147227. lajstromszámú szabadalom • Folyadékok, gázok hőtartalmának vagy hőtartalomváltozásának mérésére alkalmas berendezés
2 147.227 mennyiség mérésére alkalmas kivitelben nem készülnek. A villamos elven működő, találmány szerinti hőmennyiség-mérő egyszerűségénél fogva mind nagy-, mind kisfogyasztója berendezések hőmenynyiség-fogyasztásának mérésére egyaránt alkalmas. A hőmennyiség-mérő a kívánt mérési feladattól függően, egy vagy több hőérzékelővel építhető meg. Előnye, a villamos elven működő ismert berendezésekkel szemben, hogy feleslegessé teszi a már említett, különböző stabilizáló villamos elemeket. A találmány szerinti berendezésnél a vízmenynyiséget, ismert módon, mérőszűkület (Venturimérő) méri. A mért vízmennyiség értékének villamos mennyiséggé való átalakítására higanyos folyadék-feszmérő szolgál, melynek egyik szárába oly ellenállás van beépítve, mely a szár mentén lineárisan változik. A feszmérőnek a beépített ellenállást tartalmazó szárának megfelelő meggörbítéisével elérhető, hogy a mérőátlóban átfolyt áram erőssége a feszmérőre ható nyomáskülönbség négyzetgyökével, vagyis az átfolyt mennyiséggel egyenesen arányos legyen. A feszmérőnek a beépített ellenállást tartalmazó szárának görbületét a mérőhíd villamos elemeinek ismeretében matematikai úton meg lehet határozni. Mérőiszűkület alkalmazása esetén ugyanis a keletkező nyomáskülönbség az átáramló mennyiség második hatványával arányos. A mérőátalakító hídba van kapcsolva. A rajzok a találmány szerinti hőmennyiségmérőnek kapcsolási vázlatait szemléltetik. Az 1. ábra feszmérő alkotta mérőátalakítóval ellátott berendezést szemléltet, mely a mérőátlóba beépített hőmérséklet-átalakítót is tartalmaz. A 2. ábra a mérőátlóban két hőmérséklet-átalakítót tartalmazó berendezés részletrajza. A 3. ábra kisfogyasztás mérésére alkalmas berendezést tüntet fel. Rx a higanyos feszmérőnek egyik meggörbített szárába (1. ábra) beépített huzal-ellenállás, melynek egyik vége a híd c pontjához, másik vége az Rí ellenálláson át a híd a pontjához kapcsolt. A híd a—d ágába R2, b—c ágába R3, b—d ágába R4 ellenállás van kapcsolva. A feszültséget a híd c—d pontjaiba tápláljuk be. Az a—b pontok közé, azaz a mérőátlóba egy másik hőmérsékletet érzékelő átalakító van beépítve, R5, Rß csúszóellenállás alakjában. Rg mérőműszert jelöl. Ha nincs folyadékáramlás, a feszmérőben levő folyadék nyugalomban van és a mérőhíd ki van egyenlítve. Ekkor az a és b pontok között nincs feszültségkülönbség. Folyadékáramlás esetén, a nyomáskülönbség hatására, a feszmérőben levő folyadékoszlop elmozdul, a hídmérő-átlójában az a és b pontok között áram indul meg, melynek erőssége arányos az áramló folyadék mennyiségével. A mérőátlóba beépített R5 és Re csúezóellenállásök alkotta, másik mérőátalakítónak az a rendeltetése, hogy működésekor meggátolja a mérőátló eredő ellenállásának változását, másrészt, hogy az Rg műszeren átfolyó áram erőssége a közegmennyiség és a hőmérséklet szorzatával legyen arányos. A két csúszó ellenállást, ismert módon, tágulásos vagy gőztenziós hőérzékélő egyszerre mozgatja, áttétel útján. A mérőátlóban folyó áram erőssége az ellenállásoknak megfelelően oszlik meg. Az ellenállásokat úgy kell méretezni, hogy az Rg műszeren átfolyó áram erőssége a közegmemiyiség és a hőmérséklet szorzatával legyen arányos. Az áramló közeg lehűlése következtében elhasznált hőmennyiség mérésének lehetővé tételére két hőérzékelőre és két hőirnérsékletátalakítóra (R5 és R6, R7 és Rs-ra) van szükség. Ezt a megoldást szemlélteti a 2. ábra. A kapcsolási elrendezés egyébként megegyezik az 1. ábra szerintivel. Kisfogyasztó berendezések esetén, pl. lakások használati melegvízellátásánál, figyelembe kell venni azt a tényt, hogy a hőmennyiség-mérő keveset van üzemben. A fogyasztott kalóriaértéknek a megállapított időnkénti leolvasásának lehetővé tételére a melegvízfogyasztás tartama alatt szokatlanul nagy áramerősséget kell a mérőátlón átereszteni. Kisfogyasztás ' mérésére alkalmas berendezés kapcsolási vázlatát a 3. ábra szemlélteti. Az Rí ellenállás állandó; R3 00 és R 4 = 0. Ez utóbbi két tényező biztosítja a mérőátlóban a nagy áramerősséget. Ha a feszmérőben a folyadékoszlop nyomás hatására elmozdul, az a és b pontok között feszültségkülönbség lép fel és áram indul meg, melynek erőssége a folyadékimennyiséggel arányos. A hőmérséklet-átalakító egyébként az 1. ábra kapcsán ismertetett módon működik. Szerkezeti részleteiben a találmány az igénypontok keretén belül sokféleképpen módosítható. Szabadalmi igénypontok: 1. Nagy- és fcisfogyasztójú berendezések hőmennyiség-fogyasztásának mérésére egyaránt alkalmas, legalább egy hőérzékelőt tartalmazó hőmennyiség-mérő, közegek ihőtartalmának vagy a hőtartalom-változásának mérésére, melynél a közegmennyiséget mérőszűkület méri, jellemezve a vízmennyiség értékének villamos mennyiséggé való átalakítására szolgáló hídba kapcsolt higanyos feszmérővel, melynek egyik szárába oly ellenállás van beépítve, mely a szár mentén lineárisan változik. 2. Az 1. igénypont szerinti hőmennyiség-mérő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a feszmérőnek a beépített ellenállást tartalmazó szára akként van meggörbítve, hogy a híd mérőátlóján átfolyó áram erőssége a nyomáskülönbség négyzetgyökével, azaz az; átfolyt mennyiséggel egyenes arányban van. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti hőmennyiségmérő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a híd mérőátlójába csúszó ellenállások (R5 , R 6 ) alkotta hőmérséklet-érzékelő mérőátalakító van beépítve. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti hőmennyiség-mérŐ kiviteli alakja, jellemezve a csúszóellenállásök (R5, Re) oly méretezésével, melynél egyrészt a mérőátló eredő ellenállása a hőmérséklet-átalakító elmozdulásánál nem változik meg, másrészt a műszeren (Rg ) átfolyó áram