WO2003095958A1

WO2003095958A1 - Detecteur d'ultraviolets

Info

Publication number: WO2003095958A1
Application number: PCT/JP2003/005653
Authority: WO
Inventors: Kazuo Seki; Satoshi Kadoya; Giichi Nishino; Kenjiro Tanaka; Tetsuya Yamada; Keisuke Sumiyoshi
Original assignee: Yamatake Corporation
Priority date: 2002-05-07
Filing date: 2003-05-06
Publication date: 2003-11-20
Also published as: AU2003235842A1; JP2003322562A; JP4521153B2; CN100414271C; CN1653318A

Description

明細書

紫外線検出装置技術分野

本発明は、例えば燃焼炉内の火炎から発生する紫外線を正確に且つ効率良く検出するための紫外線検出装置に関する。背景技術

燃焼炉においては、所望の温度を達成し維持するために空気或いは燃料の供給量を調整する温度制御が行われているが、その一方で、有害な酸化窒素（N O_x ) や一酸化炭素（C O) 等の発生を抑えると共に燃焼効率を高めることが要請されている。そこで、空燃比（空気と燃料との混合割合を示す比率）を検出し、それに基づいて燃焼を制御することが考えられている。そのための手段として、火炎から出る可視光を受光するカメラとこれで得られた画像から空燃比を算出する画像処理装置とを含む火炎内空燃比分布の画像計測検出装置が提案されている。一方、上記の要請に応えるため、炉壁の温度が高く（600°C〜900°C) 運用されることが多くなつてきた。そのような高温では、炉内の火炎だけでなく炉壁からも可視光が放射されるので、上記のように可視光に基づく計測検出装置では、空燃比を正しく測定することができない。そこで、火炎から放射される、可視光よりも波長が短い（400 n mより短い）領域の紫外線を検出し、それに基づいて空燃比を計測することが考えられる。そのため紫外線を検出する手段としては、放電管型、光電管型或いはガイガーミュラ一型の紫外線検出器（以下では、これらを「放電管型」と称する）の紫外線検出器と半導体型の紫外線検出器が知られているが、上記のような火炎から出る紫外線は比較的弱いため、感度の低い半導体型の紫外線検出器では対応できず、高感度の放電管型紫外線検出器を用いる必要がある。

従来の放電管型紫外線検出器は、紫外線が透過し得る放電管の中に 1対の電極 (陽極と陰極）を設置すると共に放電管内にイオン化可能なガス（ぺニングガス ) を充填して構成されている。ぺニングガスとしては、ネオン一水素、ヘリウム一水素、或いはネオン一アルゴン一水素の混合ガスが用いられる。そして、は寸の電極の間に 300ポルト程度の電圧が印加されたとき、紫外線を検出できる状態 (オン状態）となり、紫外線が陰極に当ると放電状態になる。

これによつて検出される火炎からの紫外線のスぺクトル分布では、火炎中の N 0、〇H、 C H等の各成分に対応した波形が表れるが、それらの波形が表れる波長領域が検出可能かどうかは、放電管内の電極の材質による。すなわち、この種の放電管に用いられる電極の材料は、タングステン（W) 、ニッケル（N i ) 、モリブデン（M o ) 、銅（C u ) 、鉄（F e ) 、金（A u ) 、銀（A g ) 、タンタル (T a ) 、炭素 ( C) 等であるが、陰極 (力ソード) がどの材料で作られているかによって、検出可能な波長領域が決められる。

このような放電管型の紫外線検出器は、その電極の材質によって検出可能な紫外線の領域が限定されるものの、紫外線の有無は検知できるので、燃焼炉内の火炎を監視するための手段として用いられている。

しかしながら、近年の燃焼炉に対する要請に応じるためには、火炎中の N O、 OH、 C H等の成分を正しく検出する必要があり、火炎から放射された紫外線を検出する手段として従来の放電管型紫外線検出器を用いるならば、次のような問題点が生ずる。

まず、火炎中の N〇、 O H、 C H等の各成分が表われる波長領域で検出するためには、上記のように電極の材料によつて検出可能な紫外線領域が決められている検出器をそれらの成分を含む波長領域毎に、従って複数種類、用意しなければならない。そして、それら検出可能な波長領域の異なる複数個の放電管型紫外線検出器は、炉内の火炎から放射される紫外線を同じ条件で検出できるように定めた場所に密接して配置することが要求され、それらの配置のスペースを必要とする。

また、複数個の放電管型紫外線検出器を密接して配置すると、一の検出器が紫外線の入射によって放電を生じたとき、その放電に伴って電磁場が生じると共に当該検出器それ自体からも紫外線が発生する。それらの電磁場及び紫外線により、隣接する検出器が悪影響を受けることがあり、火炎からの紫外線について正確な検出が困難になる。上記のように隣接する検出器同士で互いに悪影響を及ぼし合うのを防止するため、各検出器には炉内の火炎からの紫外線のみが入射するように、放電管の壁面に可視光や紫外線の反射を阻止する処理を施したり、電磁気的な遮蔽（シールド ) を強化することが考えられる。しかし、そのような処理やシールドで、隣接する検出器同士で悪影響を完全に除去しょうとすると、炉内の火炎検出部の全体が大型化せざるを得ない。発明の開示

本発明は、上記のように検出可能な波長領域が異なる複数種類の放電管型紫外線検出器を用いて火炎からの紫外線を検出する場合、隣接する検出器同士で検出時に悪影響を及ぼし合うことがなく、比較的小型に構成できる紫外線検出装置を提供することを目的とする。

本発明の第 1の態様は、紫外線が透過し得る放電管の中に陽極及び陰極を設置すると共に該放電管内にイオン化可能なガスを充填して構成した紫外線検出器であって前記陰極の材質が互いに異なる複数の紫外線検出器を、紫外線の入射側に配置し、各紫外線検出器の電極に所定の電圧を供給するとき、隣接する紫外線検出器には同時に供給されないように時間をずらして当該電圧を印加することを特徴とする。

この態様の紫外線検出装置においては、複数の紫外線検出器の電極には電圧を順番に印加することが好適である。

本発明のもう 1つの態様は、紫外線が透過し得る放電管と、該放電管の中に封入されたイオン化可能ガスと、該放電管の内部に設置された 1つの陽極及びこれに対向するように配置された複数の異なる材料から成る陰極で構成した電極部と、該電極部に所定の電圧を印加する電圧供給回路とを備え、該電圧供給回路は、複数の陰極のうち少なくとも隣接する陰極同士では同時でなく、時間をずらして電圧を印加することを特徴とする。

この態様の紫外線検出装置においては、電圧供給回路から各電極部に供給される電圧の印加時間や印加電圧の大きさを電極の材質に応じて可変にすることが好ましい。これにより、電極の材質の違いによる感度の違いを補正することができる。

第 1の態様によれば、陰極の材質が互いに異なる複数の紫外線検出器に対し、隣接する紫外線検出器では同時に供給されないように時間をずらして、所定の電圧を印加するようにしたので、隣接する検出器同士で放電時に悪影響を及ぼし合うことがなく、また、電磁気的な遮蔽その他の付加的な構造が不要であるから、全体が比較的小型に構成できる。

もう 1つの態様によれば、 1つの放電管の中で 1つの（共通）陽極と複数の異なる材料から成る陰極とで電極部を構成した、すなわち、複数種類の検出器を一体化して 1つの放電管で複数の紫外線検出領域をカバーするようにしたので、全体がより小型に形成されると共に、単体の装置であるから取扱いも便利である。本発明によれば、上記のどの態様であっても、燃焼火炎から放射される紫外線を検出することで空燃比を算定し、火炎の状態が正常か異常かを判定することができる。従って、焼入れ等に用いられる燃焼炉の状態診断や各種施設における火災検知など、種々の用途に適した紫外線検出装置が提供される。

また、複数の検出器（特に、陰極と放電管）のうちのどれかが破損したとき、他の検出器で一時的に代替し、限られた時間、暫定的に燃焼が維持されるように補うことができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の第 1実施例の紫外線検出装置を示す図。

図 2は、図 1の実施例において 3つの紫外線検出器に対して所定の電圧を印加することで紫外線を検出するための駆動回路の一例を示す図。

図 3は、図 1の 3個の紫外線検出器が順次 O N状態になることで紫外線を検出する動作を示す図。

図 4は、検出対象の火炎中の N O , O H, C H等の成分が表れる波長領域の発光スぺクトルを示す図。

図 5は、燃焼によって発生する成分の発光強度と空気比との相関関係を示すグラフ。

図 6は、図 1に示した 3個の紫外線検出器のうちカゾードが C u， A gで作られた検出器の入光部の前にローパスフィル夕を設けた場合の構成を示す図。図 7は、図 6のローパスフィルタを設けた検出器によって検出される紫外線の波長領域の変化を示す図。

図 8は、本発明の第 2実施例の紫外線検出装置を示す図。

図 9は、実施例の紫外線検出装置を用いた火炎検出処理の手順を示すフローチヤー卜。発明を実施するための最良の形態

図 1は、本発明の第 1実^例の紫外線検出装置の構成を示す。この検出装置は、複数（図示の場合、 3個）の放電管型紫外線検出器 1 , 2 , 3を紫外線の入射側に向けて配置して構成されている。

各紫外線検出器 1 , 2 , 3は、紫外線透過ガラスで作られた放電管 1 0の中に 1対の電極（陽極 1 1と陰極 1 2 ) を所定の間隔をとつて平行に設置すると共に放電管 1 0内にイオン化可能なガス（ぺニングガス）を充填している構成は共通であるが、各検出器の陰極（力ソード） 1 2は互いに異なる材料（図示の場合、 W、 C u、 A g ) で作られている。

なお、陽極（アノード） 1 1は、網目状の金属材料（例えば、 M o、 N i、又は W) で作られている。アノード 1 1を網目状にすることにより、紫外線は放電管 1◦の上端から内部に入り、力ソード 1 2に当る。このタイプの紫外線検出器は、前述のように、 1対の電極の間に 300ポルト程度の電圧が印加された状態（オン状態）で紫外線が陰極に当ると放電状態になる。それによつて生じた電流を検出することにより、紫外線を計測できる。

図 1の各紫外線検出器 1， 2， 3において、 1対の電極、すなわちアノード 1 1と力ソード 1 2は、それぞれに接続した金属製の棒状支持部材 1 3と 1 4によつて、放電管 1 0の内側上部に平行に近接した関係で支持されている。

各紫外線検出器 1， 2， 3は、例えば図 2に示す駆動回路によって駆動される。この駆動回路は、上記のように異なる材料で作られたカゾード 1 2を有する各紫外線検出器 1 , 2 , 3を順次オン状態に駆動するように構成されている。各検出器は、オン状態で紫外線を受けることによって放電状態となり、アノード 1 1 から力ソード 1 2へのパルス電流を生ずる。

図 2の回路は、変圧器 2 0の二次側に接続したコンデンサ 2 1とダイオード 2 2、及び抵抗 2 3とコンデンサ 2 4との並列回路を含む電圧回路の出力側に、上記紫外線検出器 1， 2 , 3を並列に、そして各々の力ソード 1 2側に設けたスィツチ回路 2 5を介して、抵抗 2 3とコンデンサ 2 4との並列回路を接続して構成されている。

スィッチ回路 2 5は、後述のように、紫外線検出器 1， 2， 3の順番に所定の電圧を、或いは状況により電圧を変えて（例えば、火炎からの紫外線の量が多いときは電圧を下げて）、所定時間（例えば、数十マイクロ秒〜数十ミリ秒）ずつ周期的に（交流又は矩形の波形で）印加するため、例えば、各紫外線検出器 1， 2 , 3のカソード側の端子に所定時間間隔で順次接続するように切り替えられる可動接点 2 8を有する機械的な切替手段でもよい。

図 2の回路において、変圧器 2 0の二次卷線の下側端子が +であるとき、電流は、この下側端子から抵抗 2 3及びダイオード 2 2を経て、コンデンサ 2 1を図示の極性に充電するように流れる。変圧器 2 0の二次側電圧は、交流の次の半サィクルにおいて、コンデンサ 2 1の電圧に加えられ、スィッチ回路 2 5の可動接点 2 8と接続した紫外線検出器のアノード 1 1に正電圧を印加する。

図示の例では、二次電圧は 136V、コンデンサ 2 1は 4 x F、抵抗 2 3は 5100 Ω、コンデンサ 2 4は Fに、それぞれ設定され、コンデンサ 2 1の電圧は 11 0Vである。

変圧器 2 0へ交流電圧が印加された状態で、紫外線が存在しなければ、スイツチ回路 2 5の可動接点 2 8が接続した検出器 1 , 2又は 3のインピーダンスは極めて高くなり、最初ダイオード 2 2を経て電流が流れ、初めの半サイクル中、コンデンサ 2 1を充電する。次の半サイクルにおいては、この回路には殆ど或いは全く電流が流れない。再び電圧が反転すると、ダイオード 2 2には単に漏洩電流だけが流れ、コンデンサ 2 1を充電状態に維持する。この漏洩電流は、出力電流を生ずるには不充分である。

紫外線が存在すると、上記検出器は、変圧器 2 0に加えられた交流の半サイクルの間導電し、コンデンサ 2 1はその検出器、及び抵抗 2 6とコンデンサ 2 7の並列回路を経て放電する。変圧器 2 0に極性が反転した次の半サイクルが現れると、コンデンサ 2 1はダイオード 2 2を経て再充電される。

上記検出器が導通状態を持続しているならば、コンデンサ 2 1は充電と放電を交互に行い、 1つおきの半サイクル毎にダイォード 2 2を通る電流が生ずる。そのため、これに直列に持続された抵抗 2 3に電圧降下を生じ、この電圧降下がコンデンサ 2 4を充電し、その両端に電圧を生ずる。この時間中、コンデンサ 2 7 の両端の電圧は極めて小である。検出器に短絡が起これば、そのインピーダンスが極めて小となるので、コンデンサ 2 1は、これと並列に接続したダイオード 2 9を経て、比較的高い電圧まで充電されることになる。即ち、コンデンサ 2 1の極めて高い充電電圧が、 1つおきの半サイクル毎にダイオード 2 2に逆バイアスを与えてその導通度を低下させる。従って、抵抗 2 3を流れる電流は極めて少なくなるか或いはゼロになるので、コンデンサ 2 4の電荷量が低下し或いは無電荷になる。コンデンサ 2 4が無電荷状態になれば、その両端電圧はゼロになる。紫外線が入射される限り、半サイクルにおいて検出器はオフ状態になってコンデンサ 2 1が充電され、次の半サイクルにおいては検出器がオン状態となってコンデンサ 2 1から電荷が放電される。

なお、抵抗 2 6とコンデンサ 2 7との並列回路及びダイオード 2 9により、短絡保護手段が構成されている。

図 2のスィッチ回路 2 5により、例えば、力ソード 1 2力W、 C u、 A gで作られている紫外線検出器 1 , 2， 3の順番に、各放電管内の 1対の電極に所定の電圧を一定時間ずつ印加することにより、図 3に示すように、各紫外線検出器 1 , 2 , 3は順次 O N (動作）状態となり、それぞれ検出可能な波長領域の紫外線を検出することができる。具体的には、各紫外線検出器 1， 2 , 3のアノードとカソードにそれぞれ接続した 1対の端子に、図 3に示したような交流電圧を印加した状態で、紫外線が力ソードに当ると、当該交流電圧の略半サイクル毎に放電が行われる。この放電により、図示のような信号電流が得られる。このとき、端子電圧は破線で示すようになる。

なお、カソードの材質が異なる複数の紫外線検出器に供給する電圧の印加時間

(O N状態）は、図 3のように、紫外線検出器同士で互いに重ならず、かつ、 1 つの検出器の ONの後どの検出器も ONでない（OFF) 状態をとつてから別の検出器を ON状態にすることが好ましい。

図 4は、本発明の検出対象である火炎中の N〇， OH, CH等の成分が表れる波長領域の発光スペクトル（波長特性）を示す。これは、バーナー上のァセチレン一酸化二窒素（N₂ 0) 火炎の例である。図示のように、波長が凡そ 260 (n m) 以下の領域では NO、凡そ 260〜310 (nm) の領域では〇H、凡そ 310〜400 (nm) の領域では CH及び CN等の成分が、それぞれ強く表れる。

一方、上記のような放電管型検出器の電極の種類（材料）に応じて、仕事関数 (Φ) と波長は次のように分類される。

Φ1 - 4.52e V (W) , 4· 61〜5.24eV (N i) ， 4.2e V (Mo) 波長 = 270 ， 270〜236 ， 294 (nm)

Φ2 = 3.85〜4.38eV (Cu) , 4.04〜4.77eV (F e) ， 4.0〜4.58eV (Au) , 4.07〜4 19eV (T a) , 4.39 e V (C)

波長 = 320〜280 ， 306〜260 ， 309〜270 ， 303〜295 ， 281 (nm)

Φ3 = 3.08〜3.56eV (Ag) , 2.98〜4.43eV (A 1 ) , 2.24e V (C a

)

波長 = 400〜347 , 414〜279 , 551 (nm)

従って、図 4の発光スぺクトルにおいて、

火炎中の NOに関しては、 200〜250nmの波長領域で検出するため、仕事関数 Φ1の電極で、出力は Fl= f l ( 1) .

火炎中の〇Hに関しては、 260〜310nmの波長領域で検出するため、仕事関数 Φ2の電極で、出力は F2= f 2(Φ2)— kl · Fl. [klは補正係数]

火炎中の CHに関しては、 314〜390nmの波長領域で検出するため、仕事関数 Φ3の電極で、出力は F3= f 3(Φ3)— k2 · F2_k3 · Fl. [k2, k3は補正係数]

以上から、電極材料に応じた仕事関数 Φ1は主に NO基を捉え、仕事関数 Φ2は OHと NOを捉え、仕事関数 Φ3は N〇、〇H、 CH、 CN、 Cなどを捉えるものといえる。

従って、上記実施例のように、各々の力ソードが異なる材料（例えば、 W、 C u、 A g ) で作られた複数の紫外線検出器で紫外線を検出することにより、それらの材料に応じた波長領域の発光スぺクトルを得て、火炎中の N Oや C H等の成分の量（それらの強度比）を算出できる。

一方、燃焼による発光強度と空気比は、図 5に示すような一定の関係を有する。これは、例えば天然ガスを燃料として、空気を供給し燃焼させたときに発生する C H ₄ (メタン）と空気の混合気体に.おける N O、 OH及び C H基のスぺクトル強度（比）と当量比（空気比の逆数）との関係を表わしている。ここで、空気比とは、燃料を完全燃焼させるのに最低限必要な空気（つまり酸素）の量（これを 1とする）であり、理論上はこれが必要な空気量であるが、実際には燃料に対して空気が充分混合しないことがあり、また前述のように、より高温で燃焼させるため、空気が多めに供給される。すなわち、目標値とする空気比は 1より高く設定される。そして、燃焼時には、空気比が目標値をとるように空気又は燃料の供給量を制御するため、実際の空気比を検知することが必要である。

従って、本発明の紫外線検出装置により、上記のように火炎中の N Oや C Hの発光強度比が算出されるので、その算出結果から上記の関係に基づいて空気比が得られる。

次に、他の実施例について説明する。

図 6は、図 1に示した複数の紫外線検出器で構成される検出装置において、力ソード 1 2が C u， A gで作られた紫外線検出器 2， 3の入光部（図 1の各放電管 1 0の上端面）の前に、所定の波長から長い方の紫外線のみを通すローパスフィル夕又はバンドパスフィルタ (以下では「ローパスフィルタ」を用いた場合で説明する） 1 5を設けたものを示す。

この構成によれば、図 7に示すように、紫外線検出器 2 , 3で検出される波長領域は、それぞれ所定の波長（例えば、 C uの場合は 250 n m、 A gの場合は 280 n m) 以下の部分がカットされる。これにより、短波長側の紫外線領域では、力ソード 1 2が Wで作られた紫外線検出器 1のみが検出すると共に、それより大きい波長領域では、バンドパスフィルタ或いはローパスフィルタ 1 5を設けた紫外線検出器 2 , 3が検出するというように、各検出器の特性に応じて区分された紫外線領域での検出が可能となる。一方、 N O、 O H、 C H等の成分のスペクトルは、上記のように区分された領域毎に分かれて表れるので、それらの成分を各領域に対応した検出器で確実に検出できる。すなわち、このような分光によって、紫外線検出装置の検出ないし分析の精度が向上するという効果が得られる。

図 8は、本発明の第 2実施例の紫外線検出装置を示す。この検出装置は、紫外線透過ガラスで作られた放電管 3 0の中にイオン化可能なガス（ぺニングガス）を充填している点は第 1実施例と共通であるが、放電管 3 0の内部に設置された網目状の金属材料から成る 1つの陽極（アノード） 3 1と対向するように複数（この場合も 3個）の異なる材料から成る陰極（力ソード） 3 2を配置して 1つの放電管型検出器を形成している点が、第 1実施例と異なる。

3個の陰極 3 2は W、 C u、 A gで作られており、電極部を構成する 1つの共通陽極 3 1と各陰極 3 2との間には、例えば図 2の駆動回路で構成される電圧供給回路（図示省略）によって、隣接する陰極 3 2同士は同時でなく時間をずらして電圧が印加される。

また、図 6に示したものと同様の目的で、放電管 3 0の上端面には、その内部の C u， A で作られた力ソード 3 2と対応する位置にそれぞれ所定の波長から長い方の紫外線のみを通す口一パスフィル夕 1 5が配置されている。

上記実施例の紫外線検出装置は、燃焼炉内の火炎に限らず、火を使う調理場や炊事場での炎の異常検知、自動車のエンジンにおける点火の炎の状態検出、或いは火災を未然に防ぐための火炎検知等にも、好適に用いることができる。

例えば、火災防止用としては、赤外線ストーブを使用し或いは溶接を行うような作業場においては、ストーブや溶接個所から相当量の光が出るので、通常の光検出器では誤検出が生じるが、上記の紫外線検出装置によれば、それらの光ではなく、火災に発展し得る火焰から出る紫外線を検出するので、火災の原因となる火炎の発生を早期に発見することができる。

図 9は、火災の予防に上記実施例の紫外線検出装置を用いた場合の火炎検知方法の例を示すフローチャートである。この方法は、上記第 1実施例又は第 2実施例において紫外線が入射されたときに放電する 3種類の力ソード（W、 C u、 A gで作られている）によって生ずる信号電流をコンピュータその他の処理装置で処理することによって実施される。具体的には、図 9において、初めに、 W、 Cu、 A gのいずれかで作られた力ソードを持つ検出器が紫外線を検出したかどうかによつて火炎か火炎でないかを判定する。すなわち、 ST 1において W製の力ソードで検出したかどうかをチェックし、 "Ye s" であれば、その信号量（紫外線の量）を計測し（ST2) 、次の ST 3において C u製の力ソードで検出したかどうかをチェックし、これも

"Ye s" であれば、その信号量（紫外線の量）を計測し（ST4) 、次の ST 5において Ag製の力ソードで検出したかどうかをチェックし、これも "Ye s " であれば、その信号量（紫外線の量）を計測する（ST6) 。以上の場合は、いずれの検出器でも紫外線を検出したのであるから、火炎と判定する（ST7) 。そして、各検出器で検出し計測した信号量に基づいて、前述の「空気比」を算出する演算を行い（ST8) 、得られた空気比が設定値内にあるか否かを判定し

(ST9) 、 "Ye s" であれば適正な火炎と判断して初めの待機状態に戻る。一方、得られた空気比が設定値内にないときは、異常と判断して警報を出す（S T10) 。また、上記検出器のいずれにおいても紫外線を検出しなければ、火炎でないと判定して（ST11) 、初めの待機状態に戻る。

なお、上記の火炎判定において、各検出器で検出したとき（上記 ST1, ST 3、 ST 5の各々で判定が "Ye s " のとき）、紫外線検出信号がゼロではないが、小さい（検出と判定する閾値より低い）場合など、検出が不充分か、或いは検出が間欠的な場合は、暫定的に「火炎あり」と判断することも可能である。具体的には、図 9に破線のブロックで示すように、上記 ST2, ST4、 ST 6 の各々で計測した信号量が、「火炎」と判断する所定値（上の閾値）より小さいが、当該検出器が暫定使用可能なレベル（下の閾値よりは大きい）か否かをチェックし、上の閾値と下の閾値の間である場合は「暫定使用可能」であるとし、下の閾値以下である場合に「火炎でない」と判定する（ST11) ようにする。これにより、紫外線検出能力が多少劣化した検出器でも、所定の期限が到来するまで使用可能に設定することができる。

以上、実施例について説明したが、本発明はこれに限らず、電極の材料によつて検出可能な領域が異なる放電管型検出器を用いて任意の構成をとることができる。例えば、 3種類の放電管を一セットとして複数セット用意することで、信頼性を高めることもできる。

本発明の装置をタービンその他の燃焼炉に用いる場合、波長が最も長い紫外線を検出する放電管（例： A g電極）の異常値を検出して、燃焼器壁面温度が異常高温になっていること、或いは周期的に異常高温になる現象が生じることを検出することができる。詳細には、燃焼している火炎の空気比が正常であれば、複数の放電管（電極の例： W、 C u、 A g ) からの出力は所定の値であるが、高温の火炎のゆらめき等によって燃焼炉壁が異常高温になる場合がある。例えば、燃焼炉壁や、燃焼炉の出口で回転しているガスタービンの夕一ビンブレードなどが劣化し、異常高温になり易くなつた場合、 A g電極の放電管だけが異常高温を検知し、出力が周期的に変動することになる。これに対し、複数セットの放電管がある場合は、同じ電極（例： A g ) のものが全て同じ出力ではなく、視野角の違い

(異常高温が視野に入っている割合）で出力値が異なる等の現象が生ずるので、異常高温を検知できる。

また、電極に印加する電圧は、交流でも直流でも、或いは矩形波でもよい。

Claims

請求の範囲

1 . 紫外線が透過し得る放電管の中に陽極及び陰極を設置すると共に該放電管内にイオン化可能なガスを充填して構成した紫外線検出器であって前記陰極の材質が互いに異なる複数の紫外線検出器を、紫外線の入射側に配置し、各紫外線檢出器の電極に所定の電圧を供給するとき、隣接する紫外線検出器には同時に供給されないように時間をずらして当該電圧を印加することを特徴とする紫外線検出

2 . 請求項 1記載の紫外線検出装置において、前記複数の紫外線検出器の電極には前記電圧を順番に印加することを特徴とする紫外線検出装置。

3 . 紫外線が透過し得る放電管と、該放電管の中に封入されたイオン化可能ガスと、該放電管の内部に設置された 1つの陽極及びこれに対向するように配置された複数の異なる材料から成る陰極で構成した電極部と、該電極部に所定の電圧を印加する電圧供給回路とを備え、

該電圧供給回路は、前記複数の陰極のうち少なくとも隣接する陰極同士では同時でなく時間をずらして前記電圧を印加することを特徴とする紫外線検出装置。