Turli tarkibdagi obyektlar bir xil temperaturada qizdirilganda, turlicha nurlanish spektrini berganligi sababli, pirometrni qo‘llanishida maxsus to‘g‘irlovchi koeffitsient kiritiladi. Bu koeffitsientlar har bir pirometrni texnik hujjatlarida ko‘rsatiladi.
Nazorat savollari
1. Haroratni fizik asosi nimada?
2. Haroratni qanday qurilmalar asosida o‘lchaniladi?
3. Termo datchiklarni qanday turlari mavjud?
4. Elektr qarsilik haroratga qanday boglangan?
5. Qarshilikli termodatchiklar ikkilamchi qurilmalarga qanday ulanadi?
6. Termo juftlik sensorlarini ishlashi qanday fizik hodisaga asoslangan?
7. Pirometrlardan qanday hollarda foydalaniladi?
8. Pirometrlarni qanday turlari mavjud?
6.5. Bosim va so‘rilishni (разрежения) o‘lchash
Bosim P – bu sirtga perpendikulyar ta’sir ko‘rsatadigan F kuchning ushbu sirtning S maydoniga nisbati: P = F / S Bosimning SI birligi 1 Paskal (1 Pa = 1 N / 1m
). SI birliklari bilan bir qatorda tizimli bo‘lmagan birliklar ishlatiladi: texnik atmosfera: 1 at = 1 kgf / cm
= 98066 Pa, simob millimetri: 1 mm Hg. = 133,3 Pa, suv ustuni millimetri: 1 mm suv ustuni = 9,8 Pa.
Texnologi jarayonlarni borishidagi bosim va bosim pasayishlarini manometr, vakuummetr va vacuum manometrlardan foydalanib o‘lchanadi. Ular o‘zlarini ishlash prinsiplariga qarab suyuqlikli, deformatsion, yuk-porshenli va elektrik bo‘lishi mumkin.
Manometr bu absolyut bosim (P
) bilan barometrik bosim (P
) o‘rtasidagi farq, ortiqcha bosim (P
) ni P
? P
bo‘lgan holatni o‘lchaydigan qurilma.
Vakuummetr bu absolyut bosim (P
) bilan barometrik bosim (Rbar) o‘rtasidagi farq, ortiqcha bosim (P
) ni P
? P
bo‘lgan holatni o‘lchaydigan qurilma.
Vakuummanometr esa ikkala holatda ham bosimni o‘lchashga mo‘ljallangan qurilmadir.
Bosim fizik kattalik bo‘lib, u bir jismni ikkinchi bir jism sirtini yuza birligiga ta’sir etuvchi kuchdir. Gaz va suyuqliklar ma’lum idishlarda tutib turilganligi va harakatda bo‘lganligi sababli idishning hamma qismiga teng ta’sir ko‘rsatadi. Bosim kattaligi gaz yoki suyuqlikni tashkil etuvchi zarralarni ichki energiyasini xarakterlaydi. Yuqorida ko‘rsatib o‘tilgandek, bosimni SI sistemasidagi o‘lchov birligi Paskal bo‘lib 1Pa = 1N/m
. Pa ga karrali bo‘lgan birliklar bilan bir qatorda kgs/sm
, kgs/m
birliklar ham ishlatiladi [27].
Absolyut bosim deyilganda gaz yoki suyuqlikni to‘la bosim tushiniladi. Barometrik bosim esa bu atmosfera bosimidir. Suyuqlik va deformatsion bosim o‘lchash vositalari asosan texnik o‘lchash vositalari hisoblanib, ko‘p hollarda statik protsesslarni bosimini o‘lchashda foydalaniladi. Ulardan boshqa manometrlarni kalibrovkalashda namunaviy o‘lchov vositasi sifatida ham qo‘llaniladi. Yuk – porshenli bosim o‘lchash qurilmasi asosan namunaviy o‘lchash vositasi sifatida ishlatilishidan tashqari, bosimni etalloni sifatida ham qo‘llaniladi.
Suyuq manometrlar ishlaydigan suyuqlik bilan to‘ldirilgan (suv, simob, yog», spirt va boshqalar) aloqa qiluvchi idishlardir. Bosim farqi mavjud bo‘lganda trubkalardagi ishchi suyuqlik sathlari muvozanat o‘rnatilguncha harakatlanadi.
Past bosimlarni o‘lchash uchun U shaklidagi eng oddiy suyuq U-manometrlari (rasm 6.18, a) ishlatiladi. Naychaning bir uchiga bosim tushganda suyuqlik harakatlanadi. Bosim sathlar farqi bilan o‘lchanadi va millimetrda ifodalanadi. Agar kolba simob bilan to‘lgan bo‘lsa, bosim simob millimetrida ifodalanadi. Ushbu manometrdan foydalanishning qiyinligi shundaki, shkalaning nolidan boshlab har ikki yo‘nalishda ham o‘qish zarur.
6.18 – rasm. Suyuq manometrlar: a – U shaklida; b – chashkali
Ushbu kamchilik bir naychali stakan manometrlarida yo‘q (6.18-rasm, b). Chap bosish maydoni bir necha baravar kattaroq bo‘lgani uchun undagi suyuqlik sathining harakati bir xil miqdordagi marta kamroq va uni e’tiborsiz qoldirish mumkin.
Tebranuvchi (kolokolniy) differensial bosim o‘lchagichining ishlash prinsipi rasm 6.19 da keltirilgan. Transformator moyiga qisman botirilgan yurgich 1 qurilmaning sezgir elementi hisoblanadi. Tebranuvchi ichiga naycha o‘rnatilgan 2, bu orqali bosim P1 ta’minlanadi. Bosim P2 Tebranuvchi ustidagi 3 naycha orqali beriladi. Tebranuvchi 4- prujina bilan mahkamlangan.
P1 – P2 bosim farqi ostida suyuqlik tebranuvchi ostidan chiqarib tashlanadi va u harakat qiladi. Tebranuvchining siljishi ba’zi bir siljish o‘zgartirgichlari tomonidan elektr signaliga aylanishi mumkin.
6.19 – rasm. Tebranuvchili difmanometr
Suzuvchi (poplavokli) differensial bosim o‘lchagichi (6.20-rasm) ishlaydigan suyuqlik bilan to‘ldirilgan ikkita 1 va 2 aloqa trubkalaridan iborat. Keng idish yuzasida 3 suzuvchi (poplavokli) suzadi. P
va P2 bosimlari trubkalarga beriladi, ularning farqini o‘lchash kerak. Suzuvchi idishdagi suyuqlik sathining o‘zgarishini nazorat qiladi 2. Suzuvchi harakati strelka yoki chizg‘ichga uzatiladi, shuningdek, masalan, differensial transformator sensori yordamida kuchlanishga aylanadi.
6.20 – rasm. Suzuvchi (poplavokli) diffmanometr sxemasi
Prujinali manometrlarni ishlash prinsipi prujinani to‘la elastikligiga asoslangan. Bir o‘ramli prijinali manometrlar keng tarqalgan (6.21- rasm). Trubkali prujina to‘gri yoki oval shaklida bo‘lishi mumkin. Trubkani bir uchi payka qilingan va uzatish tizimi 3 orqali strelka 4 bilan bog‘langan. Bosim ortishi bilan prujina to‘g‘rilanishga harakat qiladi va strelkani suradi. Strelka shkalada bosimni ko‘rsatadi. Manometrni sezgirligini ortirish uchun ko‘p o‘ramli prujinalardan foydalaniladi.
6.21 – rasm. Trubka ko‘rinisidagi prujinali manometr
Silfonli bosim o‘lchagichning sezgir elementi silfon – elastik metalldan tayyorlangan gofrirovka qilingan ingichka devorli quti (6.22-rasm). Silfon 1 kameraga 2 joylashtiriladi, unga o‘lchangan bosim P yetkazib beriladi, bosim ta’sirida silfon pastki qismi harakat qiladi, harakat uzatish mexanizmi orqali qurilmaning ko‘rsatkichiga uzatiladi. 3- prujina ta’sirida bosimni bo‘shatgandan so‘ng, silfon asl holatiga qaytadi.
6.22 – rasm. Silifonli manometr
Diafragma bosim o‘lchagichlari po‘lat, rangli metallar va ularning qotishmalariga nisbatan neytral bo‘lgan quruq havo yoki gazlarning past bosimi va so‘rilishni (tyaganaporometr) o‘lchash uchun mo‘ljallangan. Diafragma bosim o‘lchagichida (6.23-rasm) ortiqcha bosim ta’sirida egilib, o‘lchov elementi sifatida qo‘llaniladi. Sezuvchi element sifatida gofrirovka qilingan elastik membranadan foydalaniladi.
6.23-rasm. Membranali manometr
Diafragma differensial bosim ko‘rsatkichi DM (6.24-rasm) sezgir element sifatida ikkita membrana bo‘linmalarining 1 va 2 membrana blokiga ega. Bo‘linmalarning ichki bo‘shliqlari distirlangan suv bilan to‘ldirilgan va kanal orqali ulangan. Membrana qutilari alohida kameralarga joylashtirilgan P
va P
bosimlari bilan ta’minlangan 3 va 4, P
> P
…
6.24 – rasm. Membranali difmanometr
Bosim farqi ta’sirida membrana bo‘linmasidan 2 suv membrana bo‘linma 1 majburlanib, membrana qutisining yuqori devorining harakatlanishiga olib keladi. Shu bilan birga, unga ulangan differensial transformator sensori 5 ning yadrosi harakatga kelib, sensorning chiqish kuchlanishining kattaligi va fazasining o‘zgarishiga olib keladi.
Hozirgii zamon ishlab chiqarish korxonalarida texnologik jarayonlarni uzluksiz nazorat qilishda va texnologik jarayonlarni avtomatik boshqarish tizimlarida asosan elektron (elektrik) bosim datchiklaridan foydalaniladi. Ular quyidagilar:
– Pezoelektrik;
– Tenzorezistorli;
