3.Deformatsion prujinali bosim o’lchash asboblari
Prujina, manometr, vakuummetr, tyagometr, naporomer, differensial
manometr va barometr asboblarning bosimini siyraklanishini va bosim o’zgarishini
o’lchash uchun keng qo’llaniladi.
Prujina asboblarning ishlash prinsipi turli elastik unsurlarning deformatsiyasi
miqdorini o’lchashga asoslangan. Sezgir unso’rning deformatsiyasi ta‘sirida
uzatish mexanizmlari yordamida asbob shkalasi burchakli yoki chiziqli o’zgaradi.
Asbobda qo’llanilgan sezgir unsurning turiga ko’ra naychasimon, membranali va
silfonli manometrlar mavjud. Prujina asboblar namunali va ishlovchi, ya‘ni turli
ishlab chiqarish jarayonlaridagi bosim va siyraklanishni o’lchash uchun ishlatiladi.
Naychasimon prujinali asboblar. Sezgir unsur sifatida naychasimon
manometrik prujina ishlatilgan deformatsion asboblar tajriba va ishlab chiqarish
amaliyotida keng tarkalgan. Ayniqsa bir uramli naychasimon prujina asbob –
manometr, vakuummetr, manovakuummetr va difmanometrlar juda ko’p
qo’llaniladi. Naychasimon prujinali asboblarning ishlash prinsipi o’lchanayotgan
bosimni bir uramli yoki ko’p uramli naychasimon prujinaning elastik deformatsiya
kuchi bilan muvozanatlashga asoslangan.
Aylana yoyi bo’yicha bukilgan elliptik yoki yassi oval kesimli naychasimon
bir uramli prujina naycha ichidagi ortiqcha bosim yoki siyraklanishning o’zgarishi
natijasida o’zining bukilishini o’zgartiradi (5-rasm).
Prujina burilishidagi burchak o’zgarishi Δj ni quyidagi formuladan
aniqlanadi:
Δj=
J
b
b
b
+
(29)
bunda b – prujina ellipsining kichik yarim uqi. M.
Naycha uchining siljish yo’nalishini ko’rsatuvchi τ burchak quyidagicha
ta‘riflanadi:
J
J
J
arctg
sin
cos
1
−
−
=
(30)
Naycha
ichidagi
ortiqcha
bosim
oshirilganda elliptik yoki yassi oval kesim
doiraviy kesimga yaqinlashadi, ya‘ni ellips
yoki ovalning kichik o’qi kattalashib, katta
o’qi kichiklashadi va naycha teskari
yo’nalishda buriladi. Naychada siyraklanish
hosil bo’lganda u buriladi. Naycha tavsiflari
va erkin uchining siljish kattaligi bir qator
omillarga bog’liq, ulardan eng muhimlari:
naycha o’qlarining nisbati, devorlarining
qalinligi, materialning elastiklik moduli va naycha yoyining egilish radiusidir.
6-rasmda bir o’ramli prujinali umumiy ishlab chiqarish manometrlarining
kinematik chizmasi keltirilgan. Bosim o’zgarishi natijasida prujina 3 uchining
siljishi tortqi 5 orqali o’q 6 aylanayotgan sektor 1 ga uzatiladi. Sektorning
burchakli siljishi tishli ilashma yordamida tribka 2 ning aylanishiga olib keladi.
Tribkaning o’qiga ko’rsatuvchi strelka 4 biriktirilgan.
Yuqori bosimli (98 mN/m
2
dan oshiq) manometrlarda doiraviy kesimli po’lat
naychalar ishlatiladi. Naychaning bo’sh uchida siljish uncha katta bo’lmagan
sababli, ko’pincha, ko’p o’ramli naychasimon prujinalar ishlatiladi. Ko’p o’ramli
(gelikoidal) naychasimon prujinali manometrlarning ishlovchi organi olti – tuqqiz
o’ramli yassi naychadan hosil qilingan silindrik spiral shakliga ega.
7-rasm. Gelikoidal naychasimon prujinali manometrlar o’ziyozar va
ko’rsatishlarni masofaga uzatuvchi bo’ladi. Bu manometrlarning tuzilishi 7-rasmda
ko’rsatilgan. Shtutser 2 ga ga ko’rsatilgan (o’lchanayotgan) bosim kapillyar
naycha 1 orqali gelikoidal prujina 5 ga ta‘sir qiladi. Prujinaning bir uchi asbob
korpusiga biriktirilgan burchakli lineykaga, ikkinchisi esa o’q 6 bilan ulangan.
Bosim ko’tarilishi bilan prujinaning erkin uchi suriladi va o’q 6 ni aylantiradi.
O’qning aylanishi richag 7 va tortqi 10 orqali richag 4 ga uzatiladi hamda strelka 3
ni siljitadi. Shunday qilib, bosimning o’zgarishi uchiga pero 7 biriktirilgan strelka
3 ni proporsional burchakka buradi. Pero ko’rsatishlarni diagrammali qog’oz 12 ga
yozadi. Qog’oz soat mexanizmi va elektr yuritgich orqali strelka 3 ni u yoki bu
tomonga surish mumkin.
Naychasimon prujinali manometrlar ko’rsatishlarni hisoblash, yozish,
signalizatsiya qilish va ko’rsatishlarni masofaga uzatish mo’ljallangan.
Memranali asboblar. Sunggi yillarda membranali asboblar tobora keng
qo’llanilmokda. Bu asboblarda sezgir unsur sifatida elastik materiallardan
tayyorlangan yumshoq, shuningdek, gofirlangan plastikasimon membranalar yoki
gofirlangan membrana kutichalar ishlatiladi. Membranli asboblar, uncha katta
bo’lmagan ortiqcha bosimlar va siyraklanishlarni o’lchash uchun (manometrlar,
naporometrlar va tyagometrlar) hamda bosimlar farqini o’lchash uchun
(deformanometrlar) qo’llaniladi.
Bunday membranali asboblar turli modifikatsiyalarda ishlanadi hamda +250
Pa dan + 25 kPa gacha bo’lgan o’lchash chegaralariga muljallangan. Ularning
aniqlik sinfi 1,5 va 2.5.
Membranali asboblarning kamchiligi – sezgir unsur harakatchan
markazining sust yurishi. Membrana qattiqligining hisobdan chetlanishi va uni
rostlash murakkabligidadir. Sezgir unsurlarning bu kamchiligi elektrik va
pnevmatik kuch kompensatsiyasi chizmasi bo’yicha ko’rilgan asboblarda bartaraf
etiladi.
Silfonli asboblar. Hozirgi paytda sezgir unsur sifatida devorlari gofirlangan
metall silindrdan iborat silfonli asboblar keng qo’llanilmokda. Silfonlar jez,
zanglamas pulat (X 189T) va boshqalardan tayyorlanadi. Silfonlarni ba‘zi turlari
vint prujinali qilib tayyorlanadi, buning natijasida gistirezis va nochiziqlik ta‘siri
kamayib, asbobning qo’llanilish diapazoni kengayadi. Silfonlar bir qatlamli va
ko’p qatlamli bo’ladi. Silfonlar turli diametr, uzunlik va turli gofirlar soni bilan
chiqariladi.
Odatda, silfonlarning diametri 12…100 mm, uzunligi 13…100 mm, gofirlar
soni 4…24 atrofida bo’ladi. Silfonlarning ish yurishi 2,8…21 mm. Ularning ish
yurish miqdorining nisbatan kattaligi silfonlarni o’ziyozar asboblarda qo’llashga
imkon beradi.
Silfonlar naporomer va tyagomerlarda kichik bosimlarni (40000 Pa (4000
kgk/m
2
) gacha) o’lchash uchun, vakkummetrik bosimni (0,1 mPagacha), mutloq
bosimni (2,5 MPa gacha), ortiqcha bosimni (60 MPa gacha), bosimlar farqini (0,25
MPa gacha) o’lchash uchun qo’llaniladi.
Pnevmatik signalni 300 m masofaga uzatish mumkin. Bunday silfonli
asboblar turli xilda va modifikatsiyada chiqariladi hamda turli chegarali
o’lchovlarga muljallanadi. Ularning aniqlik sinfi 1 va 1,5.
Silfonlarning asosiy kamchiliklari gisterezis mavjudligi va tavsifning bir
muncha nochiziqligidir. Gisterezis ta‘sirini kamaytirish va kattiklikni oshirish
maqsadida, ko’pincha silfon ichiga vintli silindr prujina o’rnatiladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |