)公布了一种窥视镜。该专利的窥视镜包括视镜座、视镜片及压盖，视镜座固定安装于其使用设备上，且视镜座开设有一收容腔，收容腔的前端具有开口，视镜片安装于收容腔的后端，压盖固定安装于视镜座的前端，且覆盖于开口上，并与收容腔的后端面配合以使收容腔为一封闭的空间，其中，窥视镜还包括一韧性压环，韧性压环固定安装于收容腔内，且韧性压环的两端面分别抵接于压盖与视镜片上。该专利提供的窥视镜可使视镜片受力均匀，视镜片不会因受力不均匀而破碎，提高了窥视镜使用的安全性及使用寿命，但是，该专利的窥视镜水平地安装于使用设备上，加之该窥视镜缺乏扩视锥管的结构设计，使得从视镜片处观察到设备内的视野范围有限。同时，该专利的窥视镜装置缺乏有效的降低热传递效率的技术特征，未针对热传递过程中的热传导、热对流和热辐射作出有效的隔热措施。

发明内容

针对现有技术之不足，本发明提供了一种用于观察高温炉尤其是流化床内部的窥视镜，其主要包括视镜组件以及与所述视镜组件相连的镜筒，所述镜筒由导热率递减的彼此套接的至少两级光线引导部构成，其中第一级光线引导部在其朝向所述高温炉内敞口的开口的上边缘低于与其它光线引导部直接连接的所述视镜组件的观察窗口的下边缘，其中所述视镜组件还包括至少一个通过铰链机构从外界环境向内引入低温气流以形成气体隔离层的降温机构。