5.3 Сурет - Микроманометрдің сұлбасы
аралығындағы
бес өлшеу диапазонына
сәйкес келеді.
Өлшеудің келтірілген қателігі 0,5% - тен аспайды.
Табақтан ығыстырылып шығарылған сұйықтың көлемі өлшеу түтікшесіне ағып келген сұйықтың көлеміне тең болғандықтан былай өрнектеледі
,
(5.9)
мұндағы - табақшадағы сұйық деңгейінің өзгеруі;
f - өлшеу түтікшесінің, ал F – табақшаның көлденең қималарының аудандары.
болғандықтан,
.
(5.10)
Сұйықтың
берілген тығыздығында формулаға
коэффициентін енгізсек,
.
(5.11)
Мысал
.
Манометрдің шкаласы
,
аспапты толтырып тұрған этил спиртінің
тығыздығы
,
өлшеу түтікшесінің көлбеулік бұрышы
α=29°30', sinα=0,492,
.
Аспаптың жоғарғы өлшеу шегін анықтау керек.
Шешуі : Микроманометрдің көмегімен қысымды әдетте кгс/м - пен өлшейді. Сонда (5.10) өрнегі былай түрленеді
,
мұндағы 0,102 дегеніміз Па – мен берілген қысымның мәнін кгс/м - пен есептеуге өткізетін көбейткіш. 0,102g=1±0,001 болғандықтан
,
мұндағы n – аспап шкаласы бойынша алынған мән, кгс/м .
өрнегі
бойынша аспап тұрақтысының мәнін
анықтаймыз
.
Аспаптың жоғарғы өлшеу шегін анықтаймыз
.
5.4 Деформациялық және дифференциалдық манометрлер
Деформациялық манометрлерде сезімтал элементтің деформациясының немесе сезімтал элемент үдететін күштің өлшеніп жатқан қысымға тәуелділігі қолданылады. Деформацияның немесе күштің мәндері көрсеткіштерге түрленеді немесе шығу сигналының сәйкес келетін мәндері ретінде өлшенеді. Бұл манометрлердің өлшеу диапазоны (0,005÷1000)МПа. Практикада ең көп тараған сезімтал элементтер: түтікшелік серіппе, жазық немесе гофрленген мембраналар, сильфондар, мембраналық қораптар.
Сезімтал
элементтің негізгі сипаттамасы оның
жұмыстық нүктесінің орын ауыстыруын
қысыммен байланыстыратын статикалық
сипаттамасы болып табылады.
Қатты серпімді элементтер үшін сызықтық сипаттамалары:
- серпімді элементтің қатаңдығы:
;
(5.12)
- серпімді элементтің сезімталдығы:
;
(5.13)
Сызықсыз сипаттамалары:
;
(5.14)
,
(5.15)
мұндағы
F - серпімді сезімтал элементтің
- тиімді ауданына әсер ететін күш;
Р – қысым;
һ – жұмыстық нүктенің орын ауыстыруы (деформация шамасы).
Статикалық сипаттаманың бастапқы сызықтық зонасында серпімді деформация орын алғандықтан, жұмыстық нүктесінің орын ауыстыруы қысымға пропорционал өзгереді, ал сызықсыз зонасында пластикалық деформация орын алады. Материалдардың серпімділік қасиеттерінің жеткіліксіздігінен қысым артқанда және кемігенде статикалық сипаттаманың өзгеруі бірдей болмайды да, гистерезис тұзағын құрайды. Себебі жұмыстық нүктенің орын ауыстыруы түсірілген қысымға қатысты кешеуілдейді де, қысым алынғаннан кейін, бастапқы мәніне баяу қайтатын болады. Статикалық сипаттаманың пішіні мен иілуі сезімтал элементтің конструкциясына, материалына, температурасына байланысты болады.
5.4.1 Серпімді сезімтал элементтер.
5.4 суретте деформациялық манометрлерде қолданылатын серпімді сезімтал элементтердің түрлері және жұмыс істеу принциптері келтірілген.
α
)
в)
д)