|
r
1
va
r
2
issiqlik qarshiliklarini o‘z ichiga
oladigan issiqlik sxemasi ko‘rsatilgan, issiqlik qarshiliklari moddaning issiqlik
energiyasini o‘tkazish qobiliyatini aks ettiradi va issiqlik koeffitsiyentlariga teskari
kattaliklar sifatida aniqlanadi, ya’ni
r = 1/a.
Agar obyekt qurshab turuvchi muhitga
qaraganda issiqroq bo‘lsa, issiqlik oqimi strelka ko‘rsatgan tomonga qarab
yo‘naladi.
5.13-rasmdagi sxema elektr sxemasini eslatadi, va uning parametrlarini
hisoblash uchun ham elektr zanjirlarining Kirxgoff va Om qonuni kabi qonunlari
qo‘llaniladi. Moddaning issiqlik sig‘imi, elektr zanjirlariga o‘xshab, kondensator
ko‘rinishida aks ettiriladi. Barcha haroratlar allaqachon ma’lum bir statsionar
darajaga chiqqan deb hisoblash bilan bu tizimga nisbatan energiyaning saqlanish
qonunini qo‘llash mumkin, undan obyektdan datchikka uzatilgan issiqlik
energiyasi datchikdan qurshab turuvchi muhitga berilgan energiyaga teng bo‘lishi
lozimligi kelib chiqadi. Bundan kelib chiqish bilan quyidagi tenglamani yozish
mumkin:
(5.15)
Bundan datchikning harorati uchun ifodani chiqarish mumkin:
(5.16)
Bunda
- obyekt bilan qurshab turuvchi muhit o‘rtasidagi haroratlar farqi.
(5.16) tenglamani batafsil ko‘rib chiqamiz. Uni tahlil qilish bilan bir nechta
xulosaga kelish mumkin. Birinchidan, datchikning harorati har doim obyektning
haroratidan farq qiladi. Qurshab turuvchi muhit bilan obyektning haroratlari teng
bo‘ladigan holat bundan mustasno, ya’ni
=
= 0. Ikkinchidan, har
qanday
da datchikning harorati obyektning haroratiga faqatgina nisbat nolga
qarab intilganda yaqinlashadi. Bu shuni bildiradiki, o‘lchash xatoligini kamaytirish
uchun obyekt bilan datchik o‘rtasidagi issiqlik bog‘lanishini yaxshilash va
276
datchikni imkon qadar qurshab turuvchi muhitdan ajratish zarur bo‘ladi,
amaliyotda ko‘pincha buni bajarish oson bo‘lmaydi.
5.13- rasm. Harorat datchigi; (A)- obyekt, tutashtiruvchi kabel bilan issiqlik
kontaktida; (B)-ekvivalent issiqlik sxemasi
Tiplashgan kontaktli harorat datchigi quyidagi tarkibiy qismlardan tashkil
topadi (5.14A- rasm):
1.
Sezgir element – datchikning o‘zining haroratining o‘zgarishiga reaksiya
ko‘rsatuvchi material. Yaxshi element past solishtirma issiqlik sig‘imi, kichik
massa, katta issiqlik o‘tkazuvchanlik, yuqori va bashorat qilinadigan sezgirlikka
ega bo‘ladi.
2.
Kontaktlar – sezgir elementni tashqi elektron sxema bilan bog‘laydigan
o‘tkazuvchan plastinkalar yoki simlar. Kontaktlar minimal mumkin bo‘lgan
issiqlik o‘tkazuvchanlik va elektr qarshiligiga ega bo‘lishi lozim. Shuningdek ular
ko‘pincha tayanch konstruksiya rolini ham bajaradi.
3.
Himoyalovchi korpus – fizikaviy jihatdan sezgir elementni qurshab
turuvchi muhitdan ajratadigan maxsus qobiq yoki qoplama. Yaxshi korpus past
issiqlik qarshiligi (yuqori issiqlik o‘tkazuvchanlik) va yaxshi dielektriklik
xususiyatlariga ega bo‘ladi. U suv va qurshab turuvchi muhitning boshqa omillari
sezgir elementning ishiga ta’sir ko‘rsatmasligi uchun namlik singdirmaydigan
bo‘lishi lozim.
277
5.14- rasm. Harorat datchiklarining asosiy strukturalari: A – kontaktli datchik; B-
kontaktsiz datchik (issiqlik nurlanishi detektori)
5.14B- rasmda
kontaktsiz
harorat datchigi ko‘rsatilgan, u o‘zida optik issiqlik
nurlanish detektorini taqdim qiladi. Uning tarkibiga shuningdek o‘zining
haroratining o‘zgarishiga reaksiya ko‘rsatadigan sezgir element kiradi. Kontaktli
va kontaktsiz datchiklarning asosiy farqi obyektdan elementga issiqlikni uzatish
usulidan iborat: kontaktli datchiklarda issiqlik uzatish mexanizmi fizikaviy kontakt
orqali harakatga keladi, kontaktsiz datchiklarda esa issiqlik nurlanish orqali yoki
optik yo‘l bilan uzatiladi.
Issiqlik nurlanish datchiklarining tezkor harakatlanishini yaxshilash uchun
sezgir elementning qalinligi minimal qilinadi, sezgirlikni oshirish uchun esa uning
yuza maydoni oshiriladi. Kontaktsiz issiqlik datchigining tarkibiga sezuvchan
elementga qo‘shimcha ravishda optik darcha va kiritilgan interfeys sxema kirishi
mumkin. Datchik korpusining ichki qismi odatda quruq havo yoki azot bilan
to‘ldiriladi.
Barcha harorat datchiklarini ikkita klassga –
absolyut
va
nisbiy
detektorlarga
ajratish mumkin. Absolyut datchiklar haroratni yoki absolyut nolga nisbatan, yoki
harorat shkalasidagi boshqa har qanday nuqtaga nisbatan, masalan, 0
(273,15
0
K), 25
va hokazolarga nisbatan o‘lchaydi. Absolyut datchiklarga
termistorlar va rezistiv harorat detektorlari misol bo‘la oladi. Nisbiy datchiklar
ikkita obyektning haroratlar farqini o‘lchaydi, ulardan biri etalon bo‘lib
hisoblanadi. nisbiy datchiklarning tipik vakili termojuftlik bo‘lib hisoblanadi.
278
Do'stlaringiz bilan baham: | 
