194615. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés objektumok, különösen ipari berendezések hővezteségeinek helyszíni meghatározására
1 194 615 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés objektumok, különösen ipari berendezések hőveszteségeinek helyszíni meghatározására. A javasolt eljárás szerint az objektum felületi hőmérsékletét megmérjük, majd a mért értékekből a hőveszteségre jellemző értéket képviselő mérőjelet generálunk, és ezt szükség szerint kijelezzük. A javasolt berendezés az objektum felületi hőmérsékletét követő méröátalakítóval, a mérőátalakító felületi hőmérsékletnek megfelelő jelet továbbító kimenetével csatlakoztatott jelfeldolgozó egységgel van kialakítva, ahol a jelfeldolgozó egység szükség szerint kijelző egységre vezethető kimenetekkel van ellátva. Az energiagazdálkodás egyik központi fontosságú kérdése a körülhatárolt terek (épületek, tartályok, kemencék) és technológiai objektumok (csővezetékek, szerelvények stb.) szigetelésén át keletkező hőveszteség megbízható, pontos ismerete. Megépített, üzemelő objektumok esetén erre közvetlen mérési módszer a gyakorlatban eddig nem terjedt el. A veszteségfeltáró elemzést általában a felszíni hőmérsékletek pontszerű vagy képalkotó rendszerű mérésének alapján végzik, amely a dolog természeténél fogva a hőveszteségekre csak bizonytalan utalást ad. A felületi hőmérsékletmérés egyik szokásos módszere a kontakt, a másik a sugárzásos hőmérsékletmérés. A sugárzásos hőmérsékletmérés során bizonytalanságok forrása a testek emissziós tényezőjének nem megbízható ismerete, a geometria hatása, a környezeti sugárzás és az atmoszféra szennyezettsége. A kontakt módszerek alapvető rendszeres hibája a hőmérő eszköz által a felületről elvezetett hőből származik. A találmány célja a hőveszteség mérésével kapcsolatos igény kielégítése. A találmány alapja az a felismerés, hogy a hőmérséklettel együtt a hőáramot mérve a hőveszteség megállapításához mérési alapot lehet teremteni, amely a hőmérsékletmérést terhelő hibákat is kiküszöböli. A találmány feladata eljárás és berendezés kialakítása, amellyel a különböző, különösen az ipari létesítmények hőveszteségeit az eddigieknél pontosabban határozhatjuk meg. A kitűzött cél elérésére egyrészt eljárást, másrészt berendezést dolgoztunk ki. A javasolt eljárásban, amikoris egy objektum felületi hőmérsékletét mérjük, majd a mért értékekből a hőveszteségre jellemző értéket képviselő mérőjelet generálunk és ezt szükség szerint kijelezzük, a találmány szerint a felületi hőmérséklettel egyidejűleg és vele azonos helyen hőáramsűrűséget is mérünk, és a hőáramsűrűség pillanatnyi értékét a mérőjel generálása előtt a felületi hőmérséklet alapján korrigáljuk. A javasolt eljárás egy előnyös foganatosítási módjában a mérőjel generálása előtt a korrigált értéket a mért objektum anyagától és felszínre merőleges méretétől függően módosítjuk. A javasolt berendezés, amely objektum felületi hőmérsékletét követő mérőátalakítóval, a mérőátalakító felületi hőmérsékletnek megfelelő jelet továbbitó kimenetével csatlakoztatott jelfeldolgozó egységgel van kialakítva, ahol a jelfeldolgozó egység szükség szerint kijelző egységre vezethető kimenetekkel van ellátva, a találmány szerint a mérőátalakító az objektum mért hőmérsékletű felületré- 5 szén jelentkező hőáramsűrűség mérésére alkalmas mérőlappal van kialakítva, a hőáramsűrűség pillanatnyi értékének megfelelő jelet a jelfeldolgozó egységbe juttató kimenettel van ellátva, ahol a jelfeldolgozó egység a bemenő jeleket fogadó, a hőáram- 10 sűrűség pillanatnyi értékét a felületi hőmérséklet alapján korrigáló számítóegységgel van kialakítva. Előnyös megoldás, ha a mérőátalakító hajlékony anyagú mérőlappal van kialakítva, amelyhez a mérőlapon kívül mereven befogott szorítórugók csat- 15 lakoznak, a szorítórugók a mérendő objektum felületén támaszkodó lábakon vannak megfogva, a jelfeldolgozó egység a mérőátalakitó jeltovábbító kimeneteire csatlakoztatott egy-egy szaggatót tartalmaz, amelyek ütemező egység vezérlő kimenetei- 20 re vannak csatlakoztatva, ahol a szaggatók és az ütemező egység a számítóegységre vannak vezetve. A találmány szerinti berendezés célszerű kiviteli alakjában a szaggatók és a számítóegység között 25 mintavevő tartóáramkörök vannak beiktatva. A mérési feltételek beállítása szempontjából előnyös, ha a számítóegységre hővezetési tényező értékének megfelelő jelet továbbító beállító modul van csatlakoztatva. 3Q A találmány szerinti eljárás és berendezés segítségével különböző objektumok hőveszteségeinek megbízható meghatározása és értékelése válik lehetővé. A javasolt eljárás és berendezés amellett, hogy lehetővé teszi a hőáramsűrűség közvetlen mérését, 35 két további előnnyel is szolgál. Egyrészt a hőáramsűrűség és hőmérsékletmérés szimultán mérése alapul szolgál a hőmérsékletmérés rendszeres hibájának korrekciójára, másrészt lehetővé teszi egyes származtatott hőtechnikai mennyiségek, mint pél- 40 dául a hőátadási tényező meghatározását is. A találmány szerinti eljárást és berendezést a továbbiakban példakénti foganatosítási mód és kiviteli alakok kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen. A rajzon az 45 l. ábra a találmány szerinti berendezés tömbvázlata, míg a 2. ábra a találmány szerinti berendezés mérőátalakítójának oldalnézete. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy ipari 50 objektum, épület stb. felületének egy kijelölt helyén egyidejűleg megmérjük a felületre jellemző hőmérsékletet és a felületen át távozó hőáram sűrűségét, és ez utóbbit a mért hőmérséklet alapján korrigáljuk. Ezt a korrekciót az adott anyagtól, geometriá- 55 tói függő összefüggés határozza meg. A korrigált érték alapján a keresett hővesztéség meghatározható. A korrekció mértéke, módja az adott anyagtól függ. A találmány szerinti eljárás foganatosítására is alkalmas berendezés (1. ábra) mérendő O objektum felületéhez illesztett M mérőátalakitót, ez utóbbi A és B kimenetére csatlakoztatott J jelfeldolgozó egységet és szükség szerint alkalmazott 9 és 10 e_ kijelző egységet tartalmaz. A J jelfeldolgozó egység 6b 2
