دیگهای بخار نیاز به گرما دارند. بیشتر اوقات، این بدان معناست که نوعی شعله درگیر است. در جایی که آتش یا شعله وجود دارد، باید نوعی سیستم نظارتی وجود داشته باشد. اینجاست که اسکنر شعله(Flame Scanner) وارد می شوند. اساساً، اسکنرهای شعله همان کاری را انجام می دهند که از نام آن پیداست: وجود و شدت شعله را بررسی می کنند. اگر شعله ای به دلایلی خاموش شود، این امر نه تنها می تواند دیگ را خاموش کند یا ظرفیت آن را تا حد زیادی کاهش دهد، بلکه می تواند محیطی بالقوه انفجاری را با تجمع سوخت نسوخته ایجاد کند.
همانطور که می بینید اسکنرهای شعله بسیار مهم هستند. دو نوع اصلی از آنها وجود دارد، مادون قرمز و ماوراء بنفش. در حالی که آنها تقریباً یک عملکرد را انجام می دهند، آنها آن را به دو روش مختلف انجام می دهند.
هنگامی که سوخت می سوزد، لبه شعله (جایی که آتش به پایان می رسد و گازهای خروجی اگزوز شروع می شود) با فرکانس خاصی از نور در طیف مادون قرمز سوسو می زند. اسکنرهای شعله مادون قرمز (IR) از یک کریستال لیتیوم/تانتالوم برای تشخیص این نور مادون قرمز سوسوزن استفاده می کنند و آن را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کنند که سیستم کنترل دیگ بخار آن را به عنوان وجود شعله تفسیر می کند.
اسکنرهای شعله IR برای هر نوع شعله ای ایده آل هستند. با این حال، آنها به ویژه در تشخیص احتراق در محیط های مه آلود و دودی، مانند آنچه در یک مشعل روغنی پیدا می کنید، موثر هستند. حتی با وجود ذرات سنگین در هوا، مقداری از نور مادون قرمز همچنان به اسکنر شعله می رسد و به عنوان شعله ثبت می شود.
اگرچه اسکنرهای شعله IR یک اشکال جزئی دارند. از آنجایی که آنها تابش نوری را که از یک منبع گرما ساطع می شود ثبت می کنند، گاهی اوقات می توانند با گرمای باقیمانده منتشر شده توسط مواد نسوز در دیواره های مشعل فریب بخورند.
اسکنرهای شعله فرابنفش (UV) همان عملکرد اسکنرهای شعله IR را انجام می دهند، اما به روشی کاملاً متفاوت کار می کنند. در داخل هر اسکنر شعله UV، یک کپسول کوارتز کوچک پر از گاز بی اثر وجود دارد. از آنجایی که فرکانس های خاص نور فرابنفش تولید شده توسط احتراق به این کپسول برخورد می کند، گاز داخل آن را یونیزه می کند. این باعث ایجاد اتصال الکتریکی بین آند و کاتد در داخل کپسول می شود و پالس های الکتریکی تولید می کند که سیستم کنترل دیگ بخار آن را به عنوان وجود شعله تعبیر می کند.
اسکنرهای شعله UV دقیق و سریع هستند و زمان پاسخ آن در میکروثانیه اندازه گیری می شود. با این حال، آنها در کاربردهای پاک کننده، از جمله پروپان و گاز طبیعی، بهترین عملکرد را دارند. آنها همچنین می توانند گاهی اوقات جرقه اشتعال را با یک شعله واقعی اشتباه بگیرند، اما این واقعا جزئی است.
این نوع آشکارساز قادر به تشخیص هر دو تابش UV و IR است، بنابراین دارای سنسور UV و IR است. این دو حسگر به طور جداگانه مانند آنچه توضیح داده شد عمل می کنند، اما سیگنال های تکمیلی هر دو فرآیند مداری به دلیل وجود هر دو سنسور وجود دارد. در نتیجه، آشکارساز ترکیبی قابلیت رد هشدار نادرست بهتری نسبت به آشکارساز UV یا IR دارد.
اسکنر شعله یک عنصر کلیدی در تمام سیستم های ایمنی است برای توربین های گاز صنعتی سنگین این یکی از گران ترین قطعات مصرفی است که عملکرد قابل اعتماد یک توربین گاز به آن بستگی دارد.
حوزه اصلی کاربرد آن تشخیص شعله در فرآیندهای احتراق از جمله وضعیت بالقوه خطرناک “خاموشی شعله” است. در صورت عدم توجه، یک رویداد “خاموش شعله” – ممکن است منجر به آسیب بزرگ یا حتی انفجار ناشی از عرضه مداوم سوخت به توربین گاز شود. این خطر به ویژه در هنگام راه اندازی یا خاموش شدن توربین گاز افزایش می یابد.
شاید این سؤال مطرح شود که تفاوت اسکنر شعله(Flame Scanner) و دتکتور شعله چیست؛ باید گفت که اصلاً اساس کارکرد این دو محصول یعنی فلیم اسکنر و دتکتور شعله ای کاملاً متفاوت است. همانطور که از اسم دتکتور شعله ای پیدا است، کار این محصول شناسایی حریق و آتش سوزی در مکانهای مختلف مثل صنعت، ساختمان های اداری، تجاری و حتی مسکونی است که و یکی از تجهیزات اعلام حریق به به حساب میآیند و صرفاً جهت ایمنی ساکنین محوطه ها به کار میرود این در حالی است که کار فلیم اسکنر نظارت و بررسی فرآیند حریق میباشد. درواقع اسکنر شعله یک محصول صنعتی است که وظیفه آن ارسال اطلاعات به سیستم مدیریت کنترل شعله جهت تمیز دادن شعله های یک مشعل از مشعل های مجاور است و همچنین اسکن نمودن شعله UV/IR در تشخیص شعله گاز و روغن، برای مانيتورينگ مشعل انتخابی به طور گسترده در ژنراتورهای بخار بزرگ و در تاسیسات تک سوز و همچنین برای اهداف کاربردی خاص مثل کار در توربین های گازی است. از مزیت های استفاده از اسکنر شعله میتوان به صرفه جویی در هزینه های مصرفی، افزایش دقت در کنترل و ثبت اطلاعات مربوط به شعله، صرفه جویی در میزان سوخت و کنترل بهینه سوخت که از طریق کنترل میزان سوخت مصرفی مشعل صورت میگیرد اشاره کرد و همچنین استفاده از این محصول افزایش ایمنی را در پی دارد که نتیجه آن پیشگیری از حوادثی مثل انفجار و آتش سوزی، از طریق چک کردن مداوم مشعل که برای تشخیص شعله انجام میگیرد نیز اشاره داشت.