Harorat datchiklari

SUYUQLIKLI BOSIM O‘LCHASH ASBOBLARI
Suyuqlikli bosim o‘lchash asboblarning ishlash prinsipi o‘lchanayotgan bosimning suyuqlik ustunining gidrostatik bosimi bilan muvozanatlashishiga asoslangan. Asboblar turli ish suyuqliklari, ko‘pincha simob, transformator moyi, suv va spirt bilan to‘ldiriladi.Asboblarda tutash idishlar prinsipi qo‘llanadi. Ularda ish suyuqligi sathlari ular ustidagi bosim teng bo‘lganda mos tushadi, bosim teng bo‘lmaganda esa, suyuqlik sathi shunday xolatni egallaydiki, bir idishdagi ortiqcha bosim boshqa idishdagi suyuqlikning ortiqcha ustunining gidrostatik bosim bilan muvozanatlashtiriladi. Ko‘pgina suyuqlikli manometrlar ish suyuqligining ko‘rinadigan sathiga ega. O‘sha sath bo‘yicha ko‘rsatishlarni bevosita yozib olish mumkin. Shunday suyuqlikli asboblar guruhi borki, ularda ish suyuqligining sathi bevosita ko‘rinib turmaydi. Sathning o‘zgarishi qalqovichning siljishiga yoki boshqa qurilma tasniflarining o‘zgarishiga olib keladi. Bu tasniflar yo raqamli qurilmalar yordamida o‘lchanayotgan kattalikning bevosita ko‘rsatishini, yoki uning qiymatini o‘zgartirish va masofaga uzatishni ta’minlaydi.
Ikki naychali manometr. Bosim, siyraklanish va bosimlar ayirmasini (farqini) o‘lchash uchun sathi ko‘rinadigan ikki naychali U-simon manometrlardan, vakuummetrlardan va difmanometrlardan foydalaniladi. Bunday manometrning prinsipial sxemasi 1-rasmda tasvirlangan. Ikki tik tutash naycha 1 va 2 metall yoki yog‘och asos 3 ga mahkamlangan bo‘lib, unga shkala 4 o‘rnatilgan.
Agar naychaning ochiq qismidagi suyuqlik ustunining gidrostatik bosimi ikkinchi qismidagi bosim bilan mos kelsa, asbobda suyuqlik ustuni balandliklari bir hil holatda bo‘ladi. SHunga asoslanib, quyidagi ifodani yozish mumkin:
R_mut·S=P_atm·S+H·S·g(ρ-ρ₁) (1)
bu erda, R_mut – o‘lchanayotgan bosim, Pa;
R_atm – atmosfera bosimi, Pa;
S - naycha kesimining yuzi, m²
N – suyuqlik sathining (ustun uzunligining) farqi, m;
ρ – suyuqlikning zichligi, kg/m³;
ρ₁ – monometrdagi suyuqlik ustidagi muhitning zichligi, kg/m³;
g – tezlanish kuchi, m/s².
Demak,
R_mut=P_atm+H·g(ρ-ρ₁), (2)
R_ort=R_mut – P_atm = H·g(ρ-ρ₁). (3)
Agar manometrdagi suyuqlik ustida gaz bo‘lsa, u holda:
R_ort = R_mut - P_atm = H·g·ρ. (4)
Suyuqlik ustuni balandligini topish uchun ikki marta ustun balandliklarini hisoblab chiqish (bir tirsakdagi kamayishini, ikkinchisida esa, ko‘payishini) va ularning qiymatini qo‘shish lozim, ya’ni
H=h₁+h₂ (5)
Bosimlar farqini (o‘zgarishini) o‘lchashda suyuqlikli differensial ikki naychali manometrning bir tirsagiga (musbat) katta bosim, ikkinchi tirsagiga esa (manfiy) kichik bosim beriladi. Musbat va manfiy tirsaklardagi suyuqlik sathining farqi o‘lchanayotgan bosimlar farqiga mutanosib (∆R):
∆P=P₁-P₂=H·g(ρ-ρ₁). (6)
Manometrlarda ish suyuqligi kapillyar kuchlarning ta’siridan xalos bo‘lish uchun ichki diametri 8... 10 mm bo‘lgan shisha naychalardan foydalaniladi. Agar ish suyuqligi sifatida spirt olinsa, naychalarning diametrini kamaytirish mumkin.
Ikki naychali manometrlardagi xatoliklar manbai mahalliy erkin tushish tezlanishi g ning hisobiy qiymatidan chetga chiqishi, ish suyuqligi va o‘lchanayotgan muhitning zichligi ρ xam ρ₁, h₁ va h₂ balandliklarni o‘lchashdagi xatolardan iborat. Ularning ko‘rsatish xatosi 20°S haroratda 2 mm dan oshmaydi. Ular noagressiv suyuqlik va gazlarning ortiqcha bosimi va siyraklanishini 0...10 kPa chegaralarda o‘lchash uchun mo‘ljallangan. Mazkur asboblardan bosimlar farqini o‘lchashda difmanometr sifatida foydalanish mumkin.
Deformatsion manometrlarida sezgir elementning yoki u chiqaradigan o’lchanuvchi bosim kuchi deformatsiyasi bog’lanishi ishlatiladi.Bosimga proportsional deformatsiya yoki kuch chiqish signalining ko’rsatgichlari yoki tegishli o’zgarishlariga aylanadi.Deformatsion manometrlar yoki difmanometrlarning aksariyatida bosimni ishchi nuqtaning proportsional xarakatlanishiga o’zgartiruvchi egiluvchan sezgir elementlari bo’ladi.

2-rasm.Egiluvchan sezgir elementlar:
a) trubkasimon prujinalar; b) silьfonlar; v) yassi membranalar; g) gofrirovka qilingan membranalar; d) membrana qutilari; ye) qattiq markazli so’lg’in membranalar.
2-rasmda ko’proq tarqalgan egiluvchan sezgir elementlar ko’rsatilgan.Ularga trubkasimon prujinalar, silfonlar, yassi va gofrirovka qilingan membranalar, membrana qutilari, qattiq markazli so’lg’in membranalar kiradi.
Ishchi nuqtani harakatlanishini bosim bilan bog’lab turuvchi sezgir element statik (egiluvchan) xarakteristikasiga egiluvchan deformatsiyalari bo’lgan proportsional harakatlanish dastlabki zonasi mavjudligi va plastik deformatsiyalar paydo bo’ladigan nochiziq xududlar xos. Sezgir elementlar materiallarini egiluvchan xossalarining mukammal emasligini statik xaraktristika gisterezisi (kechiqishi) va egiluvchan keyingi harakati ta’minlaydi.Oxirgisi ishchi nuqtaning harakatlanishini bosimga nisbatan kechikishi va uning bosimni olgandan keyingi dastlabki holatiga asta qaytishida namoyon bo’ladi.
Silfonliva membranalisezgir elementlar talab qilinadigan o’zgaruvchan kuchni olish maqsadida effektiv (samarali) maydonni ko’paytirish uchun keng imkoniyatlarga ega, bu ularni kichik ortiqcha bosimlarni o’lchash va siyraklashuv uchun ishlatishga yo’l ochadi. Silfon — bu yon devorlarida ko’ndalang aylana gofralari bo’lgan devorlari yupqa trubkadir. Silьfonning qattiqligi material, ichki va tashqi diametrlar, zagotovka devorchasini qalinligi, gofrlar burilish radiusi r va ularning zichlik burchagi α, gofrlar soniga bog’liq.
Kichik bosimlarni o’lchash uchun benzin yog’ga chidamli rezinlashgan matodan ishlangan so’lg’in membranalar (2-rasmga e qarang) ishlatiladi. Membrana markaziga metall plastinalar qotiriladi, ulardan biriga egiluvchan element vazifasini bajaruvchi vintli prujina taqaladi.