Texnik o‘lchashlar asoslari

ДЕФОРМАЦИОН (ПРУЖИНАЛИ) МАНОМЕТРЛАР
Пружинали манометрларнинг ишлаш принципи, ўлчанаётган босим таъсирида махсус пружиналарнинг бикир деформациясидан фойдаланишга асосланган. Яъни, ўлчанаётган босимни хар хил бикир элементларнинг деформацияланиш кучи билан мувозанатлашувига асосланган. Қўлланилаётган пружина турига қараб бу ўлчов асбоблари қуйидагича турланади:

1. Трубасимон пружинали асбоблар;

   
   

2. Мембранали асбоблар;

   
   

3. Сильфонли асбоблар.

   
   

Трубасимон пружинали асбоблар
Француз механиги Бурдон змеевикларни синашда, дефект змеевикларнинг ялпоқланган учлари босим ўзгариши билан силжиётганини тасодифан сезиб қолади. Бу холат унга думалоқ бўлмаган кесимга эга бўлган трубкалар ёрдамида босимни ўлчайдиган асбоб яратиш мумкинлиги фикрини берди. Бу асбоблар хозир Бурдон манометрлари деб номланадилар.

Расм.39.

Бу ўлчов асбоби (расм 9.), айлана ёйи бўйича эгилган, думалоқ бўлмаган, элипсга ўхшаш кесим юзали 1-трубкадан ва 2-ушлагичдан иборатдир. Трубка ичидаги ўлчанаётган босимни ўзгариши, уни деформацияланиб, кесим юзаси думалоқ шаклни олишга интилади. Натижада пружина бикирлиги ортади, ва у трубканинг бу деформацияланишига акс таъсир қилади. Бунда, трубканинг эркин учи эгилади ва поводок 3, тишли сектор 4, шестеренка 5 орқали ўлчов асбоби стрелкасини ўлчанаётган босимга пропорционал бўлган маълум бурчакга силжитади.

Босим ўзгариши билан трубканинг эркин учининг силжишини трубканинг пастки ва тепа юзаларининг бир хил эмаслиги орқали тушунтириш мумкин. Ўлчанаётган босимнинг ортиши билан, трубканинг тепа юзасига таъсир этаётган куч (РS_в) пастки юзага таъсир этаётган кучдан (РS_н) катта бўлади, яъни РS_в > РS_н. Натижада трубканинг эркин учи, бу куч трубасимон пружина бикирлиги билан ўзаро мувозанатлангунча, силжий бошлайди.

Бу манометрларнинг ишлашини тушунтириш учун қуйидаги икки шартни қабул қиламиз:
- босим ортиши билан трубка кесим юзасининг кичик ўқи ''в'' ўлчами ортади;
- деформацияланиш натижасида трубка узунлиги ўзгармайди, яъни, АВ ва А'В' бошланғич узунлигини сақлаб қолади.
Қуйидагича белгиланишларни амалга оширамиз: трубка ўқидан трубканинг ички юзасигача масофани ОА = r; трубка ўқидан трубканинг ташқи юзасигача масофани ОА^’=R; манометрик қисм ушлагичидан трубка учигача ёйни <АОВ = γ бурчак деб, шу кўрсаткичларни деформациядан сўнгги қийматларини r^’ ;R’; γ’ деб белгилаймиз.
Иккинчи шартга асосан: Rγ = R^’γ^’ (деформациягача ва деформациядан сўнгги трубканинг ташқи ёйи узунликлари тенг) ва
rγ = r^’γ^’ (деформациягача ва деформациядан сўнгги трубканинг ички ёйи узунликлари тенг)
Уларни бир биридан айириб, қуйидагиларни оламиз,
(R-r)γ = (R^’-r^’)γ^’
Биринчи шартга асосан трубка кесим юзасининг кичик ўқи ''в'' ўлчамининг деформациягача қиймати деформациядан сўнгги қийматидан кичиклигини ҳисобга олиб ( R-r < R^’-r^’), қуйидагини ёзиш мумкин
вγ = в^’ γ^’
агар, в < в^’ бўлса, унда, γ > γ^’ бўлади, яъни босим таъсирида трубка буралиш бурчаги камайиб, трубка тўғриланишга харакат қилади.
Трубасимон пружинали манометрларнинг кўп ўрамли (6-ва 9 ўрамли) турлари ҳам мавжуд бўлиб, улар бир ўрамли манометрларга нисбатан сезгирлиги юқори бўлиб, паст босимларни ўлчашда ишлатилади (расм 9.).
Саноатда пружинали манометрларнинг қуйидаги модификациялари ишлаб чиқарилади: