1 ўлчов бирликлари

Радиотўлқинли сатҳ ўлчагичлар.
Суюқ металл сатҳини ўлчашда истиқболли усул - радиотўлқинли усулдир. Электромагнит тўлқинлари тебраниш параметрларининг суюқлик сатҳи баландлигига боғлиқлигига асосланган сатҳ ўлчагичлар радиотўлқинли сатҳ ўлчагичлар дейилади.
Уларнинг ишлаши электромагнит тўлқинларнинг электр ва магнит хоссалари билан фарқ қиладиган мухитларнинг чегарасидан қайтиши ходисасига асосланган.
Сатҳ ўлчагич қурилмасида тарқатгич 1 электромагнит энергияси қабул қилгичи 2 ва вақт ораиғини ўлчаш қурилмаси 3-дан иборат. Сатҳ h қиймати нур тарқатгич сигнални жўнатиш пайти билан қайтган сигнал қабул қилгич 2 га келган пайт орасидаги вақтни хисоблаш билан топилади.
t=2(H-h)Öem ¤c (2)
С - вакуумдаги ёруғлик тезлиги.
Камчилиги: кичик вақт оралиғини ўлчаш қийинлигидир. Хатолик ⁺_-2%. бўлади. Ўлчаш диопазони 200мм гача бўлади.

Термокондуктометрли сатҳ ўлчагичлари.
Буларда электр занжирининг элементи электр қаршилиги суюқлик сатҳига боғлиқ бўлган электр қаршилигининг катта температура коэффициентига эга бўлган ток билан қиздириладиган резистордан иборат бўлади. Бундай сатҳ ўлчагичларининг ишлаши суюқлик ва газларда иссиқлик алмашиши шароитларининг турличалигига асосланган. Бунда сатҳ ўлчагичларининг сезгир элементи электр қаршилиги унинг температураси билан аниқланадиган узун терморезистордан иборат.
Бунда суюқлик ва газда жойлашган участкалари турли температурага эга бўлади. Демак, уларнинг қаршиликлари ҳам турлича бўлади. Уларнинг қаршиликлари йиғиндиси сатҳ баландлиги билан аниқланади.
R₀=r₀H (3)
Шундай қилиб, қаршилик орттирмаси DR ва сатҳ h орасидаги боғланиш қуйидагича аниқланади:
DR=R_h-R₀=r₀a(t₂-t₁)h (4)
Бундан кўринадики, ўзгарткичнинг статик характеристикаси чизиқли экан. Шунинг учун, уларни суюлтирилган газлар сатҳининг баландлигини ўлчаш учун фойдаланилади.

Қувурлардагилардаги суюқлик, газ ва буғ сарфини босимлар фарқи ўзгарувчан сарф ўлчагичлар билан ўлчаш кенг тарқалган ва яхши ўрганилган. Бундай усул билан сарф ўлчаш оқим ўтаётган қувурларда кичик диаметрли тўсиқ диафрагма, сопло ёки Вентури соплоси ўрнатиш натижасида ҳосил бўладиган модда потенциал энергияси (статик босими) нинг ўзгаришини ўлчашга асосланган. Кичик диаметрли тўсиқ вазифасини бажарувчи торайтириш қурилмаси қувурда ўрнатилиб, махаллий торайтиришни ҳосил қилади. Суюқлик, газ ёки буғ қувурининг кесими торайган жойида ўтаётганда унинг тезлиги ошади ва кенетик энергияси ортади, потенциал энергияси эса камаяди.

Қуйидаги расмда, кўрсатилган диафрагма думалоқ тешикли юпқа дискдан иборат бўлиб, кўпинча кириш қисми думалоқ, конуссимон кенгайтирилган тешикли бўлади. Тешикнинг маркази қувур ўқида ётиши керак. Оқимнинг торайиши диафрагма олдида бошланади ва ундан ўтгач маълум масофадан сўнг ўзининг минимал кесимига эришишади. Ундан кейин оқим тобора кенгайиб, қувурнинг тўлиқ кесимига эришади. Оқим ўтишда босимлар фарқи ҳосил бўлади. Босимлар фарқи Р одатда дифманометрлар билан ўлчанади ва градиуировка характеристикасига мувофиқ-модда сарфини аниқлаш имконини беради. Бу усулни қўллаш қуйидаги шартларни бажаришни талаб килади:
- оқим харакати характери торайтирувчи қурилмагача ва ундан кейин турболент ва стационар бўлиш;
- оқим қувур кўндаланг кесими тўлик бўлиши;
- оқим торайтиривчи қурилмалардан ўтаетганда фаза жихатидан ўзгармаслиги;
- тўсиққача ва ундан кейин ҳар-хил қуйқа ҳамда чўкмалар ҳосил бўлмаслиги;
- торайтирувчи қурилма юзаси пардалар ҳосил қилмаслиги;
- буғ-ўта қизиган бўлиши керак -бу эса газларни сарфини ўлчаш каби бўлади.
Қуйидаги а-расмда диафраграгма, сопло ва Вентури соплосининг қувурларга ўрнатилгандаги суюқлик оқимининг характери ва статик босимининг ўзгариш графиклари кўрсатилган. Расмда кўрсатилгандек оқимнинг торайиши диофрагма олдида бошланади ва ундан ўтиб, инерция бўйича торайиш маълум масофагача давом этади, сўнгра кенгайиб ўзининг минимал кесимига эришади. Диафрагма олдида ва кейин уюрмали ҳосил бўлади, энергия йўқотилиши юз беради. шунинг учун босим дастлабки босим даражасидан камроқ миқдорига эга бўлади. Стандарт диаграммалар диаметри 50мм кам бўлмаган қувурларга ўрнатилади.


Қуйидаги расмда сопло тузилиши ва ундан босимлар фарқини ҳосил бўлиши кўрсатилган. Соплонинг кириш қисми ровон, чиқиш қисми эса цилиндирданиборат, шунинг учун зарачалар тўлиқ сиқилади. Энергия камроқ йўқотилади. Газларнинг сарфини ўлчаш учун 50мм дан кам бўлмаган Соплолар, суюқликларнинг сарфини ўлчашда эса 30ммдан кам бўлмаган қувурларга ўрнатилади.

Қуйидаги в-расимда вентури соплони тасвирлаган бўлиб, кичик цилиндрга ўтувчи цилиндрни кириш қисми ва конуссимонсимон кенгаювчи дифузор қисмдан иборат. Стандарт вентури соплоси учун қувурнинг минимал диаметри 65мм га тенг бўлади.
Энди торайтирувчи қурилмалар учун сарфни ўлчаш тенгламаларини кўриб чикамиз.
Торайтириш қурилмалари вужудга келтирган босимлар фарқи
DR=Р₁—Р₂ орқали модда сарфини ўлчаш принципи ва уларнинг асосий тенгламалари торайтириш қурилмаларининг барча турлари учун бир хил. Фақат бу тенгламалардаги тажриба орқали аниқланадиган баъзи коэфициентлар бир биридан фарқ қилади.

А-А ва В-В кесимлар учун энергияни сақлаш қонуни Бернули тенгламаси бўйича аниқланиши мумкин. Агар ишқаланиш кучининг таъсири бўлмаса, горизонтал қувур учун бу тенглама қуйидаги шаклга эга бўлади: 

бу тенгламада тегишли кесимлар А-А ва В-В учун P₁ ва P₂ абсолют статик босимлар, Па; V₁ ва V₂-суюқлик оқимининг ўртача тезлиги, м/с: r₁ ва r₂-суюқлик зичлиги, кг/м³; F₁ ва F₂-оқимнинг кўндаланг А ва В даги кесим юзи, м² .

Суюқлик зичлигини торайтириш қурилмасидан ўтган ўзгармагани сабабли, яъни r₁=r₂=r учун




Масса сарфи хажмий сарф ва суюқлик зичлиги кўпайтмасига тенг:
Тажрибанинг кўрсатишича, сарф коэфициенти модда турига боғлиқ бўлмай, асосан торайтириш қурилмасининг тури ва хажмига хамда Рейнольдс сонига, яъни оқимнинг физикавий хоссаларига боғлиқ
a=f (R_e ,F,Д) (7)
бу ерда D-трубопровод диаметри.
Босимлар фарқи ўзгарувчан сарфи ўлчагичларнинг қуйидаги асосий афзалликлари бор:
-торайтирувчи қурилмалар сарф ўлчашнинг содда арзон ва ишончли воситаси;
-торайтирувчи қурилмалар билан сарфни ўлчаш универсалдир, яъни улар босимлар, температура ва қувур диаметрларининг кесим диапозонида амалда ихтиёрий бир фазали муҳитларнинг сарфини ўлчашда қўлланилиши мумкин;