186549. lajstromszámú szabadalom • Berendezés érintésnélküli hőmérsékletmérésre
1 2 A találmány tárgya berendezés ériittés nélküli hőmérsékletmérésre a sugárzáspirometria alapján, amely berendezés különösen az iparban, a mezőgazdaságban és az állatorvostan területén változó környezeti feltételek közötti helyfüggetlen kontroilmérések céljára alkalmazható. Ismertek olyan hordozható vagy helyhezkötött pirométerek, amelyekkel csak a készülék és a környezeti közötti hőmérséklet különbség kiegyenlítése, azaz a mérőberendezés hőegyensúlyának beállta után mérhetünk használható hőmérsékleti adatokat (Irodalom: Ahlbom, AGA, Wahl und Mawitherm). Ismerünk továbbá hordozható és helyhezkötött váltakozó sugárzást mérő piroinétereket, amelyek a sugárzás energiáját bolométerrel, fotoelektromos reflektőrral és termooszloppal mérik. Ezeknél a sugárzásmérő érzékenysége környezeti hőmérsékletfüggésének kompenzálása szükséges, miáltal viszonylag hosszadalmas kiegyenlítési folyamattal kell számolni (írod: Heimann, Wiliamson Corp. cégek kiadványai). Léteznek olyan megoldások, amelyekben tennosztált összehasonlítósugárzót és/vagy temiosztált sugárzásmérőt alkalmaznak. Itt a készülék bekapcsolása után szintén hosszú időt vesz igénybe a termosztát felfűtése az üzemi hőmérséklet eléréséig (írod: Heimann GmbH, Barries Eng./Corp. NPO Tennopribor Lvov cégek kiadványai). Az eddig ismert pjroelektromos sugárzásmérővel rendelkező pírom étereknél a környezet hőmérséklettől függően szintén szükséges a sugárzásmérő érzékenységváltozásának kompenzálása és bemelegedési idejük elkerülhetetlenül hosszú (Id. Land Pirometers Ltd kiadványa) A találmány célja az eddig ismert műszaki megoldások hátrányainak kiküszöbölése. A találmány szerinti berendezés alkalmazásának haszna lényegében abban áll, hogy a változó környezeti hőmérséklet befolyása a hőmérsékletmérésre alacsony marad. Ez különösen fontos a különböző helyeken üzemelő hordozható pirométereknél. A találmány lehetővé teszi a készülék bekapcsolás utáni azonnali használatát a hőegyensúly beálltának kivárása nélkül. Továbbá a mérésben megmaradó járulékos hiba az ismert megoldásokhoz képest lényegesen kisebb. A találmány alapjául szolgáló feladat az, hogy környezeti hőmérsékletű tárgyak változó környezeti hőmérséklet melletti érintés nélküli hőmérsékletmérésére olyan berendezést kell kialakítani, amellyel a bekapcsolás utáni azonnal működésképesség és a környezeti hőmérséklet által okozott szinte elhanyagolható kis járulékos hiba érhető el. A kitűzött feladatot a találmány szerint olyan érintésnélküü hőmérsékletmérésre alkalmas berendezéssel oldottuk meg, amelynek pirométerházán belül tokozóa, fekete üreges elem van olymódon elhelyezve, hogy a pirométreház és az. üreges elem között lágkarnra van kialakítva és a pírométerházés az üreges elem csatlakozási helye közvetlen közelében nagy hőellenállású rész van kiképezve, és az üreges elemben tükrösített szaggatót befogadó rés van kialakítva, és az üreges elem tárgyoldalon vele szilárdan csatlakozó infravörös opükát tartalmazó optikai foglalattal van lezárva míg a tárgyoldallal szemben lévő oldalon ernyőkkel rendelkező üteget határoló sugárz.ásdetektor piloelektromos liüumniohátdetektor, melynek észlelési irányában a/ üreges elemmel szoros hőkapcsolatban álló hőmérsékletérzékelő van elhelyezve. A találmányt részletesebben egy lehetséges kiviteli alak alapján ismertetjük a rajz segítségével. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés hosszmetszete, és a 2. ábrán a nagy átmeneti hőellenállás lehetséges megvalósítása látható. 1 pirométerházon belül tokozott fekete 2 üreges elem, jelen példa bar) cső van olymódon elhelyezve, hogy az 1 pirométerház és a 2 üreges elem között 12 légkamra van kialakítva. A 2 üreges elem tárgyoldala infravörös 3 optikával, itt lencsével van lezárva. A 3 opükával szemben 4 detektor van elhelyezve. Az 1 pirométerház és a 2 üreges elem csatlakozási helye mögött közvetlenül a cső anyagkeresztmetszetének csökkentésére 5 horony van kialakítva. A 2 üreges elem ferde 6 réssel rendelkezik tükrösitett 7 szaggató befogadására. 4 detektor észlelési irányában és a csővel jó hőkapcsoiatban 8 hőmérsékletérzékelő van elhelyezve. A 2 üreges elemben 9 ernyők vannak elhelyezve, amelyek megakadályozzák, hogy' az 1 pirométerházzai és a csővel szoros kapcsolatban álló 10 optikaifoglalat sugárzása a 4 detektorra essen. A 2. ábrán a találmány szerinti berendezés továbbfejlesztett kiviteli alakja látható, amelyben nagy hőellenállást biztosító 11 hőszigetelő anyag van az 1 pirométerház és a 2 üreges elem között elhelyezve. A kis hőellenállású 2 üreges elem 1 pirométerházhoz viszonyított elrendezése csökkenti a változó környezeti hőmérséklet befolyását a mérési eredményre. A 2 üreges elem 6 résében mozog a 7 szaggató és a tárgy sugárzást lefedő állapotában a 8 hőmérsékletérzékelő által felfogott üregsugárzást a 4 detektorra tükrözi. A változásokat például elektromos kapcsolás útján a 8 hőmérsé kié térzékelő fogja fel és kompenzálja. 4 detektorként célszerűen piroselektromos lítiumníobát-detektort alkalmazhatunk, amelynek sugárzásérzékenységtüggése a környezeti hőmérséklettől elhanyagolhatóan csekély Szabadalmi igénypontok 1. Berendezés váltakozó sugárzáselven alapuló érintés nélküli hőmérsékletmérésre, amelynek pirométerházban elhelyezett sugárzásdetektora van, a z - zal jellemezve, hogy a pirométerházon (1) belül tokozott, fekete üreges elem (2) van olymódon elhelyezve, hogy a pirométerház (I ) és az üreges elem (2) csatlakozási helye közvetlen közelében nagy hőellenállásu rész van kiképezve, és az üreges elemben (2) tükrösitett szaggatót (7) befogadó rés (6) van kialakítva, és az üreges elem (2) tárgyoldalon vele szilárdan csatlakozó infravörös optikát (3) tartalmazó optikafoglalattal (10) van lezárva, míg a tárgyoldallaJ szemben lévő oldalon ernyőkkel (9) rendelkező üreget C) határoló sugárzás detektor (4) piroelektromos lítiumniobát-detektor, melynek észlelési irányában az üreges elemmel (2) szoros hőkapcsoiatban álló liőmésékletérzékelö (8) van elhelyezve. 2. Az I. igénypont szeinti berendezés, azzal jellemezve . hogy az üreges elem (2) fémes auyagú cső. 186.549 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1
