[发明专利]火焰的监视方法和装置

权利要求书

1.一种用来监视碳氢化合物火焰的装置，其特征是包括第一检测装置，它响应火焰中发射的第一波长的电磁辐射，该波长对应着火焰燃烧区域内仅仅是短时出现的一种过渡形式，从中产生第一检测信号，第二检测装置，它响应火焰中发射的第二波长的电磁辐射，该波长对应着燃烧区域内的一种非过渡形式，从中产生第二检测信号，以及一个比较装置，它响应第一和第二检测信号而产生一个比较信号，并且对比较信号作出响应，根据火焰中的空气/燃料比产生一个输出信号的输出装置。

2.按照权利要求1的装置，其特征在于过渡形式是OH，而第一波长大约是310nm。

3.按照权利要求1的装置，其特征在于过渡形式是CH，而第一波长大约是431nm。

4.按照权利要求1的装置，其特征在于过渡形式是C₂，而第一波长大约是517nm.

5.按照前述的权利要求之一的装置，其特征是上述的非过渡形式是从以下形式中选出的一种(a)火焰中的热碳氢化合物燃料，其第二波长大约是3.35μm，(b)H₂O，其第二波长大约是927nm，(c)H₂O，其第二波长大约是1.45μm，(d)H₂O，其第二波长大约是2.9nm，以及(e)CO₂，其第二波长大约是4.5μm。

6.按照前述的权利要求之一的装置，其特征是比较装置还可以响应存储的数据。

7.按照前述的权利要求之一的装置，其特征是包括第三检测装置，它响应火焰中以第三波长发射的电磁辐射，该波长对应着一种第二非过渡形式并且与对应着前述第一的非过渡形式的波长不同，从中产生第三检测信号，并且包括第二比较装置，它响应第二和第三检测信号及第一和第二检测信号当中的一个，从中产生第二比较信号，通过输出装置的操作根据这两个比较信号产生输出信号。

8.按照权利要求7的装置，其特征在于第二非过渡形式是从以下形式中选出的一种(a)火焰中的热碳氢化合物燃料，其第三波长大约是3.35μm，(b)H₂O，其第三波长大约是927nm，(c)H₂O，其第三波长大约是1.45μm，(d)H₂O，其第三波长大约是2.9μm，以及(e)CO₂，其第三波长大约是4.5μm。

9.按照权利要求7或8的装置，其特征是输出装置还可以响应存储的数据。

10.按照前述权利要求之一的装置，其特征是用该比较装置或每一个比较装置来检测功率值，这种功率值分别对应着在预定的频带内比较的两个检测信号中的每一个，并且将功率值加以比较。

11.按照权利要求10的装置，其特征是检测装置包括各自的信号调节装置，用来在预定的频带内产生检测信号。

12.按照权利要求11的装置，其特征是信号调节装置包括各自的窄带放大器，并且其中的比较装置中包括对各个检测信号的平均值作出响应的装置。

13.按照权利要求10的装置，其特征是在该比较装置或每一个比较装置中包括用来获得各个检测信号随着时间变化的快速傅立叶变换的装置，并且在预定的频带内对这种快速傅立叶变换积分。

14.按照前述权利要求之一的装置，其特征是该比较装置或每一个比较装置中包括相关装置，用来将两个比较的检测信号相互关联。

15.按照前述权利要求之一的装置，其特征是包括对输出信号作出响应的装置，用来调节火焰的空气/燃料比。

16.一种用来监视碳氢化合物火焰的方法，它包括以下的步骤：检测火焰中发射的第一波长的电磁辐射，该波长对应着火焰燃烧区域内仅仅是短时出现的一种过渡形式，从中产生第一检测信号，检测火焰中发射的第二波长的电磁辐射，该波长对应着燃烧区域内的一种非过渡形式，从中产生第二检测信号，比较第一和第二检测信号，产生一个比较信号，以及响应这一比较信号，根据火焰中的空气/燃料比产生一个输出信号。

17.按照权利要求16的方法，其特征在于过渡形式是OH，而第一波长大约是310nm。