148380. lajstromszámú szabadalom • Ellenállás fűtésű kályha javított hőmérsékletszabályozással

2 148.380 közvetlen közelében van, és a fűtött tér hőfokát külön ellenőrző hőmérő segítségével állítjuk be. A találmányunk szerinti kályha egyik kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy érzékelője hőelem. Az érzékelő fémesen csatlakozhat a fűtőelemhez. A találmányunk szerinti kályha egy másik kiviteli alakja azaal' van jellemezve, hogy érzékelőjét fűtőeleimétől csak kis hőkapacitású szigetelő választja el. A találmányunk szerinti kályha szabályozó eleme ejtőkengyeles hőfokszabályozó lehet. A találmány szerinti kályha hőmérsékletszabályozásának kapcsolási vázlatát a 3. ábra szemlélteti. Itt (30) az ellenállás fűtésű kályha, (31) ennek fűtőtestje, (32) a fűtőtesthez villamosan csatlakozó hőelem érzékelő pontja, (33) ugyanennek az összehasonlító pontja, (34) utóbbinak az állandósítására szolgáló termosztát, (35) a hőelem által szolgáltatott jelet érzékelő és feldolgozó, pl. ejtőkengyeles szabályozó, (36) ennek kapcsoló eleme, (37) és (38) a hálózat sarkai, (39) a fűtött tér hőmérsékletét mérő hőelem érzékelő pontja, (40) ugyanennek az összehasonlító pontja, (42) pedig a fűtött tér hőmérsékletét'mutató mérőműszer. A találmány szerinti kályha hőmérsékletének szabályozhatóságát a 4. ábra szemlélteti. Az ábra léptéke a 2. ábra léptékével megegyezik. Jobb összehasonlítás biztosítására ennél az elrendezésnél is ugyanazt a kályhát és ugyanazt a hőmérsékletszabályozót használtuk, mint amellyel a 2. ábra grafikonját vettük fel. Látható, hogy a fűtőtest hőmérsékletingadozása + 21 C°-ról + 7 C°-ra, a fűtött tér hőmérsékletének ingadozása pedig + 4 C°-ról + 0,3-ra csökkent. A találmányunk szerinti kályha szabályozóját természetesen magasabb hőfokértékre kell beállítanunk, mint a fűtött tér megkívánt hőmérséklete. Ennek oka az, hogy hőveszteségek (sugárzás, áramlás, a kályhán áthaladó hőkezelendő munkadarabok) minden esetben elkerülhetelenül fellépnek. A fűtött tér és a fűtőtest hőfokkülönbsége kályhánként változó. Ezen hőfokkülönbség tapasztalati úton való megállapítására, valamint ellenőrzésére szolgál a fűtött térbe nyúló hőelem. Amennyiben a fűtött tér hőfokát gyakran és nagymértékben kell változtatni, célszerű a fenti ellenőrző hőmérő helyett szabályzó hőmérőt alkalmazni, amely fűtőtest hőfokszabályozóját automatikusan állítja be. A 2. és 4. ábrák összehasonlításából látható, hogy a kapcsolások gyakorisága lényegesen nagyobb, annak következtében, hogy az érzékelő a fűtőtest hőmérsékletét érzékeli és ez meredekebben változik, mint a fűtött tér hőmérséklete. A fűtőtest legnagyobb hőmérsékletváltozása előre megtervezhető, ez az érték nem lehet nagyobb, mint a fok/sec-ban mért fűtési sebesség és az ejtőkengyeles szabályozó sec-ben mért ejtési szakasza kétszeresének szorzata. A fűtött tér térben és időben állandó hőmérsékletének biztosításához természetesen szükséges, hogy a fűtött teret a fűtőtesttől megfelelő hőkapacitású fal válassza el, amíg azonban az eddig szokásos elrendezés mellett ez a hőkapacitás fűtött tér hőmérsékletének ingadozását fokozta, addig a találmány szerinti elrendezés mellett nagyobb hőkapacitással nemcsak térben, hanem időben is nagyobb hőmérséklet-egyenletességet lehet biztosítani. Látható továbbá az is, hogy az ejtő. kengyeles szabályozó érzékelési periódusának csökekntésével a fűtőtest hőmérsékletingadozása is csökkenthető. A találmány szerinti elrendezés további előnye, hogy táplálásához nincs szabályozott feszültségre szükség, alkalmazása a szokásoshoz képest nem okoz jelentős költségtöbbletet, nem jár több energiafelhasználással, meghosszabbítja a fűtőtest élettartamát. Ennek az utóbbi előnynek különösen akkor van jelentősége, ha a fűtőtest hőmérséklete annak anyagára megengedett legnagyobb üzemi hőmérsékletet megközelíti. Bár az előzőekben ismertetett példában érzékelőként hőelemet, szabályozóként ejtőkengyeles szabályozót említettünk, a találmány nem korlátozódik ezeknek alkalmazására, hanem kiterjed egyéb hőmérséklet érzékelők, pl. ellenállás hőmérők és egyéb szabályozók, pl. kompenzációs elven működő, vagy folyamatosan működő szabályozók alkalmazására is. Nem okvetlen szükséges továbbá, hogy az érzékelő szerv érzékelő pontja fémesen érintkezzék a fűtőtesttel, csupán az lényeges, hogy attól kisebb hőkapacitású szigetelő válassza el, mint amekkora hőkapacitás a fűtött tértől elválasztja. Jelen találmány a fűtőtest hőmérsékletének mérésével szabályoz, függetlenül attól, hogy hogyan történik ennek a hőmérsékletnek a mérése, megvalósítható például olyan formáiban is, hogy a fűtőtest hőmérsékletének mérése egyéb, önmagukban ismert, pl. eltünőszálas, vagy összsugárzásmérő, vagy színhőmérsékletmérő optikai pirométert alkalmazunk. Szabadalmi igénypontok: 1. Önműködő hőmérsékletszabályozással üzemeltetett ellenállásfűtésű kályha, azzal jellemezve, hogy hőmérsékletszabályozója érzékelőjének érzékelő pontja a fűtőelemen, vagy annak közvetlen közelében van és a fűtött tér hőfokát külön ellenőrző hőmérő segítségével állítjuk be. 2. Az 1. igénypont szerinti ellenállásfűtésű kályha kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy érzékelője hőlem. 3. Az 1—2. igénypontok bármelyike szerinti ellenállásfűtésű kályha kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy érzékelője fémesen csatlakozik a fűtőelemhez. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti ellenállásfűtésű kályha kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy érzékelőjét fűtőelemétől csak kis hőkapacitású szigetelő választja el. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti ellenállásfűtésű kályha kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy szabályozó szerve ejtőkengyeles hőfokszabályozó. 2 rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 610825. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23.