Қысым деп дене бетінің қандай да бір бөлігіне бағыт бойынша, осы бетке перпендикуляр, әсер ететін күш қарқындылығын сипаттайтын шаманы айтады. Халықаралық бірліктер жүйесі бойынша қысымның өлшем бірлігі Па (паскаль) [1 Па=1 Н/м2] . Паскаль- біркелкі орналасқан 1м2 беткі ауданға түсетін 1Н күш.
Қысымды өлшейтін аспаптар әрекет принципі мен өлшейтін қысымның түріне қарай жіктеледі. Барометр (гр. baros — ауырлық және metreo — өлшеймін) — атмосфералық қысымды өлшеуге арналған құрал. Ең көп таралғаны — сынапты барометрлер. Олар ыдыстарының пішініне қарай табақшалы (а), сифонды (ә) және сифонды-табақшалы (б) болып ажыратылады. Сынапты барометрдің жұмыс әрекеті атмосфералық қысымның барометрлік түтіктегі сынап бағанасы қысымымен теңгерілуіне негізделген. Барометрдің сезгіштігі — 1 Па. Атмосфералық қысымның өзгерісін жазу үшін барограф қолданылады. Манометр— сирек, тығыз емес — сұйықтық пен газ қысымын өлшеуге арналған прибор. Манометрлердің көптеген түрлері бар,мысалы,дифманометр,сфигманометр,бурдон манометрі,қарапайым ашық сұйық манометр,т.б. . Атмосфералық қысым барометрмен, нөлге жуық қысым вакуумметрмен өлшенеді. Манометр шкалалары әр түрлі бірліктерде (кгк/м² немесе кгк/см², бар, мм сынап бағаны, мм су бағаны, т.б.) градуирленген. Бірліктердің халықаралық жүйесінде (СИ) қысым бірлігіне паскаль (Па) алынған. Жұмыс істеу принципі мен сезімтал элементінің (алғашқы түрлендіргіштің) құралымына байланысты манометрлер сұйықтық, піспектік (поршенді), деформация немесе серіппелі (түтікті, мембраналық, сильфондық) болады. Техникада көбінесе сұйықтың, газдың немесе будың қысымын өлшеу үшін металл манометр қолданылады, кейде оны Бурдон манометрі деп те атайды.
1 Негізгі бөлім
-
-
Қысым және оны өлшейтін аспап түрлері
Қысым деп дене бетінің қандай да бір бөлігіне бағыт бойынша, осы бетке перпендикуляр, әсер ететін күш қарқындылығын сипаттайтын шаманы айтады. Қысымның абсолюттік, артық және вакумметрлік түрлері бар.
Абсолюттік қысым деп сұйықтың, газдың не будың қысымдарын айтады. Абсолюттік қысым келесі формуламен анықталады:
Рабс=Рарт+Ратм,
мұндағы Рарт-артық қысым, Па; Ратм-атмосфералық қысым, Па.
Артық қысым деп атмосфералық қысым мәніне сәйкес шартты нөлден бастап есептелетін қысымды айтады:
Рарт=Рабс-Ратм,
Вакуумметрлік қысым (сиретілу, вакуум) атмосфералық және абсолюттік қысымдардың айырымына тең:
Рвак=Ратм-Рабс.
Халықаралық бірліктер жүйесі бойынша қысымның өлшем бірлігі Па (паскаль) [1 Па=1 Н/м2] . Паскаль- біркелкі орналасқан 1м2 беткі ауданға түсетін 1Н күш.
Қысымды өлшейтін аспаптар әрекет принципі мен өлшейтін қысымның түріне қарай жіктеледі.
Әрекет принципі бойынша қысым өлшеуге мынандай аспаптардың түрлері қарастырылады: сұйықтық, бұл өлшенетін қысым мен сұйық бағанының гидростатикалық қысымын теңгеру принципіне негізделген; деформациялық (серпімді сезгіш элементтерді), мұнда қысымды серпімді сезгіш элемент деформациясының шамасы бойынша немесе сезгіш элемент тудыратын күш бойынша өлшейді.
Ал өлшейтін қысым түріне қарай аспаптар келесі түрге жіктеледі: барометрлер-атмосфералық қысымды өлшеу үшін; манометрлер-артық қысымды өлшеу үшін; вакуумметрлер-сиретілуді өлшеу үшін; мановакуумметрлер-артық және вакуумметрлік қысымды өлшеу үшін; арын өлшеуіш (напорометр)-шамалы артық қысымды өлшеу үшін; тартым (тягомер) өлшеуіш-шамалы сиретілуді өлшеу үшін; дифференциал манометрлер немесе дифманометрлер-қысым құламасын (перепад) өлшеу үшін. Сондай ақ қысым түрлнедіргіштері кеңінен қолданылады, олар пневмокүштік, электрокүштік және жиіліктік-күштік болып бөлінеді.
Сұйықтық аспаптар. Сұйықтық аспаптар сынап, су немесе спирт толтырылған, өлшенетін параметрлерін санайтын шкаласы (2) бар иілген U тәріздес шыны түтік (1) түрінде болады. Аспаптың әрекет принципі өлшенетін қысымды сұйық бағанасының гидростатикалық қысымымен теңестіруге негізделген. Сұйық аспаптардың дәлдігі барынша жоғары әрі құрылысы қарапайым.
Қысым құламасын өлшеуге арналған дифференциал манометр қоңыраулы, сақиналы, қалытқылы болып келеді. Мысал ретінде қалытқылы дифференциал манометрдің принциптік схемасын қарастырайық.
Деформациялы аспаптар.
Қысымды немесе сиретілуді өлшеу әрі автоматты реттеу үшін деформациялық аспаптар, яғни серпімді сезгіш элементтері бар аспаптар кеңінен қолданылады.
Сиретілу және қысым түрлендіргіштері. Қысым түрлендіргіштерінің үш түрі бар: пневмокүштік, электрокүштік, жиіліктік-күштік.
Аспаптар негізгі екі элементтен тұрады: өлшеу блогынан және өлшеу блогының рычагын шығыстық стандарт сигналына- пневмо, электрлік және жиіліктік, алмастыру түрлендіргішінен. Мұндай түрлендіргіштер автоматты бақылау жүйесінің және қысымды реттеу жұмыстары үшін қолданылады.
Пневмокүштік түрлендіргіштің жұмыс принципі келесідей. Өлшеу блогындағы 8 өлшенетін қысым Р күшіне түрленеді, ол кері байланыстың 7 сильфон күші арқылы теңгеріледі. Қысым өзгерген кезде рычагтың 1 және заслонканың 4 алмасуы жүреді. Сонда сопло 5 және заслонка 4 бұл алмасуды қысымы 137 кПа (1,4 кгс/см2) ауаға түрлендіреді,ал күшейткіштің шығыс сигналының қысымы 19,6-98 кПа (0,2-1 кгс/см2) шегінде өзгереді.
Электрокүштік және жиіліктік-күштік түрлендіргіштің жұмыс принципі (5,б,в-сурет) пневмокүштік түрлендіру әсеріне негізделген. Электрокүштік түрлендіргіштегі қысым Р өзгерген кезде дифференциалды-трансформаторлы индикатордың 5 рычагты жүйесі 1 мен басқару шығырының 4 алмасуы жүреді. Индикатордағы шығыр алмасқан кезде электронды күшейткіш 6 арқылы күшейтілетін айнымалы тоқ кернеуі генераторланады. Күшейткіштен шығыс сигнал қашықтыққа беру желісіне және электромагниттік құрылғының 8 орамына 7 түседі, ол кірістік күшті Ркір теңгеретін кері байланыс болып табылады. Түрлендіргіштің шығыс тоқ шамасы 0-5 мА немесе 0-20 мА тұрақты тоқты құрайды.
Бақылау өлшеу аспаптары келесідей болып бөлінеді:
- өлшенетін шама түріне қарай;
- метрологиялық белгіленуіне қарай;
- ақпарат алу тәсіліне қарай;
- әсер ету принципіне қарай, энергия қолдануына қарай;
- іске асырылуына қарай.
Бақылау өлшеу аспаптары өлшенетін шама түріне қарай келесідей түрлерге бөлінеді: температура; қысым; су, бу, сұйық шығынын; сұйық және сусымалы заттардың деңгейін; тығыздық; ылғалдылық; тұтқырлылық өлшеу аспаптары.
Метрологиялық белгіленуіне қарай аспаптар жұмыстық (техникалық және практикалық), үлгілік және эталондық болып бөлінеді.
Ақпарат алу тәсіліне қарай көрсеткіштік, тіркеуші, сигналдаушы, интегралдаушы,реттеуші болып бөлінеді.
- көрсеткіштік аспап аспапта өлшенетін шаманың мәнін бақылаушыға беруді жүзеге асырады.
- тіркеуші аспап көрсеткішті автоматты түрде жазу қондырғысымен жабдықталады.
- сигналдаушы аспап өлшенетін шама белгіленген мәнге жеткенде дыбыстық немесе жарықтық сигналы қосылатын арнайы құралмен жабдықталған.
- интегралдаушы аспапта уақыт бойынша интегралданатын шама немесе басқа тәуелсіз айнымалы және есептеу механизмі бойынша өлшенетін шаманың (анықталынатын) суммалық мәні анықталады.
- реттеуші аспап процесс параметрлерін реттеу құрылғылары арқылы автоматты басқару қондырғысымен жабдықталады.
Іске асырылуына қарай аспаптар қашықтыққа беру және орнындағы аспаптар болып бөлінеді:
- орнындағы аспаптар объектіде немесе
Толығырақ: https://infourok.ru/isim-aspaptarini-zhmisi-zhne-montazhdau-2474788.html