149349. lajstromszámú szabadalom • Teljesítménymérő kaloriméter
2 149.349 metszetét tünteti fel. A metsző sík a tápvonal szimmetria tengelyén halad keresztül. Az 1 bordázott csőtápvonalból kialakított rész, a hőátadó tápvonalszakasz, amely a kaloriméterben fejlődő hőteljesítmőnyt a környezetnek átadja. Az 1 hőátadó szakaszhoz csatlakozik a 2 meghatározott hőellenállású tápvonalszakasz, amelynek a mentén lép fel az a hőfokesés, amelyet a 6 termoelemmel sorbakötött 7 millivoltmérő mér. A hővezető szakaszon keresztül halad vezetés útján az a hő, amely a 3 teljesítmény nyelő szakaszban keletkezik. A teljesítmény nyelő szakaszban a 4 veszteséges anyaggal bevont szigetelőlemez van beépítve, amely a mikrohullámú teljesítmény hatására felmelegszik. Az 5 kis veszteségű habszigetelőből készült dugó megakadályozza a légáramlást a teljesítmény elnyelő szakasz és a tápvonal között azért, hogy a konvekciós hőveszteségek lecsökkenjenek. A 3 teljesítmény nyelő szakasz vezetésen kívüli hőveszteségei a 2 hővezető szakasszal párhuzamosan kapcsolt hővezetéssel helyettesíthetők. Ezek csak akkor okoznak mérési hibát, ha az átadott hőmennyiség nem-lineárisam változik a hőmérséklet függvényében (például sugárzás esetén az átadott hőmennyiség a hőmérséklet 4. hatványával arányos). A sugárzással átadott hő nem jelentős a hővezetéssel átszármaztatott hőmennyiséghez képest, mivel a kaloriméter viszonylag kis (kisebb mint 60 C°) hőmérsékleten működik. A hiba további csökkentése céljából a teljesítmény nyelő és hővezető szakaszt a kívül-belül fényesre polírozott 8 bura veszi körül, amely a sugárzást megakadályozza. A készülék kisfrekvenciás árammal hitelesíthető. A hitelesítő áramot a 9, 10 vezetékeken keresztül visszük be a készülék belsejébe. A 4 ellenállásréteg végének a közepéhez csatlakozik a 9 hitelesítő áramot szállító vezeték. A hitelesítő áramkor a készülék házán keresztül záródik, amely a 10 vezetékkel van kivezetve. A megoldás további előnye, hogy a készülék időállandója tetszés szerinti kicsire tervezhető. Amint ismeretes, ha P teljesítménnyel fűtünk egy kezdetben #0 hőmérsékletű testet, hőmérséklete a S0 + .Í_(l_e K A ) összefüggés szerint változik, ahol P a t = O pillanatban bekapcsolt fűtőteljesítmény, K a test hőkapacitása, azaz az az energia, amely a test hőmérsékletét 1 C°-kal növeli, A a test hőátadási tényezője, azaz az a teljesítmény, amelyet akkor ad át a test a környezetének, ha 1 C°-4al melegebb nála. Amint a képletből nyilvánvaló, a folyamat időállandója T. T = K A A hőátadási — jelen esetben a hővezetési tényező — növelésével az időállandó tehát tetszés szerint csökkenhető. A 2 meghatározott hőellenállású szakaszból magából is kiképezhető a termoelem egyik vezetője. Például az 1 hőátadó a 3 hőelnyelő szakasz rézből, a 2 szakasz pedig konstantánból készíthető. Az 1 és 3 alkatrészek között mérhető termoelektrornotoros erő a 2 meghatározott hőellenállású szakaszon fellépő hőfokeséssel arányos. Szabadalmi igénypontok: 1. Teljesítménymérő kaloriméter, amely a mérendő elektromos teljesítményt elnyelő és hővé átalakító veszteséges tápvonalszakaszból (4) és egy környezetnek hőt átadó tápvonalszakaszból (1) áll, azzal jellemezve, hogy azokat egy meghatározott hőellenállású (2) tápvonalszakasz köti össze, amelyhez hőfokmérő készülék van erősítve. 2. Az 1. igénypontban meghatározott készülék kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a hőfokmérő készülék termoelem. 3. Az 1. igénypontban meghatározott készülék kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a termoelem egyik vezetője magából a meghatározott hőellenállású szakaszból van kiképezve. 1 rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 620124. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23.
