178933. lajstromszámú szabadalom • Tápegység bányákban, valamint fokozottan robbanásveszélyes helyeken használatos elektromos készülékekhez, különösen elektromos vezérlésű gyutacsok ellenőrzésére
3 178933 4 A találmánnyal az a célunk, hogy az ismert hiányosságokat kiküszöböljük. Tápegységünkkel a bányákban használatos gyutacsok sújtólégrobbanás veszély előidézése nélkül ellenőrizhetők, és geofizikai mérésekhez szükséges műszerek áramellátása is s biztonsággal megoldható. A találmány alapja az a felismerés, hogy a sújtólégrobbanás-veszélyes helyen üzemelő gyutacs ellenőrző vagy geofizikai mérőműszerek áramellátása 10 a robbanást előidéző elektromos szikra nélkül is megoldható, ha olyan fényelemet használunk, amelyet a mérés időtartamára a bányákban egyébként is liasznált fejlámpa fényével megvilágítunk. IS Ha a fejlámpa fénycsóvája kb. 10cm2, úgy a fényelem felületét is kb. 10 cm2-re kell választani. A fényelem egy cellája kb. 0,4 V feszültséget szolgáltat, ezért a szükséges min. 1,5 V feszültség előállításához legalább négy cella szükséges. A cellák felü- 20 lete egyébként 2—2,5 cm2 lehet. Ekkora felület még napfény megvilágítás mellett is csak kb. 30 mA rövidzárási áramot képes szolgáltatni. Fejlámpával kb. 50 cm-ről történő megvilágítás esetén a rövidzárási áram max. 5-6 mA lehet. Ez az áram már önmagá- 25 ban is biztosítja a gyújtószikra keletkezése elleni védelmet. A négy soros celláról levett kb. 1,5 V feszültséget feszültségstabilizátor és áramkorlátozó egységek 1 V feszültségűre és 3 mA terhelhetőségűvé alakítják. 30 Amikor a fejlámpa fénycsóvájától táplált fényelemek feszültsége meghaladja a feszültség-stabilizátor és áramkorlátozó egység küszöbadatait, akkor a kimeneten megjelenik a stabilizált feszültség, 35 A kijelző műszert célszerű a fényelemekkel összeépíteni, és mechanikai, valamint vegyi behatásokkal szemben védelmet adó dobozban, bőr, vagy műanyagtokban elhelyezni úgy, hogy a kijelző műszert, valamint a négy fényelemet a fejlámpa fénye eg}'- 40 szerre világítsa meg. Ekkor ugyanaz a fényforrás, amely a tápfeszültséget létre hozza, a mérés ideje alatt a műszert is láthatóvá teszi. A találmányt részletesebben lehetséges kiviteli példákkal rajz alapján ismertetjük. A rajzon azonos 45 hivatkozási számok és jelek azonos részleteket jelölnek. Az 1. ábra a tápegység tömbvázlata, a 2. ábra az ellenállás-mérő műszer rajza, jq a 3. ábra pedig geofizikai időjel átvitele regisztráló műszerre. Amint az 1. ábrán látható, 1 fejlámpa fénye 21, 22, 23, és 24 fényelemekből sorba kapcsolt, 2 55 fényátalakítóra jut. A 2 fényátalakító a és b pólusa 3 stabilizátor- és áramkorlátozó egységre csafiakozik. A 3 stabilizátor- és áramkorlátozó egység c és d kimenetei a felhasználástól függő egységhez csatlakoznak, azzal egybeépítve. 60 Amikor az 1 fejlámpa fénye kb. 0,5 m-ről a 21, 22, 23 és 24 fényelemekből sorba kapcsolt 2 fényátalakitóra jut, a 2 fényátalakító a és b kimenetéi között kb. 1,5 V feszültség jelenik meg. Ezt a ^ feszültséget a 3 stabilizátor és áramkorlátozó egységgel 1 V-ra szabályozzuk. Amikor a 3 stabilizátor és áramkorlátozó egység c és d kimenetei között 1 Volt mérhető, ez a stabüizált feszültség az 5 gyutacs gyújtóellenállásának értéke által megszabott áramot engedi át a 6 feszültségmérő műszeren. A 2. ábra az 1. ábra szerinti tápegységet gyutacs■ellenőrző egységgé kiépítve mutatja, ahol a c kimenet 7 előtét ellenálláson át 5 gyutacs gyújtóellenállásának egyik kivezetésére, a d kimenet pedig az 5 gyutacs gyújtóellenállásának másik kivezetésére van kötve, amikor is az 5 gyutacs gyújtóellenállása 6 feszültségmérő műszerrel van párhuzamosan kapcsolva. Ha tehát a 6 feszültségmérő műszeren nem folyik áram, akkor az 5 gyutacs gyújtóellenállása zárlatos, ezért a hibás 5 gyutacs jóra cserélhető és a zárlati áram nem idézhet elő sújtólégrobbanást. Ha a 6 feszültségmérő műszeren a 3 feszültségstabilizátor és áramkorlátozó által megszabott maximális áram, esetünkben 1 mA folyik, úgy nyilvánvaló, hogy az 5 gyutacs gyújtóellenállása szakadt, tehát az 5 gyutacsot cserélni kell. A 6 feszültségmérő műszer skáláján bejelölhetők azok az áramértékek, amelyek között az 5 gyutacs gyújtóellenállása hibátlan. A 3. ábrán bányageofizikai méréseknél alkalmazható robbantási időjel egy lehetséges regisztrálási módja látható. Az 1. ábrán ismertetett tápegység 8 geofizikai regisztráló műszer felé állandó feszültséget szolgáltat. A robbanás pillanatában a robbanást érzékelő önmagában ismert 4 hurok megszakad. A 8 geofizikai regisztráló műszer az ekkor fellépő, a robbantás időpillanatát jelölő feszültségugrást rögzíti. A találmány szerinti tápegység előnyösen használható bányageofizikai méréseknél szükséges telefonok tápellátásra is. A tápegységekkel sorba kapcsolt dinamikus telefonhallgató és mikrofon kb. száz méter hosszú telefonvezeték alkalmazása esetén is kifogástalan és biztonságos telefon-összeköttetést tesz lehetővé a regisztráló műszert kezelő személy és a robbantómester között. Hasonlóképpen előnyösen működtethető tápegységünkről kisteljesítményű erősítő és impedanciaváltó is. Ezekre akkor van szükség, ha az érzékelő geofon és a regisztráló műszer között több száz méter a távolság. A találmány szerinti tápegység sújtólég robbanást előidéző szikra nélkül biztonsággal használható más környezetekben is, ahol az alkalmazott műszerek tápfeszültség ellátására gyújtószikramentes kisteljesítményű tápegységre van szükség. Szabadalmi igénypontok: 1. Tápegység bányákban, valamint fokozottan robbanásveszélyes helyeken használatos elektromos készülékekhez, különösen elektromos vezérlésű gyutacsok ellenőrzésére, azzal jellemezve, hogy fényeleme(ke)t (21, 22, 23 és 24) tartalmazó fényátala-2
