173848. lajstromszámú szabadalom • Mérőkészülék hőmennyiség mérésére
7 173848 8 zethetjük, amely közvetlen leolvasással az 1 mérőházon átáramló közeg mennyiségének mindenkori pillanatnyi értékeit teszi ellenőrizhetővé. A hőmennyiség meghatározását az ismertetett blokkséma szerinti berendezéssel az teszi lehetővé, hogy a 29 szekunder multivibrátor által szolgáltatott — az időegységre eső - impulzusszám egyenesen arányos a 21 és 22 ellenálláshőmérőkön meghatározott hőmérsékletkülönbségek, valamint az 1 mérőházon áthaladt és a 25 impulzusadó útján közvetített közeg-áramlási sebesség szorzatával. A 3. ábrán látható kiviteli alak elvi felépítését tekintve megegyezik a 2. ábrán föltüntetettel. Az eltérés abban van, hogy a 25 impulzusadót az 59 impulzusadó helyettesíti. Ez utóbbi az 57 fényforrás által kibocsátott 58 fénynyalábot „fogadja” illetve érzékeli azt, hogy az 1 mérőházban levő 4 mérőgolyó keringése során hányszor szakítja meg az 58 fénynyaláb útját. Az 59 impulzusadó e megszakítások számát a 26 erősítő fokozatra továbbítja, amelynek jelei - hasonlóan az előbbi példáéhoz - mérőműszerekre vezethetők. A 26 erősítő fokozatról a 32 szűrőáramkörön keresztül az 59 impulzusadó jelei a 32a mérőműszeren jeleníthetők meg, mely ily módon az áramló közeg mindenkori sebességével, — azon keresztül, tehát térfogatának pillanatnyi értékével - arányos leolvasást tesz lehetővé. Amennyiben az 59 impulzusadónak a 26 erősítő fokozat által fölerősített jeleit a 29 multivibrátorra vezetjük, akkor azok a 30 osztóáramkörön keresztül a 31 számlálón jelennek meg, amely a fogyasztott hőmennyiség folyamatosan összegezett értékeit mutatja. Lehetőség van a hőfogyasztás pillanatnyi értékének megfigyelésére is, amely a 33a mérőműszeren közvetlenül olvasható le. A 33a mérőműszer a 33 szűrőáramkör közbeiktatásával a 29 multivibrátor kimenetére van kapcsolva. Ennél a kiviteli alaknál is a 24 feszültség-frekvencia átalakító kimenő jelét teszi a monostabil kialakítású 28 multivibrator jelfeldolgozásra alkalmassá. A 28 multivibrátor előre megválasztott — előnyösen pl. 100 ms hosszúságú - ún. kapuzási ideje alatt adnak indítást a 26 erősítő fokozatról érkező jelek a 29 multivibrátornak. Ily módon a 29 multivibrátornak az időegységre eső impulzusszáma ezúttal is arányos lesz a mért hőmérsékletkülönbség, valamint az áramlási sebesség szorzatával, tehát végső soron a keresett hőmennyiséggel. A 4. ábrán a mérőkörök többszörözésének lehetőségére mutatunk be példát. Az ilyen mérőkészülék jól használható olyan távhőellátó rendszerek esetében, ahol a hőtávvezetékről történik mind a fűtéshez, mind pedig a használati melegvíz ellátásához szükséges energiaszolgáltatás. A 4. ábrán vázolt esetben a fűtési hőfogyasztó sorba van kötve, a használati melegvizet -termelő hőcserélővel és a teljes folyadékmennyiség mindkettőn átáramlik. A 4. ábrán föl tüntetett esetben a 37, 38, 39, ellenálláshőmérők a 34, 35, 36, áramgenerátorokkal vannak kapcsolatban, melyek a hőmérsékletmérés végrehajtásához szükséges egyenáramú feszültséget szolgáltatják. A fűtési hőfogyasztón és a használati melegvíz hőcserélőn mérhető hőfokkülönbségekkel arányos egyenfeszültségeket a 40 és 41 műveleti erősítők a 42 és 43 feszültség-frekvencia átalakítóra továbbítják. Az 1 mérőházban keringő 4 mérőgolyó által szolgáltatott mágneses impulzusokat a 44 impulzusadó a 45 erősítő fokozaton keresztül a 46 komparatorra továbbítja. A közeg áramlási sebességével arányos a 4 mérőgolyó fordulatszáma, ez utóbbival pedig az az impulzussorozat, amelyet a 44 impulzusadó szolgáltat, a 45 erősítő fokozat fölerősít, és a 46 komparátor négyszögesít. A 42 és 43 feszültség-frekvencia átalakítók kimenő jeleit az első 47 és 48 multivibrátorok teszik jelfeldolgozásra alkalmassá. A 47 és 48 primér multivibrátorok ezúttal is előre megválasztott — előnyösen pl. 100 ms hosszúságú —, ún. kapuzási ideje alatt adnak indítást a 44 impulzusadó felől érkező jelek a második 49 és 50 multivibrátoroknak. Mivel az állandó közegmennyiséggel arányos ezen jelek adnak, tehát indítják a 49 és 50 multivibrátorokat, azért azoknak az időegységre elő impulzusszáma ezúttal is arányos lesz a hőfok-különbségek és az áramlási sebességek szorzatával. A 49 és 50 multivibrátorok impulzusai az 51 és 52 osztóáramkörökön keresztül közvetlenül rávihetők az 53 és 54 számlálókra. Ezeken tehát a fűtési hőfogyasztó és a használati melegvíz hőcserélő hőfogyasztása számszerűen leolvasható. Lehetőség van természetesen most is arra, hogy a 49 és 50 multivibrátorok kimenő jeleit az 55 és 56 szűrőáramkörökön keresztül továbbítjuk az 55a és 56a mérőműszerekre, amelyeken a hőteljesítmények pillanatnyi értékei jeleníthetőek meg. A találmány szerinti mérőkészülék egyszerű fölépítésű, üzembiztos és megbízható. Emiatt kiválóan alkalmas nem csupán a távhőszolgáltatás hanem a víz-, gáz- és olajellátás területén továbbá a vegyipar számos ágában a hőfogyasztás pillanatnyi értékeinek, valamint időben összegezett értékeinek megállapítására és kiérzékelésére. Szabadalmi igénypontok: 1. Mérőkészülék hőmennyiség mérésére, főleg vezetékrendszerben áramló közeg hőtartalmának vagy hőmérsékletváltozása időben összegezett értékének meghatározására, amely készüléknek mérőháza, a mérőház belsejében perdítő kamrája, valamint perdítő kamrában kialakított körkörös kényszerpályán való keringésre alkalmas szerve, célszerűen mérőgolyója, továbbá egy vagy több hőmérsékletmérő szerve, pl. ellenálláshőmérője van, az áramló közeg a vezetékrendszerbe beiktatott mérőházon halad keresztül, miközben a mérőgolyót a saját átáramlási sebességével arányos fordulatszámmal a kényszerpályán való keringésre készteti, a hőmennyiség megmérése azáltal valósítható meg, hogy az áramló közeg mennyiségének és hőmérsékletváltozásának szorzatát állítjuk elő, melyhez a közegmennyiséget a mérőgolyó keringés számával arányos közegsebesség, a hőmérsékletváltozást pedig az átáramlott közegmennyiség hőfokának mérőátalakítókkal, előnyösen ellenálláshőmérőkkel végre-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4