3) Пьезоэлектрлік манометрлер.
Пьезоэлектрлік манометрлер
Қысымның жоғары жиілікті ауытқуын пьезоэлектрлік эффект қолданылатын манометрлер көмегімен өлшеуге болады, бұл механикалық күштің әсерінен кейбір кристалдық заттардың бүйірлерінде электр зарядының пайда болуымен қорытындыланады.
Пьезоэффект құбылысы кварц, турмалин, сегнетті тұз, барий титанаты кристалдарына және кейбір басқа материалдарға қасиетті. Егер пьезоэлектрлік кристалдан төрт бұрышты пластинаны кесіп алып, оны кристалдың оптикалық және электрлік осьтеріне перпендикуляр бағытта сығатын болса, онда пластинкаға қосылған металдық обкладкаларда электр заряды qx пайда болады:
qx = kFx (54)
немесе qx = kPxSх (55)
мұндағы k— пьезоэлектрлік тұрақты; Рх және Fx — ауданы Sx кристалл бүйіріне әсер етуші қысым мен күш.
Теңдеуден, заряд шамасының әсер етуші қысымға Рх тура пропорционалды екенін көреміз. Пьезоэлектрлік тұрақтысы k = 2, 1х10 -11 Кл/кгс және 500 оС дейінгі температураға тәуелсіз кварц кристалдары кеңінен қолданылады. Одан өзге, кварц кристалдары басқа кристалдармен салыстырғанда жоғары механикалық беріктілікке ие болады.
Пьезоэлектрлік манометрдің сұлбасы 32 суретте келтірілген. Сыртқы корпус 1 үстіненде астынанда цилиндрлік қақпақтармен 2 және 3 жабылған; төменгі қақпақ өлшеу объектісімен жалғастырылуыға арналған бұрандалы ниппельді болады. Корпустың төменгі бөлігінде нығыздағыш 5 орнықтырылған, мембрана 4 орналасқан. Өлшеу осциллограф көмегімен жүргізіледі; өлшеу қателігі 1,5—2 % аспайды.
32 Сурет. Пьезоэлектрлік манометр сұлбасы.
Пьезоэлектрлік манометрдің артықшылығы оның толық дерлік инерциялықсыздығы, өйткені кристалдардағы электрлік зарядтар күш түсу кезеңімен бірден пайда болады. Сондықтан пьезоэлектрлік манометрлер жылдам өзгеретін қысымдарды өлшеу кезінде өте қажетті, мысалы жарылыс реакциялары және т.б. кезінде.
БИЛЕТ 38
1)Калориметриялық шығын өлшеуіштер.
Калориметриялық шығын өлшеуіштер. Бұл шығын өлшеуіштердің әрекеті, ағын жылдамдығына пропорционал қыздырғыштан өлшеуішке газ ағынымен тасымалданатын жылулық энергиясын өлшеуге негізделген. Калориметриялық шығын өлшеуіштің сұлбасы 40 суретте келтірілген. Құбырда қыздырғыш Rқ орналастырылған, ол токтың тұрақтандырылған көзінен Uт және қыздыруға дейінгі және кейінгі температуралар айырмасын өлшеуге арналған электрлік кедергілер термометрлерінен Rt1 және Rt2 қоректенеді. Термометрлер тұрақты регистирлі Rl, R2 және реохордпен Rр теңестіруші көпірдің өлшеуші сұлбасында екі жанаспалы иықтар түзейді. Көпірдің қоректену диагоналына cd қоректену кернеуі U0 сыртқы көзден беріледі. Өлшеуші диагоналға ab нөл аспап НП қосылған.
Фазалық ультрадыбысты шығын өлшеуіштің принципиалдық сұлбасы.
Калориметриялық шығын өлшеуіштің жетістігі болып табылатындар: өте аз шығындарды өлшеу мүмкіндігі, тіпті ішкі диаметрі 2—3 мм құбырлардағы; жоғары дәлдіктік (қателік 0,5 – 1 % құрайды); өлшеу диапазонының кеңдігі (10 : 1) және бүлкілді (соққылы) ағындар шығынын өлшеу мүмкіндігі.
Калориметриялық шығын өлшеуіштің принципиалды сұлбасы