174607. lajstromszámú szabadalom • Készülék gázokban lévő elektromos töltésű gázmolekulák mennyiségének érzékelésére
3 174607 4 mérést. Az ismert készülék hátránya az, hogy bonyolult, laboratóriumi jellegű műszer, amelynek előállítása jelentős ráfordítást igényel. Lakóterek klímájának egyik tényezője a levegő ionizáltsága. A kedvező állapotot lakóterekben egyre elterjedtebben ionizátorok segítségével hozzák létre. Alkalmaznak ionizátorokat a gyógyászatban is. Az ionizátorokkal levegőben levő elektromos töltésű molekulák optimális mennyiségét kívánják elérni, az ionizátorok működését tehát szükséges lenne az optimális ionizáltság elérésekor leállítani, az ionizáltság csökkenése esetén automatikusan újra indítani. Az ismert mérőkészülékek bonyolultságuk és nagy méreteik miatt nem alkalmasak lakóterekben működő ionizátorok üzemének vezérlésére. Célunk a találmánnyal az ismert készülék hiányosságainak kiküszöbölése, az ismertnél egy-két nagyságrenddel kisebb költséggel előállítható készülék megalkotása, amely levegőionizátor érzékelőjeként is alkalmazható. A találmány alapja az a felismerés, hogy az ionáramot nem szükséges folyamatosan mérni, hanem mérhető úgy is, hogy az ionárammal mérőkondenzátort töltünk meghatározott ideig, majd a mérőkondenzátort kapcsoljuk feszültségvagy töltésérzékelő áramkörre. Az ionáram kondenzátor töltéseként történő integrálásával az érzékelő áramkörrel szemben támasztott követelmények jelentősen lecsökkenthetők. A feladat találmány szerinti megoldásában a készüléknek mérőelektródával összekapcsolt mérőkondenzátora van, amely kapcsolón át feszültségvagy töltésérzékelő áramkörre van csatlakoztatva. A kapcsoló gázzal vagy vákuummal védett érintkező, amely elektromágneses működtető szerkezetiéi van ellátva. A találmány szerinti készülék szintkapcsolóként vagy mérőkészülékként is az ismerteknél egy-két nagyságrenddel kisebb ráfordítással megvalósítható. Felépítése sokkal egyszerűbb, mint az ismert mérőkészülékeké, ionizátort vezérlő áramkörként is alkalmazható. A szintkapcsolóként alkalmazható kiviteli alak feszültségérzékelő áramköre bemeneti illesztő fokozatból, ennek kimenetére kapcsolt komparátorból, a komparátor kimenetére kapcsolt bistabil billenőkörből és órajel-generátorból áll, amelynek kimenete egyrészt a billenőkör nullázó bemenetére, másrészt a kapcsoló működtető szerkezetére van kötve. A mérőkészülékként alkalmazható kiviteli alak töltésérzékelő áramköre a bemenetre csatlakozó áramgenerátorból, nullkomparátorból és a nullkomparátorral vezérelt időmérőegységből áll. A mérendő töltésmennyiségnek a mérőkondenzátor töltésmennyiségével arányos megnövelése érdekében célszerűen a mérőkondenzátor kapcsolója és a töltésérzékelő áramkör közé illesztőfokozat kimenetére csatlakoztatott pufferkondenzátor van kialakítva. A mérőelektróda célszerűen egy szigetelt tartón elrendezett villamosán vezető test, amely a mérőkondenzátorral van összekapcsolva, vagy annak egy részét alkotja. A találmány szerinti készülék az ismertektől teljesen eltérő elven érzékeli a gázokban levő elektromos töltésű gázmolekulák mennyiségét, jelentősen kisebb ráfordítással előállítható, mint az ismert készülékek. Az alábbiakban kiviteli példára vonatkozó rajz alapján részletesen ismertetjük a találmány lényegét. A rajzon az: 1. ábra szintkapcsoló készülék tömbvázlata, 2. ábra mérőkészülék tömbvázlata, 3. ábra mérőkészülék előnyös kiviteli alakjának tömb vázlata, 4. ábra szintkapcsoló készülék kapcsolási vázlata. Az 1. ábrán a gázokban levő elektromos töltésű (ionizált) gázmolekulák mennyiségének érzékelésére alkalmas készülék szintkapcsolóként kialakított kiviteli alakjának tömb vázlata van feltüntetve. A készülék 1 mérőelektródája 2 mérőkondenzátorra csatlakozik, amely 3 kapcsolón át bemeneti illesztő fokozatból és ennek kimenetére kapcsolt (ill. vele egy áramkörként kialakított) komparátorból álló 4 áramkörre van csatlakoztatva. A komparátor kimenetére bistabil 5 billenőkör egyik bemenete van kötve, míg az 5 billenőkör nullázó bemenetére 6 órajel-generátor csatlakozik. A 6 órajel-generátor kimenete másrészt a 3 kapcsoló működtető szerkezetére van kötve. A 3 kapcsoló gázzal vagy vákuummal védett érintkező, amely elektromágneses működtető szerkezettel van ellátva (reed-relé). A 4 áramkör és a bistabil 5 billenőkör, valamint a 6 órajel-generátor 13 feszültségérzékelő áramkört alkotnak. A 2. ábrán a gázokban levő elektromos töltések mennyiségének mérésére alkalmas készülék tömbvázlata van feltüntetve. Ennél a kiviteli alaknál az 1 mérőelektródára csatlakoztatott 2 mérőkondenzátor a 3 kapcsolón át 14 töltésérzékelő áramkörre van csatlakoztatva, amely a bemenetre csatlakozó 7 áramgenerátorból és 8 nullkomparátorból, valamint a nullkomparátorral vezérelt 9 időmérő egységből áll, a 6 órajel-generátor ebben a megoldásban a 3 kapcsolót működteti. A 3. ábrán a 2. ábra szerinti készülék kiviteli alakjának tömbvázlata van feltüntetve, amelyben a 2 mérőkondenzátor 3 kapcsolója és a töltésérzékelő áramkör közé 10 illesztőfokozat és a kimenetére csatlakoztatott 11 pufferkondenzátor van iktatva. A 4. ábrán az 1. ábra szerinti tömbvázlatnak megfelelő kapcsolási rajz van feltüntetve. A mérőelektróda szigetelt tartón elrendezett vezető test, amely 47 G ohmos ellenálláson át van a 2 mérőkondenzátorra csatlakoztatva (a 4. ábrán az 1 mérőelektróda nincs feltüntetve). A 2 mérőkondenzátor mérőelektródára csatlakoztatott kimenetére van kapcsolva továbbá a 3 kapcsoló egyik érintkezője. A 2 mérőkondenzátor másik kivezetése és a kapcsoló másik érintkezője pólusváltó 12 kapcsolóra van kötve, amellyel - attól függően, hogy pozitív töltésű gázrészecskéket vagy negatív töltésű gázrészecskéket kívánnak érzékelni - a 2 mérőkondenzátor kivezetését a feszültségérzékelő áram5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2