179652. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés test (ek) vagy közeg helyzetét, lletve helyváltoztatásának mértékét reprezentáló fizikai jellemző (pl. sebesség, távolság, szint,) közvetett meghatározására
9 179652 10 körülvevő belső palástjából az 501 csővezetéket lazán körülvevő csőcsonk áll ki, melynek szabad végét további rugalmas 506 membrán légzáróan köti össze a másik helytálló 508 fallal. így a két 507 és 506 membrán által közrefogott két rekesz között a csőcsonk belsejében közlekedés van. Az 504 horgony elengedett végállásában maximális térfogatú az 510 furattal (furatokkal) közlekedő rekesz és az abban elhelyezkedő levegőt az egyik 509 fal mentén elrendezett 502 fűtőelem megfelelő hőmérsékletre hevíti. A példa szerint ebben a nyugalmi helyzetben az 505 rugó tartja az 504 horgonyt és az is téríti oda vissza, amikor meghúzás után az 503 elektromágnes ismét elenged. Amikor viszont az 503 elektromágnes meghúz, megfelelő aerodinamikai viszonyok kialakítása esetén a meleg levegő egyrésze az 510 furaton (furatokon) át az 501 csővezeték belterébe szorul és ott a hőkiegyenlítő folyamat keretében hőnyomot alakít ki. A további részletek [pl. a levegő szükség szerinti szelep(ek) útján való pótlása stb.] szakember által kialakíthatók. Bármely módon idézzük is elő a termikus impulzust, a hőcserét, a hőnyom érzékelése célszerűen foganatosítható a 4. ábrán mutatott dielektromos hőérzékelővel, mely a termikus/villamos 2 jelátalakító célszerű kiviteli alakja. A 401 csővezeték külső palástja mentén kialakított vagy elrendezett egyik 410 elektróda és másik 408 és 409 elektródák egyik kivezetésükkel (a 410 elektróda révén) közösített két kondenzátor fegyverzetei, a köztük áramló közeg a fegyverzetek közötti rés dielektrikumát alkotja. A két kondenzátor 406 és 407 ellenállásokkal hidat alkot, melynek egyik átlójára csatlakoznak a 403 tápforrás 403c, d kapcsai, másik átlójára komparátor üzemű műveleti 411 erősítő. Ennek kimenete 405 tartószerv R bemenetére csatlakozik. A 405 tartószerv S órajelbemenetére 404 ütemadó csatlakozik, s a 405 tartószerv Q kimenete alkotja a 2 jelátalakító 2a kimenetét, melynek jele az 1. ábrán szemléltetett módon tovább feldolgozható. A 4. és 5. ábrákon mutatott kiviteli alak működésmódja az eddigiek alapján belátható. A 402, illetve 52 fémfólia kis tömege és a hullámos felületen keletkező örvények miatt a hőátadás gyorsan megy végbe, ugyanakkor a belső palástnál a 402, illetve 52 fémfólia hullámossága miatt fellépő fojtó hatás az áramló közegre nézve elhanyagolható, míg az anterioritásoknál alkalmazott fojtás az áramlás tekintetében számottevő, hiszen éppen ezen fojtó hatás játszik szerepet a hőcsere és/illetve az érzékelés folyamatában. A 402, illetve 52 fémfólián át beadott hőnyomot hordozó közegrész az áramlás során áthalad a kondenzátorok fegyverzetei közötti résen, ahol a kondenzátorok közötti dielektrikum részévé válik. Nyugalmi állapotban, vagyis amikor nem alkalmaztunk hőcserét, a közegben a hőmérsékleteloszlás a cső tengelye mentén egyenletes, így a dielektromos állandó is megegyezik a közeg különböző keresztmetszeteiben. A 405 tartószerv R bemenetén logikai 0 szint van ilyenkor jelen. A híd egyik tagjaként alkalmazott 407 ellenállás célszerűen állítható ellenállás, kismértékű előfeszítés révén elérhető, hogy a 404 ütemadó órajelének felfutó éle jelölje ki azt az időpontot, melyben a 405 tartószerv Q kimenetére juthat a bemenő szint. Ha impulzusszerű hőcserét alkalmaztunk, megnövekedett hőmérsékletű közegrész halad a kondenzátorok felé, s az adott keresztmetszetnek a két szomszédos kondenzátor közötti továbbhaladásakor a megváltozott dielektromos állandó folytán a híd egyensúlya felborul. Ekkor a 405 tartószerv bemenetén logikai 1 szint lesz jelen és a következő órajel felfutó éle ezt a szintet továbbengedi a 405 tartószerv Q kimenetére, mely egy vagy több óraütem tartamára ezen a szinten marad. Természetesen a 404 ütemadó órajelei a 403 tápforrás impulzuskimenetén és a 403c, d kapcsok között megjelenő impulzusokkal szinkronizáltak. Az így kialakított 2 jelátalakítói nagyon érzékenyre alakítható ki, néhány fokos hőmérsékleteltérés elegendő lehet a sebességjel előállításához. Kellően érzékeny mérőeszköz alkalmazása esetén gázállapotú közeg áramlási sebessége is meghatározható így. Az 5b ábra szerinti termikus 1 impulzusadó 511 közegtárát — és az abban tárolt levegőt — az 502 fűtőelem folyamatosan hevíti. Amikor indítójel hatására az 503 elektromágnes maga fel* "onzza az 504 horgonyt, a felhevített levegő az 510 furato(ko)n át az 501 csővezeték belterébe jut. A levegő pótlásának sok módja van. A mutatott kiviteli alaknál pl. a külső környező légtérrel is teremthető közlekedés, mely esetben a külső légtérrel való közlekedést és az 510 furattal való közlekedést az 503 elektromágnes által ellenütemben működtetett nyílászáró elemek úgy időzítik, hogy az 504 horgony behúzott állapotában pótolható a kiszorított levegő a külső tér felől és az 504 horgony elengedett állapotában helyreáll a közlekedés az 510 furattal. 3. Távolságmérési eljárás, előnyösen folyadékok vagy ömlesztett anyagok szintjének folyamatos és/vagy szakaszos meghatározására. A mérőberendezés és egy adott felület közötti távolság mérése különösen szintmérésnél szükséges sokféle változatban, ezért ezt az alkalmazási példát szintmérés kapcsán írjuk le. Természetesen két test közötti távolság mérésére, egy test és vonatkozási sík közötti távolság mérésére általánosságban is alkalmas lehet e módszer. Ha tartályban levő folyadék vagy ömlesztett anyag robbanásveszélyessége, korróziós hatása, viszkozitása, szennyező hatása stb. nem teszi lehetővé vagy célszerűvé a szintérzékelőnek a mérendő közeggel való közvetlen érintkezését, a szintmérést is érintkezésmentesen kell megvalósítani. Ilyen feladatra összetett, közvetett mérési berendezések széles választékát dolgozták ki (izotópos, akusztikus, kapacitív stb.). A közvetett eljárás ismert változatainak itt is közös jellemzője, hogy a mérést meghamisító hatások érvényesülnek. Az izotópos és akusztikus mérésnél a mérendő anyag sűrűsége, a kapacitív méréseknél a dielektromos állandója (melyet a felvett nedvesség is módosíthat) befolyásolja a méré; pontosságát. A közeg és az érzékelő közötti távolságot ezeknél az ismert megoldásoknál is lehetőleg minimális értéken kell tartani. A találmány szerinti eljárás tartályokhoz és nyílt felszínekhez (folyók, nyílt csatornák stb.) egyaránt alkalmazható, a mérési eredmény gyakorlatilag geometriai tényezőktől függ, arra a közeg fizikai tulajdonságai n ncsenek kihatással. Az eljárásnál az eddigiekben már leírt általános megfontolásokból indultunk ki, s ennek megfelelően test (közeg) felszíne és a felszínnel párhuzamos vonatkozási sík közötti távolságot úgy határozunk meg, hogy a felszínre nerőleges első sík mentén termikus impulzust 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5