Kimyoviy injenering jarayoni va qurilmalari

Ikki naychali manometr. Bosim, siyraklanish va bosimlar farqini o’lchash uchun sathi ko’rinadigan ikki naychali U-simon manometrlardan, vakuum metrlardan 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 xil holatda boiadi. Shunga asoslanib, quyidagi ifodani yozish mumkin:
R_mut×S=R_atm×S+H×S×g(ρ- ρ₁) (4)
bu yerda: R_mut — o’lchanayotgan bosim, Pa;
R_atm — atmosfera bosimi, Pa;
S— naycha ko’ndalang kesimining yuzi, m²;
H— suyuqlik sathining (ustun uzunligining) farqi, m;
ρ — suyuqlikning zichligi, kg/m³;
ρ₁ — manometrdagi suyuqlik ustidagi muhitning zichligi, kg/m³;
g — erkin tushish tezlanishi, m /s².

1-rasm. Ikki naychali manometr.
Ikki naychali manometrlardagi xatoliklar manbayi mahalliy erkin tushish tezlanishi g ning hisobiy qiymatidan chetga chiqishi, ish suyuqligi va o’lchanayotgan muhitning zichligi ρ ham ρ₁, h₁, va h₂ balandliklarni o’lchashdagi xatolardan iborat. Ularning ko’rsatish xatosi 20°C 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.
Tuzilishiga qarab naychali suyuqlikli asboblarning bir naychali (kosali), og’ma naychali va boshqa turlari mavjud. Bu asboblar ikki naychali asbobning bir turi bo’lib, ikkinchi naycha o’rniga keng idish (kosa) ishlatiladi.
Suyuqlikli asboblar laboratoriya va ishlab chiqarish tajribasida keng qo’llanadi. Ularning kamchiliklari — ko’rsatishlarni masofaga uzatish mumkin emasligi, o’lchash chegaralarining kichikligi, ko’rsatishlarning yaqqol emasligi va mexanik mustahkam emasligidan iborat.
Texnik olchashlarda kombinatsiyalashgan suyuqlikli mexanik asboblar qo’llanadi. Ular yuqorida ko’rilgan asboblardan farqli o’laroq, ishchi suyuqlikning ko’rinadigan sathiga ega emas. Ularga qalqovichli, qo’ng’iroqli va halqali asboblar kiradi.
Qovushqoq suyuqliklar va kimyoviy agressiv muhitlar bosimini o’lchash uchun membranali manometrlar eng qulay, chunki asboblar nippelidagi to’g’ri va keng kanal hamda membrana ostidagi katta bo’shliq qovushqoq suyuqlik uchun erkin yo’1 ochib beradi va ifloslanish ehtimolining oldini oladi. Asbob sezgir qismining sodda shakli membranani agressiv muhit ta’siridan yengillik bilan himoya qiladi. Buning uchun membrananing pastki sirti kimyoviy chidamli metalldan qilingan yupqa folga bilan yoki chidamli plastmassa (ftoroplast va h.k.) dan qilingan plyonka bilan qoplanadi.
Membrananing bikirligini oshirish maqsadida uning o’rta qismiga qattiq materialdan yasalgan disk yoki prujina o’rnatiladi. Membrana rezina, plastmassa, latun, bronza va boshqa materiallardan tayyorlanadi. Bronzadan tayyorlangan membrananing qalinligi oichanadigan bosim qiymatiga qarab 0 ,02...1,0 mm bo’lishi mumkin.
Membranaga ikkala tomondan ta’sir etadigan bosimlar farqi ta’sirida uning markazi siljiydi. Membrana markazining bosim ta’sirida siljishi katta emas va 1,5...2,0 mm ni tashkil etadi. Bu hoi asboblarning sezgirligini kamaytiradi va uzatish soni katta boigan mexanizm qoilashni talab etadi. Membrana asboblarning bu kamchiliklari ularni ishlatish doirasini cheklaydi.
Membrana elastik sezgir elementlar ko’proq membranali quticha ko’rinishida bo’lib, asboblar kichik bosim va siyraklanishni o’lchashda
ishlatiladi.
Bunday membranali asboblar ±250 Pa dan ±25 kPa gacha bo’lgan o’lchash chegaralariga moijallangan. Ularning aniqlik sinfi 1,5 va 2,5.
Elektr va pnevmatik tarmoqlar tarkibiga kirgan yumshoq membranali difmanometrlar (DM) keng tarqalgan. 1-rasmda membranali elektr difmanometrning prinsipial sxemasi keltirilgan.
Asbobning ishlash prinsipi elektr signalli kuch kompensatsiyasiga asoslangan. O’lchanayotgan bosimlar farqi membranali o’lchash bloki 12 ning musbat va manfiy kameralariga beriladi. Membrana yordamida bosimlar farqi mutanosib kuchga aylantiriladi. M embranada hosil boigan kuch pishang 11 yordamida o’zgartkichning pishangli uzatish mexanizmiga uzatiladi. O’zgartkich T-simon pishang 1, Г-simon pishang 2 va pishang 8 dan iborat boiib, teskari bogianish kuchi bilan muvozanatlanadi. Teskari bog’lanish kuchi magnitoelektr mexanizm 9 da (teskari bogianish qurilmasi) bosimlar farqi o’zgarishi bilan hosil boiadi. Bunda pishangli 8, nomoslik indikatori 6 ning bayroqchasi 5 ni siljitadi. Indikatorda paydo bo’lgan nomoslik elektr signali kuchaytirgich 7 da kuchayadi va magnitoelektr kuch qurilmasi 9 ga keladi. Shu bilan birga, bu signal masofaga uzatish liniyasiga keladi va oichanayotgan parametr qiymatini bildiradi. Shunday qilib, asbobning chiqish signali oichanayotgan bosimlar farqiga to’g’ri mutanosib. Asbobning nol belgisiga sozlanishi prujina 4 yordamidabajariladi. Bu turdagi asboblar bosimlarni 100 Pa dan 6,3 kPa gacha chegaralarda o’lchash uchun moslangan, asboblarning aniqlik sinfi 1.
Membranali asboblarning kamchiligi — sezgir element qo’zg’aluvchan markazining sust yurishi, membrana bikirligining hisobdan cheklanishi va uni rostlash murakkabligidadir. Sezgir elementlarning bu kamchiligi elektr va pnevmatik kuch kompensatsiyasi sxemasi bo’yicha qurilgan asboblarda bartaraf etiladi.
Qovushqoq suyuqliklar va kimyoviy agressiv muhitlar bosimini o’lchash uchun membranali manometrlar eng qulay, chunki asboblar nippelidagi to’g’ri va keng kanal hamda membrana ostidagi katta bo’shliq qovushqoq suyuqlik uchun erkin yo’l ochib beradi va ifloslanish ehtimolining oldini oladi. Asbob sezgir qismining sodda shakli membranani agressiv muhit ta’siridan yengillik bilan himoya qiladi. Buning uchun membrananing pastki sirti kimyoviy chidamli metalldan qilingan yupqa folga bilan yoki chidamli plastmassa (ftoroplast va h.k.) dan qilingan plyonka bilan qoplanadi.