25 Билет

1. Сәулелендіру пирометрлері. Теориялық кіріспе.

Ұ лғаю термометрлері, термоэлектрлік және кедергілік термометрлер температураны түйістіру әдісі бойынша 1800-2200⁰С-ге дейін ғана өлшеу мүмкіндігін береді. Одан жоғары температураларды өлшеу үшін пирометрлерді қолданады. Пирометр-дененің жылулық сәуле шығаруы бойынша температураны түйістірусіз тәсілмен өлшеу құралы. Бұл құралдырдың өлшеу диапазоны (20-6000)⁰С. бірақ олардың өлшеу дәлдігі төмен. Пирометр түрлері: квазимонохроматтық, толық сәуле шғару, спектрлік қатынас пирометрлері. Жұмыс істеу принципі Стефан-Больцмен заңына негізделген пирометрді-толық сәуле шығару пирометрлері деп атайды.сәуле шығару пирометрлерімен температураны өлшеу қателіктерінің негізгі құраушысы-температурасы өлшеніп жатқан дененің жылулық сәуле шығару коэффициентінің анық еместігі есебінен туындайтын қателіктер. . Толық сәуле шығару пирометрлерінде температураны өлшеу кезінде Е_т-жылулық сәуле шығарудың интегралдық коэффициентінің анық еместігінің есебінен туындайтын қателіктің өрнегі Е_т-ны бағалау қателігі 20-30% құрайды. Сондықтан толық сәуле шығару пирометрлерінде жылулық сәуле шығарудың интегралдық коэффициентінің анық еместігінің есебінен туындайтын салыстырмалы қателіктер 5-8% құрайды.

2. Деформациялық манометрлерде сезімтал элементтің дкформациясының немесе сезімтал элемент үдететін күштің өлшеніп жатқан қысымға тәуелділігі қолданылады. Деформацияның немесе күштің мәндері көрсеткіштерге түрленеді, шығу сигналының сәйкес келетін мәндері ретінде өлшенеді. Бұл манометрлердің өлшеу диапазоны 0,005-1000МПа. Практикада ең көп тараған сезімтал элементтер: түтікшелі серіппе, жазық және горфленген мембраналар, сильфондар, т.б. Негізгі сипаттамасы : λ_р =F(р). Статикалық сипаттаманың пішіні мен иілуі сезімтал элементтің конструкциясына, материалына, температурасына байланысты болады. Силфондық және мембраналық сезімтал элементтер қажетті күшті таңдап алу үшін тиімді ауданды арттыруға көбірек мүмкіндік береді. Сондықтан оларды аз шамала артық қысымды немесе сирелуді өлшеуге қолдануға болады. Суретте силфон келтірілген. Сильфон деген – бүйір қабырғасында көлденең сақиналы гофрлары бар жұқа қабырғалы түтік. Сильфонның қатаңдығы материалға, түтіктің ішкі, сыртқы диаметрлеріне, қабырғасының қалыңдығына, гофрдың қисықтық R радиусына, тығыздалу α бұрышына, гофрлар санына тәуелді. Сильфондардың көмегімен 0,04МПа дейінгі аз қысымды, 60Мпа дейінгі артық қысымды, 25Мпа шамасындағы қысым құламасын өлшнуге болады

.

 

26 Билет

Жұмыс істеу принципі градуирленген сәулелену көзінің спектрлік жарықтығын нақты дененің спектрлік жарықтығымен салыстыруға негізділген. Спектрлік жарықтықтардың сәйкестігін анықтайтын сезгіш элементтің рөлін адамның көзі атқарады.

 

 

 

 

Т_ж^О> Т_ж^ж                            Т_ж^О = Т_ж^ж                                       Т_ж^О< Т_ж^ж              

8.1 Сурет – Көрінбей кететін жібі бар оптикалық пирометрдің сұлбасы

Суреттегі белгілеулер: 1 – аспап объективі; 2 – жұтқыш жарық фильтрі; 3 – кіріс диафрагма; 4 – оптикалық лампа; 5 – шығыс диафрагма;     6 – қызғылт жарық фильтрі; 7 – окуляр; ӨО – өлшеу объектісі.

Объект температурасын өлшеу үшін 1-ді ӨО-не  бағыттағанда 4 оптикалық лампаның жібі 7 окулярда көрінуі тиіс. ӨО және 4 лампа жібінін  спектрлік жарықтықтарын салыстыру 0,65 мкм толқын ұзындығына жүреді, ол үшін окуляр алдында 6 қызғылт жарық фильтрі орнатылған. 3 және 5 диафрагма пирометрдің кіріс және шығыс бұрыштарын шектейді, олардың тиімді мәнінің арқасында ӨО мен объектив ара қашықтығының өзгеруі аспап көрсетуіне әсері болмайды.

R_Б  реостат көмегімен жіп жарықтығы өлшеу объектісінің көрінетін жарықтығына (Т_ж^О = Т_ж^ж ) тең болғанша батареядан лампа жібіне баратынын тоқ күшін өзгертеді. Берілген теңдік орындалғанда  жіп объект фонында көрінбей кетеді (8.1 сурет). жетістігі жоғалып фондағы сурет объективті өлшеуде қарастырылады. Осы моментте лампа жібінің Т_ж^ж  жарықтық температурасы бойынша градуирленген миллиамперметр  көмегімен объекттің  Т_ж^О жарықтық температурасын өлшейді. Содан кейін Т_ж^О және ε_λбойынша объекттің нақты Т  температурасын анықтайды (7.5 формула).Оптикалық лампадағы жіп вольфрамнан жасалған, сондықтан 1400 ^оС-тан жоғары температурада аса қызбас үшін лампа алдына әлсіретуші немесе 2 жұтқыш жарық фильтрін орнатады. Жарық фильтрінің арқасында ӨО-нің көрінетін жарықтығы азаяды, бұл жіпті аса қыздырмауға және пириометрдің тұрақтылығын сақтауға мүмкіндік береді.Оптикалық пириометрде екі шкала пайдаланылады, біреуі жұтқыш жарық фильтрін қолданбағанда (800—1200 ^оС), екіншісі жұтқыш жарық фильтрін қолданғанда (1200—2000 ^оС) қарастырылады. Оптикалық пириометрлердің өлшеу диапазоны 800-1200^оС, дәлдік класы 1,5-4,0.

2 сурак

Қысымды ӨҚ келесідей жіктеледі:

а) өлшенетін қысым түріне қарай: артық қысым манометрі;  абсолютті қысым манометрі; барометрлер; вакуумметрлер;  мановакуум-метрлер ( артық қысым мен вакуумды өлшеу үшін );  напоромерлер (  40 кПа дейінгі кіші артық қысымды өлшеу үшін);  тягомерлер ( 40 кПа дейінгі газ сорылуын «вакуумдық күйін» өлшеу үшін);  тягонапоромерлер (-20 +20 кПа диапазонындағы кіші қысымдар мен газ сорылуынөлшеу үшін); дифманометрлер (қысымдар айырмасын өлшеу үшін);

б) жұмыс істеу принципі бойынша: сұйықтықтық; поршеньдік;  деформациялық; иондық;  жылулық;  электрлік.