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WO2017025480A1 - Schauglasvorrichtung - Google Patents

Schauglasvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2017025480A1
WO2017025480A1 PCT/EP2016/068807 EP2016068807W WO2017025480A1 WO 2017025480 A1 WO2017025480 A1 WO 2017025480A1 EP 2016068807 W EP2016068807 W EP 2016068807W WO 2017025480 A1 WO2017025480 A1 WO 2017025480A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sight glass
glass device
bulkhead
shaft
sight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2016/068807
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Walter BREUNINGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Priority to CN201680003416.6A priority Critical patent/CN107076415B/zh
Publication of WO2017025480A1 publication Critical patent/WO2017025480A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M11/00—Safety arrangements
    • F23M11/04—Means for supervising combustion, e.g. windows
    • F23M11/042—Viewing ports of windows

Definitions

  • the present invention relates to a sight glass device, in particular for enabling optical and / or visual access to a
  • combustion processes are generally observable in a combustion device, in particular for monitoring a starting behavior when the combustion device starts up and / or for checking malfunctions.
  • a sight glass device may, for example, as a window in a
  • Such an arrangement may constitute an undesirable thermal bridge at high temperature in the interior of the chamber, so that areas of the sight glass device accessible from outside can become very hot. This can lead to a risk of injury and / or to the risk of damage to a sight glass of the sight glass device (glass element of the sight glass device).
  • a sight glass device contamination or other clouding of the sight glass (glass element) lead to blindness.
  • a flushing medium in particular a flushing gas.
  • the flushing medium can be for example compressed air, process gas or be an inert gas.
  • a hot gas front which could spread out of the interior space into the sighting tube, is thereby preferably reliably displaced from the sighting shaft.
  • this may require an undesirably large volume flow.
  • the supplied flushing medium can have a negative effect on the process in the interior of the chamber. Furthermore, a radiation-induced clouding of the sight glass (the glass element) can not be prevented.
  • a process occurring in the interior and observable through the sight glass device is a hot process (eg, a soldering process or a chemical process in a hot environment) or a process with a risk of condensate formation in the interior of the chamber and / or exterior walls of the chamber.
  • a hot process eg, a soldering process or a chemical process in a hot environment
  • a process with a risk of condensate formation in the interior of the chamber and / or exterior walls of the chamber is a hot process (eg, a soldering process or a chemical process in a hot environment) or a process with a risk of condensate formation in the interior of the chamber and / or exterior walls of the chamber.
  • the present invention has for its object to provide a sight glass device, which allows an optical and / or visual access to an interior over a long period of time.
  • a sight glass device which preferably allows an optical and / or visual access to a closed chamber and comprises:
  • a sighting shaft which preferably adjoins the chamber, protrudes into the chamber and / or can be fixed or fixed to the chamber;
  • a transparent glass element which is arranged on an interior of the chamber facing away from the end of the sighting shaft.
  • an interior of the sight shaft fluidly connected to an interior of the chamber.
  • To the outside of the sighting tube is preferably sealed fluid-tight, so that in particular no fluid-effective connection between the interior of the sighting shaft and an environment of the same is given.
  • the sight glass device comprises a bulkhead device, in particular a flap and / or diaphragm device, which is arranged in the sighting shaft and has a bulkhead element, in particular a flap and / or diaphragm element.
  • a bulkhead device should be understood to mean, in particular, a device in which a first spatial region situated behind a bulkhead element in a direction of propagation of a hot medium and / or thermal radiation can be separated from a second spatial region in which there is a propagating hot medium / or is generated and / or heat radiation generated and / or emitted.
  • the bulkhead element is preferably substantially impermeable to the hot medium and / or the heat radiation.
  • the bulkhead element is preferably either a) blocking view in a view axis extending along the visual axis introduced or closable or b) allowing a clear view (visible releasing) from the visual axis removable or obvious.
  • the bulkhead element in particular the flap element, is rotatable or pivotable in order to be brought from a closed state (closed position, visible blocking) into an open state (open position, free view).
  • the bulkhead element in particular the flap element
  • Shutter element segmented or sector-like rotatable and / or displaceable / movable to be brought from a closed state to an at least partially open or open state.
  • the bulkhead element is preferably operable from outside the sighting shaft.
  • a lever member or other actuator e.g., slider, rotary knob, etc.
  • a lever member or other actuator may be provided for this purpose.
  • the sighting shaft comprises a viewing shaft section, which has an end facing away from the interior of the chamber, wherein the bulkhead element preferably in a closed
  • the bulkhead element and / or an actuating element for actuating the bulkhead element are preferably movable, in particular rotatable or pivotable, arranged on a bulkhead housing of the bulkhead device.
  • closed position closed position
  • a rear part device eg a spring device
  • the bulkhead housing is part of the sighting shaft and / or forms a portion of the sighting shaft. It can be advantageous if the bulkhead housing comprises two or more housing parts, which in particular by means of connecting portions of
  • Housing parts are connected to each other, preferably fluid-tightly connected to each other.
  • the bulkhead housing On two opposite sides of the bulkhead housing is preferably followed in each case at least one viewing shaft section of the sighting shaft.
  • a visual axis of the sight glass device preferably passes through the bulkhead housing.
  • the sight glass device comprises a flushing medium feed, in particular a flushing gas feed, by means of which a flushing medium, in particular a flushing gas, preferably compressed air, an inert gas or a cold process gas, can be introduced into an interior of the sighting shaft.
  • a flushing medium in particular a flushing gas, preferably compressed air, an inert gas or a cold process gas
  • flushing medium supply opens into a bulkhead housing of a bulkhead device of the sight glass device.
  • the bulkhead housing is for example a diaphragm housing or valve housing.
  • the sight glass device may comprise, for example, a sighting section which is double-walled.
  • the double-walled sighting section comprises an inner tube lying inwards with respect to a radial direction and an outer tube lying outside with respect to the radial direction.
  • the inner tube and the outer tube are preferably arranged and / or configured in the radial direction at a distance from one another, so that in particular special a hollow cylindrical annular gap between the inner tube and the outer tube is formed.
  • the annular gap preferably extends at least approximately over an entire circumferential direction and / or over an entire length of the sighting shaft section, in particular of the double-walled sighting shaft section.
  • the annular gap can also be subdivided or interrupted into sector-like circumferential sections; in particular, the annular gap can also be formed only in sections or sectors in the circumferential direction or can be continuous.
  • flushing lines can be provided, through which the flushing medium can flow or circulate along the viewing section.
  • the inner tube projects in a direction parallel to the visual axis of the sighting shaft at one or both ends over the outer tube.
  • a bulkhead element of a bulkhead device in particular a flap element of a flap device or a diaphragm element of a diaphragm device, in a closed state at one end of the double-walled viewing section, in particular at one end of the inner tube, rests, in particular sealingly.
  • the bulkhead element can be flowed around or flowed around with a flushing medium, in particular flushing gas, for example compressed air, whereby preferably a pressure difference can be generated or generated on two sides of the bulkhead element which seals the bulkhead element in particular to the end of the double-walled sighting section , in particular to the end of the inner tube, presses.
  • a flushing medium in particular flushing gas, for example compressed air
  • the sight glass device preferably comprises one or more in the
  • a pyramidal stump should also be understood as meaning, in particular, pyramid-like body shapes with an at least triangular base surface and an essentially opposite, at least triangular head surface, whereby the circumferential length of a cross section decreases from the base surface to the head surface, thus for example a tetrahedral stump.
  • a truncated cone is to be understood as meaning, in particular, a conical body shape having an elliptical base surface and an elliptical head surface lying substantially opposite this base surface, the circumferential length of a cross section decreasing from the base surface to the head surface.
  • a view shaft section which comprises a glass receptacle for receiving the glass element of the sight glass device, is formed substantially circular cylindrical.
  • a bulkhead housing designed as a bulkhead housing preferably forms a substantially cuboid view shaft section.
  • a bulkhead housing designed as a bulkhead housing may preferably have or form a cylindrical viewing section.
  • the double-walled sight-chute section is or preferably comprises a circular-cylindrical sight-chute section and / or a frustoconical sight-chute section.
  • Truncated pyramidal shape and / or truncated cone shape refer to a Outer shape and / or inner shape of the respective view shaft section.
  • the respective sighting shaft sections are hollow.
  • the sight glass device according to the invention is particularly suitable for use in a combustion device and / or in other devices for carrying out technical, chemical and / or physical processes.
  • the present invention therefore also relates to a process device for carrying out a technical, chemical and / or physical
  • the process device preferably comprises an inventive
  • chemical and / or physical processes can be, for example, both endothermic processes, which require the effective process of a heated environment or atmosphere, and / or exothermic processes, in the course of which heat energy can be released to the environment.
  • the sight glass device according to the invention may preferably further comprise one or more of the features and / or advantages described below.
  • a glass element (sight glass) of the sight glass device can be covered and / or sealed off by means of a bulkhead element, in particular a diaphragm and / or flap element, in particular a protective flap.
  • the bulkhead element, in particular the diaphragm and / or flap element can be actuated automatically and / or manually.
  • an optical and / or visual access to the interior can be produced with really required inspection of the interior, while if inspection is not required preferably by means of the bulkhead element, in particular the diaphragm and / or or flap member, a fluid-tight, opaque and / or thermal barrier between the bulkhead element, in particular the diaphragm and / or flap member, a fluid-tight, opaque and / or thermal barrier between the bulkhead element, in particular the diaphragm and / or flap member, a fluid-tight, opaque and / or thermal barrier between the
  • the sight glass device may comprise a flushing medium feed, in particular a flushing gas feed, which can be controlled and / or regulated, in particular depending on a position of the bulkhead element, in particular a diaphragm position of the diaphragm element and / or a flap position of the flap element.
  • a flushing medium feed in particular a flushing gas feed
  • a volume flow of the flushing medium in particular a compressed air volume flow
  • a flushing medium flow supplied by means of the flushing medium supply is throttled or (almost) completely shut off when the bulkhead element is closed, in particular the panel or flap element.
  • the sight glass device comprises an at least partially double-walled sight shaft.
  • the sighting tube preferably comprises an inner inner tube and an outer outer tube. Between the inner tube and the outer tube, an annular gap is preferably formed. It may be advantageous if the annular gap by means of Rinsing medium supply flushing medium can be fed. In particular, the inner tube can thereby be preferably cooled from its outer side.
  • the outer tube is preferably set back at one of its ends and / or at both of its ends relative to the inner tube.
  • a gap inlet of the annular gap and / or a gap outlet of the annular gap in the radial direction is preferably accessible.
  • a sealing of the inner tube by means of the bulkhead element can thereby be provided, without obstructing a supply of compressed air to the annular gap.
  • the bulkhead element can be applied in particular to one end of the inner tube, preferably can be applied in a sealing manner.
  • the inner tube and the outer tube are, for example, by means of several
  • welding points fixed relative to each other and / or interconnected.
  • the weld points are distributed uniformly in a circumferential direction at both ends of the inner tube and / or the outer tube.
  • the sight glass device according to the invention is preferably a compressed air consumption by about 80% compared to a sight glass device with fully and permanently flowed through sight can be reduced.
  • both a glass element (sight glass) and a housing of the sight glass device, a glass receptacle of the sight glass device and / or a sight glass of the sight glass device can be reliably cooled to effectively prevent unwanted overheating, which could result in injury.
  • the visual axis is no longer exclusively rectilinear, but that a deflection of the visual axis in the sight glass device, a deflection device, in particular a mirror and / or prism arrangement, is provided.
  • the deflection device is preferably equipped with at least one deflecting element, in particular mirror and / or prism, for deflecting the visual axis into a predefinable, at a deflection angle alpha to the original visual axis new line of sight.
  • the deflecting device is arranged along the viewing axis from the interior of the chamber coming behind the bulkhead device, so that the deflecting element can be protected by the bulkhead element and / or cooled by the flushing medium.
  • at least one deflecting device is arranged outside the bulkhead housing in the direction of the user in front of the glass element (sight glass).
  • an observation device in particular an automatic or automatable observation device, can be provided or arranged with at least one observation element in the viewing axis and / or the new line of sight, the observation element being arranged in the viewing axis or the new line of sight or it can be introduced that at least part of the radiation escaping from the interior, in particular visual radiation and / or thermal radiation, can be detected by the observation element.
  • the observation device may in particular be an optical camera device for detecting visual and / or thermal and / or high-energy (eg X-ray CCD) image and / or video data, a spectrometer device (with or without spatial resolution) for detecting the radiation spectrum of radiation escaping the interior, a thermometer device, or combinations thereof.
  • the observation device with a
  • Control of the actuating element or the bulkhead element of the bulkhead device be connected, so that upon activation of the observation device, the bulkhead element can be moved from the closed state to the open state or spent.
  • the sight glass device according to the invention is particularly suitable for use on a variety of burner systems and lighting systems. It can also be beneficial in others, a hot medium and / or a hot technical process enclosing or surrounding devices or systems (eg, heating and boiler plants, electric furnace, soldering, molten glass, blast furnaces, waste incineration plants, process equipment for highly exothermic chemical or physical processes and the like) are used.
  • a hot medium and / or a hot technical process enclosing or surrounding devices or systems eg, heating and boiler plants, electric furnace, soldering, molten glass, blast furnaces, waste incineration plants, process equipment for highly exothermic chemical or physical processes and the like.
  • the sight glass device according to the invention can be used for use in process devices in which the risk of
  • Fig. 1 is a schematic perspective view of a first
  • Embodiment of a sight glass device for enabling a visual and / or optical access to an interior of a chamber to be seen;
  • FIG. 2 is a schematic perspective illustration of a housing part of a flap housing and of a view shaft section of the sight glass device from FIG. 1, wherein on the housing part, a flap element of a flap device is arranged;
  • Fig. 3 is a schematic side view of the sight glass device
  • FIG. 4 shows a schematic longitudinal section through the sight glass device from FIG. 1;
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of a combustion device including a burner head with a second embodiment of a sight glass device;
  • Fig. 6 is a schematic plan view of the burner head of the combustion apparatus of Fig. 5;
  • FIG. 7 shows a schematic longitudinal section through the combustion device from FIG. 5; FIG. and
  • Fig. 8 is a schematic longitudinal section through the Schaugl
  • a first embodiment of a sight glass device, generally designated 100, shown in FIGS. 1-4 serves to provide visual and / or optical access to an interior 102 of a chamber 104.
  • the chamber 104 is, for example, an enclosure of a combustion device.
  • a visual and / or visual access can be created in any otherwise opaque wall.
  • the sight glass device 100 can be fixed for this purpose, for example, by means of a flange 106 on a wall 108 of the chamber 104 and / or guided through the wall 108.
  • the sight glass device 100 comprises a glass element 110 which is receivable or received by means of a glass receptacle 112 of the sight glass device 100.
  • a “glass element” in this description and the appended claims is preferably to be understood as a transparent and / or permeable element for other electromagnetic radiation, in particular for light.
  • the term “glass” is therefore preferably to be understood functionally and should not be limited to a choice of materials.
  • the sight glass device 100 further includes a sighting well 114.
  • the sighting well 114 is preferably a channel that extends from the glass element 110 to an end 116 of the sight glass device 100 facing the interior 102 of the chamber 104.
  • the glass element 110 and the end 116 of the sight glass device 100 facing the interior 102 of the chamber 104 are preferably arranged on opposite ends of the sight glass device 100.
  • the inspection well 114 is thus the entirety of the components of the sight glass device 100, through which a person looks through, through the sight glass device 100 to the interior 102 of the chamber 104 to
  • the sight glass device 100 includes a flapper device 118 as an example of a bulkhead device.
  • the flapper device 118 preferably includes a flapper housing 120 as an example of a bulkhead housing that forms a flap receptacle 122 as an example of a bulkhead receptacle for receiving a flapper element 124 as an example of a bulkhead element of the flapper device 118.
  • the flap element 124 is in particular rotatably or pivotally fixed to the flap housing 120.
  • the flap housing 120 is formed, for example, in two parts.
  • the flap housing 120 comprises two housing parts 126, which can be connected to one another at connection sections 128 of the housing parts 126.
  • the connecting portions 128 of the housing parts 126 are screwed together.
  • a sealing element 129 in particular a flat gasket, can be introduced, in particular clamped, between the connecting sections 128 of the housing parts 126.
  • the flap member 124 is disposed in an inner space 130 of the sight glass apparatus 100.
  • the flap element 124 can be actuated in particular by means of a lever element 132.
  • the flap element 124 is preferably of the type shown in FIG. 4 closed position shown by solid lines in the open position shown in Fig. 4 with dashed lines can be brought.
  • Both the flap element 124 and the lever element 132 are preferably arranged pivotably on the flap housing 120 such that the flap element 124 is always moved automatically into the closed position due to gravity. In order to optimize the automatic movement of the flap element 124 into the closed position, it can be provided that the flap element 124 is provided with a weight element 134.
  • the weight element 134 is arranged in particular at one end of the flap element 124, which is arranged facing away from a shaft 136 for rotatable or pivotable receiving the flap element 124.
  • the flap element 124 is preferably connected to the lever element 132.
  • the shaft 136 is a connection between the flap element 124 arranged in the interior 130 of the sight glass device 100 and the lever element 132 arranged outside.
  • the flap element 124 is preferably arranged in the closed position such that a viewing axis 138 of the sight glass device 100 is interrupted.
  • the glass element 110 is preferably protected against undesired contamination or other action.
  • the sight glass apparatus 100 preferably further includes a purge gas supply 140 as an example
  • a purge gas for example compressed air
  • a purge gas for example compressed air
  • the interior space 130 can be purged with purge gas in order to avoid an undesired penetration of gases from the interior 102 of the chamber 104 into the interior 130 of the sight glass device 100.
  • the flap element 124 In the open position of the flap element 124, preferably the entire sighting chute 114 is flushed with purge gas.
  • the purge gas supply 140 may preferably be operated in an economy mode in which only a small volume flow of the purge gas is required to ensure the integrity of the sight glass apparatus 100.
  • the flap element 124 is arranged in the open position or in the closed position.
  • the volumetric flow of the purge gas can then preferably be adjusted automatically.
  • the sight glass device 100 comprises a sighting section 144, which is double-walled.
  • the sighting-well section 144 may comprise an inner tube 146 lying inwardly with respect to the radial direction and an outer tube 148 surrounding the inner tube 146.
  • annular gap 150 is preferably formed between the inner tube 146 and the outer tube 148.
  • the annular gap 150 may be, for example, a hollow-cylindrical gap.
  • the annular gap 150 preferably extends over the entire sighting shaft section 144, starting from the end of the sighting shaft section 144 facing the flap element 124 as far as an end of the sighting shaft section 144 facing away from the flap element 124. preferably forms an end 116 which faces the interior 102 of the chamber 104.
  • the outer tube 148 is preferably arranged offset back at one or both ends relative to the inner tube 146.
  • a gap inlet 152 and / or a gap outlet 154 is preferably formed, which are accessible in the radial direction and / or in the axial direction, relative to the viewing axis 138.
  • a purge gas stream can be introduced into the annular gap 150 via the gap inlet 152, which is arranged facing the flap element 124.
  • the purge gas stream from the annular gap 150 can be discharged.
  • the inner tube 146 and the outer tube 148 are preferably connected to one another by means of one or more spot welded connections 156 and / or fixed relative to one another.
  • the flap element 124 in the closed position, preferably rests against one end of the inner tube 146, so that the inner tube 146 is closed on the side facing the glass element 110.
  • a sealing region 158 of the flap element 124 can abut in a fluid-effectively sealing manner on a sealing region 158 of the inner tube 146.
  • the flushing medium in particular the flushing gas, preferably flows around the flap element 124 in the closed position such that the flap element 124 is preferably pressed against the end of the inner tube 146.
  • Sealing region 158 are reinforced.
  • the flap element 124 thus preferably prevents the penetration of flushing gas into the interior of the inner tube 146.
  • the flushing gas thus passes only via gap areas 160 around the flap element 124 to the slot inlet 152 and thus into the annular gap 150 of the sighting shaft section 144.
  • the purge gas is passed through the annular gap 150 and thereby cools both the inner tube 146 and the outer tube 148, for example, when a combustion process takes place in the interior 102 of the chamber 104, which leads to temperatures which are above the temperature of the purge gas supplied via the purge gas 140 ,
  • FIGS. 5-8 illustrated alternative embodiment of a
  • Sight glass device 100 differs from the embodiment shown in FIGS. 1 to 4 essentially in that the sighting tube section 144, which is double-walled, is not formed in a continuous cylindrical, for example circular-cylindrical. Rather, the sighting shaft portion 144 outside the interior 102 of the chamber 104 is substantially cylindrical, in particular circular cylindrical. On the other hand, within the interior 102 of the chamber 104, the viewing shaft section 144 is preferably designed to widen conically. In particular, this makes it possible to enlarge a visually and / or optically visible region of the interior 102.
  • the sight glass device 100 is mounted, in particular, on a combustion device 162, which is an example of a process device for performing technical, chemical and / or physical processes.
  • the combustion device 162 in particular comprises an enclosure 164 which surrounds a combustion chamber 166.
  • the housing 164 thus corresponds to the chamber 104.
  • the interior 102 is consequently the combustion chamber 166.
  • the sight glass device 100 is arranged, for example, on a burner head 168 of the combustion device 162 and allows optical and / or visual access to the combustion chamber 166 of the combustion device 162, for example for monitoring combustion processes taking place in the combustion chamber 166.
  • FIGS. 5 to 8 the embodiment of a sight glass device 100 illustrated in FIGS. 5 to 8 is identical in construction and function to that shown in FIGS. 1 to 4 illustrated embodiment, so that reference is made to the above description thereof in this regard.
  • a sight glass device 100 according to FIGS. 1 to 4 may also be provided in the combustion device 162 according to FIGS. 5 to 8.

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Abstract

Um eine Schauglasvorrichtung, insbesondere zur Ermöglichung eines optischen und/oder visuellen Zugangs zu einer geschlossenen Kammer zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass die Schauglasvorrichtung Folgendes umfasst: einen Sichtschacht, welcher sich vorzugsweise an die Kammer anschließt, in die Kammer hineinragt und/oder an der Kammer festlegbar oder festgelegt ist; und ein durchsichtiges Glaselement, welches an einem einem Innenraum der Kammer abgewandten Ende des Sichtschachts angeordnet ist.

Description

Schauglasvorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schauglasvorrichtung, insbesondere zur Ermöglichung eines optischen und/oder visuellen Zugangs zu einer
geschlossenen Kammer. Beispielsweise kann eine solche Schauglasvorrichtung an einer Verbrennungsvorrichtung oder einer sonstigen Vorrichtung zur Durchführung eines technischen, chemischen und/oder physikalischen
Prozesses vorgesehen sein. Mittels der Schauglasvorrichtung kann dann insbesondere optisch und/oder visuell überprüft werden, ob ein Prozess in einem Innenraum der Vorrichtung stattfindet. Beispielsweise sind bei einer Verbrennungsvorrichtung Verbrennungsvorgänge allgemein beobachtbar, insbesondere zur Überwachung eines Startverhaltens beim Anfahren der Verbrennungsvorrichtung und/oder zur Überprüfung bei Funktionsstörungen.
Eine Schauglasvorrichtung kann beispielsweise als ein Fenster in einer
Wandung einer einzusehenden Kammer angeordnet sein, gegebenenfalls unter Verwendung eines zusätzlichen Sichtschachtes. Eine solche Anordnung kann jedoch bei hoher Temperatur im Innenraum der Kammer eine unerwünschte Wärmebrücke darstellen, so dass von außerhalb zugängliche Bereiche der Schauglasvorrichtung sich stark erhitzen können. Dies kann zu einer Verletzungsgefahr und/oder zur Gefahr von Beschädigungen an einem Schauglas der Schauglasvorrichtung (Glaselement der Schauglasvorrichtung) führen. Zudem kann bei einer solchen Ausgestaltung einer Schauglasvorrichtung eine Verunreinigung oder sonstige Eintrübung des Schauglases (Glaselements) bis hin zum Erblinden führen. Eine zuverlässige visuelle und/oder optische
Beobachtung eines Innenraums ist dann nicht mehr gewährleistet.
Es kann vorgesehen sein, dass eine unerwünschte Ablagerung von Verunreinigungen dadurch vermieden wird, dass ein Sichtschacht der Schauglasvorrichtung mit einem Spülmedium, insbesondere einem Spülgas, durchspült wird . Das Spülmedium kann dabei beispielsweise Druckluft, Prozessgas oder ein Inertgas sein. Eine Heißgasfront, welche sich aus dem Innenraum in den Sichtschacht ausbreiten könnte, wird hierdurch vorzugsweise zuverlässig aus dem Sichtschacht verdrängt. Allerdings kann hierfür ein unerwünscht großer Volumenstrom erforderlich sein. Zudem kann das zugeführte Spülmedium eine negative Beeinflussung des Prozesses in dem Innenraum der Kammer zur Folge haben. Ferner kann hierdurch eine strahlungsbedingte Eintrübung des Schauglases (des Glaselements) nicht unterbunden werden.
Ein im Innenraum stattfindender und durch die Schauglasvorrichtung zu beobachtender Prozess ist beispielsweise ein Heißprozess (z. B. Lötprozess oder chemischer Prozess in heißer Umgebung) oder ein Prozess mit der Gefahr von Kondensatbildung im Innenraum der Kammer und/oder an Außenwänden der Kammer.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schauglasvorrichtung bereitzustellen, welche einen optischen und/oder visuellen Zugang zu einem Innenraum über einen langen Zeitraum hinweg ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schauglasvorrichtung gelöst, welche vorzugsweise einen optischen und/oder visuellen Zugang zu einer geschlossenen Kammer ermöglicht und Folgendes umfasst:
einen Sichtschacht, welcher sich vorzugsweise an die Kammer anschließt, in die Kammer hineinragt und/oder an der Kammer festlegbar oder festgelegt ist; und
ein durchsichtiges Glaselement, welches an einem einem Innenraum der Kammer abgewandten Ende des Sichtschachts angeordnet ist.
Im montierten Zustand der Schauglasvorrichtung an einer Kammer ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein Innenraum des Sichtschachts fluidwirksam mit einem Innenraum der Kammer verbunden ist. Nach außen ist der Sichtschacht vorzugsweise fluiddicht abgedichtet, so dass insbesondere keine fluidwirksame Verbindung zwischen dem Innenraum des Sichtschachts und einer Umgebung desselben gegeben ist.
Günstig kann es sein, wenn die Schauglasvorrichtung eine Schottvorrichtung, insbesondere eine Klappen- und/oder Blendenvorrichtung, umfasst, welche im Sichtschacht angeordnet ist und ein Schottelement, insbesondere ein Klappen- und/oder Blendenelement, aufweist.
Unter einer Schottvorrichtung soll dabei insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, bei welcher ein erster, in einer Ausbreitungsrichtung eines heißen Mediums und/oder einer Wärmestrahlung hinter einem Schottelement gelegener Raumbereich von einem zweiten Raumbereich getrennt werden kann, in welchem ein sich ausbreitendes heißes Medium vorhanden ist und/oder erzeugt wird und/oder Wärmestrahlung erzeugt und/oder emittiert wird. Das Schottelement ist dabei vorzugsweise im Wesentlichen undurchlässig für das heiße Medium und/oder die Wärmestrahlung.
Das Schottelement ist vorzugsweise wahlweise a) sichtblockierend in eine längs des Sichtschachts verlaufende Sichtachse einbringbar oder schließbar oder b) eine freie Sicht gewährend (sichtfreigebend) aus der Sichtachse entfernbar oder offenbar.
Ein Schottelement ist in dieser Beschreibung und in den beigefügten
Ansprüchen insbesondere ein Element, welches ein Öffnen oder Freigeben einerseits sowie ein Verschließen, Abdecken, Blockieren, etc. andererseits ermöglicht, insbesondere abhängig von einer Position und/oder Drehausrichtung und/oder Winkelstellung des Schottelements.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Schottelement, insbesondere das Klappenelement, drehbar oder schwenkbar ist, um aus einem geschlossenen Zustand (Schließstellung; sichtblockierend) in einen offenen Zustand (Offenstellung; freie Sicht gewährend) gebracht zu werden. Alternativ oder ergänzend kann das Schottelement, insbesondere das
Blendenelement, segmentiert oder sektorartig dreh- und/oder verschiebbar/verfahrbar sein, um aus einem geschlossenen Zustand in einen zumindest teilgeöffneten oder aber offenen Zustand gebracht zu werden.
Das Schottelement ist vorzugsweise von außerhalb des Sichtschachts betätigbar. Beispielsweise kann hierfür ein Hebelelement oder ein sonstiges Betätigungselement (z.B. Schieber, Dreh- oder Schwenkknopf, etc.) vorgesehen sein.
Günstig kann es sein, wenn der Sichtschacht einen Sichtschachtabschnitt umfasst, welcher ein dem Innenraum der Kammer abgewandtes Ende aufweist, wobei das Schottelement vorzugsweise in einem geschlossenen
Zustand, insbesondere fluidwirksam abdichtend, an diesem Ende des Sichtschachtabschnitts anliegt.
Das Schottelement und/oder ein Betätigungselement zur Betätigung des Schottelements, beispielsweise ein Hebelelement, sind vorzugsweise bewegbar, insbesondere drehbar oder schwenkbar, an einem Schottgehäuse der Schottvorrichtung angeordnet.
Insbesondere ist eine derartige Anordnung vorgesehen, dass das Schottelement, insbesondere ein Klappenelement, aufgrund der Schwerkraft ohne Betätigung des Betätigungselements sich stets automatisch in die
geschlossene Stellung (Schließstellung; sichtblockierend) bewegt. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass das Schottelement über eine Rücksteilvorrichtung (z. B. eine Federvorrichtung) bei Nichtgebrauch des Betätigungselements stets automatisch in die geschlossene Stellung gebracht wird .
Es kann vorgesehen sein, dass das Schottgehäuse Bestandteil des Sichtschachts ist und/oder einen Abschnitt des Sichtschachts bildet. Vorteilhaft kann es sein, wenn das Schottgehäuse zwei oder mehr Gehäuseteile umfasst, welche insbesondere mittels Verbindungsabschnitten der
Gehäuseteile miteinander verbindbar sind, vorzugsweise fluiddicht miteinander verbindbar sind.
An zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Schottgehäuses schließt sich vorzugsweise jeweils mindestens ein Sichtschachtabschnitt des Sichtschachts an.
Eine Sichtachse der Schauglasvorrichtung verläuft vorzugsweise durch das Schottgehäuse hindurch .
Günstig kann es sein, wenn die Schauglasvorrichtung eine Spülmediumzuführung, insbesondere eine Spülgaszuführung umfasst, mittels welcher ein Spülmedium, insbesondere ein Spülgas, vorzugsweise Druckluft, ein Inertgas oder ein kaltes Prozessgas, in einen Innenraum des Sichtschachts einbringbar ist.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Spülmediumzuführung in ein Schottgehäuse einer Schottvorrichtung der Schauglasvorrichtung mündet.
Das Schottgehäuse ist beispielsweise ein Blendengehäuse oder Klappengehäuse.
Die Schauglasvorrichtung kann beispielsweise einen Sichtschachtabschnitt umfassen, welcher doppelwandig ausgebildet ist.
Günstig kann es sein, wenn der doppelwandige Sichtschachtabschnitt ein bezüglich einer radialen Richtung innenliegendes Innenrohr und ein bezüglich der radialen Richtung außenliegendes Außenrohr umfasst.
Das Innenrohr und das Außenrohr sind vorzugsweise in radialer Richtung beabstandet voneinander angeordnet und/oder ausgebildet, so dass ins- besondere ein hohlzylinderförmiger Ringspalt zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr gebildet ist.
Der Ringspalt erstreckt sich vorzugsweise zumindest näherungsweise über eine gesamte Umfangsrichtung und/oder über eine gesamte Länge des Sichtschachtabschnitts, insbesondere des doppelwandigen Sichtschachtabschnitts.
In speziellen Ausführungen kann der Ringspalt auch in sektorartige Umfangs- abschnitte unterteilt oder unterbrochen sein, insbesondere kann der Ringspalt auch in Umfangsrichtung nur abschnitts- oder sektorweise ausgebildet oder durchgängig sein.
Alternativ oder ergänzend zum Ringspalt können Spülleitungen vorgesehen sein, durch welche das Spülmedium entlang des Sichtabschnitts strömen oder zirkulieren kann.
Vorteilhaft kann es sein, wenn das Innenrohr in einer parallel zur Sichtachse des Sichtschachts verlaufenden Richtung an einem oder an beiden Enden über das Außenrohr vorsteht.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Schottelement einer Schottvorrichtung, insbesondere ein Klappenelement einer Klappenvorrichtung oder ein Blendenelement einer Blendenvorrichtung, in einem geschlossenen Zustand an einem Ende des doppelwandigen Sichtabschnitts, insbesondere an einem Ende des Innenrohrs, anliegt, insbesondere abdichtend anliegt.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Schottelement mit einem Spülmedium, insbesondere Spülgas, beispielsweise Druckluft, umströmbar ist oder umströmt wird, wodurch vorzugsweise eine Druckunterschied auf zwei Seiten des Schottelements erzeugbar ist oder erzeugt wird, welcher das Schottelement insbesondere abdichtend an das Ende des doppelwandigen Sichtabschnitts, insbesondere an das Ende des Innenrohrs, andrückt. Die Schauglasvorrichtung umfasst vorzugsweise einen oder mehrere im
Wesentlichen kreiszylinderförmige Sichtschachtabschnitte, einen oder mehrere im Wesentlichen quaderförmige Sichtschachtabschnitte, einen oder mehrere im Wesentlichen pyramidenstumpfförmige Sichtschachtabschnitte und/oder einen oder mehrere im Wesentlichen kegelstumpfförmige Sichtschachtabschnitte. Dabei sollen unter einem Pyramidenstumpf insbesondere auch pyramidenähnliche Körperformen mit einer mindestens dreieckigen Basisfläche und einer im Wesentlichen gegenüberliegenden, mindestens dreieckigen Kopffläche verstanden werden, wobei die Umfangslänge eines Querschnitts von der Basisfläche zur Kopffläche abnimmt, also beispielsweise ein Tetraederstumpf. Unter einem Kegelstumpf soll dabei insbesondere eine kegelartige Körperform mit einer elliptischen Basisfläche und einer dieser Basisfläche im Wesentlichen gegenüberliegenden ebenfalls elliptischen Kopffläche verstanden werden, wobei die Umfangslänge eines Querschnitts von der Basisfläche zur Kopffläche abnimmt.
Günstig kann es sein, wenn ein Sichtschachtabschnitt, welcher eine Glasaufnahme zur Aufnahme des Glaselements der Schauglasvorrichtung umfasst, im Wesentlichen kreiszylinderförmig ausgebildet ist.
Insbesondere ein als Klappengehäuse ausgebildetes Schottgehäuse bildet vorzugsweise einen im Wesentlichen quaderförmigen Sichtschachtabschnitt. Ein als Blendengehäuse ausgebildetes Schottgehäuse kann bevorzugt einen zylinderförmigen Sichtabschnitt aufweisen oder bilden.
Der doppelwandige Sichtschachtabschnitt ist oder umfasst vorzugsweise einen kreiszylinderförmigen Sichtschachtabschnitt und/oder einen kegelstumpf- förmigen Sichtschachtabschnitt.
Die vorstehend genannten Formen (Kreiszylinderform, Quaderform,
Pyramidenstumpfform und/oder Kegelstumpfform) beziehen sich auf eine Außenform und/oder Innenform des jeweiligen Sichtschachtabschnitts. Insbesondere sind die jeweiligen Sichtschachtabschnitte hohl ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Schauglasvorrichtung eignet sich insbesondere zur Verwendung in einer Verbrennungsvorrichtung und/oder in sonstigen Vorrichtungen zur Durchführung von technischen, chemischen und/oder physikalischen Prozessen.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine Prozessvorrichtung zur Durchführung eines technischen, chemischen und/oder physikalischen
Prozesses, bei welchem beispielsweise eine Kammerwandung und/oder Umgebung und/oder ein Innenraum erhitzt wird und/oder bei welchem beispielsweise die Gefahr von Kondensatbildung besteht.
Die Prozessvorrichtung umfasst vorzugsweise eine erfindungsgemäße
Schauglasvorrichtung.
Technische, chemischen und/oder physikalischen Prozesse können beispielsweise sowohl endotherme Prozesse sein, welche zum effektiven Prozessablauf einer aufgeheizten Umgebung oder Atmosphäre bedürfen, und/oder exotherme Prozesse, bei deren Ablauf Wärmeenergie an die Umgebung abgegeben werden kann.
Die erfindungsgemäße Schauglasvorrichtung kann vorzugsweise ferner einzelne oder mehrere der nachfolgend beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile aufweisen.
Günstig kann es sein, wenn ein Glaselement (Schauglas) der Schauglasvorrichtung mittels eines Schottelements, insbesondere eines Blenden- und/oder Klappenelements, insbesondere einer Schutzklappe, abdeckbar und/oder abschottbar ist. Das Schottelement, insbesondere das Blenden- und/oder Klappenelement, kann automatisch und/oder manuell betätigbar sein.
Mittels des Schottelements, insbesondere des Blenden- und/oder Klappenelements, ist vorzugsweise ein optischer und/oder visueller Zugang zu dem Innenraum bei wirklich erforderlicher Einsichtnahme in den Innenraum herstellbar, während bei nicht erforderlicher Einsichtnahme vorzugsweise mittels des Schottelements, insbesondere des Blenden- und/oder Klappenelements, eine fluiddichte, blickdichte und/oder thermische Sperre zwischen dem
Innenraum und dem Glaselement (Schauglas) gebildet ist.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Schauglasvorrichtung eine Spülmediumzuführung, insbesondere eine Spülgaszuführung, umfasst, welche insbesondere abhängig von einer Stellung des Schottelements, insbesondere einer Blendenstellung des Blendenelements und/oder einer Klappenstellung des Klappenelements, steuerbar und/oder regelbar ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass mittels der Spülmediumzuführung bei geschlossenem Schottelement, insbesondere das Blenden- und/oder Klappenelement, ein Volumenstrom des Spülmediums, insbesondere ein Druckluftvolumenstrom, geringer gewählt ist, als wenn das Schottelement, insbesondere das Blenden- und/oder Klappenelement, in einer geöffneten Stellung, in welcher eine Einsichtnahme in den Innenraum möglich ist, angeordnet ist.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein mittels der Spülmediumzuführung zugeführter Spülmediumstrom bei geschlossenem Schottelement, insbesondere Blenden- oder Klappenelement, gedrosselt oder (fast) vollständig abgestellt wird.
Es kann vorgesehen sein, dass die Schauglasvorrichtung einen zumindest abschnittsweise doppelwandigen Sichtschacht umfasst. Der Sichtschacht umfasst vorzugsweise ein innenliegendes Innenrohr sowie ein außenliegendes Außenrohr. Zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr ist vorzugsweise ein Ringspalt gebildet. Vorteilhaft kann es sein, wenn dem Ringspalt mittels der Spülmediumzuführung Spülmedium zuführbar ist. Insbesondere das Innenrohr kann hierdurch vorzugsweise von seiner Außenseite her gekühlt werden.
Das Außenrohr ist vorzugsweise an einem seiner Enden und/oder an beiden seiner Enden gegenüber dem Innenrohr zurückversetzt. Hierdurch ist vorzugsweise ein Spalteinlass des Ringspalts und/oder ein Spaltauslass des Ringspalts in radialer Richtung zugänglich.
Beispielsweise kann hierdurch eine Abdichtung des Innenrohrs mittels des Schottelements vorgesehen sein, ohne eine Zuführung von Druckluft zu dem Ringspalt zu behindern. Das Schottelement ist hierzu insbesondere an ein Ende des Innenrohrs anlegbar, vorzugsweise abdichtend anlegbar.
Das Innenrohr und das Außenrohr sind beispielsweise mittels mehrerer
Schweißpunkte relativ zueinander festgelegt und/oder miteinander verbunden. Insbesondere sind die Schweißpunkte in einer Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt an beiden Enden des Innenrohrs und/oder des Außenrohrs angeordnet.
Mittels der erfindungsgemäßen Schauglasvorrichtung ist vorzugsweise ein Druckluftverbrauch um ungefähr 80% gegenüber einer Schauglasvorrichtung mit vollständig und permanent durchströmtem Sichtschacht reduzierbar.
Vorzugsweise ist sowohl ein Glaselement (Schauglas) sowie ein Gehäuse der Schauglasvorrichtung, eine Glasaufnahme der Schauglasvorrichtung und/oder ein Sichtschacht der Schauglasvorrichtung zuverlässig kühlbar, um eine unerwünschte Überhitzung, welche eine Verletzungsgefahr zur Folge haben könnte, wirksam auszuschließen.
In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schauglasvorrichtung kann vorgesehen sein, dass die Sichtachse nicht mehr ausschließlich geradlinig verläuft, sondern dass zu einer Umlenkung der Sichtachse in der Schauglasvorrichtung eine Umlenkvorrichtung, insbesondere eine Spiegel- und/oder Prismenanordnung, vorgesehen ist. Die Umlenkvorrichtung ist vorzugsweise mit mindestens einem Umlenkelement, insbesondere Spiegel und/oder Prisma, zur Ablenkung der Sichtachse in eine vorgebbare, unter einem Ablenkwinkel alpha zur ursprünglichen Sichtachse neue Sichtlinie ausgestattet. Vorzugsweise ist die Umlenkvorrichtung dabei entlang der Sichtachse vom Innenraum der Kammer her kommend hinter der Schottvorrichtung angeordnet, so dass das Umlenkelement durch das Schottelement geschützt und/oder durch das Spülmedium gekühlt werden kann. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass mindestens eine Umlenkvorrichtung außerhalb des Schottgehäuses in Blickrichtung des Benutzers vor dem Glaselement (Schauglas) angeordnet ist.
In einer anderen, alternativen oder zusätzlichen Weiterbildung kann in der Sichtachse und/oder der neuen Sichtlinie eine Beobachtungseinrichtung, insbesondere eine automatische oder automatisierbare Beobachtungseinrichtung, mit mindestens einem Beobachtungselement vorgesehen oder angeordnet sein, wobei das Beobachtungselement so in der Sichtachse oder der neuen Sichtlinie angeordnet ist oder eingebracht werden kann, dass durch das Beobachtungselement zumindest ein Teil der aus dem Innenraum entweichenden Strahlung, insbesondere visuelle Strahlung und/oder Wärmestrahlung, erfasst werden kann. Die Beobachtungseinrichtung kann dabei insbesondere eine optische Kameravorrichtung zur Erfassung von visuellen und/oder thermischen und/oder hochenergetischen (z. B. Röntgen-CCD) Bild- und/oder Videodaten, eine Spektrometereinrichtung (mit oder ohne Ortsauflösung) zur Erfassung des Strahlungsspektrums der aus dem Innenraum entweichenden Strahlung, eine Thermometereinrichtung oder Kombinationen daraus sein oder umfassen. Bevorzugt kann die Beobachtungseinrichtung auch mit einer
Steuerung des Betätigungselements oder des Schottelements der Schottvorrichtung verbunden sein, so dass bei einer Aktivierung der Beobachtungseinrichtung das Schottelement aus dem geschlossenen Zustand in den offenen Zustand verbracht werden kann bzw. verbracht wird.
Die erfindungsgemäße Schauglasvorrichtung eignet sich insbesondere zur Verwendung an verschiedensten Brennersystemen und Befeuerungsanlagen. Sie kann darüber hinaus auch vorteilhaft bei anderen, ein heißes Medium und/oder einen heißen technischen Prozess einschließenden oder umgebenden Vorrichtungen oder Anlagen (z. B. Heiz- und Kesselanlagen, Elektroofen, Lötanlagen, Glasschmelzen, Hochöfen, Müllverbrennungsanlagen, Prozessanlagen für stark exotherme chemische oder physikalische Prozesse und dergleichen mehr) eingesetzt werden.
Ferner kann die erfindungsgemäße Schauglasvorrichtung zur Verwendung an Prozessvorrichtungen verwendet werden, bei welchen die Gefahr einer
Kondensatbildung am (insbesondere kalten) Schauglas besteht.
Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.
In den Zeichnungen zeigen :
Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung einer ersten
Ausführungsform einer Schauglasvorrichtung zur Ermöglichung eines visuellen und/oder optischen Zugangs zu einem Innenraum einer einzusehenden Kammer;
Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung eines Gehäuseteils eines Klappengehäuses sowie eines Sichtschachtabschnitts der Schauglasvorrichtung aus Fig . 1, wobei an dem Gehäuseteil ein Klappenelement einer Klappenvorrichtung angeordnet ist;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Schauglasvorrichtung aus
Fig. 1;
Fig. 4 einen schematischen Längsschnitt durch die Schauglasvorrichtung aus Fig. 1; Fig. 5 eine schematische perspektivische Darstellung einer Verbrennungsvorrichtung, welche einen Brennerkopf mit einer zweiten Ausführungsform einer Schauglasvorrichtung umfasst;
Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf den Brennerkopf der Verbrennungsvorrichtung aus Fig. 5;
Fig. 7 einen schematischen Längsschnitt durch die Verbrennungsvorrichtung aus Fig. 5; und
Fig. 8 einen schematischen Längsschnitt durch die Schaugl
richtung der Verbrennungsvorrichtung aus Fig . 5.
Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Eine in den Fig. 1 bis 4 dargestellte erste Ausführungsform einer als Ganzes mit 100 bezeichneten Schauglasvorrichtung dient zur Ermöglichung eines visuellen und/oder optischen Zugangs zu einem Innenraum 102 einer Kammer 104.
Die Kammer 104 ist beispielsweise eine Einhausung einer Verbrennungsvorrichtung.
Grundsätzlich kann mittels der Schauglasvorrichtung 100 ein visueller und/oder optischer Zugang in jeder ansonsten undurchsichtigen Wandung geschaffen werden.
Wie insbesondere in Fig. 4 angedeutet ist, kann die Schauglasvorrichtung 100 hierzu beispielsweise mittels eines Flanschs 106 an einer Wandung 108 der Kammer 104 festgelegt und/oder durch die Wandung 108 hindurchgeführt sein. Die Schauglasvorrichtung 100 umfasst ein Glaselement 110, welches mittels einer Glasaufnahme 112 der Schauglasvorrichtung 100 aufnehmbar oder aufgenommen ist.
Unter einem "Glaselement" ist in dieser Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen vorzugsweise ein durchsichtiges und/oder für sonstige elektromagnetische Strahlen, insbesondere für Licht, durchlässiges Element zu verstehen. Der Begriff "Glas" ist daher vorzugsweise funktionell zu verstehen und soll nicht auf eine Materialwahl beschränkend sein.
Die Schauglasvorrichtung 100 umfasst ferner einen Sichtschacht 114. Der Sichtschacht 114 ist vorzugsweise ein Kanal, welcher sich von dem Glaselement 110 bis zu einem dem Innenraum 102 der Kammer 104 zugewandten Ende 116 der Schauglasvorrichtung 100 erstreckt.
Das Glaselement 110 und das dem Innenraum 102 der Kammer 104 zugewandte Ende 116 der Schauglasvorrichtung 100 sind vorzugsweise an einander gegenüberliegenden Enden der Schauglasvorrichtung 100 angeordnet.
Der Sichtschacht 114 ist somit die Gesamtheit der Bauteile der Schauglasvorrichtung 100, durch welche eine Person hindurchschaut, um durch die Schauglasvorrichtung 100 den Innenraum 102 der Kammer 104 zu
beobachten.
Wie insbesondere Fig . 4 zu entnehmen ist, umfasst die Schauglasvorrichtung 100 eine Klappenvorrichtung 118 als Beispiel einer Schottvorrichtung.
Die Klappenvorrichtung 118 umfasst vorzugsweise ein Klappengehäuse 120 als Beispiel eines Schottgehäuses, welches eine Klappenaufnahme 122 als Beispiel einer Schottaufnahme zur Aufnahme eines Klappenelements 124 als Beispiel eines Schottelements der Klappenvorrichtung 118 bildet. Das Klappenelement 124 ist dabei insbesondere drehbar oder schwenkbar an dem Klappengehäuse 120 festgelegt.
Das Klappengehäuse 120 ist beispielsweise zweiteilig ausgebildet.
Insbesondere umfasst das Klappengehäuse 120 zwei Gehäuseteile 126, welche an Verbindungsabschnitten 128 der Gehäuseteile 126 miteinander verbindbar sind.
Insbesondere sind die Verbindungsabschnitte 128 der Gehäuseteile 126 miteinander verschraubbar.
Zur Abdichtung des Klappengehäuses 120 zu einer Umgebung hin kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zwischen die Verbindungsabschnitte 128 der Gehäuseteile 126 ein Dichtelement 129, insbesondere eine Flachdichtung, einbringbar, insbesondere einklemmbar, ist.
Das Klappenelement 124 ist in einem Innenraum 130 der Schauglasvorrichtung 100 angeordnet.
Das Klappenelement 124 ist dabei insbesondere mittels eines Hebelelements 132 betätigbar.
Das Klappenelement 124 ist vorzugsweise von der in Fig . 4 mit durchgezogenen Linien dargestellten Schließstellung in die in Fig. 4 mit gestrichelten Linien dargestellte Offenstellung bringbar.
Sowohl das Klappenelement 124 als auch das Hebelelement 132 sind dabei vorzugsweise derart schwenkbar an dem Klappengehäuse 120 angeordnet, dass das Klappenelement 124 aufgrund der Schwerkraft stets automatisch in die Schließstellung bewegt wird. Zur Optimierung der automatischen Bewegung des Klappenelements 124 in die Schließstellung kann vorgesehen sein, dass das Klappenelement 124 mit einem Gewichtselement 134 versehen ist.
Das Gewichtselement 134 ist dabei insbesondere an einem Ende des Klappenelements 124 angeordnet, welches einer Welle 136 zur drehbaren oder schwenkbaren Aufnahme des Klappenelements 124 abgewandt angeordnet ist.
Mittels der Welle 136 ist das Klappenelement 124 vorzugsweise mit dem Hebelelement 132 verbunden.
Insbesondere ist die Welle 136 eine Verbindung zwischen dem im Innenraum 130 der Schauglasvorrichtung 100 angeordneten Klappenelement 124 und dem außerhalb angeordneten Hebelelement 132.
Das Klappenelement 124 ist vorzugsweise in der Schließstellung derart angeordnet, dass eine Sichtachse 138 der Schauglasvorrichtung 100 unterbrochen ist.
Mittels des Klappenelements 124 ist vorzugsweise das Glaselement 110 vor einer unerwünschten Verunreinigung oder sonstigen Einwirkung geschützt.
Wie insbesondere Fig . 4 zu entnehmen ist, umfasst die Schauglasvorrichtung 100 vorzugsweise ferner eine Spülgaszuführung 140 als Beispiel einer
Spülmediumzuführung.
Mittels der Spülgaszuführung 140 ist ein Spülgas, beispielsweise Druckluft, in den Innenraum 130 der Schauglasvorrichtung 100 einleitbar.
Insbesondere kann hierdurch der Innenraum 130 mit Spülgas gespült werden, um ein unerwünschtes Eindringen von Gasen aus dem Innenraum 102 der Kammer 104 in den Innenraum 130 der Schauglasvorrichtung 100 zu vermeiden. In der Offenstellung des Klappenelements 124 wird vorzugsweise der gesamte Sichtschacht 114 mit Spülgas durchströmt.
Wenn das Klappenelement 124 hingegen in der Schließstellung angeordnet ist, kann die Spülgaszuführung 140 vorzugsweise in einem Sparmodus betrieben werden, in welchem vorzugsweise nur ein geringer Volumenstrom des Spülgases zur Gewährleistung der Unversehrtheit der Schauglasvorrichtung 100 erforderlich ist.
Beispielsweise mittels einer Sensorvorrichtung 142, insbesondere mittels eines Tastschalters oder einer sonstigen Detektionsvorrichtung, kann ermittelt werden, ob das Klappenelement 124 in der Offenstellung oder in der Schließstellung angeordnet ist. Durch geeignete Ansteuerung der Spülgaszuführung 140 kann dann vorzugsweise automatisch der Volumenstrom des Spülgases eingestellt werden.
Günstig kann es sein, wenn die Schauglasvorrichtung 100 einen Sichtschachtabschnitt 144 umfasst, welcher doppelwandig ausgebildet ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Sichtschachtabschnitt 144 ein bezüglich der radialen Richtung innenliegendes Innenrohr 146 und ein das Innenrohr 146 umgebendes Außenrohr 148 umfasst.
Zwischen dem Innenrohr 146 und dem Außenrohr 148 ist vorzugsweise ein Ringspalt 150 gebildet.
Der Ringspalt 150 kann beispielsweise ein hohlzylinderförmiger Spalt sein.
Der Ringspalt 150 erstreckt sich vorzugsweise über den gesamten Sichtschachtabschnitt 144 hinweg, ausgehend von dem dem Klappenelement 124 zugewandten Ende des Sichtschachtabschnitts 144 bis zu einem dem Klappenelement 124 abgewandten Ende des Sichtschachtabschnitts 144, welcher vor- zugsweise ein Ende 116 bildet, das dem Innenraum 102 der Kammer 104 zugewandt ist.
Das Außenrohr 148 ist vorzugsweise an einem oder an beiden Enden gegenüber dem Innenrohr 146 zurückversetzt angeordnet.
Hierdurch ist vorzugsweise ein Spalteinlass 152 und/oder ein Spaltauslass 154 gebildet, welcher bzw. welche in radialer Richtung und/oder in axialer Richtung, bezogen auf die Sichtachse 138, zugänglich sind .
Insbesondere ist über den Spalteinlass 152, welcher dem Klappenelement 124 zugewandt angeordnet ist, ein Spülgasstrom in den Ringspalt 150 einleitbar.
Über den Spaltauslass 154, welcher dem Innenraum 102 der Kammer 104 zugewandt angeordnet ist, ist der Spülgasstrom aus dem Ringspalt 150 abführbar.
Das Innenrohr 146 und das Außenrohr 148 sind vorzugsweise mittels einer oder mehrerer Punktschweißverbindungen 156 miteinander verbunden und/oder relativ zueinander fixiert.
Wie insbesondere Fig. 4 zu entnehmen ist, liegt das Klappenelement 124 in der Schließstellung vorzugsweise an einem Ende des Innenrohrs 146 an, so dass das Innenrohr 146 an der dem Glaselement 110 zugewandten Seite geschlossen ist. Insbesondere kann hierbei ein Abdichtbereich 158 des Klappenelements 124 an einem Abdichtbereich 158 des Innenrohrs 146 fluid- wirksam abdichtend anliegen. Das Spülmedium, insbesondere das Spülgas, umspült das Klappenelement 124 vorzugsweise in der geschlossenen Stellung derart, dass das Klappenelement 124 vorzugsweise gegen das Ende des Innenrohrs 146 gepresst wird . Hierdurch kann eine Abdichtwirkung im
Abdichtbereich 158 verstärkt werden. In der Schließstellung verhindert somit vorzugsweise das Klappenelement 124 ein Eindringen von Spülgas in den Innenraum des Innenrohrs 146. Das Spülgas gelangt somit lediglich über Spaltbereiche 160 um das Klappenelement 124 herum zu dem Spalteinlass 152 und somit in den Ringspalt 150 des Sichtschachtabschnitts 144.
Das Spülgas wird durch den Ringspalt 150 hindurchgeleitet und kühlt dabei sowohl das Innenrohr 146 als auch das Außenrohr 148, wenn beispielsweise im Innenraum 102 der Kammer 104 ein Verbrennungsvorgang stattfindet, welcher zu Temperaturen führt, welche über der Temperatur des über die Spülgaszuführung 140 zugeführten Spülgases liegen.
Dadurch, dass in der Schließstellung des Klappenelements 124 lediglich der Ringspalt 150 mit Spülgas durchströmt wird, kann der Spülgasbedarf deutlich reduziert werden.
Eine in den Fig . 5 bis 8 dargestellte alternative Ausführungsform einer
Schauglasvorrichtung 100 unterscheidet sich von der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass der Sichtschachtabschnitt 144, welcher doppelwandig ausgebildet ist, nicht durchgängig zylindrisch, beispielsweise kreiszylindrisch, ausgebildet ist. Vielmehr ist der Sichtschachtabschnitt 144 außerhalb des Innenraums 102 der Kammer 104 im Wesentlichen zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch ausgebildet. Innerhalb des Innenraums 102 der Kammer 104 ist der Sichtschachtabschnitt 144 hingegen vorzugsweise kegelförmig erweiternd ausgebildet. Insbesondere kann hierdurch ein visuell und/oder optisch einsehbarer Bereich des Innenraums 102 vergrößert werden .
Die Schauglasvorrichtung 100 gemäß der in den Fig. 5 bis 8 dargestellten Ausführungsform ist insbesondere an einer Verbrennungsvorrichtung 162 montiert, welche ein Beispiel für eine Prozessvorrichtung zur Durchführung von technischen, chemischen und/oder physikalischen Prozessen ist. Die Verbrennungsvorrichtung 162 umfasst dabei insbesondere eine Einhausung 164, welche einen Brennraum 166 umgibt.
Die Einhausung 164 entspricht somit der Kammer 104. Der Innenraum 102 ist folglich der Brennraum 166.
Die Schauglasvorrichtung 100 ist beispielsweise an einem Brennerkopf 168 der Verbrennungsvorrichtung 162 angeordnet und ermöglicht einen optischen und/oder visuellen Zugang zu dem Brennraum 166 der Verbrennungsvorrichtung 162, beispielsweise zur Überwachung von im Brennraum 166 stattfindenden Verbrennungsvorgängen.
Im Übrigen stimmt die in den Fig. 5 bis 8 dargestellte Ausführungsform einer Schauglasvorrichtung 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in den Fig . 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird .
Bei weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsformen können einzelne oder mehrere Merkmale der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beliebig miteinander kombiniert sein.
Beispielsweise kann auch bei der Verbrennungsvorrichtung 162 gemäß den Fig. 5 bis 8 eine Schauglasvorrichtung 100 gemäß den Fig. 1 bis 4 vorgesehen sein.

Claims

Patentansprüche
1. Schauglasvorrichtung (100), insbesondere zur Ermöglichung eines
optischen und/oder visuellen Zugangs zu einer geschlossenen Kammer (104),
wobei die Schauglasvorrichtung (100) Folgendes umfasst:
- einen Sichtschacht (114), welcher sich vorzugsweise an die Kammer (104) anschließt, in die Kammer (104) hineinragt und/oder an der Kammer (104) festlegbar oder festgelegt ist; und
- ein durchsichtiges Glaselement (110), welches an einem einem
Innenraum (102) der Kammer (104) abgewandten Ende (116) des Sichtschachts (114) angeordnet ist.
2. Schauglasvorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schauglasvorrichtung (100) eine Schottvorrichtung (118) umfasst, welche im Sichtschacht (114) angeordnet ist und ein Schottelement (124) aufweist, das wahlweise a) sichtblockierend in eine längs des Sichtschachts (114) verlaufende Sichtachse (138) einbringbar oder b) eine freie Sicht gewährend aus der Sichtachse (138) entfernbar ist.
3. Schauglasvorrichtung (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sichtschacht (114) einen Sichtschachtabschnitt (144) umfasst, welcher ein dem Innenraum (102) der Kammer (104) abgewandtes Ende (116) aufweist, wobei das Schottelement (124) in einem
geschlossenen Zustand, vorzugsweise fluidwirksam abdichtend, an diesem Ende (116) des Sichtschachtabschnitts (144) anliegt.
4. Schauglasvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Schottelement (124) und/oder ein Betätigungselement, insbesondere ein Hebelelement (132), zur Betätigung des Schottelements (124) bewegbar, insbesondere drehbar oder schwenkbar, an einem Schottgehäuse (120) der Schottvorrichtung (118) angeordnet sind, insbesondere derart, dass das Schottelement (124) aufgrund der Schwerkraft ohne Betätigung des Betätigungselements und/oder aufgrund einer Rücksteilvorrichtung sich stets automatisch in die geschlossene Stellung bewegt.
5. Schauglasvorrichtung (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schottgehäuse (120) Bestandteil des Sichtschachts (114) ist und/oder einen Abschnitt des Sichtschachts (114) bildet.
6. Schauglasvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Schottgehäuse (120) zwei oder mehr Gehäuseteile (126) umfasst, welche mittels Verbindungsabschnitten (128) der Gehäuseteile (126) insbesondere fluiddicht miteinander verbindbar sind .
7. Schauglasvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich an zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Schottgehäuses (120) jeweils mindestens ein Sichtschachtabschnitt (144) des Sichtschachts (114) anschließt.
8. Schauglasvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schauglasvorrichtung (100) eine Spülmediumzuführung (140), insbesondere eine Spülgaszuführung (140), umfasst, mittels welcher ein Spülmedium, insbesondere ein Spülgas, in einen Innenraum (130) des Sichtschachts (114) einbringbar ist.
9. Schauglasvorrichtung (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spülmediumzuführung (140) in ein Schottgehäuse (120) einer Schottvorrichtung (118) der Schauglasvorrichtung (100) mündet.
10. Schauglasvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schauglasvorrichtung (100) einen Sichtschachtabschnitt (144) umfasst, welcher doppelwandig ausgebildet ist.
11. Schauglasvorrichtung (100) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der doppelwandige Sichtschachtabschnitt (144) ein bezüglich einer radialen Richtung innenliegendes Innenrohr (146) und ein bezüglich der radialen Richtung außenliegendes Außenrohr (148) umfasst.
12. Schauglasvorrichtung (100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (146) und das Außenrohr (148) in radialer Richtung beabstandet voneinander angeordnet und/oder ausgebildet sind, so dass insbesondere ein hohlzylinderförmiger Ringspalt (150) zwischen dem Innenrohr (146) und dem Außenrohr (148) gebildet ist.
13. Schauglasvorrichtung (100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Ringspalt (150) zumindest näherungsweise über eine gesamte Umfangsrichtung und/oder über eine gesamte Länge des Sichtschachtabschnitts (144) erstreckt.
14. Schauglasvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (146) in einer parallel zur Sichtachse (138) des Sichtschachts (114) verlaufenden Richtung an einem oder an beiden Enden über das Außenrohr (148) vorsteht.
15. Schauglasvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Schottelement (124) einer Schottvorrichtung (118) in einem geschlossenen Zustand an einem Ende des doppelwandigen Sichtschachtabschnitts (144), insbesondere an einem Ende des Innenrohrs (146), anliegt, insbesondere abdichtend anliegt.
16. Schauglasvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schauglasvorrichtung (100) einen oder mehrere im Wesentlichen kreiszylinderförmige Sichtschachtabschnitte (144), einen oder mehrere im Wesentlichen quaderförmige Sichtschachtabschnitte (144), einen oder mehrere im Wesentlichen pyramidenstumpfförmige Sichtschachtabschnitte (144) und/oder einen oder mehrere im Wesentlichen kegelstumpfförmige Sichtschachtabschnitte (144) umfasst.
Prozessvorrichtung (162) zur Durchführung eines technischen, chemischen und/oder physikalischen Prozesses, insbesondere Verbrennungsvorrichtung (162), umfassend eine Schauglasvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
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