Suite à de longues années de recherches, PIA a mis au point une technologie qui permet de mesurer les hautes fréquences d'oscillation d'une flamme (flicker frequency). Plus précisément, cette technique permet de capter et d'analyser l'ensemble des variations présentes dans les signaux IR, et non seulement dans l'enveloppe de la flamme. Nous avons ainsi pu vérifier l'existence de fréquences d'oscillation dans la flamme allant jusqu’à 5000Hz.

Ci-dessous, voici trois courbes de flammes de différents brûleurs enregistrées en usine. Ces graphiques illustrent les oscillations d'intensité IR en fonction du temps détectées par notre système, dans la région spectrale de 900 à 1700 nanomètres.

	Figure 1 – Signaux IR d'une flamme au charbon pulvérisé
	Figure 2 – Signaux IR d'une flamme au gaz naturel
	Figure 3 – Signaux IR d'une flamme à l'huile lourde

 

Le plus souvent, ces hautes fréquences sont perçues comme étant du bruit, et ne faisant pas parties des signaux propres à la flamme. Notre équipe a pour sa part découvert que ces hautes fréquences d'oscillation IR sont très présentes et stables, et font partie intégrante des signaux de la flamme.

Jusqu'ici, la technologie de détection employée dans l'industrie de la combustion ne permettait pas de vérifier si les flammes comportaient des hautes fréquences. Nous avons donc développé des détecteurs capables de lire ces signaux, lesquels assurent une meilleure caractérisation de la flamme, permettant une discrimination plus précise, et un meilleur ajustement.

PIA poursuit encore ses recherches sur la détection des hautes fréquences d'oscillation IR et, à partir des résultats obtenus suite à nos analyses, nous développons présentement des filtres numériques. Ceux-ci sont le résultat d'une décomposition du signal IR en temps réel de type pseudo Fourrier adaptée aux signaux aléatoires d'une flamme (voir la figure n° 4). Les filtres numériques et paramétrables, permettront ainsi à l'utilisateur d'associer une flamme à une plage précise de fréquences IR. Cette technologie sera particulièrement utile pour les chaudières à combustibles multiples.

	Figure 4 – Exemple de filtre numérique (flamme de torche au propane)

Courbes spectrales de détecteurs et de flammes de différents combustibles

	Courbes spectrales des cellules IR et UV faisant partie de la tête Window 141™.
	Courbes spectrales des 3 différents combustibles suivant: huile, charbon et gaz.