Mavzu: Bosim o’lchovchi asboblarishlar prinsplari. Reja: Bosim Deformatsion monametrlar

Suyuqlikli manometrlar
Ushbu o‘lchov asboblarining ishlashi o‘lchanayotgan bosimni ma’lum bir balandlikdagi suyuqlik ustuni bosimi bilan muvozanatlanishiga asoslangan.
Suyuqlikli shisha manometrlar asosan laboratoriya sharoitlarida o‘lchashga qo‘llaniladi. Sanoatda kamdan kam qo‘llaniladi. U-simon idishchali, egilgan trubkali idishchali, kolokolli va halqali turlari mavjud.
Ikki trubali U-simon shisha manometri:
Bu o‘lchov asboblarida o‘lchanayotgan bosim muvozanatlovchi suyuqlik ustuni balandligi bo‘yicha aniqlanadi (ris.3.1).
P= (ρ - ρ_c)gh = ρgh - ρ_s gh
Bu yerda, g = 9,80665 m/sek², o‘rtacha erkin tushish tezlanishi;
ρ i ρ_s – U-simon shisha manometridagi suyuqlik zichligi va bu suyuqlik tepasidagi muxit zichligi;
h – muvozanatlovchi suyuqlik ustuni balandligi.

2. Suyuqlik manometrlar ish prinsiplar

Agar, ρ››ρ_c ligini hisobga olsak, unda yozish mumkin,

P = ρgh yoki R = kh

P₁ = P_b + ρgh; P₂=P_b+P_izb,

Muvozanat xolatida R₁=R₂ ligini hisobga olinsa, unda
P_b+ρgh = P_b+P_izb
P_izb = ρgh =ρg(h₁+h₂)


Deformasion (prujinali) manometrlar
Prujinali manometrlarning ishlash prinsipi, o‘lchanayotgan bosim ta’sirida maxsus prujinalarning bikir deformasiyasidan foydalanishga asoslangan. Ya’ni, o‘lchanayotgan bosimni xar xil bikir elementlarning deformasiyalanish kuchi bilan muvozanatlashuviga asoslangan. Qo‘llanilayotgan prujina turiga qarab bu o‘lchov asboblari quyidagicha turlanadi:

1. 
   Trubasimon prujinali asboblar;
   
2. 
   Membranali asboblar;
   
3. 
   Silfonli asboblar.
   

Trubasimon prujinali asboblar
Fransuz mexanigi Burdon zmeyeviklarni sinashda, defekt zmeyeviklarning yalpoqlangan uchlari bosim o‘zgarishi bilan siljiyotganini tasodifan sezib qoladi. Bu xolat unga dumaloq bo‘lmagan kesimga ega bo‘lgan trubkalar yordamida bosimni o‘lchaydigan asbob yaratish mumkinligi fikrini berdi. Bu asboblar xozir Burdon manometrlari deb nomlanadilar.



Rasm 3..Bir va ko‘p o‘ramli trubasimon prujinali manometrlar

Bu o‘lchov asbobi (rasm 3), aylana yoyi bo‘yicha egilgan, dumaloq bo‘lmagan, elipsga o‘xshash kesim yuzali 1-trubkadan va 2-ushlagichdan iboratdir. Trubka ichidagi o‘lchanayotgan bosimni o‘zgarishi, uni deformasiyalanib, kesim yuzasi dumaloq shaklni olishga intiladi. Natijada prujina bikirligi ortadi, va u trubkaning bu deformasiyalanishiga aks ta’sir qiladi. Bunda, trubkaning erkin uchi egiladi va povodok 3, tishli sektor 4, shesterenka 5 orqali o‘lchov asbobi strelkasini o‘lchanayotgan bosimga proporsional bo‘lgan ma’lum burchakga siljitadi.

Bosim o‘zgarishi bilan trubkaning erkin uchining siljishini trubkaning pastki va tepa yuzalarining bir xil emasligi orqali tushuntirish mumkin. O‘lchanayotgan bosimning ortishi bilan, trubkaning tepa yuzasiga ta’sir etayotgan kuch (RS_v) pastki yuzaga ta’sir etayotgan kuchdan (RS_n) katta bo‘ladi, ya’ni RS_v > RS_n. Natijada trubkaning erkin uchi, bu kuch trubasimon prujina bikirligi bilan o‘zaro muvozanatlanguncha, siljiy boshlaydi.
Bu manometrlarning ishlashini tushuntirish uchun quyidagi ikki shartni qabul qilamiz:
- bosim ortishi bilan trubka kesim yuzasining kichik o‘qi ''v'' o‘lchami ortadi;
- deformasiyalanish natijasida trubka uzunligi o‘zgarmaydi, ya’ni, AV va A'V' boshlang‘ich uzunligini saqlab qoladi.
Quyidagicha belgilanishlarni amalga oshiramiz: trubka o‘qidan trubkaning ichki yuzasigacha masofani OA = r; trubka o‘qidan trubkaning tashqi yuzasigacha masofani OA^’=R; manometrik qism ushlagichidan trubka uchigacha yoyni ’ ;R’; γ’ deb belgilaymiz.
Ikkinchi shartga asosan: Rγ = R^’γ^’ (deformasiyagacha va deformasiyadan so‘nggi trubkaning tashqi yoyi uzunliklari teng) va
rγ = r^’γ^’ (deformasiyagacha va deformasiyadan so‘nggi trubkaning ichki yoyi uzunliklari teng)
Ularni bir biridan ayirib, quyidagilarni olamiz,
(R-r)γ = (R^’-r^’)γ^’
Birinchi shartga asosan trubka kesim yuzasining kichik o‘qi ''v'' o‘lchamining deformasiyagacha qiymati deformasiyadan so‘nggi qiymatidan kichikligini hisobga olib ( R-r < R^’-r^’), quyidagini yozish mumkin
vγ = v^’ γ^’
agar, v < v^’ bo‘lsa, unda, γ > γ^’ bo‘ladi, ya’ni bosim ta’sirida trubka buralish burchagi kamayib, trubka to‘g‘rilanishga xarakat qiladi.
Trubasimon prujinali manometrlarning ko‘p o‘ramli (6-va 9 o‘ramli) turlari ham mavjud bo‘lib, ular bir o‘ramli manometrlarga nisbatan sezgirligi yuqori bo‘lib, past bosimlarni o‘lchashda ishlatiladi (rasm 9.).