Monometrik termometrlar
Manometrik termometrlar gazlarni (havo, ammiak, karbonat angidrid gazi,
oltingugurt, metan va boshq.) bosim qiymatlarini o‘zgarishi asosida ob’ektning
haroratini o‘lchash uchun mo‘ljallangan. Manometrik termometrlarni analogik
bo‘lgan boshqa harakat prinsipdagi uzatgichlar bilan taqqoslagandagi
ustivorliklariga parametrlarni masofadan turib o‘lchashlarda qo‘shimcha energiya
manbaidan
foydalanmaslik
imkoniyatlari;
konstruksiyasini
soddaligi
va
ishlatilayotganda katta ishonchliligi; shkalasini bir tekisdaligi; portlash xavfini
mavjud emasligi; tashqi elektr magnit maydoniga sezuvchanligi yo‘qligi kiradi.
Manometrikik termometrlar (1.4-rasm) germetik yopiq termosistemadan
(termoballon, ulovchi masofaviy kapillyar, egiluvchan sezgir element) hamda
ko‘rsatuvchi yoki yozib oluvchi qurilmadan tuzilgan. Manometrik termometrlar
termostatlarni to‘ldiruvchilariga qarab uch turda tayyorlanadi: gazli - azot bilan;
suyuqlikka xos – polimetilsiloksanli suyuqliklar bilan; kondensatsion (bug‘-
suyuqlili)
-
atseton,
metil,
freon
xloridi
bilan.
22
1.4-rasm. Manometrik termometr qurilmasini sxemasi:
1 -termoballon; 2 - quyruqcha; 3 - kapillyar; 4 – manometrik trubka (prujina); 5 –
tishchali g‘ildirak, mil bilan biriktirilgan; 6 – spiralli prujina, tishchali
ilintirgichdagi lyuftni bartaraf etishga xizmat qiluvchi; 7 –tortish uchun
mo‘ljallangan o‘q (tyaga); 8 –tishli sektor.
Termoelektrik termometrlar
Termoelektrik termometr deb himoya armaturasi bilan ta’minlangan
termoparaga aytiladi. Termoparalarni ishlash prinsipi quyidagilarga jamlangan:
Agar ikkita turli xildagi sim o‘tkazgichlardan yopiq zanjir tashkil etilsa va uni
biror qo‘shilish joyi (spay) qizdirilsa, unda elektr toki vujudga keladi. Turli
xildagi sim o‘tkazgichlar- A va V termoelektrodlardan tarkib topgan yopiq
bo‘lgan elektr zanjiri (1.5a-rasm) termoelement (termopara) hosil qiladi.
O‘lchanadigan muhitga botirilgan spay terpoparani ishchi yoki qaynoq spayi
deyiladi; ikkinchi spay esa erkin va sovuq nomini oladi.
1.5-rasm. Termoelektrik zanjirlarni sxemasi:
a - ikkita turli xildagi sim o‘tkazgichlardan tuzilgan zanjir; b – termopara
23
zanjiriga uchinchi o‘tkazuvchini ulash sxemasi.
A va V o‘tkazgichlaridan iborat yopiq zanjirning, spay t va t
o
haroratgacha
qizdirgandagi jamlanma elektr harakatlantiruvchi kuchini quyidagi tenglama bilan
ifoda ettirsa bo‘ladi. :
bunda, E
AB
(t,t
o
) –termoparani jamlanma t.e.m.s.; e
AB
(t), e
BA
(t
o
) –o‘tkazgichlar
tutashgan joylarda paydo bo‘lgan potensiallar.
E e indekslari elektr yurituvchi kuchning yo‘nalishlarini ko‘rsatadi: A dan V
ga yoki V dan A ga. Indekslar tartibini o‘zgarishlarida, masalan, e
VA
0 simvolda
belgi ham o‘zgarishi kerak, ya’ni:
e spaylarning potensiali haroratga bog‘liq bo‘lgani tufayli, qo‘shilish joyni
haroratlari turlicha bo‘lgan ikkita turli xildagi sim o‘tkazgichlardan iborat
zanjirda kuzatiladigan elektr yurituvchi kuchning jamlanma t va t
o
haroratlari
funksiyasini farqlariga teng:
Spaylardan birini haroratini doimiy ravishda ushlab turgan holda, masalan,
o t
0
=const, ya’ni f
2
(t
o
)=const kabi taxmin qilib quyidagini olamiz :
bunda f(t)=f
1
(t) -const.
Shunday qilib, agar ushbu termopara uchun eksperimental, ya’ni
darajalashtirish yo‘li bilan oxirgi bog‘liqlik (*) topilgan bo‘lsa, unda noma’lum
haroratni o‘lchash, termoparani uncha katta bo‘lmagan (1
o
S ga 0,01 – 0,06 mV)
24
lekin o‘lchash asbob vositasida o‘lchashga etarli bo‘lgan t elektr yurituvchi
kuchni aniqlashga olib keladi. Termopara zanjiriga uchinchi o‘tkazgichni
kirititishda (1.5b-rasm), agar oxirgisini nixoyalari bir hil haroratga ega bo‘lsa,
termoparani elektr yurituvchi kuchi o‘zgarmaydi (shuni o‘zi bir qancha
o‘tkazgichlarga ham tegishli).
Qoida bo‘yicha, termoparalar erkin spayni t
o
=0
o
C haroratida darajalanadi.
Haqiqatdan ham terpoparani sovuq spaylarini harorati 0
o
S da farqlanadi.
SHuning uchun xaqiqiy haroratni topish uchun tenglama bo‘yicha tuzatma
kiritiladi:
bunda E
AB
(t,t
o
) –spaylarni ishchi t va erkin t
o
haroratlarida termoparada hosil
bo‘lgan elektr yurituvchi kuch; E
AB
(t
o
,t
o
) -ishchi t va erkin t
o
spayni haroratlarida
termoparada hosil bo‘lgan elektr yurituvchi kuch. t
o
>t
o
bo‘lganda tuzatma E(t
o
,t
o
) plyus ishoraga, t
o
o
bo‘lganda esa minus ishoraga ega bo‘ladi.
Konstruktiv jihatdan termopara o‘zida xar xil metalldan tayyorlangan ikkita
simni bir-biriga ulanishi asosida hosil qilinadi, ularni qizdirilgan oxirgi uchlari
burab qayriladi keyin esa kavsharlanadi yoki payvanlanadi (1.6-rasm).
1.6-Texnik termoparalar:
A-tTPP termopara; b-TXK va TXA termoparalar; 1- ishchi spay; 2- chinni ximoya
g‘ilof ; 3 chinni trubka ; 4-metallik trubka; 5-termoelektrodlar; 6- chinni
marjonlar; 7- harakatlanmaydigan shtutser.
25
Termoelektrodlar odatda bir kanalli yoki ikki kanalli chinni trubkalar bilan
izolyasiya qilinadi va himoyalovchi g‘ilofga joylashtiriladi. Tashqi zanjirda
termoelektrodlarni birlashtirish uchun termoparalarning elektrizolyasiyalovchi
materialdan tayyorlangan qalpoqchalari xizmat qiladi.
Atrof-muhit haroratini o‘zgarishining vujudga kelgan elektr yurituvchi kuch
kattaligiga ta’sirini bartaraf etish uchun termoparani bo‘sh bo‘lgan uchlarini
termostatlashtiriladi yoki maxsus kompensatsiyalovchi qurilma qo‘llaniladi.
Termoparalarni ikkilamchi asboblar bilan biriktirish termoelektrodli simlar
orqali amalga oshiriladi. Simlar termoparalarni o‘zi tayyorlangan materiallardan
yoki termoparani elektr yurituvchi kuchiga teng bo‘lgan, 100
0
S haroratda uni
elektr yurituvchi kuchini oshirib beradigan boshqa qotishmalardan tayyorlanadi.
Haroratni o‘lchash uchun termopara majmuasida ikkilamchi asboblar
sifatida, qoidaga ko‘ra laboratoriga xos yoki avtomatik potensiometrlar yoki
millivoltmetrlardan foydalaniladi.
Seriyali chiqariladigan termoparalarning asosiy ma’lumotlari 1.1-va 1.2-
jadvallarda keltirilgan (qavsda o‘lchashning qisqa rejimida o‘lchashni yuqori
chegaralari ko‘rsatilgan).
1.1
-jadval
Seriyali
chiqariladigan
termoparalarni
turi
Darajalanishni
ifodalanishi va
nomlanishi
O‘lchashning oraliqlari
t.e.d.
t
o
=0
o
S
t=100
o
C
quyi
yuqori
TXK
XK(xromel-
kopel)
-50
o
S
600 (800)
o
S
6,95 mV
TXA
XA (xromel-
alyumel)
-50
o
S
1000 (1300)
o
C
4,1 mV
TPR
PR-30/6
(platinorodiy
30%
platina 6%)
+300
o
S
1600 (1800)
o
S
0 mV
TPP
PP-
1(platinorodiy
-20
o
S
1300 (1600)
o
S
0,643 mV
26
10%-platina)
Ba’zir bir termoparalarni standart darajalashtirish tavsiflari 1.2-jadvalda
keltirilgan.
1.2
-jadval
t,
o
S
darajalashtirish
0
20
40
50
60
80
100
200
300
XK
0
1,31
2,66
3,35
4,05
5,48
6,95
14,66
22,91
XA
0
0,80
1,61
2,02
2,43
3,26
4,10
8,13
12,21
PP-1
0
0,112
0,234
0,299
0,368
0,500
0,643
1,436
2,314
| 