190064. lajstromszámú szabadalom • Készülék hőteljesítmény mérésére
11 190064 12 elvileg a melegebb vezetékkel vannak kapcsolatban, hogy a környezeti höveszteség minél kisebb legyen és minél kevésbé befolyásolja a mérést. Jó szigetelés esetén azonban fordítva is lehet. Ez esetben a hidegebb közeg a szélső alsó oldalon, a 6 csatlakozónál lép be (könnyebb levegőtelenités céljából), végigáramlik a bordák mentén az 1 készüléktest másik végéig, azután két furaton át a felső oldalra jut, és a bordák mentén folyva az F hőérzékelőnél kijut a készülékből. A csatlakozók azonban úgy is kivitelezhetók, hogy a külső áramlás mindkét oldalon egyirányú legyen, ez a készülék működése szempontjából nem lényeges. A mérési hőteljesitmény, amely az 1’, 1" csatornák bordázott felületén át az 1 készüléktestbe jut, két oldalra kifelé, a 4. ábrán felfelé és lefelé van elvezetve. A hóáramást C, D hőérzékélők érzékelik, amelyek a középső 1' csatorna két oldalán a bordagyökök felületével párhuzamos, a középvonalra merőleges és egymástól Lc,d távolságra elrendezett furatokba vannak elhelyezve. Helyzetük a középvonallal párhuzamos is lehet. A C, D hőérzékélők száma attól a kívánt mérési pontosságtól függ, amellyel az átlagos hőmérsékleti-gradienst mérni kell, lehetséges azonban csupán két pár, oldalanként egy-egy pár hőérzékelő alkalmazása is. A hőérzékélők páronként differenciálkapcsolásban vannak, a kijelzés viszont több párhoz közösen van kialakítva, vagy valamilyen más módon van meghatározva az átlagérték. Az 1. ábrához hasonló módon az A, B hőérzékélők itt is azt a hőmérsékletkülőnbséget mérik, amely a közegben a mérési höteljesítmény kicserélése következtében alakul ki, ezzel szemben az E, F hőérzékélők a mért MO objektumba belépés és kilépés közötti hőmérsékletkülönbséget mérik. Az előzőkben megadott módon számolható ki a kijelzett értékekből a höteljesítmény, ennek időbeli integrálásával az a hőmennyiség, amely a mért MO objektumban a megadott idő alatt elhasználódik vagy termelődik. Az utóbb említett kiviteli alaknál az A, B és E, F hőérzékélők a 3, 4 és 5 csöcsatlakozókba csavart karmantyúk, amelyekbe hőmérsékletre érzékeny elemek (hőelemek, ellenállások, diódák, integrált áramkörök, kondenzátorok stb.) vannak beépítve, és a tartósság növelésére kiöntve. A hőérzékelők a hótechnikában szokásos más módon is kivitelezhetők. Az egyik és a másik oldal közötti, a 4. ábrán bemutatott kiviteli alaknál a felső és az alsó 1' csatorna közötti összeköttetést a 4. ábra esetén öntéssel kialakított két szimmetrikus elrendezésű, függőleges átmenő lyuk biztosítja. Azon csöcsatlakozók fala, amelyekben a hidegebb közeg van, és azon csőcsatlakozók fala között, amelyekben a melegebb közeg van, nem kell jó hővezető anyagnak lennie, hanem (ahogy ábrázolva van) hőszigetelésnek. Ha azonban mégis ilyen van, oda is D, C hőérzékélőkét kell beépíteni, hogy a mérési höteljesítmény ott kicserélt része is figyelembe vehető legyen. A mérési höteljesítmény csak ott haladhat át, ahol mérve is van. Akárcsak az 1. ábra példájánál, a 4. ábra szerinti kiviteli alakoknál is a csatlakozások és csökötések a külső oldalak között egyetlen öntött darab helyett különálló részekből is készíthetők, és közéjük rossz hövezetöképességű tömítés helyezhető, növelvén ezáltal a készülék mérési pontosságát. Maga az 1 készüléktest is elkészíthető több darabból, közbülső réteggel a C és D hőérzékelők között, avagy lyukakkal vagy keresztmetszetet csökkentő könnyítésekkel. Ezek segítségével a hőmérséklet-gradiens (Tc-Td) növekszik, vagy javul a keresztmetszet-meghatározás, amint azt az 1. és 3. ábra leírása is megadja. Ez esetben a szigetelés kevésbé szükséges, mint az 1. ábra szerinti kiviteli alaknál, mert mérési pontosságot befolyásoló hőveszteség csak oldalt, azaz a felület kisebb részén lehetséges. A 8. ábra a találmány szerinti készülék koncentrikus, tengelyszimmetrikus kiviteli alakját mutatja, amely mind belülről, mint kívülről bordákkal van ellátva. A mérőkészülék bordák nélkül is működőképes, azonban lényegesen hosszabbnak kellene lennie. Az 1 készüléktest az 5, 6 csőcsatlakozókkal együtt egyetlen darabból van kialakítva. Az 5 és 6 csőosatlakozók különállóan vannak elkészítve és az 1 készüléktesthez szilárd szigetelő 7 tömítés közbeiktatásával csatlakoznak. A kívül áramló közeg (5, 6 csőcsatlakozás) két párhuzamos ágra oszlik, és az 1 készüléktest bordái mentén áramlik. A közeg áramlásának párhuzamos osztása helyett más megoldás, például csavarvonalú áramlás is alkalmazható, azonban a megadott osztási mód a legegyszerűbb. A melegebb ág a már említett okok miatt elvileg középre csatlakozik. A mérési hőteljesítmény ekkor hengeres fal mentén terjed, ami a Q meghatározásra megadott képlet konstansánál kerül figyelembevételre. A mérési hóteljesitményt C és D hőérzékélők mérik, amelyek eltérő átmérőkre vannak beépítve. (Dc^Dd). A 8. ábrán hőérzékélőként ellenálláshuzal van rajzolva, amely középvonalirányú furatokba van helyezve. Ha a készülektest két vagy több részből áll, a huzal egyszerűen a kerület köré tekercselhető. Az 1 készüléktest koncentrikusan összetett kivitelének extrém esete, ha hőmérsékleti-gradienst mérő közbülső rétegekkel ellátott cső van másik csőbe helyezve. A 8. ábrán bemutatott kiviteli alak működési módja, a hőérzékélők kivitele azonos a 4. ábránál. A 10, ábra vázlatosan, a 11. ábra részletesebben mutatja a találmány szerinti készülék egyik lehetséges kiviteli alakját, amely a mérési höteljesitmcnyt a környezetbe adja le. Az eddigi kiviteli alakoktól eltérően a 10. ábra szerinti 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
