91957. lajstromszámú szabadalom • Thermo ampermérő

— 2 — és kissé meg vannak hajlítva, hogy kiter­jedhessenek és összehúzódhassanak. A kiegyenlítő szalagot csillámból vagy ha­sonlóból készült vékony (6) és (7) lemezek 5 szigetelik el a sarkoktól, azonban csak elektromosan, míg ellenben velük jó hő­vezető kapcsolatban állanak és pedig felü­letüknek oly nagy részével, hogy végeik gyorsan ugyanazt a hőfokot veszik fel. 10 mint a megfelelő szorítókapcsok. A sarkok (12) és (13) szorítócsavarokat hordanak és a (4) és (5) kiegyenlítő szala­gokat a (10) és (11) szorítócsavarokkal (8) és (9) drótok kötik össze. 15 Amint a 4. ábrán látható a sarkok tetszőleges alakú (16) hűtőelemekkel lát­hatók el. Egyetlen ellenállás helyett két (S—S') ellenállás alkalmazható, amikor is a thermoelemnek meleg vége a két 20 ellenálásnak egyikéhez, célszerűen az (S) ellenálláshoz van erősítve. A thermo­elemet és kapcsolásait a (17) tok bur­kolja. A (10) és (11) szorítókhoz a (V) milli-25 voltméter van kapcsolva. Az 1. ábra szerinti készüléknél, mely 40 ampérig használható, az ellenállás egy platinaötvözetből áll, 4.5 mm hosszú, 4.5 mm széles és 0.077 mm vastag. A thermo-30 elemnek drótjai platiniridiumból és nik­kelrézötvözetekből vagy hasonló, a leg­magasabb munkahőfoknál sem oxidálódó fémekből készülnek, igen vékonyak és mivel nagyon rövidek, csak kis villamos ellen-35 állást fejtenek ki. Kis átmérőjüknél fogva hőkapacitásuk igen kicsi, ami fontos ab­ból a célból, hogy gyorsan kielégítő jelzé­seket kapjunk. Az egész rendszernek hő­kapacitása rendkívül kicsi, lígyhogy 40 áramzárásnál a felmelegedés, áramszakí­tásnál pedig a lehűlés igen gyorsan megy végbe. Az (S) szalag, amennyire lehetséges, egyenletes keresztmetszetű és nagyon rü-45 vid. A (4) és (5) kiegyenlítő szalagok, me­lyek a thermoelemnek hideg végeit képe­zik, hővezetőképességükre, hosszukra és keresztmetszetükre nézve és a sarkokon felfekvő felületek az (S) szalaggal ther­.50 mikusan equivalensek. Azonos anyagból készülhetnek és ugyanazzal az alakkal és nagysággal bírhatnak, mint az (S) sza­lag, vagy pedig olcsóbb anyagból, pl. réz­ből készíthetők, mikor is úgy méretezen-55 dők, hogy thermikusan az (S) szalagnak megfeleljenek. A készüléknek működése azon az elven alapszik, hogy áram által átjárt azonos keresztmetszetű vezetékben, mely csakis magának a szalag anyagának hőtovább- 60 vezetése következtében hűl, a környező le­vegőnek pedig' meleget nem ad át, a hő­fokkülönbség a vezetéknek két pontja kö­zött általában, különlegesen pedig a sza­lagnak középontja és a sarkok között az 65 ezen pontok közötti potenciál különbség­től és vezetéknek hő- és villamos vezető­képeségétől függ. A négy tényező közötti viszony a követ­kező egyenletben fejezhető ki: 70 ahol (T) a hőfokkülönbség a szalagnak középpontja és sarka között, (v) a poten­ciál különbség a két sark között, (k) pedig a hővezetőképesség és (r) a szalagnak faj- 75 lagos ellenllása. Látható, hogy a feltételezett körülmé­nyek között a hőkülönbség a hő- ós villa­mosellenálló képességgel fordított arány­ban áll a két sark közötti feszültségkülönb- 80 seggel és így az áramerősséggel is egye­nes négyzetes arányban van. A hőkülönb­ség tehát az áramerősségre mértékül használható. A hőfokeloszlás a szalag hosszában, amint az egyenletben látható, 85 parabolikusán megy végbe és a 11. ábrán grafikusan van feltüntetve. A gyakorlatban a felvett feltételek nincsenek pontosan meg, mert a hő- és villamosvezetőképesség nem állandó 90 minden hőfoknál és mert a levegőnek is adódik át meleg. Ezeknek következtében a görbe lapossá válik, aminek következté­ben a szalagnak egész hoszában ugyanaz a hőfoka van, kivévén a sarkoknak köze 95 lében ahol a hőnek legnagyobb részét ve­zetés által vonjuk el. Ezt a 12. ábra tün­teti fel és a továbbiakban a kompenzá­ciónak leírásánál tekintetbe vesszük. A mondottakból kitűnik, hogy áram- 100 erőségek mérésére egy új módszer áll rendelkezésre, nevezetesen az áram. által átfolyt vezetékben fellépő hőfokesés, úgy­hogy a fent megadott követelményeknek fennállása esetén, t. i., hogy meleg nem 105 megy veszendőbe a levegőnek való hőát­adás következtében és hogy a sarkoknál a hőfok egyenlő, az áramot azáltal mér­hetjük, hogy a thermoelemnek meleg vé­gét a vezetéknek közepébe hozzuk és a hi- 110 deg véget az egyik sarkkal thermikus kontaktusban, villamosan azonban szige­telten összekötjük (13. ábra). A hideg vég két (a) és (b) kapcsolatból áll, melyek­től egy-egy ugyanabból az anyagból, pl. 115 rézből készült drót vezet a jelzőkészülék-

Next

/
Oldalképek
Tartalom