Температурани улчаш усуллари ва асбоблари. Режа: Асосий тушунчалар

2. Температуранинг улчов бирликлари.
Улчов вазнлар буйича 1960 йил утказилган XI халкаро конференция карорларида икки температура шкаласи: Кельвин градуси (К) улчов бирлиги билан улчанадиган термодинамик шкала ва Цельсий градуси (⁰С) улчов бирлиги билан улчанадиган халкаро амалий шкалаларнинг кулланиши кузда тутилган. Кельвин термодинамик шкаласидаги пастки нукта – мутлак ноль нукта (К) булиб, ягона экспериментал асосий нукта эса сувнинг учлик нуктасидир. Бу нуктанинг сон киймати 273,15 К. Сувнинг муз, суюк, газ фазаларидаги мувозанат нуктаси булган сувнинг учлик нуктаси муз эриш нуктасидан 0,01 К юкорирок туради. Термодинамик температура Т харфи билан сон кийматлари эса К билан ифодаланади.

Амалий улчашларда ишлатиладиган халкаро амалий температура шкаласи термодинамик шкала куринишида ишланган. Бу шкала кимёвий тоза моддаларнинг бир кадар осон тикланадиган узгармас кайнаш ва эриш нукталари асосида тузилган. Уларнинг сонли киймати газли термометрлар оркали аникланган булиб, халкаро амалий температура шкаласи улчов ва вазнлар буйича утказилган XI умумий конференцияда кабул килинган.

Халкаро амалий шкала буйича улчанадиган температура t харфи билан, сонли киймати эса ⁰С белгиси билан ифодаланади. Мутлак термодинамик шкала буйича ифодаланган температура билан шу температуранинг халкаро шкала буйича ифодаси орасидаги муносабат куйидаги тенглама оркали аникланади:
Т = t + 273,15

бу ерда Т – абсолют термодинамик шкаладаги К температура; t – халкаро амалий шкаладаги ⁰С температура.

Англия ва АКШ да 1715 йилда таклиф килинган Фаренгейт шкаласи (⁰F) кулланади. Бу шкалада икки нукта: музнинг эриш нуктаси (32⁰F) ва сувнинг кайнаш нуктаси (212⁰F) асос килиб олинган. Халкаро амалий шкала, мутлак термодинамик шкала ва Фаренгейт шкаласи буйича хисобланган температура муносабати куйидагича:
t⁰ C = T⁰K – 273,15 = 0,556 (n⁰F – 32)

бу ерда n – Фаренгейт шкаласи буйича градуслар сони.

3. Температурани улчаш асбобларининг асосий турлари.
Температурани улчаш асбоби ишлаш принципига караб куйидаги гурухларга булинади:

1. 
   Кенгайиш термометрлари. Бу термометрлар температура узгариши билан суюклик ёки каттик жисмлар хажмининг ёхуд чизикли улчамларининг узгаришига асосоланган.
   
2. 
   Манометр термометрлари. Бу асбоболар моддалар хажми узгармас булганда, температура узгариши билан босимнинг узгаришига асосланган.
   
3. 
   Температура таъсирида узгарган термоэлектр юритувчи кучнинг узгаришига асосланган термоэлектр термометрлар.
   
4. 
   Утказгич ва ярим утказгичларнинг температураси узгариши сабабли электр каршиликнинг узгаришига асосланган каршилик термометрлари.
   
5. 
   Нурланиш термометрлари. Улар орасида энг куп таркалаганлари: а) оптим перометрлар – иссик жисмнинг равшанлигини улчаш асбоби; б) рангли пирометрлар (спектрал нисбат пирометрлари), жисмнинг иссикликдан нурланиш спектридаги энергиянинг таксимланишини улчашга асосланган; в) рацион пирометрлар – иссик жисм нурланишининг кувватининг узгаришига асосланган.
   

Суюкликли термометрлар –200⁰С дан +750⁰С гача оралкидаги температурани улчаш учун ишлатилади. Шиша термометрларнинг ишлатилиш усули содда, аниклиги етарли даражада юкори ва арзон булгани сабабли лаборатория ва саноатда кенг таркалган. Суюкликли термометрларнинг ишлаш принципи термометр ичига солинган термометр суюклигининг хажми температура кутарилиши ёки пасайишида узгаришига асосланган. Шиша термометрларнинг суюклиги сифатида симоб, толуол, эитл спирти, керосин, петролей эфир, пентал ва бошкалар ишлатилади. Уларнинг кулланиш чегаралари 2.2-жадвалда келтирилган.

Дилатометр ва биметалли термометрларнинг ишлаш принципи температура узгаришига асосланган. Температура узгаришига боглик булган каттик жисм чизикли улчамининг узгариши формула оркали куйидагича ифодаланади:

l_t = l₀ (l + _r  t)

бу ерда l_t – t температурада каттик жисмнинг узунлиги; l₀ – шу жисмнинг 0⁰С даги узунлиги; _r - уртача чизикли кенгайиш коэффициенти (0⁰С дан t⁰С гача булган температуралар оралигида).

Жадвал 3.1 Термо жуфтларда кулланиладиган материаллар.

Номи	Таркиби	ТЭЮК, мВ ( t0 = 0 C да ва t1 = 100 C)	Температуранинг максимал чегараси, C
Хромель	10% Cr + 90 % Ni	+2,95	1000
платинородий	90 % Pt + 10 % Rh	+0,86	1300
Мисс	Cu	+0,76	350
Платина	Pt	0	1300
Алюмель	95 % Ni + 5 % Al	-1,2	1000
Копель	56 % Cu + 44 % Ni	-4	600
константан	60 % Cu + 40 % Ni	-3,4	600

ТЭЮК ларни улчаш усуллари ва воситалари:

1) Бевосита бахолаш усули (милливольтметр ёрдамида);

2) Компенсация усули (потенциометр ёрдамида).

Назорат саволлари:
1.Температурани улчашдаги асосий тушунчаларини гапириб беринг.

2. Температурани кандай улчов бирликларини биласиз?

3. Температура улчаш асбобларининг асосий турларини айтиб беринг.

4. Терможуфтларда кандай материаллар ишлатилади?

Адабиётлар
1.Юсуфбеков Н. Технологик жараёнларни бошкариш тизимлари. Тошкент 1994 йил.

2.Юсуфбеков Н. Автоматика ва ишлаб чикариш жараёнларини автоматлаштириш. Тошкент 1989 йил.

3.Мухаммедов И. Метрология, технологик улчашлар ва асбоблар. Тошкент 1990 йил.

Aim.uz