Система для измерения количества тепловой энергии, отдаваемой нагревательными элементами

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СИСТЕМА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, ОТДАВАЕМОЙ НАГРЕВАТЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ(71) Заявитель Богаткевич Ростислав Витальевич(72) Автор Богаткевич Ростислав Витальевич(73) Патентообладатель Богаткевич Ростислав Витальевич(57) Система для измерения количества тепловой энергии, отдаваемой нагревательными элементами, содержащая ампулу с жидкостью с прибором для считывания уровня жидкости,датчик температуры, отличающаяся тем, что датчик температуры выполнен в виде термоэлектрического датчика разности температур между нагревательным элементом и приемником тепла, ампула выполнена герметичной, заполнена электропроводящей жидкостью и содержит металлические электроды из одинакового металла, которые через переключатель направления перемещения уровня жидкости подключены к термоэлектрическому датчику разности температур. 6226 1 Изобретение относится к области теплоизмерительной техники, в частности к устройствам оценки потребления энергии от систем теплоснабжения в помещениях, квартирах,домах без вскрытия и разгерметизации этих систем при установке. Известно изобретение 9815806 А 1, 601 К 17/02, 1997, в котором для измерения тепла имеется трубчатый корпус, закрытый у первого торца и открытый у второго торца. Корпус содержит испаряющуюся жидкость, при этом площадь поперечного сечения просвета трубчатого корпуса на участке, заполненного жидкостью, меньше площади круга диаметром 3,5 мм. Просвет над заполняющей жидкостью снабжен сужением. В прототипе изобретения ЕР 829709 1,01 К 17/02, 1996 имеется считывающий прибор для измерения уровня жидкости в ампуле. С помощью датчика температуры определяют температуру жидкости в момент считывания уровня. Ампула закреплена на нагревательном элементе. Недостаток приведенных устройств заключается в том, что при положительном качестве - отсутствии источников энергопитания - они должны пополняться жидкостью через определенное время. Другой недостаток - зависимость показаний устройства от влажности воздуха в помещении. Это приводит к тому, что, накрыв устройство влажной тканью,можно изменить результат измерений. Ампулы принципиально не могут работать в герметичных условиях, их испарения являются химическим фактором длительного действия на человеческий организм. Устройства не могут оценивать группы нагревательных элементов и должны находиться непосредственно на их корпусах, невозможно дистанционное измерение. При заливке новых порций жидкости в ампулу необходимы условия для доступа к каждому нагревательному элементу. Задача изобретения состоит в исключении вышеуказанных недостатков. На фигуре изображено предлагаемое устройство. Устройство содержит ампулу 1, в которой находится жидкость 3, электроды 2 и 4. Они через переключатель 5 проводами подключены к датчику разности температур нагревателя 6 и приемника 7 тепловой энергии (обычно это внутренняя поверхность стены в помещении). Ампула 1 заполнена электропроводящей жидкостью 3 (полярный раствор соли вещества электродов) и загерметизирована. На внешней поверхности ампулы 1 имеется шкала и оптическая метка для определения точки отсчета при считывании уровня жидкости прибором (не показано). Ампула 1 может закрепляться либо на нагревателе, либо на приемнике, либо в другом помещении. Возможно дистанционное подключение к ней проводами группы датчиков, расположенных на нагревательных элементах в разных помещениях. Переключатель 5 изменяет полярность напряжения, подаваемого на электроды 2 и 4. Он включается при необходимости изменить на обратное направление движения уровня жидкости при подходе к концу шкалы. Устанавливается на общем основании с ампулой 1. Датчик разности температур нагревателя 6 и приемника 7 тепловой энергии представляет собой проволочные термопары, у которых горячие спаи 6 находятся на нагревателе, а холодные 7 - на приемнике тепловой энергии. В электрической цепи термопар включен резистор (не показан) для коррекции метрологических характеристик. Герметичность ампулы защищает атмосферу от химических испарений, не создает метрологических ошибок от влажности воздуха. Устройство не требует обслуживания в процессе эксплуатации. Устройство работает следующим образом. При поступлении тепла в систему отопления температура нагревателя 6 будет выше температуры потребителя 7. Эта разность температур в датчике создаст термоэдс, которая будет приложена к электродам 2 и 4, выполненным из одинакового вещества (например, в действующем макете электроды выполнены из ртути). Через электроды 2, 4 и жидкий раствор соли 3 потечет электрический ток, вызванный термоэдс. На основании закона Фарадея, при прохождении кулонов электричества на од 2 6226 1 ном из электродов образуется, а на другом уменьшится одно и то же количество вещества электродов. Это приведет к перемещению уровня жидкости 3 на новую отметку. В действующем макете при разности температур 10 протекающий ток равнялся 0,5 микроамперам. Перемещение уровня жидкости составляло более 1 мм за 24 ч. Разность отметок уровня жидкости 3 до и после прохождения кулонов определяет величину количества электричества. Оно с учетом коэффициента преобразования термоэлектрического датчика соответствует накопленной разности температур. Известным по аналогам изобретения путем устанавливается количество тепловой энергии, отданной нагревательным элементом приемнику. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3