193028. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés lehülési érték meghatározására
A találmány tárgya eljárás lehűlési érték meghatározására, amelynek során adott hőmérsékletű test fajlagos felületi hőveszteségét határozzuk meg. Tárgya még a találmánynak az ugyanilyen célú berendezés is, amelynek adott felülettel rendelkező vizsgálati teste van. A klímatechnikai ellenőrzések során a lehűlés! érték megállapítását ún. katatermométerekkel végzik, amelyekkel a 36,5°C-os hőmérsékletű testek fajlagos felületi hőveszteségét modellezik. Ezeknek a méréseknek ugyanis az a céljuk, hogy a klímatechnikai berendezések jóságát, az általuk kiváltott érzet milyenségét ellenőrizzék. Erre alkalmas katatermométereket ismertet például Dr. Kovács Ferenc Állathigiénia c. könyve, (128. és 129. oldal), Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 1980.), továbbá Menyhárt: Az épületgépészet kézikönyve (4.5 fejezet, Műszaki Kiadó, Budapest, 1978.) című műve. Az ismert katatermométerekkel a mérés úgy történik, hogy előbb mintegy 50°C-ra felmelegítik a katatermométert olyan módon, hogy megfelelő hőátadó közegbe merítik. Az 50 °C körüli hőmérséklet elérésekor a műszert kiemelik a hőátadó közegből, és ettől kezdve a katatermométer elkezd lehűlni. Ennek során a műszerben lévő mérőfolyadék összehúzódik. A mérés akkor kezdődik, amikor az egyre hűlő és ilyen módon összehúzódó mérőfolyadék felső szintje eléri a 38°C-nak megfelelő jelzést, és addig tart, amíg elhagyja a 35°C-nak megfelelő jelzést. Eme két időpont között eltelő időt mérik és ebből utólag számítással határozzák meg a W/cm2 dimenzióban kifejezett lehűlési értéket. Látható, hogy a lehűlési érték ilyen módon történő meghatározása meglehetősen körülményes, sok műveleti lépést foglal magába. Ezt a hátrányt igyekeztek csökkenteni azzal a megoldással, amit Rietschel-Reiss: Heiz- und Klimatechnik (24-25. oldal, Springer Verlag, Berlin, 1968)c. művében ismertet. Itt a katatermométer előzetes felmelegítése villamos árammal működtetett fűtés segítségével történik. A katatermométerben lévő mérőfolyadék pedig higany, amelybe a hőmérsékleti határpontoknál érintkezők nyúlnak be, úgyhogy ezeknek a hőmérsékleti határpontoknak az elérését a higanytöltet által rövidrezárt érintkezők könnyítik meg. Mindez azonban nem küszöbölte ki az ismert megoldásoknak azt a hátrányát, hogy a lehűlési érték meghatározása az ismert eljárások és berendezések segítségével meglehetősen bonyolult, hosszadalmas folyamat, amihez ráadásul utólag még számításokat is végezni kell. Ráadásul a mérés csak kézi úton, szakaszosan végezhető el. A számítás során a lehűlési értéket a műszerállandó és a lehűlés idejének értékéből számíthatjuk ki. Az egyes műszerek állandója között viszont az anyagöszszetétel, a fajhő és a mérés során leadott hőmennyiség változása miatt jelentős különbségek vannak, mindez pedig azt hozza magával, I 2 hogy a katatermométerek nem csereszabatosak. A klímatechnikai berendezések egyre szélesebb körű elterjedésének, illetve a velük szemben jelentkező fokozott követelmények megfelelő kielégítésének komoly akadályát képezik a fent említett hátrányok. A találmánnyal megoldandó feladat most már az ismert megoldások hátrányainak kiküszöbölése mellett olyan eljárás és berendezés kidolgozása lehűlési érték meghatározásához, amelynek segítségével a lehűlési érték közvetlenül, számítás nélkül, folyamatosan, gyorsan, egyszerűen, megbízhatóan és fokozott pontossággal állapítható meg. Az eljárás találmány szerinti továbbfejlesztése értelmében a testet az ismerttől eltérően pontosan a vizsgálati hőmérsékletre fütjük, a test hőmérsékletét nagy pontossággal ezen az értéken tartjuk, és, közben meghatározzuk a test hőmérsékletének tartásához szükséges teljesítményt, amiből a lehűlési értékkel arányos értéket hozunk létre. Az egyik célszerű foganatosítási mód értelmében vizsgálati testként ismert katatermométer üvegtartályát alkalmazzuk, a felfűtést és hőntartást pedig az üvegtartály belsejében végezzük. Célszerű foganatosítási mód a találmány értelmében, amelynek során a hőntartáshoz szükséges teljesítmény mérését elektronikus úton végezzük. Ilyen módon az egyik célszerű foganatosítási mód értelmében lehetőség van arra is, hogy a lehűlési értékkel arányos jelet analóg és/vagy digitális úton jelenítsük meg és a kijelzőt közvetlenül lehűlési értékre kalibráljuk, A találmány szerinti berendezés továbbfejlesztése érdekében a testhez fűtőelem és hőérzékelő van rendelve, amikhez a test állandó hőmérsékletét tartó hőmérsékletszabályzó egység és az állandó hőmérséklet tartásához szükséges teljesítményt mérő egység van kapcsolva. A találmány értelmében célszerű az a kiviteli alak, amelyben a test katatermométerként van kialakítva, amelynek üvegtartálya és ehhez csatlakozó tágulócsöve van, amikben legalább részben folyadék van elhelyezve, a fűtőelem és a hőérzékelő pedig az üvegtartályban lévő folyadékba van merítve. A találmány értelmében célszerű a katatermométerben villamosán szigetelő tágulófolyadékot alkalmazni, a fűtőelemet pedig az üvegtartáiy középpontjában elhelyezni. A hőérzékelő több elemből állhat, amik az üvegtartály palástja mentén szabályos geometriai alakzatban lehetnek elrendezve. Az egyik célszerű kiviteli alak értelmében a hőmérsékletet szabályzó egység a hőérzékelőhöz csatlakoztatott mérőerősítővel, valamint referenciajelet előállító jelgenerátorral van ellátva, amiknek kimenete két komparátor egy-egy bemenetére van kötve, a komparátorok kimenete diódán, illetve tranzisztoron át feszültségkövető erősítő egyik bemenetére van csatlakoztatva, ahova kondenzátor is csatla2 193028 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65