185846. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus hőérzékelő klimatizált termek klimaberendezéseihez
185 846 A találmány tárgya elektronikus hőmérsékletérzékeíő klimatizáit termek klímaberendezéseihez, amely vezérlő jelet állít elő a hőmérséklet függvényében és ezzel végezzük a szabályozást. Nagy légterű helyiségek - például iparszerö állattenyésztés céljára szolgáló helyiségek - hőmérsékletének beál lítása klímaberendezések segítségével történik. A klímaberendezések azonban néhány "C-érték pontatlansággal működnek. Ahhoz tehát, hogy a szóban forgó helyiségek hőmérséklete pontos értékre legyen beállítható, a hőmérsékletet szabályozni kell. Ismeretesek olyan mechanikus működtetésű hőérzékelők, amelyek a környezeti hőmérséklet érzékelésére és kijelzésére alkalmasak. Ilyen hőérzékelő pl. az NDK-ban gyártott M ÉRTIK típusú hőérzékelő és a dániai DANFOSS típusú készülék. Ezen hőérzékelők közös tulajdonsága az, hogy gázok, il!, folyadékok tágulását alakítják át mechanikus mozgássá, s így működtetik a kapcsolóberendezést a készüléken. Az ilyen hőérzékelők pontossága, illetve érzékenységi határa azonban nagymértékben függ a mozgásátalakítás mechanizmusának finomságától, az alkalmazott anyagok rugalmassági jellemzőitől és a gázt, illetve folyadékot tároló érzékelő sértetlenségétől. Ha ugyanis ezek a szerkezeti részek megsérülnek, vagy meghibásodnak, a készülék üzemképtelenné válik, amit csak a berendezés leállásából lehet megállapítani. Mint említettük, az ismert szerkezetű hőérzékelők érzékenységi határa néhány Celsius-fok. Ez az eltérés azonban az ipari állattartás klímaviszonyainak beállításánál - ahol adott esetben néhány tized Celsius-fok eltérés is káros - már nem kedvező. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő elektronikus hőérzékelő révén az ismert berendezések hiányosságait kívánjuk kiküszöbölni. Ezt a feladatot egy olyan elektronikus hőérzékélő kialakításával oldottuk meg, amely nagy pontossággal követi a környezeti hőmérséklet változásait és az adott térben elhelyezett klímaberendezéseket oly módon vezérli, hogy a beállított hőmérséklet ingadozás nélküli állandó értékű legyen. Az ezen szempontok szerint konstruált berendezés különös karbantartást nem igényei, üzemállapotát szemrevételezéssel meg lehet állapítani, üzeme, illetve működése közben az emberi szervezetre káros feszültségek nem lépnek fel, teljes egészében hazai anyagokból, illetve a belföldi gyártásból kikerülő szerkezeti elemekből építhető fel, ennélfogva feleslegessé tudjuk tenni a külföldi behozatalt. A találmány tárgya tehát elektronikus hőmérséklet-érzékelő, amely nagyobb méretű termek, csarnokok - például iparszerű állattartás céljára szolgáló istállók - klímaberendezéseihez alkalmas. A berendezést az jellemzi, hogy a hőmérsékletváltozás érzékelésének céljára termisztor van beépítve, ehhez Celsius-fokokra kalibrált skála és forgatógombos potenciométer csatlakozik, s a termisztor ugyanakkor az általa előállított jelet felerősítő áramkörrel van összekötve, míg ez utóbbi a felerősített jelet fogadó bistabil multivibrátorra csatlakozik. A berendezést LED diódával és jelfogókkal felszerelt stabil tápegység egészíti ki. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő berendezést a leíráshoz mellékelt rajzon látható elvi kapcsolási elrendezés bemutatásával és a rajzon található hivatkozási számok ismertetésével részletesen is megmagyarázzuk. A rajzokon az 1. ábra a kapcsolási elrendezés elvi felépítését, a 2. ábra a stabil tápegység ugyancsak elvi kialakítását szemlélteti. Visszatérve az ábrákra: az 1 termisztor egyrészt Celsius-fokokra kalibrált 2 potenciométerrel, másrészt egy 3 tranzisztor bázisával van összekötve. A 3 tranzisztor kollektora önmagában ismert bistabil multi vibrátort alkotó 4 tranzisztor bázisára, míg emittere ugyanezen 4 tranzisztor emiíterébe sorosan kapcsolt diódák és egy 1 i LED gyújtóáramkörén át stabil tápegységgel összekötött kapcsolóra csatlakozik. A 4 tranzisztor kollektora ellenálláson keresztül a bistabil multivibrátort alkotó másik 5 tranzisztor kollektor körébe iktatott dióda és ugyanezen áramkörbe kapcsolt ellenálláson át - mely utóbbi a 11 LED-re is csatlakozik - a tápegységgel összekötött kapcsolóra csatlakozik. A 4 n-anzisztor kollektora ellenálláson át egyrészt a 3 tranzisztornak a kapcsolóra csatlakozó vezetékével, másrészt az. 5 tranzisztor bázisával van összekötve, míg az 5 tranzisztor emittere a 4 tranzisztor t műterére csatlakozik, kollektora pedig diódán át a kapcsolólámpával van összekötve. Az érzékelő berendezés táplálására szolgál a 2. ábrán vázlatosan ábrázolt stabil tápegység. A tápegység a következőképpen van felépítve: A hálózatra csatlakozó 8 íranszformátorlor szekunder tekercsének két kivezetése egy 9 egyenirányító két pontjával van összekötve, mely utóbbi egyik kimenete további, tranzisztorokból felépített ÍO erősítő tranzisztorainak kollektoraira csatlakozik. Ä 10 erősítő első tranzisztorának bázisa egyrészt ellenálláson át a 9 egyenirányító első és második kivezetései közé sorosan bekötött további ellenállás és kondenzátor közös leágazási pontjára, másrészt további tranzisztor kollektorára csatlakozik, mely Zener diódán át a 10 erősítő második kivezetésével van összekötve. E második kivezetés a tápegységnek az érzékelőberendezés kapcsolójával összeköttetést létesítő kapcsolójával van összekötve, A 10 erősítő első tranzisztorának bázisa szintén a 9 egyenirányító két kivezetését egymással összekötő ellenállások közé van kötve. E két kivezetést ezen kívül egy kondenzátor is összeköti. A 9 egyenirányító egyik kivezetése végül egy önmagában ismert 6 jelfogóval van összekötve, amely a kapcsolóra csatlakozik. A kivezetés másik ága a csupán jellegábrával ábrázolt 7 morseérintkezö kapcsaira csatlakozik.. A berendezés a következőképpen működik: Az 1 termisztor tulajdonságánál fogva a változó Hőmérséklet hatására ellenállását változtatja: a hőmérséklet emelkedésével ellenállása csökken; a 2 potenciométerrel a 3 tranzisztor báziskörében feszültségosztót képez. Ha a környezeti hőmérséklet a 2 potenciométerrel beállított hőmérséklethez képest 0,2 °C-t csökken, nő a bázisosztó feszültsége, így a rajzon megjelölt A-F pontokon lévő feszültség a 4 tranzisztor zárófeszültsége alá esik, tehát a 4 tranzisztor lezár. Ennek hatása aSaü a B F illetve a C-F pontok 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2