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일단부에 개구부가 마련되어 가스터빈용 연소기 내측 공간과 연통되고, 타단부는 외측으로 돌출형성되어 이루어지는 연소진단튜브;상기 연소진단튜브 일측과 연통되도록 구비되어 상기 연소진단튜브 내부로 적외선을 발생시키는 적외선발진기;상기 연소진단튜브 내에 구비되어 상기 적외선 일부만 상기 연소기 내측으로 제1 반사시키고, 나머지는 투과시키는 이색광학거울;상기 이색광학거울을 통해 반사된 제1 반사광 중 상기 연소기 내측 반사면에 의해 되돌아오는 제2 반사광의 세기를 측정하기 위해 상기 연소진단튜브의 타단부에 구비되는 광센서; 및상기 적외선발진기 및 상기 광센서와 연결되어 제어하고, 측정된 상기 제2 반사광의 세기에 기초하여 상기 연소기 내의 화염에 포함되는 부유성 고형물의 많고 적음을 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 가스터빈 연소상태진단장치
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제1항에 있어서,상기 연소상태진단장치는,상기 적외선 중 상기 이색광학거울을 통해 투과된 투과광을 흡수할 수 있도록, 상기 적외선발진기와 마주하는 상기 연소진단튜브 일측에 빔덤프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 가스터빈 연소상태진단장치
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제2항에 있어서,상기 연소상태진단장치는,상기 이색광학거울을 투과한 상기 제2 반사광이 상기 광센서에 집광될 수 있도록, 상기 광센서와 상기 이색광학거울 사이에 볼록렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 가스터빈 연소상태진단장치
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제2항에 있어서,상기 연소진단튜브는,상기 개구부를 통해 상기 연소기와 연통되는 직선형의 파이프 형상으로 이루어진 메인튜브와, 상기 메인튜브 일측에서 돌출형성되되 상기 연소기 쪽으로 경사진 서브튜브로 구성되고,상기 적외선발진기는,상기 서브튜브 내측에 장착되고, 1㎛ 이상의 부유성 고형물을 원활하게 검출할 수 있도록, 파장이 0
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제4항에 있어서,상기 이색광학거울은,상기 적외선이 상기 연소기 쪽을 향하여 반사될 수 있는 위치에 설치되고,광투과율이 50%인 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 가스터빈 연소상태진단장치
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제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제어부는,상기 연소기에서 연소가 이루어지지 않은 상태에서 상기 적외선발진기를 작동시킨 후 상기 광센서를 통해 상기 제2 반사광의 세기를 측정하여 초기값정보를 생성하고, 상기 연소기에서 연소가 이루어지는 동안 화염에서 발생하는 자발광의 세기를 상기 광센서를 통해 측정하여 자발광세기정보를 생성하고,상기 연소기에서 연소가 진행되는 동안 소정의 시간간격마다 상기 적외선발진기를 통해 상기 적외선을 발생시키고,발생된 상기 적외선이 상기 제1,2 반사광의 형태로 상기 연소기에서 상기 부유성 고형물에 의해 산란이 이루어진 후, 상기 제2 반사광의 세기를 상기 광센서를 통해 측정하여 고형물측정정보를 생성하고,상기 초기값정보, 상기 자발광세기정보 및 상기 고형물측정정보에 기초하여 화염 내 부유성 고형물의 양을 정량적으로 산출하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 가스터빈 연소상태진단장치
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제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 연소상태진단장치는, 상기 연소기 내의 화염 온도를 측정할 수 있도록,상기 연소진단튜브 타단부에 구비되어 상기 연소진단튜브를 통해 상기 연소기 쪽으로 송신초음파를 발생시키는 초음파송신기; 및상기 연소진단튜브 내부에 구비되어, 상기 송신초음파를 수신하여 제1 수신신호를 생성하고, 상기 송신초음파 중 상기 반사면에 의해 되돌아오는 반사파를 수신하여 제2 수신신호를 생성하는 초음파수신기로 구성되는 화염온도측정모듈을 더 포함하고,상기 제어부는, 상기 화염온도측정모듈과 연결되어 제어하고, 상기 제1,2 수신신호 및 상기 초음파수신기와 상기 반사면 간의 이격거리(L)에 기초하여 상기 연소기 내의 화염 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 가스터빈 연소상태진단장치
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제7항에 있어서,상기 제어부는,상기 제1,2 수신신호에 기초하여 상기 송신초음파 수신 후 상기 반사파 수신까지의 지연시간 △t를 산출하고,속도식 Cflame = 2L /△t 에 의해 상기 연소기 내에서의 초음파의 속도(Cflame)를 산출한 후,초음파 속도와 온도와의 관계식인 에 의해 상기 화염 온도를 산출하는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 가스터빈 연소상태진단장치
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