І НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Объектілердің автоматтандыру құралдарының тізімі
Манометрлік термометрлер – жұмыс принципі тұйықталған көлем ішіндегі заттың қысымы әсерінен температураның өзгеруіне негізделген. Жұмыс затының агрегаттық күйіне қарай манометрлік термометрлер сұйық газ және конденсационды болып бөлінеді. Манометрлік термометр капиллярдан, маномерден, термобаллоннан және термометрлік заттармен толтырылған тұйық жүйені құрайды. Манометрлік термометрлердің арнайы тобын аспаптар қаныққан бу сұйықтығы қысымының температурасыға қатынасына негізделген.
Сурет 1.1 Манометрлік термометр
Қолданылатын негізгі толтырғыштар төмен температурада қайнайтын сұйықтар(ацетон, бензол және т.б). Жұмыс сұйықтығының температурасы өзгергенде термобаллондағы қысым өзгереді және капилляр түтікше арқылы серіппелі манометрге беріледі. Термобаллонхимиялық ортаның әсеріне төзімді жез және арнайы болаттын жасалған цилиндр. Термобаллондиаметрі 5-30 мм, ал ұзындығы 60-500мм. Капилляр термометрлерді таза күйдегі химиялық инертпен, газбен толтырады. Мұндай газдар азот пен гелий. Бұл термометрлердің жұмыс принципі Гей-Люссак заңына негізделген:
PӨ = P0(1 + B (Ө – Ө0))
Мұндағы РӨ және Р0 – Ө мен 0 температурасындағы газ қысымы; В- 1/275,15 немесе 0,00366 тең газ қысымның термиялық коэффиценті. Өлшеу аралығы – 150 ден +600 *С-қа дейін. Термометрлің қондырғылардағы бастапқы қысым 0,98 – 4,7 МПа. Термометрдің өлшеу сезімталдығының артуымен және барометрлік қателіктерінің азаюымен бастапқы қысым пайда болады Газ манометрлі термометрлердің кемшілігі салыстырмалы түрде термобаллон қабырғасы арқылы жылуалмасудың коэффицентінің аздығы әсерінен жылулық инерцияның артып кетуі және диаметрі кішкентай құбырларда термобаллонды қондыру қиындығына байланысты.
Сонымен қатар пайдалану кезі де термобалонның герметикасы бұзылып, газ шығуы мүмкін. Соңғы жағдай бұл аспаптарды жиі тексеруді талап етеді.
Сұйықтықты манометрлі термометрлерді сұйықпен толтырады бастапқы қысымдағы сұйықтықпен толтырады. Термометрлерге толтырылатын сұйықтықтың көлемді кеңеюінің үлкен термиялық коэффиценті және ол термометр материалына химиялық инертті болу қажет. Сұйықтық ретінде сынап (өлшеу аралығы – 30-дан +600 *С-қа дейін ) ксилол (өлшеу аралағы -40-тан +200 *С-қа дейін) пайдаланылады. Сұйықтық қайнап кетпеуі үшін термометрде бастапқы қысым 1,47 -1,96 МПа жасайды. Термометрде қысымы оның жұмысына әсер етпейді.
Бұл термометрлер манометр мен термобаллон әртүрлі биіктікте болғанда, гидростатикалық қателік пайда болады. Конденсациялы манометрлік термометрде баллон көлемінің 2/3 төмен қайнайтын сұйықтықпен толтырады.
Температураның жоғарлауы кезінде сұйықтықтың буланы журеді де, конденсация процесі артады. Соған байланысты қаныққан бу өлшенетін температураны дәл көрсететін белгілі қысымға келеді. Мұнда өлшеу температурасындағы қысымды қамтамасыз етуі үшін аспапта төмен қайнайтын сұйықтық пайдаланылады. Бұл термометрде қаныққан бу қысымы температурамен бірге өзгеретіндіктен аса сезімтал болып келеді.
Кондесациялы манометрдің артықшылығына манометрлік түтікше мен капиллярдағы температураның өзгеруі жүйе қысымына әсер етпейді. Бұл қосымша аспапты термобаллоннан үлкен қашықтықта (75 м) орнатуға мүмкіндік берді. Конденсациялы термометрлі кемшіліктеріне оның шкаласының сызықты емес болуы жатады. Барлық манометрлі термометрлер құрылысының қарапайымдылығымен және өлшеу нәтижелерін қашықтықтан беруімен ерекшеленеді. Бұл термометрлерді негізгі артықшылығы оларды жарылу қаупі бар обьектілерде қолданылу мүмкіндігі болып табылады.
Манометрлік термометр жабық герметикалық терможүйеде температураның негізгі өзгеру қысымы термометрдің манометрлік принципінің жұмыстық (термометрлік) әрекеті болады. Бұл термометр жұмыстағы затқа байланысты газдық, сұйықтық және конденсациялық (ТДГ, ТПГ, ТДЖ, ТПЖ,ТКП түрлері және басқалары) болып бөлінеді. Монометрлік термометрдің түрлерінің барлығы іспеттес құрылған. Аспап ұзындығы 60м дейінгі қиятүтіктің түтікшесіндегі, жеңді металдық қорғаудан, термобаллоннан тұрады. Заттың жұмысы терможүйедегі жабық термобаллонның ішіндегі көлемі үлкейеді немесе қысымы жоғарылайды. Бұл өзгеру жеткізу механизмі арқылы, аспаптық бағыттамасы манометрлік түтікшені қабылдайды.
Идеал газдың қасиетіне термодинамикалық қасиет жақын, газдың манометрлік термеметрге герметикалық жабық термодүйедегі азот пен гелий толтырылады. Терможүйеде газдың бастапқы қысымы1-5МПа. Аспаптың шкаласы сызықша. Сол себептен, аспапта көрсетілгендей, газдың қысымы терможүйедегі атмосфералық қысымнан едәуір емес тербеліспен әсер етеді.
Манометрлік термометрде заттың сапалық жұмысында, бөлменің температурасында сынаптың қысымы 10-15МПа немесе толуол, ксилол, пропилен спирті, силикондық сұйық және т.б. пайдаланылады. Аспаптың шкаласы құйылмалы. Органикалық сұйықтық үшін 150 3000С, ал шегінде жатқан диапазонның өлшем -30 6000С сынаппен толтырылған.
Көлемі 0,7-0,75 термобаллондағы конденсациялық манометрлік термометрдің төмен қайнаған сұйықтықтары – этилхлориді, метилхлориді, ацетон, этил эфирі және т.б. толтырылады. Терможүйеде жоғарғы екі температуралары сұйықтықтың булануы мен қысымның үлкеюі қиятүтік арқылы манометрлік серіппеге әрекеттесіп, қабылданады. Аспаптың конденсациясының сезгіштігі ең көп, бірақ олардың өлшеу диапазоны 0-2000С үлкен емес. Аспаптың көрсеткішіне атмосфералық қысымның өзгеруі әсер етсе, қоршаған ортадағы температураның өзгеруі әсер етпейді.
Термометрдің манометрлік жеткізу функциясы мына түрде болуы мүмкін:
W(P)=( )/(Tp+1),
мұндағы К-жеткізу коэффиценті
- 8 12с кешігуі
Т- 1 2с тұрақты уақыты.
Достарыңызбен бөлісу: | 
