201404. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés energiatranszportra jellemző hőtechnikai mennyiségek meghatározására
1 HU 201404 B 2 hűtjük. Ilyenkor a két hőmérő egységgel mért hőmérsékletből és a hűtéshez szükséges elektromos teljesítményből a 22 minta vastagságának ismeretében a hővezetési tényező meghatározható. A másik lehetőség az, hogy a 2 hőmérő egységek hőmérsékletét eltérő szintre állítjuk be. A különböző fűtőegységek működtetésével biztosítjuk ezeknek az eltérő szinteknek az állandóságát. Ebben az esetben is az elektromos teljesítményfelvételből, a beállított hőmérsékletekből kiindulva, a 22 minta vastagságának ismeretében a kívánt jellemző meghatározható. Az 5. ábra szerinti berendezéssel hasonló módon hőellenállás ugyancsak mérhető. A 6. és 7. ábrán bemutatott berendezés alkalmas hőátadási tényező mérésére. Az 1 mérőeszközt ilyenkor bemélyedésben helyezzük el és a 2 hőmérő egységtől elválasztottan 24 külső hőmérőt építünk be. A két hőmérsékletértéknek megfelelő elektromos jeleket a 25 műveleti erősítő fogadja, kimenete biztosítja, hogy a 2 hőmérő egység a 24 külső hőmérő által érzékelt hőmérsékletre állhasson be. Itt is a hőáramok mérése teszi lehetővé a kívánt jellemző meghatározását. Az 5. ábrán látható elrendezésben hőárammérő hitelesítése is végrehajtható, amikoris az egyik 1 mérőeszköz szabályozott teljesítményű hőforrásként működik. A találmány szerinti eljárás foganatosítása és a berendezés alkalmazása során a vizsgálandó objektumot ismert nagyságú hőáram hatásának tesszük ki. Ehhez olyan szabályozó kört alkalmazunk, amely a hőáram veszteségeit lényegében kompenzálja. így a keresett jellemzők pontos meghatározása válik lehetővé. A szabályozás önmagában véve ismert módon hajtható végre, ez nem a jelen találmány tárgya. A találmány szerinti berendezés célszerűen egészíthető ki mikroprocesszoros vagy más szabályozó berendezésekkel, amelyek a különböző részegységek programozott vezérlését biztosítják, illetve lehetővé teszik a mérési eredmények kijelzését. A szükséges programozási feladatok lényegében a kézikönyvekből is megismerhető képletekre támaszkodó szabályozás és számítás megvalósítását jelentik. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás energiatranszportra jellemző hőtechnikai mennyiségek meghatározására, amikoris mérendő hőmérsékletű objektum felületének legalább egy pontján hőmérsékletmérést végzünk, a hőmérsékletmérés helye mögött ismert nagyságú hőáramot generálunk, azt kiválasztott irányban az objektumra továbbítjuk, miközben a kiválasztott iránnyal ellentétesen haladó hőáramot kompenzáljuk, a kiválasztott irányra merőleges hőáram útjában hőszigetelést rendezünk el, a hőmérsékletmérés helyén a hőmérsékletet meghatározott értékre szabályozzuk vagy a generált hőáramot előre meghatározott értéken tartjuk, majd a megmért hőmérséklet és a hőáram fenntartásához szükséges teljesítmény alapján a kijelölt hőtechnikai mennyiséget meghatározzuk, azzal jellemezve, hogy az objektum felületén a hőmérsékletet hőmérő lappal mérjük meg és a hőszigetelést a kiválasztott irányra merőleges irányban ugyancsak kompenzációval biztosítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hőmérsékletmérést sík felületű hőmérő lappal végezzük, amelyet a méréshez az objektum felületével érintkezésbe hozunk. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az objektumot két egymással párhuzamos hőmérő lap közé helyezzük és a lapok felületére merőlegesen legalább egy irányban hőáramot generálunk. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hőáramokat az objektum mindkét oldalán generáljuk. 5. Berendezés energiatranszportra jellemző hőtechnikai mennyiségek meghatározására, különösen az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, amely legalább egy hőmérő egységet, a hőmérő egység mögött egymással párhuzamosan elrendezetten adott irányban terjedő hőáram mérésére szolgáló hőárammérőt, kiválasztott irányban hőáramot generáló lap alakú első fűtőegységet,a hőáram axiális komponensének mérésére szolgáló és annak kompenzációját biztosító hőáramérzékelöt, valamint a kiválasztott iránnyal ellentétes irányban keletkező hőveszteséget kompenzáló lap alakú második fűtőegységet tartalmazó mérőeszközzel van ellátva, ahol a mérőeszköz a kiválasztott irányra merőleges irányban szükséges hőszigetelést biztosító egységgel van kialakítva, azzal jellemezve, hogy a mérőeszközben (1) a hőmérő egység (2) hőmérő lapként van kialakítva, a kiválasztott irányra merőleges irányban hőszigetelést biztosító egység gyűrű alakú fűtőelemként (3) van kiképezve, amely a hőmérő lapot (2), a hőárammérőt (5), az első fűtőegységet (6), a hőáramérzékelőt (7) és a második futőegységet (8) körbevevően van elrendezve, valamint a hőárammérő (5) és a hőáramérzékelő (7) lapszerű elemként van kiképezve. 6. Az 5. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a hőárammérő (5) hőáram axiális és radiális komponenseit mérő részegységekkel van kiképezve. 7. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a fűtőelem (3) gyűrű alakú testként van kiképezve és a hőáramérzékelő (7) alatt fűtőlapként kialakított második fűtőegység (8) van elrendezve. 8. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy hőáramérzékelő (7) alatt Peltierelem (10) van elrendezve, amely a hőáramérzékelő (7) oldalán rézből vagy más nagy hővezetésű anyagból álló lappal (9) van öszekötve, míg másik oldalán hűtőrudakkal ellátott levehető gyűrűvel (11) van összekötve. 9. Az 5-8. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a hőárammérő (5) és a hőáramérzékelő (7) hőelemekkel van kiképezve, amelynek a mérési irányban lapos hordozógyűrűn (32) elrendezett forrasztási pontokkal (14, 14’, 15, 15’) vannak kiképezve és célszerűen műgyantába vannak ágyazva. 10. Az 5-9. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a hőmérő egység (2) párhuzamos síkfelületekkel határolt lapként van kiképezve, amely nagy hővezetésű anyagból, célszerűen rézből áll. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
