2.9 Сурет – автоматты потенциометрлердің толықтырылған өлшеу сұлбасы. Толықтырылған өлшеу сұлбасы

. (2.30)

Бұл шартты мына түрге келтіруге болады

,

немесе,

(2.31)

Бұдан t=0°C кезіндегі мыс резистордың кедергісін анықтаймыз

. (2.32)

Түзету мына өрнектен анықталады

. (2.33)

Қазіргі заманда автоматты потенциометрдің көп түрлері шығарылады: көрсететін, өздігінен жазатын, бір нүктелі, көп нүктелі т.б. Бұл аспаптарға сигнал беруші және реттеуші қондырғыларды қосу мүмкіндігі қарастырылған.

Егер жылу түрлендіргіш бойымен жылу берілу тек жылуөткізгіштік есебінен жүзеге асады деп санасақ, онда жылутүрлендіргішті бір ұшымен құбыр қабырғасына бекітілген стержень ретінде қарастырып, жылутүрлендіргіш үшін өлшеу қателігін бағалауға болады. Осындай жартылай шектелген стержень үшін - жылутүрлендіргіштің температурасының- орта температурасынан ауытқуы мына теңдеумен анықталады

, (3.16)

мұндағы - ұзындығыжылутүрлендіргіштің (стерженнің) бекітілген жеріндегі көлденең қимасының ауданы S құбырдың периметрі Р қабырғасының температурасы, °С;

- жылутүрлендіргіш пен өлшеніп жатқан орта арасындағы конвективтік жылу берілістің коэффициенті, ;

λ – жылутүрлендіргіштің қабының жылуөткізгіштік коэффициенті, .

Жылутүрлендіргіштің және қабырғаның температураларын біле отырып, өлшеніп жатқан ортаның температурасын анықтауға, немесе ортаның және қабырғаның температурасы бойынша жылутүрлендіргіштің температурасын бағалауға болады. Бұл есептеулер жуықталған және бағалаушы сипатқа ие, себебі нақты жылутүрлендіргіштің құрылымы жартылай шектелген стерженге қарағанда әлде қайда күрделі.

Жылутүрлендіргіш бойымен берілетін жылу аз болған сайын, жылу алмасумен шартталған қателік кемірек болады. (3.16) теңдеуін сараптай отырып, осы қателікті кеміту жолдарын қарастырайық. ұзындықтың ұлғаюы жылулық кедергіні арттырады және қателікті азайтады. Көп жағдайда құбырдың өлшемдері шектелген болғандықтан жылутүрлендіргішті а) көлбеу, б) құбырдың иіліміне, в) құбырдың кеңейген жеріне орналастыра отырып, жылутүрлендіргіштің ұзындығын арттырады.

- жылутүрлендіргіш пен өлшеніп жатқан орта арасындағы конвективтік жылу берілістің коэффициентін арттыру өлшеу қателігін кемітеді. Бірақ - ны ағынның жылдамдығын көбейту есебінен арттыру кейбір технологиялық қондырғыларда барлық уақытта мүмкін бола бермейді. Кейде арнайы жасалған сорғыш жылутүрлендіргіштер қолданылады. Өлшеніп жатқан газ үлкен жылдамдықпен арнайы керамикалық сүзгі арқылы сорылады да, жылутүрлендіргішті орағытып өтеді. Мұның бәрі су салқындатқыш қондырғада орнастырылады. Осылай бір жағынан- ны арттыруға, екінші жағынан сәуле шығару есебінен жылу берілісті азайтуға мүмкіндік туады.

Жылутүрлендіргіштің қабының материалының жылуөткізтігін (λ) арттыру, көлденең қиманы (S) азайту немесе периметрді (Р) ұлғайту мүмкіндіктері жылутүрлендіргіштің қабының материалының механикалық және жылулық беріктілігімен анықталады.

- құбырдың қабырғасының температурасын - орта температурасына жуық болуы жылуөткізгіштік есебінен жылуалмасуды кемітеді. Көп жағдайда құбырдың изоляциясы оның қабырғасының температурасын орта температурасына жақындатады, сонда бұл қателік іс жүзінде жойылады.

Мысал. Ауа температурасын өлшейтін жылутүрлендіргіш ауа құбырына орналастырылған. Жылутүрлендіргіштің температурасы =356°С, ауа құбырының қабырғасының температурасы=270°С, жылутүрлендіргіш ауа құбырына=100мм тереңдікке дейін батырылған, жылутүрлендіргіштің қорғаныс қабы жылуөткізгіштігіболаттан жасалған, қаптың сыртқы диаметрі, ішкі диаметрі, ауадан жылутүрлендіргішке жылу берілу коэффициенті.

Ауаның нақты температурасын және жылутүрлендіргіштің қабы бойынша жылу бөлінумен шартталған қателікті анықтау керек. Жылутүрлендіргіш пен ауа құбыры қабырғасы арасындағы сәулелік жылу алмасумен байланысты қателікті ескермеуге болады.

Шешуі: Жылутүрлендіргіштің қабы бойынша жылу бөлінумен шартталған қателікті (3.16) өрнегінен анықтауға болады. Шамалардың мәндерін орнына қою арқылы -ны анықтаймыз

,

бұдан °С

және °С.

Тығыздықтарының әртүрлілігі резервуар мен түтікше ішіндегі сұйық деңгейлерінің әртүрлілігін тудырады (шыны түтікше ішіндегі сұйықтың деңгейін «салмақтық» деңгей деп атайды). Өлшеудің абсолют қателігі мына өрнекпен анықталады

, (6.1)

мұндағы - резервуардағы сұйықтың, ал- көрсеткіш шыны түтікшедегі сұйықтың тығыздықтары.

Мұнда қателік үлкен мәнге ие болуы мүмкін. Сондықтан қателікті азайту үшін деңгей өлшеуішті жылудан оқшаулап, немесе санақ алар алдында оны резервуардағы сұйықпен үрлеп алу керек.