178929. lajstromszámú szabadalom • Berendezés párolgás és/vagy csapadék mérésére
3 178929 4 illetve leeresztett (csapadék) quantumokat es továbbfeldolgozásra illetve regisztrálásra alkalmas kimenőjelek formájában szolgáltatják a mérési eredményt. A berendezés egyes funkcionális egységei különböző elemekből felépítve valósíthatók meg. Az elektronikus folyadékszint-érzékelő megvalósítható pl. opto-elektronikus, elektromágneses vagy elektrodinamikus elven működő elemekkel. Az utántöltőilletve leeresztőegység felépíthető pl. szelepekből és adagolócsőből, vagy membránszivattyúból. A találmány tárgyát rajz alapján, példa szerinti kivitel kapcsán ismertetjük. Egy lehetséges kiviteli alak folyamatábráját mutatja az 1. ábra. Az 1 párolgásmérő kád közlekedőedényként csövön csatlakozik a 12 szintérzékelő edényhez, amelyben egy oszcillátorkapcsolás részét képező 2 érzékelőtekercs és egy fémlemezt hordozó 3 úszó van. Ezek képezik a berendezés elektronikus folyadékszint-érzékelőjét. Az utántöltőegység egy lehetséges kiviteli alakja a 4, 6 szelepek, a 13 mágneses úszót tartalmazó 5 utántöltőcső, amelyen két a, ß helyzetérzékelő, pl. reedérintkező van és a 10 tartály. A leeresztőegység pl. a 7, 9 szelepekből, a 14 mágneses úszót tartalmazó 8 leeresztőcsőből, a rajta elhelyezett y, 5 helyzetérzékelőkből és a 11 kifolyócsőből áll. (Az utántöltő- és leeresztőegység másik lehetséges kiviteli alakja, amikor a fent leírt elrendezést egy-egy membránszivattyú helyettesíti, amely lépésenként vezérelve ismert mennyiséget utántölt. illetve leereszt az 1 párolgásmérő kádba). A szerkezeti egységek kapcsolódása az 1. ábra alapján egyértelműen nyomonkövethető. Párolgáskor a csökkenő vízszint miatt a 3 úszón levő fémlemez megváltoztatja a 2 érzékelőtekercs jósági tényezőjét. Ez befolyásolja az oszcillátor amplitúdóját és az így kapott hibajellel vezéreljük a 6 szelepet, amely nyit és víz áramlik a 12 szintérzékelő edénybe. Ennek felülete az 1 párolgásmérő kád felületének mintegy harmincad része és azzal kis (pl. 8 mm) átmérőjű cső köti össze. A beáramló víz a 12 szintérzékelő edényben megemeli a 3 úszót, ami ellentétes módon változtatja a 2 érzékelőtekercs jósági tényezőjét. Az így kapott hibajel záróirányba vezérli a 6 szelepet. Mikor a víz továbbáramlik az 1 párolgásmérő kádba, a 3 úszó ismét lesüllyed és a 2 érzékelőtekercs jele újra nyitó irányú vezérlést ad a 6 szelepnek. A folyamat mindaddig ismétlődik, míg kiegyenlítődés után a 12 szintérzékelő edényben helyre nem áll a nullaszint. Ha eközben az 5 utántöltőcsőben a 13 mágneses úszó eléri az a helyzetérzékelőt, (pl.: reedérintkezőt) akkor ez vezérli a 4 szelepet. Az L logikai áramkör ezzel egyidejűleg reteszeli az összes többi 6, 7, 9 szelepet. így feltöltődik az 5 utántöltőcső, míg 13 mágneses úszója el nem éri a ß helyzetérzékelőt, amely zárja a 4 szelepet. Ezután folytatódik az utántöltés kis lépésekben, míg a nullaszint helyre nem áll az 1 párolgásmérő kádban. Az 5 utántöltőcső keresztmetszetét és a rajta elhelyezett két a, ß helyzetérzékelő távolságát, amely két adat meghatározza az utántöltési quantumot, célszerűen úgy választjuk meg, hogy ez a quantum a néhány (pl. 5) ezred milliméter párolgáshoz tartozó vízmennyiségnek feleljen meg. Csapadék esetén a 3 úszó megemelkedik a nullaszint fölé és a 2 érzékelőtekercs jele vezérli a 7 szelepet. Most ugyanígy megindul a 8 leeresztőcső feltöltése kis lépésekben, míg a benne levő 14 mágneses úszó eléri a 5 helyzetérzékelőt. Ez nyitja a 9 szelepet, amivel egyidejűleg az L logikai áramkör reteszeli a többi 4, 6, 7 szelepet. A 8 leeresztőcső kiürülése után a 14 mágneses úszó hatására a y helyzetérzékelő zárja a 9 szelepet és folytatódik a leeresztés mindaddig, amíg a 2 érzékelőtekercs a nullaszintet nem érzékeli. Valahányszor működik a 4, illetve a 9 szelep, ez impulzust ad a párolgás illetve a csapadékszámláló G illetve H számláló áramkörnek, amely megfelelő átalakítás után egy K regisztrálóra juttatja az információt (2. ábra). Annak érdekében, hogy az utántöltésnél illetve leeresztésnél ne következhessen be, hogy a 3 úszó időleges túllendülése miatt a 2 érzékelőtekercs révén kapott hibajel vezérli az ellentétes folyamat szelepét (pl. utántöltésnél a leeresztést), minden működésnél az ellentétes működés egy időre reteszelve van. A reteszelést az L logikai áramkörben levő késleltető áramkörök végzik. A berendezés elektromos tömbvázlatát a 2. ábra mutatja. A 12 szintérzékelő edényben levő, oszcillátor kapcsolás részét képező 2 érzékelőtekercsből és 3 úszóból álló É elektronikus folyadékszint-érzékelő F erősítőhöz csatlakozik, amelynek párolgás, illetve csapadék kimenetét a B illetve C Schmitt-kör követi. Az L logikai áramkörhöz csatlakoznak bemeneti oldalon a B és C Schmitt-körökön kívül az A és B bistabil multivibrátorok is, amelyeket az 5 utánt öl tőcső, illetve 8 leeresztőcső a, ß illetve y, 8 helyzetérzékelői vezérelnek. Az L logikai áramkör kimenetéhez kapcsolódik a 4, 6, 7 és 9 szelep, valamint a 4 szelephez a G, a 9 szelephez a H számláló áramkör, amelyek az I és J átalakítókon keresztül kapcsolódnak a K regisztráló külön bemenetelre. Az áramkörök működése a folyamatábra (1. ábra) működési leírásából egyértelmű. Másik kiviteli példaként leeresztő-, illetve utántöltőegységként egy-egy membránszivattyút alkalmazva működéskor az L logikai áramkör ezeket vezérli. A berendezés folyamatos felügyelet nélküli mérést tesz lehetővé, mérésadat feldolgozásra vagy regisztrálásra közvetlenül alkalmas villamosjelet szolgáltatva. A mérés gyakorlatilag tetszőleges érzékenységgel végezhető az 5 utántöltőcső és 8 leeresztőcső geometriájának megfelelő megválasztásával, illetve más kiviteli alak esetén az utántöltési és leeresztési quantum megfelelő megválasztásával. A párolgás és csapadék mérése azonos érzékelővel azonos helyen történik, ami által kiesik az eddig használatos módszerek korrekciós hibája. Az érzékelőt magában foglaló edény védett és zárt, ami kiküszöböli a hullámzás okozta hibát. A berendezés telepítése egyszerű és a tipizált párolgásmérő kádakhoz könnyen illeszthető anélkül, hogy megváltoztatná azok eredeti jellemzőit. Szabadalmi igénypontok: 1. Berendezés párolgás és/vagy csapadék elektronikus úton történő nagypontosságú, felügyelet nélküli, folyamatos mérésére, amely párolgásmérő 5 10 IS 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
