«O’lchash usullari va vositalari» fanidan Mavzu: «Termoelektrik termometr-lar bilan temperaturani o‘lchash vositalarining zamonaviy vakillari» Termoelektrik termometr-lar bilan temperaturani o‘lchash vositalarining zamonaviy vakillari Temperatura ishlab chiqarishda texnologik jarayonning borishi hamda borish davrini xarakterlovchi asosiy kattaliklardan biridir. Avtomatik boshqarishning samaradorligi temperaturaning aniq bahosini belgilaydi. Temperatura - jismning issiqlik darajasi hisoblanib, molekulalarning issiqlik harakatidan aniqlanadigan ichki kinetik energiya miqdoridir. Temperaturani o'lchash imkoni issiqlik almashishiga, issiq moddaning issiqligi o'zidan kam bo'lgan moddaga o'tish qobiliyatiga asoslangan. O'lchanayotgan temperaturalarning son qiymatini topish uchun temperaturalar shkalasini o'rnatish, ya'ni sanoq boshini va temperatura intervalining o'lchov birligini tanlash lozim. Agar temperatura «gradus» bilan o'lchansa, uning o'lchov birligi quyidagi formula bo'yicha aniqlanadi: (1) bu yerda: t1 - jismning boshlang'ich chegara nuqtasidagi temperaturasi; t2 - shu jismning ikkinchi holatga o'tish nuqtasidagi temperaturasi; n - butun son (shkala bo'linmalari soni). Hozirgi vaqtda bir necha xil o'lchov shkalalari mavjud. Jumladan: 1. Xalqaro amaliy temperaturalar shkalasi (Selsiy shkalasi). 2. Termodinamik shkala (Kelvin shkalasi). Xalqaro amaliy temperaturalar shkalasida temperaturaning o'lchov birligini topish uchun suvning uch holati - muzlash, qaynash va bug'lanish nuqtalari orasidagi temperatura miqdori 100 bo'lakka bo'linadi. Agar suvning muzlash nuqtasi t1=0, qaynash nuqtasi t2=100°C va n=100 deb qabul qilinsa, temperaturaning Selsiy shkalasidagi o'lchov birligi (2) bo'ladi. Termodinamik shkala esa, absolyut temperaturalar shkalasini joriy etgan ingliz olimi Kelvin nomi bilan yuritiladi. Absolyut temperatura Gey-Lyussak qonuni (3) ga muvofiq temperaturaning boshlang'ich nuqtasi absolyut nol temperaturaning bo'lishiga asoslanadi yuqoridagi ifoda ideal gaz hajmi V ning o'zgarishi P = const bo'lganda temperaturaning o'zgarishiga bog'liqligini ko'rsatadi, bu yerda: Vo - Selsiy shkalasi bo'yicha temperatura nol bo'lgandagi gaz hajmi; - hamma gazlar uchun bir xil bo'lgan hajmiy kengayish termik koeffitsiyenti. Absolyut nol temperaturada (To da) gaz hajmi V= 0 deb faraz qilinsa, 0=V0(1+To) (4) bo'lib, absolyut temperaturaning qiymati To = -273,16 bo'ladi. Absolyut nol temperaturani amalda o'lchash mumkin emas, chunki temperatura pasaygan sari, gaz hajmi nolga yaqinlashmay, suyuqlikka aylanadi. Amalda temperaturani o'lchash uchun xalqaro amaliy shkalalar - Selsiy va Kelvin qo'llaniladi. Bu shkalalar Selsiy shkalasi asosida tuzilgan, ularning o'lchov birligi amaliy shkalalar - selsiy, t hamda kelvin, T. Xalqaro amaliy shkala bo'yicha temperatura kelvinda o'lchansa, uning qiymati quyidagi formula bo'yicha aniqlanadi: (5) Xalqaro birliklar sistemasida temperaturaning o'lchov birligi sifatida kelvin (K), ya'ni suvning muz, suv, bug' holatida bo'ladigan nuqtasi deb ataladigan termodinamik temperaturasi qabul qilingan. Shu bilan bir qatorda XBS da temperaturaning Xalqaro amaliy temperatura shkalasi - Selsiy shkalasida (°C) o'lchashni ham tavsiya qilinadi. Bu shkala jismlarning o'zgarmas holatlaridan oltitasining mavjudligiga asoslangan: 1. Kislorodning qaynash nuqtasi: - 182,97°C. 2. Suvning bir vaqtda uch holatda (muz, suv, bug') bo'lish nuqtasi: 0,01°C. 3. Suvning qaynash nuqtasi: + 100°C. 4. Oltingugurtning qaynash nuqtasi: + 444,6°C. 5.Kumushning qotish nuqtasi: + 961,93"C. 6.Oltinning qotish nuqtasi: + 1064,43eC. Bu shartli nuqtalarga asoslanib, etalon o'lchov asboblarining shkalasi darajalanadi. Qattiq, suyuq va gazsimon moddalarning temperaturasini o'lchash uchun amalda turli xil qurilmalar - termometrlar qo'llaniladi. Temperaturani o'lchash usuliga ko'ra barcha termometrlar ikki guruhga bo'linadi: kontaktli va kontaktsiz (Bevosita muhit bilan kontaktda bo'ladigan va muhit bilan kontaktda bo'lmaydigan.) Birinchi guruhga kengayish termometrlari, manometrik termometrlar, termoelektrik termometrlar va qarshilik termometrlari (termistorlar) kiradi. Ikkinchi guruhga esa turli turdagi perometrlar kiradi. KENGAYISH TERMOMETRLARI. Kengayish termometrlari temperaturani o'lchash vositalari hisoblanib, ularning ishlash usuli moddalarning hajmiy va chiziqli kengayishi, termometr tushirilgan muhit temperaturasining o'zgarishiga asoslangan. Kengayish termometrlari ikki turga bo'linadi: 1. Suyuqlikli. 2. Mexanik. Suyuqlikli kengayish termometrlari Suyuqlikli kengayish termometrlari yordamida temperaturani o'lchash termometrga joylashtirilgan suyuqlikning issiqlik ta'sirida turlicha kengayish koeffitsiyentiga asoslangan. Termometrning suyuqlik to'ldirilgan qismi issiqlikdan kengayish koeffitsiyenti kichik bo'lgan maxsus shisha sirtlaridan tayyorlanadi. Suyuqlikli kengayish termometrlarining temperaturani o'lchash chegarasi-2000C dan +750°C gacha. Suyuqlikli termometrlarda o'lchash chegarasiga qarab, termometrik modda sifatida quyidagi suyuqliklar qo'llaniladi: Pentan (-200... +200C), petroleyli efir (-120...+250C), etil spirti (-80...+70°C), toluol (-90...+200°C), kerosin (-60...+300°C) va simob (-35...+750°C). Temperaturasi o'lchanayotgan muhit bilan kontaktda bo'lgan termometr uning temperaturasini qabul qilgan bir paytda, termometrik suyuqlik isishi yoki sovishi natijasida, o'zining hajmini o'zgartiradi, ya'ni shisha trubkada sathi o'zgarib, temperatura o'lchov birligida darajalangan shkalada temperatura qiymatini ko'rsatadi. Simobli kengayish termometrlari quyidagi xususiyatlariga ko'ra ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Birinchidan, simob temperaturaning -38... + 350°C gacha bo'lgan chegarasida (normal bosimda) va +750°C gacha oshirilgan bosimda suyuq holatda bo'ladi. Ikkinchidan, simob oson tozalanadi hamda uning bug'lari shisha naychada kam bosim hosil qiladi. 1-rasm. Simobli texnik termometrlar. a - burchakli, b - to'g'ri, d - elektr kontaktli. Bunday termometrlarning kamchiligi esa boshqa organik suyuqliklarga nisbatan kengayish koeffitsiyenti kichik bo'lib, simobli termometrlarning sezgirligini kamaytiradi. Simobli texnik termometrlarning umumiy ko'rinishi 1- rasmda keltirilgan. Dilatometrik termometrlar Dilatometrik termometrlarning ishlashi qattiq jismlarning issiqlikdan chiziqli kengayishiga asoslangan. Sterjenli dilatometrik termometrning (2- rasm) ishlash usuli esa sterjen va trubkaning issiqlikdan kengayish farqlaridan foydalanishga asoslangan. Trubka va sterjenning issiqlikdan chiziqli kengayish koeffitsiyentlari turlicha bo'ladi. Trubka chiziqli kengayish koeffitsiyenti kichik bolgan (kvarts, invar), sterjen esa chiziqli kengayish koeffitsiyenti katta bo'lgan (latun (jez), mis, alyuminiy, po'lat) materiallardan tayyorlanadi. Sterjenning chiziqli harakati richag mexanizmi yordamida asbobning ko'rsatgichiga uzatiladi. 2 – rasm. Dilatometrik termometr Umuman, metallar va ularning qotishmalari yuqori chiziqli kengayish koeffitsiyentiga ega. Bu ko'rsatkich latun uchun 18,9*106 K-1, nikel uchun esa 13,4*10-6 K-1 ga teng. Shu bilan bir qatorda chiziqli kengayish koeffitsiyenti kichik bo'lgan qotishmalar va materiallar ham mavjud. Masalan, invar qotishmasi (64 % Fe va 36 % Ni) uchun a = 0,9 10-6 K-1, kvars uchun a = 0,55 10-6 K-1 va chinni uchun a = 4 106 K-1. Bimetalli termometrlar Bimetalli termometrlarning ishlashi ham dilatometrik termometrlarga o'xshab, qattiq jismlarning issiqlikdan kengayishiga asoslangan. Bimetalli termometrlar spiral yoki tekis prujina shaklidagi sezgir elementlardan iborat (3- rasm) bo'lgan ikkita har xil metall plastinkadan tashkil topgan. Plastinkalar butun uzunligi bo'yicha kavsharlangan. Plastinkalardan biri 1 yuqori kengayish koeffitsiyentiga, ikkinchisi 2 esa kichik kengayish koeffitsiyentiga ega bo'lganligi uchun, issiqlik oshishi natijasida plastinka shaklidagi prujina ma'lum burchakka buriladi. Bu burilish esa o'z navbatida asbob ko'rsatgichining burilishiga olib keladi. Dilatometrik va bimetalli termometrlar yordamida-150°C dan +700°C gacha bo'lgan temperaturalar o'lchanadi. O'lchash xatoligi 1—2,5 % ni tashkil qiladi. 3- rasm. MANOMETRIK TERMOMETRLAR. Manometrik termometrlarning ishlash usuli geometrik yopiq hajm ichiga joylashtirilgan termometrik moddalarning (gaz, suyuqlik va kondensatsion suyuqlik), hajmi o'zgarmagan holda bosimining o'zgarishi, ular kiritilgan muhit temperaturasiga bog'liqligiga asoslangan. Geometrik hajmning qanday modda bilan to'ldirilganligiga qarab, manometrik termometrlar gazli, suyuqlikli va kondensatsion (tez bug'lanuvchi suyuqlik) bo'lishi mumkin. Har birining ishlash usuli gazli manometrik termometr bilan bir xil. Manometrik termometr (4- rasm) sezgir element - termoballon 1, bosim o'zgarishini uzatuvchi kapillyar (trubka nay) 2, manometrik prujina 3, tishli uzatma 4, o'lchov o'zgarishining ko'rsatkichi 5 hamda ko'rsatish darajasi 6 dan iborat. Sezgir element - termoballon temperaturasi o'lchanishi kerak bo'lgan muhitga tushirilganda, muhit temperaturasining o'zgarishiga mos ravishda geometrik hajm (termoballon, kapillyar nay, trubkali prujinalar) ichidagi termometrik moddalar (gaz, suyuqlik yoki bug') ning bosimi o'zgaradi. Bu o'zgarish miqdori asbob ko'rsatkichining harakati bilan aniqlanadi. 4 – rasm. Manometrik termometr. Hajm o'zgarmaganda manometrik termometrlarda bosimning temperatura o'zgarishiga bog'liqligi quyidagi tenglama orqali aniqlanadi: (6) bu yerda: Pt va Po - lar t va t0 temperaturalardagi ishchi moddalarning bosimi; - bosimning temperatura koeffitsiyenti. Gazli termometrlarda bosimning temperatura koeffitsiyenti gazlar hajmiy kengayishining termik koeffitsiyentiga teng: (7) suyuqlikli asboblar uchun esa (8) bu yerda: -suyuqlik hajmiy kengayishining termik (issiqlik) koeffitsiyenti; — suyuqlikning siqilish koeffitsiyenti. (6) - tenglamadan ko'rinib turibdiki, sezgir element - termoballonning qizish temperaturasi qancha yuqori bo'lsa, termometr sistemasidagi bosim shuncha katta bo'ladi. Asbobni darajalash jarayonida shkala temperatura o'lchov birligida (graduslarda) darajalanadi. Manometrik termometrlarda ishchi modda sifatida quyidagilar qo'llaniladi: a) suyuqlikli termometrlarda: simob- temperaturani o'lchash chegarasi -30°C dan +550°C, ksilol (-40°C dan +400°C), metil spirti (-40°C dan +150°C) gacha; b) gazli termometrlarda: azot yoki geliy -130°C dan +350°C gacha chegaradagi temperaturani o'lchash uchun; d) kondensatsion termometrlarda: xlormetil -20° S dan +100° S gacha, xloretil 20°C dan 170°C gacha, benzol 90°C dan 200°C gacha chegarada temperaturani o'lchash uchun qo'llaniladi. Barometrik bosimning (tashqi muhit ta'sirining) manometrik termometr ko'rsatishiga ta'sirini kamaytirish uchun manometrik sistemani to'ldirishda boshlang'ich bosim hosil qilinadi va uning qiymatini tenglamadan aniqlash mumkin: (9) bu yerda: P = Pt - Po - termometrik sistemada temperatura t0 dan t gacha o'zgarganda bosimning o'zgarish. Termometrik sistemasi gaz va suyuqlik bilan to'ldirilgan termometrlarning o'lchov aniqligi: 1; 1,6; 2,5; simob bilan to'ldirilgan termometrlarning o'lchov aniqligi: 0,6; 1; 1,6; kondensatsion termometrlarning o'lchov aniqligi:1; 1,6; 2,5; 4. TERMOELEKTRIK TERMOMETRLAR. Temperaturani masofadan turib o'lchash uchun termoelektrik termometrlar qo'llaniladi. Termoelektr o'zgartgich (termopara), ikkilamchi o'lchov asbobi va birlamchi simlardan tuzilgan qurilma termoelektrik termometr deb nomlanadi. Termoelektrik termometr yordamida temperaturani o'lchash 1821-yilda T. Zeebek tomonidan yaratilgan «termoelektrik hodisalar» kashfiyoti asosida amalga oshiriladi. Termoelektrik o'zgartgichlarning ishlash usuli ikkita turli xildagi A va B o'tkazgichlardan iborat (5- rasm) yopiq zanjirda temperaturalar farqi hisobiga termoelektr yurituvchi kuch (TEYUK) hosil bo'lishiga asoslangan. O'tkazgichlarning bir uchi bir - biriga kavsharlangan, ikkinchi uchi esa bo'sh (erkin) bo'ladi. Kavsharlangan qism issiq ulanma, ikkinchi, tashqi muhitdagi qismi esa sovuq ulanma deyiladi. Termoparaning kavsharlangan qismi temperaturasi o'lchanayotgan muhitga tushirilganda 1 va 2 nuqtalarda temperaturalar farqi hosil bo'lib, zanjirda, TEYUK ya'ni elektr toki hosil bo'ladi. 5-rasm. Termoelektrik o’zgartgich. Ulanmalar t0 va t temperaturagacha qizdirilganda hosil bo'lgan umumiy TEYUK quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: (10) bu yerda: EAB(tt0) — zanjirda hosil bo'lgan umumiy TEYUK, eAB(t), eBA(t0) — issiq va sovuq ulanmalarda hosil bo'lgan potensiallar farqi— TEYUK. Agar ulanmalarda temperaturalar bir-biriga teng bo'lsa, zanjirda hosil bo'lgan TEYUK nolga teng bo'ladi, ya'ni (11) (11) tenglamadan: (12) (12) tenglamani (10) tenglamaga qo'ysak, u holda: (13) Shunday qilib, hosil bo'lgan TEYUK o'zgaruvchi temperaturalar, ya'ni ulanmalardagi temperaturalar murakkab funksiyasi bo'lib, qarama-qarshi yo'nalgan bo'ladi. Ulanmalardan birining tempera-turasini o'zgarmas deb olsak, ya'ni t0 = const bo'lsa, u holda: (14) (14) ifoda mazkur termopara uchun darajalash yo'li bilan TEYUK va temperatura nisbatini topish, temperaturani o'lchash masalasini teskari yechish kerakligini, ya'ni termoparaning TEYUKni o'lchash bilan temperaturaning qiymatini aniqlash mumkin ekanligini bildiradi. Termoelektrik termometr yordamida temperaturani o'lchash uchun termoelektrik o'zgartgich zanjiriga o'lchov asbobi ikki xil usulda ulanadi: a) termoelektrik o'zgartgichning (TEO’) erkin uchlariga (6 - a rasm); b) uning elektrodlaridan biriga (6 - b rasm). Agar o'lchov asbobini ulash nuqtalari «a» va «b» da temperatura har doim bir xil bo'lsa, u holda zanjirda TEYuK o'zgarmaydi. Biroq temperaturani o'lchash jarayonida bu shart har doim ham bajarilmaydi, chunki birinchidan, TEO' ning erkin uchlarida temperatura doimiy bo'lsada, shu TEO' ning darajalash temperaturasidan farq qiladi; ikkinchidan, erkin uchlarining temperaturasi o'lchash jarayonida vaqt davomida o'zgarish xususiyatiga ega. Termo EYUK ning kattaligiga tashqi muhit temperaturasi ta'sirini bartaraf etish uchun, TEO'ni o'lchov asbobiga ulashning ikki xil sxemasi mavjud. 6- rasm. TEO'ning kompensatsion qutisiz ulash sxemalari. Termoelektrodlar sifatida ba'zi toza metallar va qotishmalar ishlatiladi. Masalan, platinarodiy - platina va rodiy qotishmasi, xromel - xrom va nikel qotishmasi, kopel - mis va nikel qotishmasi, alyumel - alyuminiy va nikel qotishmasi hamda ba'zi maxsus qotishmalar. Termoelektrik o'zgartgichning afzalliklari quyidagilardan iborat: yuqori o'lchash chegarasiga ega, yuqori sezgirlik, kichik inersionlik, qo'shimcha tok manbayi talab qilinmaydi, o'lchashni masofaga uzatish imkoniyatiga ega. Termoelektrik o'zgartgichning erkin uchlarida temperaturani bir xilda saqlab turish talab qilinishi ularning kamchiligi hisoblanadi. Birinchi nomlari yozilgan qotishmalar musbat elektrodlar hisoblanadi. TEO'lar bilan komplektda birgalikda ikkilamchi asbob sifatida pirometrik millivoltmetr va avtomatik potensiometrlar ishlatiladi. QARSHILIK TERMOMETRLARI. Temperaturani past chegaralarda o'lchashda keng qo'llaniladigan termo- o'lchov absobi qarshilik termometri hisoblanadi. Bu termometrlarni markazlashtirilgan holda, masofadan turib ko'p nuqtalarda temperaturani o'lchashi asosiy o'rin tutadi (boshqalardan farq qiladi). Qarshilik termometrlari yordamida temperaturani o'lchash temperatura o'zgarishi bilan o'tkazgichlar va yarim o'tkazgichlar qarshiligining o'zgarish xususiyatiga asoslangan. Termometming sezgir elementlarini tayyorlash uchun platina va mis metallaridan foydalaniladi. Platinadan tayyorlangan termometrlar -200°C dan +1100°C gacha, misdan tayyorlanganlari esa -50°C dan +200°C gacha chegarada temperaturalarni o'lchaydi. Qarshilik termometri bilan birgalikda ishlatiladigan o'lchash komplekti quyidagi elementlardan iborat: qarshilik termometri, elektr ulash simlari, tok manbayi va o'lchash asbobi. Bitta o'lchash asbobiga qayta ulagich yordamida bir nechta qarshilik termometrlarini ulash mumkin. Qarshilik termometrlarini darajalash ular tayyorlangan materialni 00 C dagi qarshiligini o'lchash bilan amalga oshiriladi. Quyidagi daraja turlari mavjud: Daraja turi 20 21 22 23 24 00 C dagi qarshiligi, Om 10 46 100 53 100 20, 21 va 22 — darajali qarshilik termometrlari uchun platinadan, 23, 24 — darajalisi uchun esa misdan foydalaniladi. Termometrlarning darajalash jadvallarida keltirilgan turli temperaturalardagi elektr qarshiliklar quyidagi formulalar bo'yicha aniqlanadi: a) platinadan tayyorlangan qarshilik termometrlari uchun: , agar – 200 °C ≤ t ≤ 0 0C bo'lsa; , agar 00C ≤ t ≤ + 650 °C bo'lsa; (15) b) misdan tayyorlangan qarshilik termometrlari uchun: , agar -50°C ≤ t ≤ + 180°C bo'lsa; (16) bu yerda: R0 - termometrning 0°C temperaturadagi qarshiligi, Rt - termometrning t 0C temperaturadagi qarshiligi; A, B, C - qiymatlari darajalash yo'li bilan, mos ravishda, kislorodning (-182,97°C), suvning (100°C) va kumushning (444,6°C) qaynash temperaturalarida aniqlanadigan doimiy koeffitsiyentlar; Α- misning elektr qarshiligi termik koeffitsiyenti. A = 3,96847 · 10-3 1/grad; V = -5,847 · 10-7 1/grad; S = -4,22 · 10-12 1/grad; α = 4,26 · 10-3 1/grad. Platinali qarshilik termometr diametri 0,03...0,1 mm li simlardan tayyorlanadi. Platinaning qimmatbaho metalligi termometrning asosiy kamchiligi hisoblanadi. Misning afzallik tomonini esa narxining arzonligi va yuqori tozalik darajasiga ega bo'lgan juda ingichka sim olish imkoniyati borligi ko'rsatadi. Sanoatda gazsimon suyuq moddalarning temperaturasini o'lchash uchun moslashgan (bir xillashtirilgan) konstruksiyali qarshilik termometrlari ishlab chiqariladi (9- rasmda qarshilik termometrining konstruktiv sxemasi keltirilgan). Termometr himoyalangan po'lat g'ilof 5 ichiga joylashtirilgan sezgir element 6, termometrni qotirish uchur xizmat qiladigan himoyalangan po'lat g'ilof 5 ga kavsharlangan rezbali shtutser 4 dan iborat. Armirlangan (armaturalangan) chinni trubkachalar 3 ichidan o'tgan simlar yordamida sezgir element bosh qism 1 da joylashtirilgan ulanmalar quduqchasi bilan birlashtiriladi (ulanadi). 7 – rasm. Qarshilik termometri. TEMPERATURANI O’LCHASHDA ISHLATILADIGAN IKKILAMCHI ASBOBLAR. Pirometrik millivoltmetrlar Pirometrik millivoltmetrlar — magnitoelektrik asboblar sistemasiga kiradi. Ularning ishlash usuli elektr toki o'tayotgan o'tkazgich bilan doimiy magnit oralig'ida hosil bo'lgan magnit maydonining o'zaro ta'siriga asoslangan. 8– rasm. Millivoltmetr sxemasi. Millivoltmetr (8 - rasm) qutblari uchiga yumshoq temir 3 joylashtirilgan doimiy magnit 2 va qo'zg'almas po'lat magnit o'tkazgich 5 dan tuzilgan. Silindrik magnit o'tkazgichning qutblar orasida bo'lishi magnit qarshiligini kamaytirib, bir xil oraliq hosil qiladi va radial magnit oqimini yuzaga keltiradi. Magnit qutblari uchlari bilan magnit o'tkazgich orasidagi aylanma havo bo'shlig'ida to'g'ri burchakli ramka 4 joylashgan. Ramka himoyalangan ko'p o'ramli mis simdan tashkil topgan. Ramkaning markazi bo'yicha ikki tomonidan yarim o'q o'rnatilgan bo'lib, rubin yoki agatdan tayyorlangan tayanch podshipniklar yordamida burilishi mumkin. Ramkaning aylanish o'qi magnit o'tkazgichning o'qiga to'g'ri keladi. Ramka ko'rsatgich 1 bilan birgalikda yengil aylanadi, uning bir uchi shkala bo'ylab harakatlanadi, ikkinchi uchida esa ikkita yukli «mo'ylov» 6 mavjud. Yuklarning vint kesimi bo'yicha harakati natijasida qo'zg'aluvchan sistemaning muvozanatiga erishiladi, ya'ni og'irlik markazi aylanish o'qi bilan to'g'ri keladi. Teskari ta'sir ko'rsatuvchi moment hosil qilish va harakatlanuvchi ramkaga termoparada hosil bo'lgan tokni uzatish uchun fosforli bronzadan tayyorlangan ikkita spiral prujina 7 xizmat qiladi. Manganin simdan tayyorlangan qo'shimcha qarshilik shkala oralig'ini to'g'rilash hamda tashqi muhit temperaturasining o'zgarishini asbobning ko'rsatishiga ta'sirini bartaraf etish uchun qo'llaniladi (manganinning temperatura koeffitsiyenti kichik). Tashqi qarshilikni to'g'rilash reostat yordamida amalga oshirilib, uning qiymati tashqi zanjir qarshiligidan tanlanadi (tashqi zanjir reoxordi qarshiligi asbobning shkalasida ko'rsatilgan qiymatiga mos bo'lishi kerak). Temperaturani o'lchashda termoparada hosil bo'lgan tok (TEYUK) spiral prujinalar orqali ramkaga uzatiladi. Ramkadan o'tayotgan tok kuchining doimiy magnit maydoni bilan o'zaro ta'siri natijasida aylanish momenti yuzaga kelib, uning ta'sirida ramka buriladi. Ramkaning burilishi momentlar muvozanatlashganda to'xtaydi. Asbob darajasi (shkalasi) °C larda darajalangan bo'lib, termoparada hosil bo'lgan TEYUK ning har bir qiymatiga ko'rsatgichning muayyan bir holati to'g'ri keladi. Ramkadan o'tgan tok bilan doimiy magnit maydon orasidagi o'zaro ta'sir tufayli yuzaga kelgan aylantiruvchi moment quyidagi ko'rinishda ifodalanadi: (17) bu yerda: Mayl — aylantiruvchi moment; K1 — ramkaning geometrik hajmi va cho’lg'amlari soni bilan aniqlanadigan doimiy koeffitsiyent; V — ramka bilan magnit qutblari oralig'idagi magnit induksiyasi; I — ramkadagi tok. Spiral prujinalar hosil qilgan ramkaning aylanishiga teskari ta'sir etuvchi moment quyidagicha aniqlanadi: (18) bu yerda: K2 - fosforli bronzadan tayyorlangan spiral prujina hajmidan aniqlanadigan doimiy koeffitsiyent; E - spiral prujinalarning elastiklik moduli; spiral prujinalarning burilish burachgi. Agar muvozanat holat ya'ni (19) bo’lsa, U holda (20) Asbob konstruksiyalari parametrlariga bog'liq bo'lgan kattaliklar o'lchash jarayonida o'zgarmasligini hisobga olsak, (21) bu yerda: Ushbu ifodadan xulosa qilish mumkinki, pirometrik millivoltmetr shkalasi chiziqlidir. Sanoatda ko'rsatadigan, yozadigan hamda rostlovchi millivoltmetrlar ishlab chiqariladi. Ularning ko'rsatish shkalasi temperatura o'lchov birliklarida (graduslarda) yoki millivoltlarda darajalanadi. Ba'zida esa ikkala daraja ham birgalikda qo'llaniladi POTENSIOMETRLAR. Temperaturani termoparalar yordamida o'lchashda millivoltmetrlardan foydalanilganda, ularning o'lchash aniqligi uncha yuqori bo'lmaganligi sababli, hozirgi paytda temperaturani o'lchashda kompensatsion yoki potensiometrik usul keng qo'llanilmoqda. Potensiometrning ishlashi termoelektr o'zgartgichlarda hosil bo'lgan elektr yurituvchi kuchni nolga keltirish usuliga asoslangan. Bunday o'lchanayotgan EYUK ma'lum doimiy manbadagi kuchlanishni pasaytirish yordamida muvozanatlashtirilib, natija nolga keltiriladi. TEYUKni o'lchash uchun mo'ljallangan potensiometrning soddalashtirilgan prinsipial sxemasida (9- rasm) yordamchi manbaning kuchlanishidan hosil qilingan tok V va S nuqtalari orasida ulangan o'zgaravchan qarshilik Rr (reostat) orqali zanjirdan o'tadi. Reostat L uzunlikdagi kalibrlangan o'tkazgichdan iborat. V nuqta bilan reostatning sirpanuvchan kontaktining har qanday D nuqtasi orasidagi potensiallar farqi RBD qarshilikka proporsional bo'ladi. 9 – rasm. Potensiometrning prinsipial sxemasi. Termoelektr o'zgartgich (TEO') bilan ketma-ket qayta ulagich P yordamida sezgir millivoltmetr NP (nol-pribor) ulanadi, qaysiki u zanjirda tok birligini ko'rsatuvchi sezgir element (indikator) hisoblanadi. TEO' shunday ulanadiki, tarmoqdan o'tayotgan tokning yo'nalishi yordamchi manbadan berilayotgan tok kuchining yo'nalishi bilan bir xil bo'lishi kerak. TEYUK ni o'lchash uchun reoxordning sirpanuvchi kontakti nol-priborning ko'rsatgichi nolni ko'rsatgungacha suriladi. Ayni paytda tarmoqda kuchlanishning pasayishi o'lchanayotgan TEYUK ga teng bo'ladi. Bu hol uchun quyidagi tenglik o'rinlidir: (22) bu yerda: E — manba kuchlanishining IRBD tarmoqda kamayishi. Shunday qilib, zanjir tarmog'idagi tok kuchi butun zanjirdagi tok kuchiga teng: (23) Kompensatsiya paytida UBD = E(tt0) ekanligini hisobga olinsa, (24) Reoxord kalibrlangan qarshilikka, ya'ni uning har bir uzunligining teng tarmog'i bir xil qarshilikka ega bo'lgani uchun: E(tt0) = El/L, (25) Shunday qilib, E(tt0) TEYUK reoxord qarshiligi tarmog'idagi kuchlanishning kamayish miqdori bilan aniqlanib, boshqa qarshiliklarga bog'liq emas. Reoxord shkala bilan ta'minlangan bo'lib, uning bo'linmalari millivolt yoki temperatura graduslariga teng bo'lishi mumkin. Doimiy tok kuchlanishida hosil bo'lgan temperaturalar va boshqa parametrlarni o'lchash uchun avtomatik potensiometrlar keng qo'llaniladi. 10- rasmda elektron avtomatik potensiometrning tuzilish sxemasi keltirilgan. 10- rasm. Elektron avtomatik potensiometrning sxemasi. Yarimo’tkazgichli signal kuchaytirgichsolishtirish orqali amalga oshiriladi. Potensiometrning kompensatsiyalash sxemasi sirpangich K ga ega bo'lgan reoxord, o'zgartgichli elektron kuchaytirgich 1, reversiv elektr dvigatel RD va tok manbayi E dan iborat. Elektr dvigatel RD reduktor 2 orqali sirpangich K va asbobning ko'rsatgichi 3 bilan bog'liq. O'zgartgich o'zgarmas kuchlanish E ni o'zgaravchan kuchlanishga aylantirib beradi. Kompensatsiyalovchi sxemalarning ishi sirpangich K ni reoxorod bo'ylab kuchlanish kamayishining farqi tomonga surib, ya'ni elektron kuchaytirgichga beriladigan termoparada hosil bo'lgan TEYUK va reoxordda kuchlanishning pasayish farqini kompensatsiyalaydi. Reversiv dvigatel orqali amalga oshirilayotgan bu harakat kuchlanishlar farqi nolga teng bo'lgunga qadar davom etadi. Shunday qilib, sirpangich K va unga biriktirilgan ko'rsatgichning holati TEYUK ning qiymatini, ya'ni o'lchanayotgan temperaturaning miqdorini ko'rsatadi. Qarshilik R kompensatsion zanjirdagi ishchi tokni rostlash uchun xizmat qiladi. NURLАNISH PIRОMЕTRLАRI. Ishlаshi, jismning hаrоrаti vа fizik kimyoviy хususiyatigа bоg`liq rаvishdа nurlаnаyotgаn enеrgiyani o`lchаshgа аsоslаngаn. Ya’ni, yuqоri hаrоrаtli nurlаnuvchi jism chiqаrаyotgаn enеrgiyani o`lchаshgа аsоslаngаn. O`lchаsh diаpаzоni 100 0S dаn 6000 0S gаchа. 11-Rаsm. 1 – оb`еktiv linzа; 2 – kulrаng yutuvchi filtr; 3 – lаmpа ; 4 – оkulyar linzа; 5 – qizil yorug`lik filtri. Оb`еktni rаngini spirаl (3) rаngi bilаn tеnglаshgаndа оb`еkt hаrоrаtini rеахоrd хоlаti bo`yichа аniqlаnilаdi. Lаmpаni qizаrishi rеоstаt оrqаli bоshqаrilаdi.