Лаборатория иши 3 босим улчаш асбоблари пружинали асбобларнинг ишлаш принципи

П ьезоэлектрик манометрларнинг ишлаш принципи баъзи кристалл моддаларнинг механик куч таъсирида электр заряд ҳосил қилиш қобилиятига асосланган. Бу ҳодиса пьезоэффект деб аталади. Пьезоэффект кварц, турмалин, сегнет тузи, барий титанат ва бошқа моддалар кристалларида кузатилади. Бу турдаги асбобларда кўпинча кварц ишлатилади. Кварцнинг пьезоэлектр эффекти +500°С гача бўлган ҳароратга боғлиқ эмас, лекин +570°С дан ошган ҳароратда бу эффект нолга тенг бўлиб қолади.
Ғ куч таъсирида кристалл пластинка юзаларида пайдо бўладиган электр заряд ушбу тенглама билан топилади:
Q=K_п·F (3.28)
бу ерда, К_п—пьезоэлектрик доимий, Кл/Н. К_п нинг қиймати пластинанинг ўлчамига боғлик эмас ва кристаллнинг табиати билан белгиланади. Кварц учун К_п=2,1 · 10^-12 Кл/н.
3.10 - расмда пьезоэлектрик манометрнинг схемаси кўрсатилган. Ўлчанаётган босимни 4 мембрана кучга айлантиради, бу куч эса диаметри 5 мм ва қалинлиги 1 мм бўлган кварц пластиналар 2 нинг устунларини сиқилишга мажбур қилади. Вужудга келаётган Q электр заряд 1 чиқишлар орқали катта кириш қаршилигига (10¹³ Ом) эга бўлган электрон кучайтиргич 5 га узатилади. Заряднинг қиймати ўлчанаётган Р босим билан қуйидагича боғланган:
. Q=K_п·S·P (3.29)
бу ерда, S — мембрананинг самарали юзи.
Асбобнинг инерционаллигини камайтириш учун камера 3 нинг ҳажми минималлаштирилади.
100 мПа (1000 кгк/см²) гача босимларни ўлчашга имкон берувчи пьезокварцли манометрлар тез ўзгарувчи босимларни ўлчашда кенг қўлланади. Пьезоэффектнинг афзаллиги унинг инерционсизлигидир. Бу асбоблар босимлари тез ўзгарадиган жараёнларни (кавитация, портлаш) ўрганишда жуда қулай. Пьезоэлектр манометрларнинг аниқлик синфи 1,5; 2,0.