187778. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés zárt terek mikroklímájának automatikus szabályozására
A találmány tárgya élőlények tartózkodására szolgáló zárt terek, különösen állattartó épületek mikroklímájának automatikus szabályozására vonatkozó eljárás valamint az eljárást megvalósító berendezés. A szakirodalomból ismertek automatikus szabályozó berendezések, melyek zárt terek mikroklíma jellemzőinek befolyásolására alkalmasak. Ezek általában hideg időszakban a helyiség hőhiányának pótlását, meleg időszakban a hőfelesleg csökkentését végzik. Zárt terek mikroklímájának szabályozására általánosan alkalmazott eljárás a szellőztető levegő tömegáramának szabályozása, amely átmeneti időszakban füles, illetve hűtés nélkül is közel egyenletes hőmérsékletet biztosíthat. Ilyen rendszereket ismertet Kirschner: Klimatechnik in der Tierproduktion (VEB Verlag Technik, Berlin, 1976) című könyvének 6. fejezete. Ezek a szabályozó berendezések általában a zárt tér egy mikroklíma jellemzője - leggyakrabban a légtér hőmérséklete - érzékelése alapján végzik a beavatkozást (említett mű 5.10.2. fejezet). Várjon Dénes: Klímaberendezések automatizálása (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1976.) című könyvének 5. fejezetében olyan berendezéseket ismertet, melyek a belső légtér hőmérsékletét és relatív nedvességtartamát külön-külön egymástól függetlenül szabályozzák a megkívánt értékre. A fentiekhez hasonló eljárást ismertet az 1 154 493 számú brit, illetve 335 831 számú svájci szabadalmi leírás, ahol a mikroklíma jellemzők szabályozását a légtér hőmérséklete vagy relatív nedvességtartama alapján végzik olymódon, hogy az eltávolított használt levegőt megfelelő arányban friss levegővel keverik, majd visszajuttatják a szabályozandó légtérbe. A 174 791 számú magyar szabadalmi leírás a légtér páraelvonására és a pára lecsapódásakor felszabaduló rejtett hőenergia hasznosítására vonatkozó eljárást és azt megvalósító berendezést ismertet, de nem tér ki sem a szabályozási kör ismertetésére, sem arra, hogy milyen paraméterek alapján történik a szabályozás. Ugyancsak páraelvonásra alkalmas légkondicionáló berendezést ismertet a 166 780 számú osztrák szabadalmi leírás is. A felsorolt eljárásoknál és berendezéseknél hiányosságként fogható fel, hogy nincs lehetőség annak figyelembevételére, hogy a helyiségben tartózkodó élőlények, állatok vagy emberek komfortérzete több paraméter együttes hatására alakul ki, melynek jelemzésére az úgynevezett komfortzóna szolgál. Ezek a paraméterek a levegő hőmérséklete, relativ nedvességtartalma, átlagos mozgási sebessége és a légteret határoló felületek közepes sugárzási hőmérséklete. így például légtérhőmérséklet-figyclés alapján működő szabályozásnál a téli időszakban gyakori, hogy alacsony hőmérsékletű határoló felületek, vagy intenzív légmozgás esetén egyébként megfelelőnek tartott légtérhőmérséklet mellett is hidegérzet alakul ki. Ugyanakkor a nyári időszakban a környező felületek külső hőmérsékletének emelkedésével a sugárzásos hőveszteség erősen lecsökken, amelynek hatását a belső légtérhőmérséklet nem jelzi. Klimatizált légterekben adott viszonyok között előfordul, hogy a fűtés vagy hűtés felesleges energiafelhasználást jelent, mert elegendő lenne például a légsebesség vagy a páratartalom változtatása is. Az ismertetett elven működő berendezések tehát nem rendelkeznek olyan egységgel, amely megmutatná, hogy a szabályozott légtér mikroklíma jellemzői a konfortzónában vannak-e vagy sem, így a szabályozás eredményeképpen a légtér mikroklíma jellemzői csak esetlegesen, szinte véletlenszerűen esnek a komfortzónába és erről információ sem áll rendelkezésre. Állatok esetében, melyek konforlérzetükről nem képesek információt továbbítani, csak hosszú idő eltelte után, a termelés visszaeséséből lehet következtetni arra, hogy a mikroklíma jellemzők az idő jelentős részében kívül esnek a komfortzóna területén. Ez természetesen számottevő anyagi veszteséget okozhat. A találmánnyal célunk zárt terek mikroklímájának automatikus szabályozására alkalmas eljárás valamint az eljárást megvalósító berendezés létrehozása, melynek révén adott zárt tér mikroklímája a lehető legkevesebb energiaráfordítással közel állandó szinten tartható, és amelynek alkalmazása nem igényel túlságosan beruházási és munkaráfordításokat. A találmány alapja az a felismerés, hogy zárt terek mikroklíma jellemzőit oly módon tudjuk szabályozni, hogy azok az adott térre jellemző komfortzónába essenek, amelyet a katatermometriális (lehűiési) értékkel, valamint a levegő relatív nedvességtartalmával határozzuk meg. A kitűzött feladatot olyan zárt terek mikroklímájának automatikus szabályozására alkalmas eljárással oldottuk meg, amelynek során a helyiség hőmérsékletét vagy relatív nedvességtartalmát mérjük és a mért értéket választhatóan meghatározott névleges értékkel összehasonlítjuk, majd az összehasonlítás eredményeképpen a helyiség hőmérsékletét a légcsere fokozásával csökkentjük vagy fűtéssel növeljük. Ezt a találmány értelmében oly módon fejlesztettük tovább, hogy a helyiség levegőjének relatív nedvességtartalma mellett katatermometriális értéket mérünk, majd megvizsgáljuk, hogy a mért értékek az adott helyiség komfortzónájára jellemző tartományon belül hclyczkcdnck-c el, és amennyiben az egyik, vagy mindkét érték kívül esik a komfortzónán, a helyiség mikroklímáját elsősorban a légcsere, másodsorban fűtés, harmadsorban párásítás és negyedsorban hűtés változtatásával a komfortzóna tartományába szabályozzuk A találmány szerinti eljárás előnyös foganatosilási módja szerint a zárt tér levegőjének relatív nedvességtartalmát és kata-értékét szakaszosan mérjük. Ily módon lehetőséget biztosítunk arra, hogy a tér mikroklímája beavatkozásaink hatására valamilyen irányban megváltozhasson. Előnyös a találmány szerinti eljárás olyan foganatosítási módja, amelynek során a mikroklíma szabályozása során hűtés helyett legkeverést alkalmazunk. Ez a megoldás sokkal olcsóbb és az esetek nagy részében kielégítő eredményt biztosít. A találmány szerinti eljárást olyan berendezéssel valósítjuk meg, amely hőmérsékletérzékelőt, illetve nedvességérzékelőt, azzal összekötött összehasonlítófokozatot, erősítőfokozatot és az erősitőfokozathoz csatlakozó beavatkozó szervet tartalmaz. Ezt a berendezést találmány szerint úgy fejlesztettük tovább, hogy nedvességérzékelője és katahőmérője van, melyek kimenete a beavatkozószervek működtetési sorrendjét meghatározó logikai hálózat bemenetéire csatlakozik, és a logikai hálózat legalább két kimenete 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
