4-ma’ruza kengayish termometrlari

Mavzu: Manometrik termometrlar
Manometrik termometrlarning ishlash prinsipi germetik berkitilgan termosistemadagi bosim (p) ning haroratga bog‘liqligiga asoslangan. Manometrik termometrning chizmasi 6.1- rasmda ko‘rsatilgan.
Asbobning termosistemasi termoballon 1, kapillar naycha (3) va manometrik prujinadan iborat. Uning bir uchi kapillar bilan, boshqasi, ya’ni kavsharlangan uchi esa o‘lchash asbobining (2) ko‘rsatkichi bilan ulangan.
Manometrik termometrlar ishchi moddasiga ko‘ra gazli, suyuqlikli va kondensatsion (bug‘-suyuqlikli) termometrlarga bo‘linadi. Bu asboblar suyuq va gazsimon muhitning — 200° dan +600 °C gacha bo‘lgan haroratini o‘lchashga mo‘ljallangan.

6.1-rasm. Manometrik termometr chizmasi.
Ishlatish jarayonida termometr termoballoni o‘lchanayotgan muhitga tushiriladi va termoballondagi ishchi moddasi o‘lchanayotgan muhit haroratini qabul qiladi. Bunda termosistemada o‘lchanayotgan muhit harorati bilan belgilanadigan bosim o‘rnatiladi. Harorat ko‘tarilishi bilan bosim ortadi, harorat pasayishi bilan kamayadi.
Ishchi moddasi bosimining o‘zgarishi egiluvchan kapillar orqali manometrik termometrning bir qismini tashkil qiladigan o‘lchash asbobiga uzatiladi. O‘lchash asbobi prujinali manometrdir, u manometrik termometr termosistemasida o‘rnatilgan bosimni o‘lchash ko‘lamiga hisoblangan bo‘ladi.
Gazli manometrik termometrlar -200 °C dan + 600 °C gacha haroratni o‘lchash uchun mo‘ljallangan. Gazli termometrlarda ishchi moddasi sifatida azot ishlatiladi. Gaz bosimining bir xil (o‘zgarmas) hajmda haroratga bog‘liqligi quyidagi tenglamaga ko‘ra aniqlanadi:
pt = p₀ (1 + bt), (6.1)
Bunda: p_t va p₀ — gazning t va 0 °C haroratlarda bosimi; b — gazning kengayish harorat koeffitsiyenti; b — 1/273,15.
Gazli manometrik termometr shkalasining tenglamasi ham chiziqli bo‘ladi:
p₀ - p_b = p_b [(b (t₀ - t_b) / (1 + bt_b)], (6.2)
Bunda: p_b va p₀ — termometr shkalasining boshlang‘ich t_b va oxirgi t₀ haroratlariga to‘g‘ri keladigan gaz bosimlari.
Gazli manometrik termometr termoballoning uzunligi 400 mm dan ortmasligi lozim, unining diametri esa 5, 8, 10, 12, 16, 20, 25 va 30 mm li qatordan tanlab olinadi. Kapillarning uzunligi 0,6 dan 60 m gacha bo‘lishi mumkin. Harorat xatoligini kamaytirish uchun ayrim o‘lchash asboblari ichiga termokompensatorlar o‘rnatiladi.
Maxsus tayyorlangan gazli manometrik termometrlar 0 °C dan past haroratlarni ham o‘lchash uchun qo‘llanishi mumkin. Masalan, vodorod gazli termometr -250 °C gacha, geliyligi esa -267 °C gacha haroratlar uchun ishlatilishi mumkin.