194399. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés relatív hőfogyasztás mérésére
1 194399 2 A találmány tárgya készülék relatív hőfogyasztás méréséhez, különösen központi fűtéshez. A lakásokban történő hőfogyasztás mérésére ismeretes elrendezések különböző fizikai elveken alapulnak. Legismertebbek azok a villamos elrendezések, melyekben a fűtött helységben lévő fűtőtestbe bevezetett hőmennyiséget olymódon határozzák meg, hogy mérik egy termoelem áramát, melyben ezüst vagy higany galvanikus leválasztása történik. Egy másik elrendezésnél a bevezetett hőmennyiséget úgy olvassák le, hogy egy mérőcsőből folyadékot párologtatnak el, mely mérőcső közvetlen érintkezésben áll a fűtőtesttel. Vannak olyan mechanikus mérőkészülékek is, melyek úgy működnek, hogy egy előfeszített laprugó kifáradását mérik, mely utóbbi a hőmérséklet függvénye, és a laprugó a hozzávezetett hővel folyamatosan arányosan deformálódik. A fenti ismert elrendezéseknek több hátránya van, például nem elég nagy a mérési ponrosságuk, nemkívánatos módon kívülről hozzáférhetők, be kell építeni ezeket és karbantartásukhoz szakembert kell alkalmazni, ezenkívül költséges az előállításuk. A találmány célja a fenti hiányosságuk kiküszöbölésével különösen központi fűtésnél használható relatív hőfogyasztás mérésére alkalmas készülék kialakítása. A találmány szerinti készülék lényege abban van, hogy egy szilárd anyagból, például üvegből készült teste van, amelyet meghatározott dózisú ionizáló sugárzással besugároztunk, ez a test egy hővezető anyagból készült perselybe van bezárva, amelynek egyik fala a mért hőfogyasztóval közvetlenül érintkezik, arra fel van erősítve, a többi fala pedig a hőfogyasztóra szerelhető, hőszigetelő házzal van ellátva. A találmány szerinti egyszerű és megbízható, nem igényel karbantartást és előállítási költségei is alacsonyabbak az összes eddig ismert és a fogyasztó helyén alkalmazott elrendezésnél. A leolvasást a fogyasztó helyén egy hordozható koloriméterrel vagy denzitométerrel lehet végrehajtani. Az érzékelőt regenerálás után többször fel lehet használni. A találmány szerinti elrendezés alkalmazása esetén nagy mérési pontosságot lehet elérni. Az alábbiakban a találmány szerinti készülék kiviteli példa kapcsán, a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol az ábrán a találmány szerinti elrendezés vázlatos metszete látható. A találmány szerinti készülék az 1. ábra szerint a következő elemekből áll: 1 érzékelőből, mely például üvegből van kialakítva, egy hővezető 2 perselyből és egy 3 házból. Az 1 érzékelőt Ti hőmérsékleten meghatározott dózisú ionizáló sugárzásnak vetjük alá. A 2 perselyt például alumínium-ötvözetből lehet előállítani, a 3 házat pedig polipropilénből. Ha az 1 érzékelőt meghatározott dózisú ionizáló sugárzásnak vetjük alá, akkor abban a geijesztett elektronok által képezett befogási centrumok alakulnak ki. Az eredetileg átlátszó anyagban a fényelnyelő centrumok létrejötte az anyag elszíneződésében figyelhető meg. Az elszíneződés mértékének mennyiségi megállapítására alkalmas objektív módszer a denzitometría vagy kolorimetria. Az egyébként tiszta anyagnak az elnyelt ionizáló sugárzás energiája hatására fellépő elszíneződése az anyag kristályrácsában úgynevezett szincentrumok létrejöttével kapcsolódik össze (például egy F-centrum egy vakanciánál befogott elektron). A befogási centrumok önálló kiürülése (a deexl-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 táció) a hőmérséklet függvényében az ismert fizikai összefüggésnek megfelelő valószínűség szerint megy végbe: * p = s.exp T.t ahol s az úgynevezett frekvenciatényezőt jelenti, mely az anyag fajtájával áll összefüggésben Ae a befogási szint energetikai mélysége; k a Blotzman-állandó ; T a szilárd test (1 érzékelő) abszolút hőmérséklete. A központi forrásból az egyes fogyasztókhoz (például raditárokhoz) eljutó és közöttük megoszló hőmennyiség tehát a befogási centrumokban az elektronok számának csökkenésével arányos. Az elektronok számának csökkenése az 1 érzékelő optikai tulajdonságainak megváltozásában nyilvánul meg, amit kolorimetriával vagy denzitometriával lehet megállapítani. A szezon elején és végén kolorimetriával megállapított különbség az értékek között jellemző arra a hőmenynyiségre, ami a központi forrásból a fogyasztóhoz eljutott. 1. példa Eljárás a relatív hőfogyasztás mérésére, központi fűtés esetén. A fűtési szezon elején a polipropilénből készült 3 házakat a 2 perselyekbe helyezett 1 érzékelőkkel együtt a központi fűtés egyes fűtőtesteire helyezzük és a nemkívánatos hozzáférés ellen plombával (ólomzárral) látjuk el. Az 1 érzékelő optikai sűrűségét mértük meg, mely két szűrővel volt ellátva. A fűtési szezon befejeződésekor az elrendezéseket levesszük a fűtőtestekről, kivesszük az 1 érzékelőket és azok optikai sűrűségét a szezon előtt végzett méréshez hasonló méréssel állapítjuk meg. Az optikai sűrűséggel határozzuk meg az egyes fűtőtestekre jutó fűtési költségek viszonylagos megoszlását. 2. példa Eljárás relatív hőfogyasztás mérésére meleg víz fogyasztás meghatározásához, a találmány szerinti készülék alkalmazásával. A mérés az 1. példában ismertetett mószerrel megegyező módon történik, azzal a különbséggel, hogy most az 1 érzékelőket és 2 perselyeket tartalmazó házakat a fogyasztási hely előtt a bezetőcsőnél erősítjük fel - a forróvíz szelepek előtt. Szabadalmi igénypont Készülék relatív Hőfogyasztás mérésére, különösen fűtőberendezésekhez, azzal jellemezve, hogy ionizáló sugárzásnak kitett szilárd anyagú érzékelőt (1) tartalmaz, melynek anyaga előnyösen üveg, fém vagy szerves polimer, az érzékelő (í) hővezető anyagból készült perselybe (2) van bezárva, amely* egyik falsíkja kivételével hőszigetelő házzal (3) van körülvéve. 1 db ábra