177855. lajstromszámú szabadalom • Hősugárzás-teljesítménymérő és ennek alapján kialakított hősugárzás teljesítménymérő rendszer
5 177855 6 a 13. ábra a 3. ábrán látható hősugárzás-teljesítménymérőkből alkotott hősugárzás-teljesítménymérő rendszer vázlatos képét szemlélteti, a 14. ábra a 13. ábrának G nyíl irányában való nézete. Az 1. ábrán látható hősugárzás-teljesítménymérőnek 1 hajtóműve és 2 tengelye van, amelynek 3 tengelyiránya a 4 hősugárra harántírányban helyezkedik el. Ezen kiviteli alak esetén a 2 tengelyen a 3 tengelyirányra merőlegesen egy 5 tárcsa helyezkedik el a 2 tengelyre felszerelve. Ez az 5 tárcsa dielektromos anyagból van kialakítva. A 4 hősugárban stabil előtolási sebességgel elhelyezett érzékelőelem van elhelyezve, amely jelen kiviteli alak esetében áramvezető 6 szálból van kiképezve (lásd 1. és 2. ábrák). Ez a 6 szál a főtárcsa hajtási síkjában (lásd 2. ábra) hullámalakúan van meghajlítva és az 5 tárcsa kerülete mentén van rögzítve. A hősugárzás-teljesítménymérő továbbá egy 7 regisztrálókészülékkel rendelkezik, amelynek feladata, hogy a hősugárzás hatása következtében létrejövő hőmérsékletváltozást érzékelje. A 7 regisztrálókészülék bemenetei 8 kollektorgyűrűk útján a 6 szál 9 végeihez csatlakoznak. A 3. és 4. ábrák az 1. és 2. ábrákon ábrázolt hősugárzás-teljesítménymérő szerkezethez hasonlóan mérőszerkezetet ábrázolnak, ahol az 1 hajtómű 2 tengelyének 3 tengelyiránya a 4 hősugár irányába esik. Az 5. ábrán látható kiviteli példa esetében a hősugárzás-teljesítménymérő 10 tartólábán 11 cső van rögzítve, amely a 4 hősugarat fogja körbe. A 10 tartóláb a 12 talapzaton van rögzítve. All csövön a 12 talapzaton elhelyezett 14 motor útján meghajtható 15 szíjhajtáshoz csatlakozó gyűrüalakú 13 érzékelőelem forgathat óan van elrendezve. A 15 szíjhajtásnak 16 hajtótárcsája, 17 hajtószíja és egy meghajtott 18 tárcsája van. A gyűrűalakú 13 érzékelőelem és az 1 hajtómű egymással az 5. és 6. ábrán látható 19 konzol útján oly módon vannak mereven összekötve, hogy az 1 hajtómű 2 tengelyének 3 tengelyiránya a 4 hősugárral egyirányba esik. Az 1 hajtőmű az ábrán nem ábrázolt tápáramforrás 20 kimeneteihez a gyűrűalakú 13 érzékelőelemen elhelyezett 21 érintkezőgyűrűk útján csatlakozik (lásd 5. ábra). Az 5. és 6. ábrán látható 8 kollektorgyűrűk a 7 regisztrálókészülék bemenetéivel még a 13 érinkezőelemen elhelyezett egy pár 22 kollektorgyűrű útján is csatlakoznak. Egy további kiviteli alak szerint a hősugárzás-teljesítménymérőnek 2 tengelyén az 5 tárcsával párhuzamo- ■ san rögzített 23 pótlólagos tárcsája van (lásd 7. és 8. ábrák). A pótlólagos 23 tárcsa dielektromos anyagból van kialakítva. Az 5 és 23 tárcsák közötti távolság (lásd 7. ábra) a 4 hősugár keresztmetszetével azonos nagyságú. Az érzékelőelem ezen kiviteli változat esetén az 5 ! és 23 tárcsák között cikcakk alakban és kerülete mentén áramvezető 6 szállal van kialakítva. Egyébként ez utóbbi teljesítménymérő szerkezet a 3. ábrán ábrázolt teljesítménymérő szerkezetével azonos. Egy további hősugárzás-teljesítménymérő kiviteli alak ; szerint az érzékelőelemet bimetálból kialakított 24 szalag alkotja (lásd 9. és 10. ábrák). A 24 szalag szélessége (lásd 10. ábra) a 4 hősugár keresztmetszeténél kisebb, hosszúsága pedig a 4 hősugár keresztmetszeténél nagyobb. A teljesítménymérőnek 2 tengelyén elhelyezett 6 25 kengyele (lásd 9. ábra) van. A 25 kengyel végén a 24 szalag szélei oly módon vannak rögzítve, hogy a 24 szalag a 25 kengyelt a 4 hősugártól leárnyékolja. A 7 regisztrálókészülékként (lásd 3., 5., 6. és 7. ábrák) egy önmagában ismert 26 jeladót alkalmazunk (lásd 9. ábra) 6 hosszúságmérés céljára, amelynek 27 bemenete a 24 szalag közepével annak forgáspontjában érintkezik. Egy még további kiviteli alak esetén a hősugárzásteljesítménymérő úgy van kialakítva, hogy az érzékelő- 5 elem két olyan 28 és 29 szalagból áll, amelyeknek egyik vége a 2 tengelyen oly módon van rögzítve (lásd 11. és 12. ábrák, hogy mindegyik 28 és 29 szalag vége a 4 hősugár irányára harántirányban áll. A hosszirányú elmozdulás érzékelésére szolgáló 26 10 jeladónak a 28, ill. 29 szalagok szabad végén 30 és 31 tükrök vannak rögzítve. A 2 tengely forgatásakor a 30 és 31 tükrökre (például a 30 tükörre) a 33 fényforrásból a 32 fénynyaláb váltakozva esik be. A reflektált 34 fénysugár sugármenetében a 35 leolvasóskála van elhelyezve. 15 A 13. és 14. ábrákon a találmány szerint kialakított összetett hősugárzás-teljesítménymérő rendszer három 36 teljesítménymérőit szemlélteti. A 36 teljesítménymérők egymáshoz képest 120°-os szögben oly módon helyezkednek el, hogy azoknak áramvezető 6 száljuk a 4 20 hősugár keresztmetszetét fedi. A találmány szerinti hősugárzás-teljesítménymérő működésének módja a következő : A hősugár útjában elhelyezett érzékelőelem a hőenergia egy részét felveszi, minek következtében az érzékelő- 25 elem hőmérséklete megnő. Az érzékelőelem stabil sebességgel forog, minek következtében hőmérséklete előre meghatározott szintű lesz. Ha az érzékelőelem áramvezető 6 szálként van kialakítva (lásd 1. ábra), akkor annak 9 végei a hősugár telje- 30 sítményének egysége szerint hitelesített és a 6 szál villamos ellenállásának változását mérő 7 regisztrálókészülék sarkaihoz csatlakozik. Ha az áramvezető 6 szál (lásd 1. és 2. ábrák) az 5 tárcsa kerülete mentén van rögzítve és az 1 hajtómű 2 ten- 35 gelyének 3 tengelyiránya a 4 hősugár irányához képest harántirányban elhelyezve, akkor a hősugárzás-teljesítménymérő a 4 hősugár teljesítményét, a 4 hősugár teljes keresztmetszetére vonatkozólag egyenletes teljesítménysűrűségeloszlás alapján méri. 40 Ha a 3 tengely a 4 hősugár irányához képest azonos irányban helyezkedik el, akkor a hősugárzás-teljesítménymérő a 4 hősugár integrált teljesítményét méri. E fent említett két lehetséges mérési mód esetében előnyös, hogy minimális 4 hősugár esetén (lásd 1., 2., 3. 15 és 4. ábrák) az áramvezető 6 szál állandó hullámalakja mellett a 2 tengely növekvő fordulatszáma esetén növekszik, és hogy a 6 szál hullámvonalának hajtogatási síkja egybeesik a centripetális erő következtében fellépő külső erők síkjával. ;0 Az ilyen optimális alakzat lehetővé teszi, hogy a 6 szálat minimális keresztmetszetűvé lehessen kialakítani, ily módon alkalmazni és így a mérőszerkezet tehetetlenségét minimálisra lehessen csökkenteni. Abban az esetben, ha az 1 hajtómű a 19 konzol útján 5 (lásd 5. és 6. ábra) a 11 csövön elhelyezett gyűrűalakú 13 érzékelőelemmel mereven van összekötve, akkor az áramvezető 6 szál részére lehetővé válik, hogy pótlólagos forgómozgást hajtsunk végre a 11 csőben levő 4 hősugárhoz képest. Eközben a hősugárzás-teljesítmény- 0 mérő a térbeli teljesítménysűrűség-eloszlást a 4 hősugár tetszőleges keresztmetszetén méri. Ha az áramvezető 6 szál (lásd 7. és 8. ábrák) cikcakk alakban van kialakítva és az 5 és 23 tárcsák közé van kifeszítve, akkor a teljesítménymérő a 4 hősugár integ- 5 rált teljesítményét méri. 3
