185104. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és eszköz fajlagos folyadékmennyiségek meghatározására
1 185 104 2 lönbségének a meghatározása képezi az alapját a fajlagos folyadékfelhasznáiás ábra szerinti meghatározásának. Az 1. ábrán látható az áramló folyadékmennyiség mérésére szolgáló 4 ház és a benne elhelyezett 5 3 rotaméter. A 4 ház 5 beömlő és 17 kiömlő csonk(ok)kal van ellátva. A 3 rotaméter elmozdulását elektromágneses elmozdulásérzékelő egység segítségével határozza meg a készülék. Az elmozdulásérzékelő egység a 4 ház egyik ol- 10 dalán elhelyezett elektromágneses 6 jel-forrást, valamint linearizáló árnyékoló 8 elemet és a 4 ház másik oldalán elhelyezett érzékelő 7 elemet tartalmaz. Az érzékelő 7 elem mérő 10 egységgel - előnyösen árammérő egységgel - van összekötve. A készülék tartalmaz továbbá önmagában ismert, az időalap alatt létrejött termékmennyiséggel arányos villamos jelet előállító 9 egységet, amely közvetve vagy közvetlenül a mérő 10 egységhez és az elmozdulásérzékelő egység érzékelő 7 eleméhez csatlakozik. A 3 rotaméter 1 feszítőrugóval elő van feszítve. Célszerű, ha az 1 feszítőrugó talppontja egy, a hőmérsékletváltozásra hosszméretét megváltoztató kompenzáló 2 elemhez van rögzítve. Az 1. ábra szerinti készülék működése a következő. Az 1 feszítőrugó által a 3 rotaméterre gyakorolt erőhatás nagysága a 4 ház 5 beömlő csonkján befolyó közeg hőmérsékletétől is függ. Növekvő hőmérséklet esetén — csökkenő viszkozitás mellett - a kompenzáló 2 elem tengelyirányban megnyúlik, ezáltal az 1 feszítőrugó talppontját a 3 rotamétertől távolabb viszi. A 3 rotaméterre gyakorolt erőhatás tehát csökken, biztosítva, hogy a 3 rotaméter tengelyirányú elmozdulása a hőmérséklet változástól függetlenül arányos legyen az 5 beömlő csonkon beáramló folyadék időalapra eső mennyiségével. A 3 rotaméter tengelyirányú 49 elmozdulását az elektromágneses elmozdulásérzékelő egység érzékeli. Az elektromágneses 6 jelforrás által létrehozott keresztirányú, állandó intenzitású elektromágneses tér az árnyékoló tulajdonságú anyagból készült 3 rotaméter elmozdulásától függően az érzékelő 7 elem ellenállását megváltoztatja. Az elektromágneses tér célszerű eloszlásának kialakításával - amely a 6 jelforrás és az érzékelő 7 elem közé helyezett linearizáló árnyékoló 8 elem megfelelő 50 kialakításával is megvalósítható - elérhető, hogy az érzékelő 7 elem ellenállása az áramló közeg időalap alatti mennyiségével arányosan változzon. Az elektromágneses 6 jelforrás lehet például mágneses tulajdonságú, illetve fényt kibocsájtó, az 55 érzékelő 7 elemnek ebben az esetben mágneses térérzékeny, illetve fényérzékeny tulajdonságúnak kell lennie. A 4 ház anyaga úgy van megválasztva, hogy ne ^ befolyásolja az elektromágneses tér kialakulását. 30 A fajlagos folyadékmennyiség meghatározása az alábbiak szerint történik az 1. ábrán. Az időalap alap létrejött termékmennyiséggel arányos villamos jelet előállító 9 egység célszerűen 65 15 20 25 30 35 45 egy villamos feszültségforrás, melynek amplitúdója arányosan változik a mért termékmennyiséggel. A 9 egység előnyös kiviteli alakja lehet például egy generátor vagy egy tápfeszültségforrásró! működtetett potenciométer. Ebben az esetben a generátor tengelyének időalap alatti fordulatszáma, illetve a potenciométer csúszkájának helyzete a termékmennyiség időalap alatti nagyságával arányos. Miután egy zárt áramkörben folyó áram nagysága a szolgáltatott villamos feszültségnek és az áramkör villamos ellenállásának hányadosa, a mérő 10 egység — amely tehát előnyösen egy árammérő egység — az érzékelő 7 elem és a 9 egység által meghatározott áramkörben folyó áram nagyságát méri, és célszerűen fajlagos folyadékmennyiségben van kalibrálva. Kisebb pontosságú igények - főként jelzési feladatok ellátására — a kompenzáló 2 elem az elrendezésből kihagyható. A 2. ábra a találmány szerinti készüléknek egy clyan példa szerinti kiviteli alakját ábrázolja, ahol az időalap alatti termékmennyiséggel arányos villamos jelet előállító 9 egység digitális kivitelű. Ennél az előnyös kiviteli alaknál a 9 egység egy 11 fénykibocsájtó részegységet és egy fény hatására villamos tulajdonságát megváltoztató 13 részegységet tartalmaz, amely 13 részegységhez 14 impulzusformáló áramkör csatlakozik. Egy lehetséges megoldás például az, ha a 11 fénykibocsájtó részegység és a fény hatására villamos tulajdonságát megváltoztató 13 részegysége között elhelyezett és a termék mennyiségével arányos fordulatszámmal forgó, azonos átmérőn lyuggatott 12 tárcsája van. A 13 részegység kimenetén megjelenő impul/.ussorozat - amelynek minden egyes eleme oly módon jön létre, hogy a 11 fénykibocsájtó részegység és a fény hatására villamos tulajdonságát megváltoztató 13 részegység között a 12 tárcsa egy furata halad át - impulzusgyakorisága arányos lesz az időalap alatti termékmennyiséggel. A 13 részegység, amely célszerűen egy félvezető fényérzékeny elem, kimenetén megjelenő impulzus egyik éle 14 impulzusformáló áramkört működtet, amelynek kimenetén a 12 tárcsa forgási sebességétől függetlenül azonos szélességű impulzusok jelenrek meg. Az impulzusok szélessége akkora, hogy még a várható legnagyobb időalap alatti fordulatragyságnál se lapolódjanak át az impulzusok az időtengely mentén. Egy, a létrejött termékmennyiséggel arányos villamos jelet előállító 9 egység további lehetséges kiviteli alakja lehet például az, ha a 9 egység a termék mennyiségével arányos fordulatszámmal forgó, mágneses tulajdonságú szerkezeti részből, előnyösen elektromágnesből, valamint a forgó mágneses tulajdonságú szerkezeti rész előtt elhelyezett érzékelő tekercs(ek)ből és ahhoz csatlakozó 14 impulzusformáló áramkörből áll. A 2. ábrán a 14 impulzusformáló áramkör kimer ete villamos 15 kapcsolóáramkör vezérlő bemenetére csatlakozik. A villamos' 15 kapcsolóáramkör egy állandó értékű feszültséget szolgáltató 16 tápegységet az érzékelő 7 elemmel összekötő vezetékbe 3
