CS224712B1

CS224712B1 - Device for measurement of specific consumption of heat

Info

Publication number: CS224712B1
Application number: CS31380A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Ing Csc Vitamvas; Josef Ing Patocka
Original assignee: Vitamvas Zdenek; Josef Ing Patocka
Priority date: 1980-01-15
Filing date: 1980-01-15
Publication date: 1984-01-16
Also published as: BG47146A1

Description

Vynález se týká zařízeni k měření poměrné spotřeby tepla, zejména u ústředního vytápění.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for measuring the relative heat consumption, particularly in central heating.

Dosavadní zařízení pro měření bytové spotřeby tepla jsou založeny na různých fyzikálních principech. Nejznámější jsou měřiče elektrické, využívající proudu termočlánků ke galvanickému vylučování stříbra nebo rtuti jako míry radiátorem dodaného tepla do vytápěného prostoru. Jiné zařízení využívá možnosti odečtu dodaného tepla na základě odpařené kapalíny z měřicí trubičky, která je v přímém tepelném kontaktu s radiátorem. Existují i mechanické měřiče, pracující na základě teplotní závislosti únavy materiálu napjaté listové pružiny, která se postupně deformuje úměrně množství dodaného tepla. Všechna tato zařízení mají řadu nevýhod a nedostatků, jako například nedostatečná přesnost měření, možnost nežádoucího zásaIni-zvenčí, nutnost odborné montáže a údržby a vysoké pořizovací náklady.Existing devices for measuring household heat consumption are based on various physical principles. The most well-known are electric meters, which use a current of thermocouples to galvanically eliminate silver or mercury as a measure of radiant heat supplied to the heated space. Another device uses the possibility of reading the supplied heat on the basis of the vaporized liquid from the measuring tube, which is in direct thermal contact with the radiator. There are also mechanical meters based on the temperature dependence of the fatigue temperature of the tensioned leaf spring, which gradually deforms in proportion to the amount of heat supplied. All of these devices have a number of disadvantages and drawbacks, such as insufficient measurement accuracy, the possibility of undesirable outside interference, the need for professional assembly and maintenance, and high acquisition costs.

Uvedené nedostatky odstraňuje podle vynálezu zařízení k měření poměrné spotřeby tepla, zejména ústředního vytápění. Jeho podstata spočívá v tom, že sestává z tělesa pevné látky, například skla, ozářené dávkou ionizujícího záření, uzavřené v pouzdru z tepelně vodivého materiálu, jehož jedna stěna je upravena pro styk s měřeným spotřebičem tepla pro přiložení na spotřebič a ostatní stěny jsou opatřeny uzavřeným, tepelně izolujícím krytem pro připevnění na spotřebič.According to the invention, the above mentioned drawbacks are eliminated by a device for measuring the relative heat consumption, in particular of central heating. It consists of a solid body, such as glass, irradiated with a dose of ionizing radiation, enclosed in a housing of thermally conductive material, one wall of which is adapted to contact the measured heat sink for application to the appliance and the other walls are sealed , a thermally insulating cover for attachment to the appliance.

Zařízení podle vynálezu je jednoduché a spolehlivé, nevyžaduje údržbu, pořizovacíThe device according to the invention is simple and reliable, does not require maintenance, purchase

224 712224 712

224 712 náklady jsou nižší než u všech dosud používaných zařízení. Odečet je možno provádět v místě spotřebiče přenosným kolorimetrem nebo densitometrem. Čidlo je po regeneraci použitelné mnohokrát. Přesnost měření při noužití zařízení podle vynálezu je vysoká.224 712 costs are lower than all the devices used so far. The reading can be done in the place of the appliance using a portable colorimeter or densitometer. The sensor can be used many times after regeneration. The measuring accuracy of the device according to the invention is high.

Vynález je blíže objasněn na příkladu provedení pomoci výkresu, na němž je znázorněn schematický řez zařízením.The invention is illustrated in more detail by way of example with reference to the drawing, in which a schematic cross-section of a device is shown.

Zařízení pro měření spotřeby tepla sestává z čidla 1, tepelně vodivého pouzdra 2 a z krytu 2· Čidlo 1, které je vytvořeno ze skla, je ozářeno při teplotě T^ dávkou ionizujícího záření. Tepelně vodivé pozdro 2. je provedeno z hliníkových slitin a kryt 2 ^z polypropylenu.The device for measuring heat consumption consists of a sensor 1, a thermally conductive housing 2 and a housing 2. The sensor 1, which is made of glass, is irradiated at a temperature T 1 by a dose of ionizing radiation. The thermally conductive slot 2 is made of aluminum alloys and the cover 2 is ^{made of} polypropylene.

Ozářením čidla 1 dávkou ionizujícího záření dojde k naplnění záchytných center excitovanými elektrony. Vznik center absorbujících světlo v původně průhledném materiálu lze pozorovat jako zabarvení látky. Objektivní metoda kvantitativního zjištění zabarvení je denzitometrie nebo kolorimetrie. Zbarvování jinak čirých látek pomocí energie absorbovaného ionizujícího záření je spojeno se vznikem tzv. barevných center (např. F centrum je elektron zachycený na vakanci) v krystalické mřížce látky. Samovolné vyprazdňování záchytných center (deexcitace) probíhá v závislosti na teplotě s pravděpodobností p podle známého fyzikálního vztahu kde s je tzv. frekvenční faktor související s druhem materiálu je energetická hloubka záchytné hladiny, k je Boltzmannova konstanta a T absolutní teplota pevné látky tělesa 1. Distribuce tepla z centrálního zdroje k jednotlivým spotřebičům, například radiátorům, je tedy úměrná úbytku elektronů v záchytných centrech. Úbytek elektronů se projeví změnou optických vlastností čidla 1, kterou je možno zjistit kolorimetricky nebo densitometricky. Rozdíl hodnot zjištěný kolorimetricky na začátku a na konci topné sezóny je mírou tepla dodaného z centrálního zdroje sootřebičů.Irradiation of sensor 1 with a dose of ionizing radiation fills the capture centers with excited electrons. The formation of light-absorbing centers in the initially transparent material can be seen as the color of the fabric. The objective method of quantitative color detection is densitometry or colorimetry. The coloring of otherwise clear substances by the energy absorbed by ionizing radiation is associated with the formation of so-called colored centers (eg the F center is an electron captured on a vacuum) in the crystalline lattice of the substance. Spontaneous emptying of capture centers (deexcitation) takes place in dependence on temperature with probability p according to the known physical relationship where s is the so-called frequency factor related to the material type is energy depth of the capture level, k is Boltzmann constant and T absolute temperature of solid the heat from a central source to individual appliances, such as radiators, is thus proportional to the electron loss in the capture centers. The loss of electrons results in a change in the optical properties of the sensor 1, which can be detected colorimetrically or densitometrically. The difference in color values measured at the beginning and at the end of the heating season is a measure of the heat supplied from a central source of appliances.

Příklad 1Example 1

Způsob měření zařízením k měření poměrné spotřeby tepla u ústředního topení.Method of measurement by means of measuring the relative heat consumption of central heating.

Na počátku topné sezóny se kryt 2 ^z polypropylénu s vloženým čidlem 1 v pouzdře 2 připevní na jednotlivá topná tělesa ústředního topení a proti nežádoucímu zásahu se zajistí plombou. Optické hustota čidla 1 byla před montáží změřena densitometrem Meopta typ TRD-4 s modrým filtrem. Po ukončení topné sezóny se sejmou zařízení z topných těles, vyjmou se čidla 1 a změří se jejich optická hustota stejným způsobem jako před topnou sezónou. Z poklesu optické hustoty se určí poměrné rozdělení topných nákladů příslušejících jednotlivým topným tělesům,At the beginning of the heating season, the cover 2 ^{made of} polypropylene with an embedded sensor 1 in a housing 2 attached to the individual radiators of the central heating and against unwanted interference to ensure seal. The optical density of sensor 1 was measured with a Meopta type TRD-4 densitometer with a blue filter prior to installation. After the end of the heating season, the devices are removed from the heating elements, the sensors 1 are removed and their optical density measured in the same way as before the heating season. The relative distribution of the heating costs per heating element is determined from the decrease in optical density,

Příklad 2Example 2

Způsob měření zařízením k měření poměrné spotřeby tepla u odběru teplé užitkové vodyMethod of measurement by means of measuring the relative heat consumption of hot water abstraction

Měření se provádí stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že kryty 2 ⁸ čidly 1 v pouzdrech 2. se připevní na přívodní trubky před odběrovými místy-kohouty teplé užitkové vody.Measurement is performed in the same manner as in Example 1 except that the two covers ^{8 of} sensor 1 in the second housing is fixed to the inlet pipe before the tapping point-cock hot water.

Claims

Apparatus for measuring the relative heat consumption, in particular for central heating, characterized in that it consists of a sensor (1) of a solid, for example glass, irradiated with a dose of ionizing radiation, enclosed in a housing (2) of heat conductive material. for contact with the measured heat sink for application to the appliance and other walls are provided with a closed thermally insulating cover (3) for attachment to the appliance.

1 drawing