Vízügyi Közlemények, 1973 (55. évfolyam)

1. füzet - Rövidebb közlemények és beszámolók

124 Muszkalay László 2. A termisztoros sebességmérő elvi megoldása és felépítése A termisztorok disszipációs tényezője, hőátadási koefficiense függ a környezet anyagától és mozgásától. Ezt a jelenséget hasznosítják homogén közegek áramlásának meghatározására, mivel a disszipációs tényező változásával az álló vízben adott hőmérsékletre fűtött termisztor hőmérséklete csökken és ezzel együtt az elektromos ellenállása nő, ami elektromos mérésekkel jól meghatározható. Az ellenállást soros kapcsolásban, vagy híd kapcsolásban határozhatják meg. Soros kapcsolásban a termisztoron létrejövő feszültségesés-különbséget kell meghatározni, ami álló és mozgó víz esetében jön létre. Hídkapcsolásban a mérőhidat állóvíz esetén egyenlítjük ki és mozgó víz esetében mérjük a híd áramát. Két termisztor alkalmazásával ez a kapcsolás alkalmassá tehető néhány °G hőmérséklet ingadozás automatikus kiegyenlítésére is. Ez azonban a mérő fej méreteit nagy mértékben megnöveli, mivel a mozgást érzékelő termisztor mellett helyet kell biztosítani az állóvíz hőmérsékletét figyelembevevő termisztornak is. Ez természetesen a mérő termisztor körüli áramlást is zavarja és ugyanakkor a különböző hőmérsékleteken való hitelesítést és hőmérsékleti mérést nem küszöböli ki. Ennél a megoldásnál nehézséget jelent az is. hogy a két termisztornak azonos karakterisztikájúnak kell lenni, ami igen gondos válogatást és hosszas előzetes mérést igényel. Az új műszernél elektromechanikus liőkompenzálást alkalmaztunk. Itt ugyanazt a termisztort használtuk fel a mérőhíd különböző hőmérsékleteken és állóvízben való kiegyensúlyozásához, mint a sebesség méréséhez, egy kívülről elmozdítható, megközelítő hőszigetelő és megfelelő méretű tartály alkalmazásával (1. ábra). A kiegyensúlyozásnál a termisztoron minden hőmérsékletnél azonos feszültségesést hoztunk létre. Mérőtermisztornak 4 ТЫ 0,4 számú Tungsram gyártmányú hőfokmérő termisztorlioz való kábelcsatlakozás Resopol gyantával van kiöntve. A termisztort tartó berendezés a helyszíni mérésekhez 21 mm átmérőjű rúdra erősíthető, a laboratóriumi mérésekhez mérőtűhöz, vagy 6 — 8 mm átmérőjű tartócsőhöz csatlakoztatható. Az állóvizes tartály helyszíni méréseknél alul zárt henger és elfordítható, laboratóriumi méréseknél felhúzható a henger. A tartály mindkét esetben műanyagból készül és méretének olyannak kell lenni, hogy a víz mozgásából származó disszipációt minimálisra csökkentse, de a víz hőmérsékletét engedje érvényesülni a tartály belsejében is. A tartály elmozdítása után az áramlást nem zavarja. (1 ábra). Az értékelő berendezés feszültség-stabilizált lapos elemekkel táplált Wheatstonehíd (2. ábra). A felhasznált ellenállások értékeit a tápfeszültség nagyságától és az IVK. 3154 I 2. ábra. Az értékelő berendezés kapcsolási vázlata: 1. termisztor, 2. fokozatkapcsoló, ezen belül a) 0' kikapcsolt áramkör, V 2' 3' bekapcsolt áramkör és b) 0" mágneses tér a mérőműszeren, 1" biztonsági előtétellenállás, 2" kis érzékenységű fokozat, 3" nagy érzékenységű fokozat. 3. feszültségesés beállító, 4. kiegyensúlyozó, 5. hideg-meleg átkapcsoló (hideg víznél nyitva) 6. sebességmutató pA mérő. 7. feszültség ellenőrző voltmérő, 8. fix hídellenállás, 9. feszültség esést korlátozó tag, 10. túlterhelés ellen védő ellenállások a) hideg vízben (0—10 °C) b) meleg vízben (10 — 30 °C), 11. előtétellenállás, 12. feszültségstabilizáló dióda, 13. diódát védő feszültség korlátozó, 14. telep (4,5-13,5 V)