Keller Ferenc (szerk.): A Villamosgép- és Kábelgyár 50 éve és szerepe a magyar villamosipar fejlődésében 1913-1963 (Budapest, 1963)
7. Villamos kemencék
Ellenálláshőmérőknél huzaltekercsek ellenállásának hőmérséklet okozta változása a hőmérsékletemelkedés mértéke. A skála közvetlenül hőfokokra osztott. A mérőmű feszültségingadozásra érzéketlen. A huzaltekercs 150 C'-ig nikkel, 150—600 C -ig platina, védőcsőben elhelyezve. Gyors hőmérsékletváltozások mérésére nem alkalmas. Túlságosan lomha. Az összekötővezetékek előírt ellenállásértékeit pontosan be kell tartani. A hőelemes mérés elégíti ki leginkább a műszaki követelményeket. Vas-konstantán (Fe-Ko) hőelem 800 C'-ig, nikkelkróm-nikkel (NiCr-Ni) 1100 C:-ig, platina-platinarhodium (Pt — PtRh) hőelem 1600 C:-ig használatos. Fontos kérdés a hőelemeknél a védőcsövek anyagának helyes megválasztása. Ez a hőállóság és a kémiai behatások szempontjából történhet. Levegőben 1000 C -ig hőálló acél vagy samottbázisú védőcső, 1000 C felett 1400—1600 C;-ig szénszegény acélcső vagy korundcső használható. Ciánsó a nikkelt, foszfor a platinát támadja meg. Szilíciumtartalmú védőcső a Pt-PtRh hőelem mérési pontosságát lerontja. Vastag védőcső az érzékelést és a szabályozást lomhává és pontatlanná teszi. Nem agresszív atmoszférában csupaszon hagyható a védőcső vége. Az érzékelés így közvetlenebb. A hőelemek által mért mV. értékek nem a kemencehőmérséklet abszolút értékeinek, hanem a hőelemek belső és külső végei között fennálló hőmérsékletkülönbségnek mérőszámai. Kiegyenlítő (kompenzációs) vezetékkel a hőelem kapcsait állandó hőmérsékleten tanható helyre kell vinni. Ez a hidegpont. A hidegpont hőmérsékletét átfolyó vízzel, földbe süllyesztett megoldással, pontosabb méréseknél termosztáttal lehet biztosítani. A téli—nyári hőmérsékletkülönbség a vízhűtésnél és a földbesüllyesztett megoldásnál 6—12 C:, a termosztátnál =0,5 C . Légkavarásos kemencéknél, ahol igen nagy hőmérsékletpontosságot kívánunk meg, feltétlenül termosztátot kell használni. Az ejtőkengyeles hőmérsékletszabályozó műszereknél a szabályozó rész mind ellenálláshőmérőhöz, mind hőelemhez történő csatlakozás esetén ugyanaz. A forgalomban levő különböző gyártmányok működési módja egymástól lényegtelen eltérésű. Igen pontos szabályozásra alkalmas a kompenzációs (potencióméteres) szabályozó. A termofeszültséggel a külső áramforrás feszültsége tart egyensúlyt, amely potencióméteren beállítható. A mérőmű, a hcelemmel sorbakötve, a Wheatstone híd átlójába van kapcsolva. A termofeszültség és a potencióméter által beállított feszültség egyenlőtlensége esetén a mutató kitér nullállásából és a skálán közvetlenül a beállított énéktől való eltérést mutatja. A potencióméter által beállított hőmérsékletet egy másik skálán lehet leolvasni, mely az első skála felett helyezkedik el. A beállított hőmérsékleten áram nem folyik át a hőelemen, és így nem jön létre feszültségesés, amely a mérés pontosságát zavarná. Magasabb hőmérsékletek mérésére és szabályozására összsugárzó pirométerekkel összekapcsolt ejtőkengyeles hőmérsékletszabályozók használatosak 600—2000 C hőmérséklethatárig. A mérendő tér hősugárzását hőálló lencse gyűjti össze és hőelemcsoportra vetíti. A hőelemcsoport sugárzás révén történt felmelegedése a tér hőmérsékletének ménéke. A mérés és szabályozás előfeltétele, hogy a kérdéses közeg elegendő sugárzó energiával bírjon. Abszolút helyes énékeket a hőelem nem mutat, de a relatív énékek reprodukálhatósága miatt a gyakorlatban, különösen a sófürdőhőmérsékletek és olvadékok hőmérsékletének mérésénél, jól bevált. A hőelemcsoport legtöbbször platina hőelemekből áll. Nagy hátránya a hőelemeknek, hogy salakképződés, gőzök stb. a mérési énékeket nagyon eltorzítják, és ilyenkor mind a mérés, mind a szabályozás bizonytalan. Az újabban elterjedt fotocellás és elektronikus szabályozó gyorsan változó hőmérsékletek jelzésére és szabályozására is kiválóan alkalmas. A fotocellás szabályozónál izzólámpa világítja meg állandóan a fotocellát. Mind az izzólámpa, mind a fotocella a hőmérsékletbeállító karon nyer elhelyezést. A pillanatnyi hőmérsékletet jelző mutatón elhelyezett fémlemez a beállított hőmérséklet elérésekor a fotocella és az izzólámpa közé érve, a fotocella megvilágítását elzárja s így a fotocella árama megszűnik. A hőmérséklet minimális eltérésénél azonban a megvilágítási viszonyok változnak és a meginduló fotocella áram triódás erősítőn keresztül felerősítve, impulzus adására alkalmas. Az elektronikus szabályozók a fotocellás szabályozókhoz hasonlóan működnek. Itt a mágneses viszonyokat változtatja meg a hőmérsékletmutatón elhelyezett fémlemez és az ennek következtében 277