185669. lajstromszámú szabadalom • Eljárás folyadékhordozta hőenergia elfogyasztott mennyiségének közvetett meghatározására és fogyasztásmérő készülék 18567 Eljárás 2-oxo-azetidinon-származékok előállítására
1 185 669 2 meg a teljes fogyasztást a lakás* (is) ellátó központi egységnél is. Az egyik ismert módszer szerint ehhez minden hőcserélőnél a folyadékbemenet előtt és a folyadékkimenet után - a folyadékvezeték egy-egy adott keresztmetszetében - meg kell határozni a folyadék hőmérsékletét, képezni a AT hőfokkülönbséget és azt meg kell szorozni az ugyancsak meghatározandó tömegárammal (s ha a hőhordozó nem víz, annak fajhőjével is), így megkapjuk az időegység alatti hőenergiafogyasztást, amelynek idő szerinti összegezésével megkapjuk a teljes fogyasztást: AQ Am ^ ^ M " ÄTC' AT' ahol AQ/At az időegység alatti hőmennyiségkülönbözet, Cp a hőhordozó közeg fajhője, Am/At a szállítóvezeték keresztmetszetén időegység alatt áthaladó folyadéktömeg. A hőfok mérése bármely ismert módszerrel történhet. A tömegáram meghatározására alkalmaznak tisztán mechanikus, elektromechanikus és tisztán érintésmentes megoldásokat egyaránt, pl. forgómozgást alakítanak villamos jellé dinamó-elvem kapacitív érzékelőt alkalmaznak, örvényszórást, mágneses impulzust stb. hasznosítanak. Egy másik ismert módszer szerint csak a hőfokkülönbséget mérik, az egyéb rendszerjellemzőket állandónak tekintve s közös szorzó tényezővé öszszevonva: Q = B-AT, ahol Q a hőenergia-fogyasztás és B = A-K, ahol A a szállítási keresztmetszet és K a rendszer egyéb jellemzőit együttesen reprezentáló rendszeráliandó. Szembetűnő a módszer gyengéje: csak a hőfokkülönbséget mérjük, tehát a rendszerben sok olyan tényezőt tekintünk állandónak, amelyek valójában nem állandók, hiszen valódi állandó csak az A keresztmetszet, adott folyadéknál annak fajhője és nyugalmi sűrűsége; különösen bizonytalan érték pl. a folyadék szállítási v sebessége, mely pedig döntően kihat a tömegáram értékére. Látható, hogy az ismert módszerek vagy nagyon pontatlanok, vagy több mérés elvégzését és kombinált feldolgozását igénylik; a folyadékszállítás mérésére alkalmazott eszközök többsége ugyanakkor a rendszerbe való x jelentős beavatkozást igényel, az ismert érintkezésmentes eszközök nagytömegű alkalmazása pedig gazdasági okból nem viselhető el. A találmány alapja az a felismerés, hogy a gazdálkodásban felmerülő különböző igények (számlázási bázisadatok beszerzése, folyamatszabályozáshoz szükséges ellenőrzőjeiek előállítása, stb.) egyetlen méréssel kielégíthetők, ha olyan fizikai mennyiséget mérünk, amely valamennyi mérni kívánt mennyiséggel egyértelmű függvénykapcsolatban áll és amelynek meghatározása olyan közvetlen közegérintkezéssel történhet, amelyhez a szállítási rendszerbe nem kell zavaró módon beavatkozni. Ilyen fizikai mennyiség a szállítási rendszer két kitüntetett keresztmetszetében mérhető nyomások közötti különbség. Ez végeredményben nem más, mint a dinamikus differenciális nyomás, hiszen a különbségképzésnél kiesnek mindazon sztatikus tényezők, amelyek a két keresztmetszetre nézve egyenlők. Míg az említett ismert módszereknél alkalmazott érintéses érzékelők alkalmazásához a rendszert megzavaró módon kell megbontani a szállítási pályát, addig a differenciális nyomás méréséhez pl. elegendő lehet a csővezeték falának olyan kismértékű megcsapolása, amely a szállítási folyamatra nincs kihatással. így pl. önmagában ismert differenciális nyomásmérő érzékelőjét az adott keresztmetszet kerületénél belövéssel beilleszthetünk a csőfalba. Ebben az esetben a hőmennyiség meghatározásához már nincs szükség a hőfok és a tömegáram külön megmérésére, mert a dinamikus differenciális nyomás, a APdin értéke közvetlenül reprezentálja a hőves zteséget, de ugyanakkor ebből az értékből a keresett hőveszteséget eredményező komponensek is meghatározhatók, mert a tömegáram és a differenciális nyomás között is kimutatható egyértelmű függvénykapcsolat. A differenciális nyomás mérése tehát arra is lehetőséget ad, hogy ismert eszközökkel és kis ráfordítással végzett adatfeldolgozás útján abból leszármaztassuk a keresztmetszeten átfolyt folyadékmennyiséget; a rendszerbe való minimális beavatkozással nyert egyetlen fizikai mennyiség közvetve, de egyértelműen felvilágosítást ad a rendszer által leadott hőmérsékletre, de ezen fizikai mennyiségből a rendszer egyéb fontos jellemzői is leszarmaztathatók, pl. a dinamikus és sztatikus nyomásállapot közötti eltérések stb. Külön előnye a találmány szerinti eljárásnak, hogy ilyen elven működő fogyasztásmérő készüléket tudunk tervezni a legkülönbözőbb alkalmazási helyekre és alkalmazási célokra oly módon, hogy maga az érzékelő kis költséggel és kis helyfoglalással elrendezhető akár a lakás minden egyes hőcserélőjénél, ahonnan már csak jelvezetéket kell az ugyancsak kis ráfordítással és terjedelemmel kialakítható jelfeldolgozó egységhez vinni és ezt a jelfeldolgozó egységet önmagában ismert módon úgy keli kialakítani, hogy az adott helytől elvárt adatokat tudja leszárinaztatni a differenciális nyomást rep rezentáló egyetlen mért jelből. A találmányt részletesebben ábrák segítségével magyarázzuk. Az 1. ábra a már említett lakás távfűtési ellátásáná‘ alkalmazott fogyasztásmérést szemlélteti vázlatosan, a 2. ábra a nyomásadók által szolgáltatott adatok feldolgozásának példakénti hatásvázlata. Az 1. ábrán látható, hogy a hőhordozó folyadék a központi 11 egységen áramlik át, majd onnan - egyebek között — a példakénti lakásban elrendezett Ili (i == 1 — 5) hőcserélők között oszlik el. Mind a központi 11 egységnél, mind a 1 li hőcserélőknél egy-egy 12, 12i nyomásadót rendezünk el, amely a megfelelő hőcserélő folyadékbemenete és fciyadékkimenete közötti differenciális nyomást méri. A radiátoroknál mért értékek a 142 vezetéken ál a jelfeldolgozó 132 egységbejutnak, míg a központi 11 egységnél mért érték a 141 vezetéken át a jelfeldolgozó 131 egységbe kerül. A 2. ábrán látható, hogy az Î. ábrán mutatott jelfeldolgozó 131,132 egységnek van aritmetikai 22 fokozata, amelynek egyik bemenetére közvetlenül vagy közvetve a 211 nyomásadó kimenete csatlako-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
