Модда миқдори ва сарфини ўлчаш. Асосий маълумотлар ва ўлчаш асбобларининг таснифи

Калориметрик (иссиқлик) сарф ўлчагичлар. Калориметрик (иссиқлик) сарф ўлчагичларнинг ишлаш принципи суюқлик ёки газ оқимининг ёрдамчи энергия манбаи ёрдамида қиздирилишига асосланган. Бу энергия манбаи оқим тезлиги ва қиздирувчи қурилмадаги иссиқлик сарфига боғлиқ бўлган температуралар фарқини вужудга келтиради. Агар оқимнинг атроф муҳитга берган иссиқлигини эътиборга олмасак, қиздирувчи асбоб сарфланган ва оқимга узатилган иссиқлик ўртасидаги иссиқлик баланси тенгламаси қуйидагича бўлади:
(45)
6у ерда g_t — қиздиргичнинг суюқлик ёки газга берган иссиқлик миқдори Вт; К — қувур кесими бўйича температуранинг нотекис тарқалишига тузатиш коэффициента; Q_m — муҳитнинг масса сарфи, кг/с; С_р — муҳитнинг ўзгармас босимдаги солиштирма иссиқлик сиғими, Ж/(кг • к); ∆t — оқим температурасининг қиздиришдан аввалги ва кейинги ўртача қийматининг фарқи, К.
Калориметрик сарф ўлчагичларда оқимга иссиқлик, одатда, электр қиздиргич орқали берилади. Бу ҳолда
g_t = 0,24J²R. (46)
(3.8) ва (3.9) ифодалар асосида масса сарфни топамиз:
(47)
Калориметрик сарф ўлчагичлар икки группага бўлинади. Улардан биринчисида сарф қиздиргич истеъмол қилган қувват миқдоридан аниқланади. Бу қувват ўзгармас температуралар фарқи ∆t ни таъминлайди. Иккинчи группадаги ка­лориметрик сарф ўлчагичлар сарф ўлчагичлар сарф қизитгичга берилган ўзгармас кувватдаги ∆t темпера­туралар фарқидан аниқланади. Температуралар фарқи, одатда, термопаралар ёки қаршилик термометрлари орқали ўлчанади. Қаршилик термометрларини бир меъёрли оқим кесимини қоплайдиган тўр шаклида тайёрлаб, кесим бўйича ўртача температурани ўлчаш мумкин. Ўлчанаётган муҳит одатда, 1 . . . 3°С га қиздирилади, шунинг учун сарф ўлчанган пайтдаги истеъмол қилинган кувват катта бўлмайди.
М одда сарфини ўлчашда, кўпинча, иккинчи группа сарф ўлчагичлари ишлатилади. 18-расмда иккинчи группа сарф ўлчагичнинг принципиал схемаси тасвирланган. Сарф ўлчагич корпусига кетма-кет уланган иккита қаршилик термометрлари 1 ва 2 ўрнатилган. Термометрларнинг кетма-кет уланиши улардаги токнинг тенглигини таъминлайди. Бу ҳол термометрларни қизитгич 3 дан аввалги ва ундан кейинги температуралар фарқи бўйича даражалашга имкон беради.
18-расм. Калориметрик сарф ўлчагич схемаси.
Қаршилик термометрларининг икки тирсаги R₁ ва R₂ доимий қаршиликдан иборат бўлган кўприк тирсакларига уланади.
Калориметрик сарф ўлчагичларнинг афзалликлари — юқори аниқлик синфига эга (хатоси ±0,5... 1%); ўлчаш диапазони катта (10:1), пульсланувчи ва кичик сарфларни ўлчаш имкони бор. Бу асбобларнинг камчилиги — берилган температура­лар фарқини ва окимни иситиш учун электр қувватининг доимийлигини автоматик равишда сақлаш мураккаб.
Калориметрик сарф ўлчагичлар асосан газлар сарфини ўлчаш учун ишлатилади.