1 Лабаратория иши. I. Хароратни ўлчаш қурилмаларини ишлаш усулларини ўрганиш

1.5. “Йўқолувчан толали” оптик пирометр. Пирометр деб аталишига асосий сабаб, бу турдаги асбоблар асосан ёнаётган жисмнинг ёруғлиги ва волфрам толанинг нури боғлиқлигига асосланиб ишлашидир (1.5-расм). “Йўқолувчан толали” оптик пирометрнинг ишлаш усули ёнаётган жисмнинг ёруглиги билан шу асбоб ичида жойлаштирилган лампанинг вольфрам толасини тарқатаётган нурининг ёруғлиги тенглашишига асосланган.

1.5-расм

Оптик пирометр қуйидаги элементлардан ташкил топган:

1 – объектив; 2-окуляр; 3- қизил светофильтр; 4-вольфрам тола; 5-телескоп; 6- реостат; 7-нур ютувчи ойна; 8-ўлчагич асбоб; 9-ёқиш блоки.
Қизиётган жисмнинг ҳароратини ўлчаш учун асбобнинг телескопини шу муҳитга қаратилади. Реостат билан вольфрам толанинг чўғланиши мослаб турилади. Шунда мослаш давомида худди вольфрам тола йўқолгандек бўлади, бу эса вольфрам толанинг тарқатаётган нурини ёруғлиги ёнаётган жисмнинг тарқатаётган нурини ёруғлиги билан тенглашиб қолади. Бу эса ўлчанаётган муҳит ҳароратига мос келади. Шунда реостат орқали мослашни тўхтатиб, шкаладан ўлчанаётган муҳитдаги жисмни ҳарорати неча градусга тенглиги ёзиб олинади. Оптик пирометр икки шкалали қилиб ишланган. Агар 1400 ^оС дан юқори ҳароратларни ўлчаш керак бўлса, у ҳолда пирометрик лампа олдига нур ютувчи ойна қўйилади ва ҳароратни юқори шкаладан ўлчанади. Оптик пирометр билан муҳит оралиғи 7 м гача бўлиши шарт. Ўлчаш оралиғи 800 ^оС – 6000 ^оС.

1.6 – расм.

Электрон термометрнинг сурати юқоридаги (1.6 – расм) да келтирилган бўлиб, унинг ишлаш принципи жуда оддий ва қулай хисобланади. У тўғридан тўғри обектга ўрнатилган холда ишлатилинади. Уларни такомиллашган турли хиллари хозирги кунгачада инсониятга хизмат қилиб келмоқда. Олиб юриш учун жуда қулай ва хатолиги 0,1 фоизга тенг.

1.7 – расм.

Gazli manometrik termometrlarning ishlash prinsipi germetik berkitilgan termotizimdagi inert gaz bosimining haroratga bog’liqligiga asoslangan. Gazli termometrlardagi boshlang’ich bosim haroratni o’lchash chegaralariga bog’liq bo’lib, odatda 0,98...4,9 MN/m² (10...50 kgk/sm²)ni tashkil qiladi. Bu termometrlar — 150°C dan +1000°C gacha haroratlarni o’lchash imkonini beradi. Gazli termometrlarning ishchi moddasi sifatida azot ishlatiladi.
Gazli termometrlarning ishi ideal gaz bosimi va harorati orasida to’g’ri chiziqli munosabat o’rnatuvchi Sharl qonuniga asoslangan:
P_t=P₀[l + p(t-t₀)] .(1)


bu yerda: P₀ va P_t — gazning 0 va t haroratlardagi bosimi; p — gaz kengayishining termik koeffitsiyenti; t₀ va t — °C da berilgan boshlang’ich va oxirgi haroratlar.


Termometr shkalasi tekis, bu esa uning afzalligi hisoblanadi. Haroratlar farqi tufayli bosimning o’zgarishi quyidagi ifodadan aniqlanadi:



(11)
Gaz bilan to’ldirilgan termometr tizimidagi boshlang’ich bosim:
• .(2)
Termometr tizimidagi boshlang’ich bosim katta bo’lgani uchun atmosfera bosimining asbob ko’rsatishiga bo’lgan ta'siri juda kam, shuning uchun uni amalda hisobga olmasa ham bo’ladi.
Atrof-muhit haroratining +20°C dan chetga chiqishi o’lchashda xatolik paydo bo’lishiga sabab bo’ladi. Bu xatolikni quyidagi tenglamadan hisoblab chiqish mumkin:
(3)
bu yerda: v_m — manometrik prujinaning hajmi; v_b — termoballonning hajmi; t_m — manometr atrofidagi °C da berilgan harorat; t₀ — asbob darajalangan vaqtdagi harorat (20°C).