АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС ИНСТИТУТЫ

 

Өнеркәсіптік жылу энергетика кафедрасы

 

 

 

 

ЖЫЛУТЕХНИКАЛЫҚ ӨЛШЕУЛЕР ЖӘНЕ БАҚЫЛАУ

 

Зертханалық жұмыстарды орындауға

әдістемелік нұсқаулар

 

(220140 - "Жылу электр станциялары"

220240 - "Су және отын технологиясы"

220340 - "Жылутехнология энергетикасы "

220440 - "Өнеркәсіптік жылуэнергетика"

220540 - "Кіші кәсіпорындар мен ұйымдардың энергоқондырғылары және шаруашылығы"

050717 – “Жылуэнергетика” мамандықтарының

студенттері үшін).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алматы 2005

ҚҰРАСТЫРУШЫЛАР: Н. К. Бекалай, Н.О. Жаманқұлова. 

Жылутехникалық өлшеулер және бақылау. Зертханалық жұмыстарды орындауға әдістемелік нұсқаулар (Жылуэнергетика мамандығының студенттері үшін).

- Алматы: АИЭС, 2005.-50 б.

 

 

 

Зертханалық жұмыстарды орындауға әдістемелік нұсқауларда зертханалық жұмыстарды орындаудың жалпы талаптары, эксперименттік мәліметтерді жинақтау, өңдеу және есеп беру әдістері келтірілген.

Жылутехникалық өлшеулер және бақылау курсы бойынша зертханалық жұмыстарды орындауға әдістемелік нұсқаулар жылуэнергетика мамандығының студенттеріне арналған.

 

Авторлар зертханалық жұмыстарды орындауға әдістемелік нұсқауларды әзірлеуге көрсеткен көмегі үшін Өнеркәсіптік энергетика кафедрасының инженері А.И.Бесединге алғысын білдіреді.

 

 

 

 

        Пікір жазушы: техн.ғыл.канд., доц. А.А. Кибарин

 

 

 

 

 

        Алматы энергетика және байланыс институтының 2005 жылғы жоспары бойынша басылды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                   © Алматы энергетика және байланыс институты , 2005 г.

 

     1 №1-зертханалық жұмыс. Жылдамдық өрісі мен шығынды лездік қысым көрсету әдісімен өлшеу.

 

     1.1 Жұмыс барысы

 

     Жұмысты істеу барысындағы студенттің міндеті:

     1.1.1  Қысым көрсету түтікшесінің құрылысымен танысу.

     1.1.2 Қысым төмендеуінің аз шамаларын өлшеу және газ ағынының жылдамдығын өлшеу үшін қысым көрсету түтікшесін қолдану машықтарын меңгеру.

     1.1.3 Қысым көрсету түтікшесінің көмегімен шығындарды есептеу үшін алынған  тәжірибелік мәліметтерді өңдеу әдісімен танысу.

 

     1.2. Әдістемелік нұсқау

     Жұмысқа келесі оқулықтармен танысқаннан кейін кірісу керек: [1] 498-502-беттер, [2] 199-203-беттер.

     Жұмыс процесінде оқытушы берген нұсқаулар арқылы жұмыс істеуі керек. Нұсқаулар 1.1, 1.3, 1.6 - кестелерінен алынады.

 

     1.3. Қондырғының сипаттамасы

 

 

 

         

 1.1 - сурет

 

    Тәжірибелік қондырғының сұлбасы 1.1-суретте көрсетілген. Атмосферадан  ауа 1- ауа өтетін тесіктен 2- ауалы трактыға түседі. Ауалы трактының өлшеу аймағында ауаның тік бағыттала түсуіне арналған 4- координатты құрылғысы бар 3- қысым көрсету түтікшесі орналасқан. Қысым көрсету түтікшесінің ауалы тракт қимасындағы орны 5-санақ қондырғысының шкаласындағы  көрсеткіштің орнымен анықталады.

     Ауаның тракт бойынша қозғалу 7-ауа үрлегіш арқылы жүзеге асады.  7-ауа үрлегіштің айналуы 8 тұрақты ток двигателінің көмегімен іске қосылады. Трактының тік аймағында көрсеткіші бар 10- шибер және 12- қанатты анемометр орналасқан.

     Электр қозғалтқыштың жұмыс режимін бақылау стендттің панелдік бетінде орналасқан тілшелі аспаптардың көмегімен жүзеге асырылады. Электроприводтың қорек тізбегіндегі ток күші және кернеу 13-амперметр мен  14-вольтметрлердің көмегімен өлшенеді.

     Электр жетектің валының айналу жылдамдығы 15 - тахометрмен өлшенеді. Ауа үрлегіш электр жетектің жұмыс істеу қуатын басқару 16-автотрансформатор  арқылы жүзеге асырылады. Өлшеу аймағында қысым 17-түтікшесінің көлбеулік бұрышы айнымалы ММН микроманометрдің көмегімен өлшенеді. Ауа үрлегіш түсіретін қысым U тәріздес 11-манометр  көрсетулері бойынша анықталады. Атмосфера қысымы мен қоршаған ауаның температурасы 18-барометр  және 19-термометр  көмегімен анықталады. 20 – тарылтушы диафрагма орнататын жер.

 

     1.4 Жалпы  теориялық мәселелер мен есептік формулалар

 

     1.4.1 Жылдамдық пен шығынды динамикалық қысым арқылы өлшеу.

     Құбыр арқылы тасымалданатын ауа шығынын трактының көлденең  қимасындағы ағынның орташа жылдамдығы арқылы анықтауға болады.     

     Ауаның көлемдік шығыны

                                    Q0=F ,                                                      (1.1)

     мұндағы F- ауалы трактының көлденең  қимасының ауданы, м2;

                      – ауа ағынының орташа жылдамдығы, м/с.

     Массалық шығын мына теңдеумен анықталады

                                             Qm=ρQ0 , кг/с,                                                  (1.2)

     мұндағы ρ - газ (ауа) тығыздығы, кг/м3.

     Көлденең  қимасы дөңгелек құбыр үшін

                                              Q0= ,                                                     (1.3)

      мұндағы D - құбырдың диаметрі, м.

      Кей жағдайда көлем өлшемінде анықталған газ шығынын қалыпты жағдайға  келтіреді. Өнеркәсіптік өлшеулердегі қалыпты жағдай дегеніміз -  температура  t=200С, қысым Р=1,01325 кгс/см2 (101325 Па), ылғалдылық φ=0 болып есептелінеді. Бұл жағдайда газдың көлемдік шығыны Qн арқылы белгіленеді. 

      Қысым түсіру түтікшесінің көмегімен ауаның қозғалыс жылдамдығын өлшеу толық және статикалық қысымдардың айырмасына тең болатын динамикалық қысымды өлшеумен бірдей және ағын жылдамдығымен келесі түрде байланысқан

Рдтст=(υ2ρ)/2,     Н/м2,

     мұндағы  υ - ағын жылдамдығы, м/с.

     Динамикалық қысым қысым түсіру түтікшесіне қосылған микроманометр көрсетуі арқылы анықталуы мүмкін

Рд=9,8K, Па,

     мұндағы К-есептелінетін коэффициент;

                     - микроманометр түтігіндегі сұйық бағанының ұзындығы, мм.

     Ағын жылдамдығы ауа трактысы қимасының әр нүктесінде әртүрлі: тракт орталығында жылдамдық максимал, шетке қарай ағын жылдамдығы азаяды. Орташа жылдамдықты өлшеу үшін міндетті түрде тракт қимасының әр нүктесіндегі динамикалық қысымды өлшеу керек.

     Практикада динамикалық қысымды өлшеу нәтижесі бойынша орташа жылдамдық екі әдіспен өлшенеді. Біріншісі динамикалық қысымның тракт қимасының әр нүктесінде өлшенуін қажет етеді. Мысалы, қимасы дөңгелек тракты R1, R2 және т.с.с радиустары бар концентрлі шеңберлер арқылы аудандары тең бірқатар учаскілерге бөледі. Ағын жылдамдығын өлшеу үшін  қысым көрсету түтікшесін а,б,в және т.б нүктелеріне орналастыру керек, бұл жағдайда центрден жүргізілген r1 және r2 т.б радиустар алдыңғы учаскілерді тең екі бөлікке бөледі және қиманың осьтік түзулерін қиып өтеді.

           ri-ді мына кейіптемемен анықтауға болады

                                         ri=   ,                                                      (4.4)

     мұндағы  R- тракт радиусы, мм;

                      n- учаскілер саны.

     Ағынның орташа жылдамдығы

                                                 ,                                                     (4.5)

     мұндағы  Рдин- орташа жылдамдыққа қатысты динамикалық қысым;

                      ξ- түзету коэффициенті

                           (Н/м2)=(Па).     (4.6)

     Орташа жылдамдықты анықтаудың екінші әдісі жылдамдықтың тракт қимасында үлестірілу заңдылығына негізделген. Осыған байланысты орныққан ағынның орташа жылдамдығын ламинарлы ағын кезінде (Re<2300) координатасы r/R= 0.707 және  турбулентті ағын кезінде (Re>2300) координатасы r/R=0.762 нүктелерде  динамикалық қысымның өлшеу нәтижесі арқылы анықтауға болады.

     1.4.2 Қанатты анемометр көмегімен ағын жылдамдығын өлшеу

     Ауа ағынының жылдамдығы берілген уақыт аралығындағы анемометр көрсетуінің өгеруімен анықталуы мүмкін. Ауа ағынының жылдамдығы анемометр айналмасының белгілі бір қалақшасының дөңгелектік жылдамдығы арқылы анықталады.

n=a+bU, м/с,

     мұндағы  a- беріліс жүйесіндегі үйкелісті ескеретін коффициент;

                      b- аспап тұрақтысы.

    Анемометр айналмасының дөңгелектік жылдамдығы мына кейіптемемен анықталады

U=S/τ=(z1-z2) / τ,      м/с ,

     мұндағы  S- ауаның ағын арқылы өткен жолы, м;

                      z1,z2 - санағыштың бастапқы және соңғы көрсеткіші, айналым;

                      τ- тәжірибе ұзақтығы, с.

     Қанатты анемометр көрсеткіші бойынша ауа шығыны былай анықталады

Q0= n(πD/4) ,

     мұндағы Dn-қанатты анемометрді қиып өтетін ағын қимасының диаметрі.

 

     1.5 Жұмыс істеу тәртібі

 

     1.5.1  1-тапсырма. Цилиндрлі ауа трактысындағы жылдамдық өрісін анықтау

     1.5.1.1   Ауа трактысының қимасын r радиуспен берілген n концентрлік шеңберлермен учаскілерге бөлу керек.

ri=ri-1+r         r=R/n

        Канал қимасын 2:1 масштабпен учаскілерді белгілеу арқылы сызу және өлшеулер жүргізу үшін нүктелер нөмірін көрсету керек.

        Ауа тығыздығы (1 атм., 200С үшін) ρ=1,205 кг/ м3

Dішкі- 44 мм ( үлкен құбырдың ішкі диаметрі)

Dтр- 3 мм (Пито түтікшесінің диаметрі).

     1.5.1.2 Қондырғыны жұмысқа дайындау. Ол үшін қондырғыдан шайбаның алынып тасталғанына көз жеткізіп алған соң, қысым түсіру түтікшесіне қосылған микроманометрдің көлбеулік түтікшесін к=0,8-ге сәйкес орналастыру керек.

        Микроманометрдегі кранды «0» күйге келтіріп, микроманометрдің кең ыдысының қақпағындағы винттің көмегімен көлбеулік түтікшесінің ішіндегі сұйықтың деңгейін 0-ге келтіру керек. Сағат тіліне қарсы  бұрау арқылы электр жетек қуатының регуляторын 0-ге келтіру керек. Электр қорегінің тумблерін қосып, шиберді ашық қалыпта орнату керек. Координатты қондырғының  винтінің көмегімен қысым түсіру түтікшесін ауалы тракт қимасының ортасына орнату керек.

     1.5.1.3 Қондырғыны жұмыстық қалыпқа келтіру. Ол үшін қуат регуляторын сағат тілінің  бағытымен ақырын бұрап, тахометр арқылы электр жетектің тапсырмада берілген айналым санын орнатады. Шибердің күйін тапсырмаға сәйкес орнатады. Көлбеу түтікшедегі сұйық деңгейін өлшейді және ол шкаланың 50% -інен кем болса, k=0.6, 0.4, 0.2 қалыпта ұстай отырып, түтікшенің көлбеулігін арттырады.

     1.5.1.4 Өлшеу үшін таңдап алынған ауалы трактының нүктелеріне сыртқы түтікшені кезекпен орналастыру арқылы осы нүктелердегі динамикалық қысымды өлшейді. Берілгендерді 1.2-кестедегі хаттамаға енгізеді. Шибер қалпын және электр жетек айналымының санын өзгертпей тағы екі рет өлшеу жүргізу керек. Қажет болған жағдайда өлшеу арасында электр жетек  айналуының жылдамдығына түзету жүргізіледі.

     1.5.1.5 Қуат реттеуішінің көмегімен электр жетек айналымының  санына жаңа мән енгізіп, 1.5.1.3-ке қатысты өлшеу жүргізу керек. Нәтижелерін бақылау хаттамасына енгізу керек.

     1.5.1.6  Жұмыс нәтижелерін кесте түрінде келтіріп, графигін салу керек.

     1.5.1.7  1-ші тапсырмаға нұсқаулар 1.1 –кестеде келтірілген.

     1- тапсырмаға хаттама

Бақылау шарттары            

-  ауа температурасы                                                              0С

-  барометрлік қысым                                                              мм.рт.ст

-  ауа тығыздығы

-  тапсырма нұсқасының  № -і бойынша жұмыс режимі

-  электр жетектің айналу жылдамдығы

1 -режим                                                                                     об/мин

2 -режим                                                                                     об/мин

- шибер қалпы

- микроманометрдің көлбеу түтікшесінің қалпы                  k=

 

     1.5.2  2-тапсырма. Қысым түсіру түтікшесінің көмегімен ауа шығынын анықтау

 

     1.5.2.1 Ауа ағынының  қимасын тең ауданды n концентрлік учаскілерге бөліп, өлшеу нүктелерінің  координаттарын анықтау керек. r/R=0.707 және 0,762 өлшем бірліксіз координаты бар нүктелердің орнын анықтау керек. Канал қимасын 2:1 масштабпен тең аудандарды белгілеу арқылы сызу, өлшеу үшін қажетті нүктелердің нөмірін анықтап, белгілеу.

     1.5.2.2 Қондырғыны жұмысқа дайындау. Ол үшін 1.5.1.2 бөлімдегі барлық тапсырмаларды орындау керек.

     1.5.2.3 Қондырғыны жұмыстық қалыпқа келтіру. Ол үшін 1.5.1.3 бөлімдегі барлық тапсырмаларды орындау.

     1.5.2.4 Қысым түсіру түтікшесін есептелінген координаттарға кезекпен орналастыра отырып  және 0.707,0.762 нүктелерін қойып, динамикалық қысымды өлшеу. Нәтижелерін бақылау хаттамаға енгізу.

     1.5.2.5 Ауаның аз шығынында 1.5.1.4-ке сәйкес бақылау жүргізу. Ол үшін шибер тұтқасын тапсырма бойынша орналастырамыз. Қажет болған жағдайда микроманометр құбырының иілу бұрышын өзгертеміз.

     1.5.2.6 Жұмыс нәтижелерін кесте түрінде және шығынның шибер қалпына тәуелділігін график түрінде көрсету.

     1.5.2.7    2-тапсырмаға нұсқаулар    1.3-кестеде келтірілген

   

      1.5.2.8   2-тапсырмаға бақылау хаттамасы

 Бақылау шарттары

- ауа температурасы                                                             0С

- барометрлік қысым                                                            мм.рт.ст

- ауа тығыздығы                                                                    кг/м3

- тапсырманың нұсқасы бойынша жұмыс режимі            об/мин

- электр жетектің айналу жлдамдығы

- шибер қалпы

Режим 1                                                                                  %        

Режим 2                                                                                  %

Режим 3                                                                                  %

Режим 4                                                                                  %

- микроманометрдің көлбеулік түтікшесініңң қалпы       k=

     1.5.3      3-тапсырма.  Қанатты анемометрдің графигін тұрғызу

     1.5.3.1 Қондырғыны жұмысқа дайындау. Ол үшін 1.5.1.2 бөлімдегі тапсырманы орындау

     1.5.3.2  Қондырғыны жұмыстық қалыпқа келтіру. Ол үшін 5.1.3 бөлімдегі тапсырманы орындау

     1.5.3.3  Ламинарлы ағын r/R=0.707 және турбулентті ағын r/R=0.762 жағдайында өлшемсіз координаттары бар нүктелерге қысым түсіру түтікшесін орналастыру. Ағын режімі кез-келген белгіленген нүктелердегі орташа жылдамдық өлшемі арқылы анықталуы мүмкін.

     1.5.3.4 Берілген уақытта қанатты анемометр шкаласының көрсеткіштерінің көмегімен санақ жүргізіледі. Анемометр көрсеткіштерінің арасында санақтық алу ұзақтығын секундамермен өлшейміз. Тәжірибені τ=30-180 с аралығында жүргізу керек. Қажет жағдайда электр жетектің айналу жылдамдығының өлшеу аралығына түзету жүргізу керек.

     1.5.3.5 Шығынның басқа мәндерінде 1.5.3.4 –ке сәйкес өлшеу жүргізу.

    Ауа соруы тапсырмада берілген нұсқалар арқылы орындалады. Нәтижелері 1.4- кестеге енгізіледі.

     1.5.3.6 Тәжірибе нәтижелерін талдау у=a+bx функциясы түрінде және кесте мен график түрінде көрсетіледі.

     1.5.3.7    3-тапсырмаға нұсқалар   1.6- кестеде келтірілген

     3-тапсырманың бақылау хаттамасы 

Бақылау шарттары

- ауа температурасы                                                              0С

- барометрлік қысым                                                             мм.рт.ст, немесе Па

- ауа тығыздығы                                                                     кг/м3

-  тапсырма нұсқалары бойынша электроприводтың айналу жылдамдығы

Режим 1                                                                                   об/мин

Режим 2                                                                                   об/мин

Режим 3                                                                                   об/мин

Режим 4                                                                                   об/мин

- шибер қалпы                                                                        %

- микроманометрдің көлбеулік құбырының қалпы           k=0.4

1.1- кесте

Тапсырма нұсқасы

1

2

3

4

5

6

Элетр жетектің айналу жылдамдығы

айн/мин

1

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

Шибер қалпы      %

 

 

 

 

 

 

 

Нүкте саны

 

 

 

 

 

 

 

1.2 - кесте

 

№ пп

Нүкте координат

тары

Микроманометр көрсеткіші

Динамикалық қысым

Ағын жылдамдығы

Орта

ша

жыл

дам

дық

r

r/R

   1

2

3

Рд1

Рд2

Рд3

  1

2

3

мм

 

мм

мм

мм

Па

Па

Па

м/с

м/с

м/с

м/с

Р

Е

Ж

И

М

2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

Е

Ж

И

М

2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

            

 

 

 

 

 

 

 

1.3- кесте

Тапсырма нұсқасы

1

2

3

4

5

6

Электр жетектің айналу жылдамдығы

айн/

мин

 

 

 

 

 

 

Шибер қалпы %

1

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 1.4- кесте

рет

 

Нүкте координаттары

Тәжірибедегі микроманометр көрсеткіштері

Динамикалық қысым

Қиылысудағы ағын жылдамдығы

 

r

r/R

1

2

3

4

Pд

Pд

Pд

Pд

1

  2

3

4

 

 

 

мм

мм

мм

мм

Па

Па

Па

Па

м/с

м/с

м/с

м/с

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.5- кесте

Режим №

Ағынның орташа жылдамдығы,м/с

Ауаның көлемдік шығыны,м3

Ауаның массалық шығыны

Re

, м/с

υ, м/с

,м/с үшін

υ,м/с үшін

,м/с

үшін

υ,м/с

үшін

,м/с

үшін

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

1.6- кесте

Тапсырма нұсқалары

1

2

3

4

5

6

Элетр жетектің айналу жылдамдығы

1

2

3

4

 

 

 

 

 

 

Шибер қалпы %

 

 

 

 

 

 

 

1.7- кесте

 

рет

Динамика

лық қысым

Динами

калық қысым

дағы көлемдік шығын

Шығынның орташа мәні

Анемометрдің санақ  қондырғысы

ның көрсеткіші

Тәжі

рибе

ұзақ

тығы

Қанат

тың айналу жылдамдығы

Рд,Па

м3

м3

z1

z2

z1-z2

τ, с

U, дел/с

Р

Е

Ж

И

М

1

1

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

Е

Ж

И

М

2

1

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

Е

Ж

И

М

3

1

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

Е

Ж

И

М

4

 

1

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

    

     6  Бақылау сұрақтары

     6.1 Тіректі құбыр қондырғылары және ерекшеліктерін түсіндіру

     6.2 Ағынның орташа жылдамдығын өлшеудің әдістері

     6.3 Ауа шығынын тіректі құбыр көмегімен қалай анықтаймыз

     6.4 Шығынды анықтау үшін тәжірибелік берілгендерді талдаудың негізгі параметрлері мен әдістері

 

 

 

 

 

 

     2 №2-зертханалыќ ж±мыс. Тарылту қондырғыларының кµмегiмен шыѓынды µлшеу

 

     2.1 Ж±мыстыњ барысы

 

     Ж±мыстыњ маќсаты тарылту ќ±рылѓысы кµмегiмен шыѓынды µлшеудiњ єдiстемесiн зерттеу .    

     Ж±мыс барысында төмендегі талаптарды орындау керек :

     2.1.1 Айнымалы ќысым ќ±ламасына негізделген шыѓын µлшеуіштiњ ж±мыс принципiн жєне  тарылту ќондырѓысыныњ ќ±рылымдыќ ерекшелiктерiн зерттеу .

     2.1.2 Диафрагмасы  бар  шыѓын µлшеуіштiњ тарировкасын жасау.

     2.1.3 Стандартты диафрагманы есептеу негiзiнде шыѓын µлшеуіштiњ тарировкалық сипаттамасын т±рѓызу.

      Ж±мысќа кiрiсу алдында осы әдістемелік нұсқауларды, дєрiстер конспектісін жєне мына оќу ќ±ралын пайдалану ќажет  [1, 434-496 бет.]

 

     2.2  Зерттеу стендiнiњ сипаттамасы

     Зерттеу ж±мысы 1- зертханалық ж±мысыныњ стендiнде  жасалады. Оны орындау ‰шiн ауалы трактыда тарылту қондырғысын - диафрагманы  орнату керек (1.1-сурет ).

 

     2.3 Негiзгi теориялыќ мєлiметтер

     Тарылту ќондырѓысындаѓы ќысым ќ±ламасы арќылы шыѓынды µлшеу жылутехникалыќ практикада µзiнiњ жоѓары сенiмдiлiгiмен жєне аныќтылыѓымен белгiлi .

       Арнада немесе ќ±бырда µлшенетiн орта аѓынды болса, ондаѓы  шыѓынды µлшеу ‰шiн аѓынныњ жергiлiктi тарылуы жасалады. Тарылѓан ќимада аѓынныњ орташа жылдамдыѓы жоѓарылайды, аѓынныњ потенциалдық  энергиясының бiр бµлiгi кинетикалыќ энергияѓа айналады. М±ныњ нєтижесiнде, тарылту ќимасындаѓы статикалыќ ќысым тарылтудыњ алдындаѓы ќысымнан аз болады. Тарылту алдындағы жєне тарылту ќимасындаѓы аѓынныњ статикалыќ ќысымдарының  айырмасы (ќысымдар ќ±ламасы) бойынша аѓынды ортаныњ шыѓынының  шамасын аныќтауѓа болады .

     Тарылту ќондырѓысы кµмегiмен шыѓынды аныќтау  єдiсi келесiдей негiзгi шарттарды ќанаѓаттандыруды  ќажет етедi:

      а) µлшенiп жатқан ортаныњ аѓыны орнықталѓан деп есептеледi - тарылту ќондырѓысына дейiн жєне одан кейiн ќ±бырдыњ аймаќтары т‰зу жєне ќажеттi ±зындығы бар;

      б) аѓын арнаныњ, тарылту ќондырѓысыныњ  немесе ќ±бырдыњ барлыќ ќималарын толтырады;

      в) µлшенiп жатқан орта бiр фазалы жєне ол тарылту ќондырѓысынан µткенде де µзгермейдi (с±йыќ буланбайды, су буы аса ќызѓан болып ќалады, с±йыќтаѓы газдар бµлiнбейдi, ылѓал газ толыќ ќаныѓу шекарасына жетпейдi);

      г) арнада немесе ќ±бырда тарылту ќондырѓысыныњ алдында конденсат, шањ жєне басќа да ќалдыќтар  жиналмайды;

      д) арна немесе ќ±бырдыњ µзiнiњ профилi болады (єдетте дµњгелек ќима) .

      Тарылту ќондырѓысы бар шыѓын µлшеуіштiњ негiзгi  тењдеулерi:

    - массалыќ шыѓын ‰шiн

                                                                                        ( 2.1.)

    - кµлемдiк шыѓын ‰шiн

                                  ,                                                       ( 2.2.)

       м±ндаѓы ρ - тарылту ќондырѓыѓа дейiнгi ±йытќытылмаѓан аѓындаѓы ортаныњ тыѓыздыѓы , кг/м3;

                       α - шыѓын еселеуiшi;

                       ε - µлшенiп жатқан ортаны кењейтуге ќажет т‰зетуші кµбейткiш;

                       F0 - тарылту ќондырѓысыныњ тесігінің ауданы , м2;

                        - тарылту ќондырѓысындағы ќысым ќ±ламасы , Па.

     Шыѓын тењдеуiн практикада  ќолдану ‰шiн басќаша кµрсетуге болады

                                                              (2.3.)

                                ,                            (2.4.)

     м±ндаѓы m=F0/F=(d/D)2- тарылту ќондырѓысыныњ салыстырмалы ауданы (модулi);

                      d, D- ќ±бырдыњ немесе тарылту ќондырѓысыныњ тесiгінің диаметрi;

     (3.3), (3.4) кейiптемесiндегi шамалардыњ µлшем бiрлiктерi: d, мм;  р, кгс/м2; ρ , кг/м3; Qm, кг/сағ; Q0, м3/сағ.

      ¤лшеудiњ ж±мыстыќ диапазоны єдетте Qmax µлшеудiњ максималды шыѓыныныњ 30-100% -iн  ќ±райды, ол градуирлiк  сипаттаманы тєжiрибелiк жєне есептеулiк єдiспен аныќтаѓанда есептелуi ќажет. ∆р=f(Q) градуирлiк сипаттаманы m-нің белгiлi мєнiнде есептегенде, Q-дың мєндерi берiледi. Б±л кезде Qmax –њ жоѓарѓы µлшеу шегi мына ќатардан алыну ќажет

А=a10n,

     м±ндаѓы а - мына сандардыњ бiреуi: 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,2; 4;5; 6,3;  8; 

                     n - б‰тiн  (оњ жєне терiс) немесе нµл.

     Өлшем бiрлiктер ретiнде м3/сағ немесе кг/сағ алынады.

     α және ε мәндері  Qорт орташа шығынында, d және  ρ  шамалары бақыланып жатқан ортаның  температурасын ескере отырып анықталады.

     Шығын еселеуіші  α. Диафрагмалар үшін есептік шығын еселеуіші

α= αикшкп, (2.1-сурет),

     мұндағы, αи - бастапқы шығын еселеуіші, ол график бойынша анықталады, 2.2-сурет;

                      кш-түзетуші көбейткіш, ол құбырдың бұдырлығын есепке алады;

                      кп- диафрагманың кіру кромкасының түзету көбеткіші.

     Re саны қандай да бір  Reшек  мәнінен үлкен болса, αи - бастапқы шығын еселеуіші график бойынша анықталады(2.1 -сурет), αи  тұрақталған кезде

αи f(Re) 2.2-сурет бойынша анықталады.

      Өнеркәсіптік жағдайларда Re< Reмин мәндерінде шығынды өлшеу мүмкін емес деп саналады. Егер өлшеулер Reмин<Re<Rегр шартын қанағаттандыратын Re сандары үшін өткізілетін болса, онда шығын шамасына  ΔQ0 (ΔQm) түзету енгізу керек.

                                , м3/сағ,                               (2.6)

                                , кг/сағ                                (2.7)

      мұндағы, D - құбыр диаметрі, мм;

                       ν-    µлшеніп жатқан ортаның кинематикалық тұтқырлығы, м2/с;

                       μ-µлшеніп жатқан ортаның  динамикалық тұтқырлығы, кгс.с/м2;

                       ρ-    µлшеніп жатқан ортаның  тығыздығы кг/м3;

                       к0-   m  модуліне тәуелді еселеуіш.

      2.1-кестесінде стандартты диафрагмалар  үшін Reгр, Reмин, к0  мәндері келтірілген.

2.1- кесте

m

Reмин, 103

Reгр,103

к0

0,05

0,10

0,15

0,20

 

10

23

30

42

57

42

80

112

172

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

 

 

20

73

90

110

134

155

185

244

320

395

470

545

640

0,55

0,60

0,65

0,70

 

110

210

240

270

300

770

935

1190

1450

     Re санын жылдамдық бойынша емес, өлшеніп жатқан зат шығыны бойынша анықтау ыңғайлы.

Re=0.354Q0/()=0.0361Q0ρ/();

Re=0.354Qm/(Dρν)=0.0361Qm/();

      Бұл айтылған шамалардың өлшем бірліктері (2.6), (2.7) –ге ұқсас.

Өлшеніп жатқан ортаның кинематикалық тұтқырлылығының қалыпты жағдайдағы мәні ν ≈ 1,3726м2/с.

кш және кп түзету көбейткіштерінің мәндерін 2.3- және 2.4- суреттердегі графиктен анықтауға болады.

 

 

 


 

 

 

 

 

                       2.1- сурет                                          2.2- сурет

 

        2.3- сурет                                      2.4- сурет

 

   

     ε түзету коэффициенті жалпы жағдайда   қатынасына, m модуліне және k қоршаған ортаның адиабатты көрсеткішіне тәуелді (Р-тарылту қондырғысына дейінгі қоршаған ортаның абсолют қысымы)

ε=f(, m, k),

     ε көбейткішін (1, 662 бет) номограммалар арқылы немесе эмпирикалық кейіптеме арқылы анықтауға болады

                   .                 (2.8 )

     Әдетте,  Qср –ға сәйкес, ε= εср деп алады. Бірақ

                               ,                                  (2.9)

     мұндағы , - Qmax -қа сәйкес  шекті қысым құламасы.

     Өлшеніп жатқан ортаның тығыздығы  қоршаған ортаның абсолютті қысымы Р-ға тәуелді, ол  Ра - артық және Рб - барометрлік қысымдардың суммасы және ортаның температурасы арқылы анықталады.

     Т температурасында және р қысымында бір газдың тығыздығы қалыпты жағдайда (tн=20ºС, рн=101325 Н/м2, салыстырмалы ылғалдылық =0) белгілі ρн тығыздығы бойынша анықталуы керек

рн Т/(Трнk),

     мұндағы  k - идеал газ заңдарынан ауытқуды сипаттайтын газдың сығымдағыш еселеуіші (атмосфералыққа жақын қысымдар кезінде k=1) .

 

     2.4. Жұмыстың орындалу тәртібі

     2.4.1 Диафрагманың тәжірибелік тарировкасы

     2.4.1.1 Тәжірибелік стендті жұмыс жағдайына келтіру. Ол үшін шибер толық ашық болуы қажет, микроманометр кранын “1” қалпына келтіру керек.

     2.4.1.2 Qmax –қа сәйкес  қысымының максималды құламасын анықтау, ол вентилятор айналмасының шегінде орнығады.

     2.4.1.3 Қанатты манометрдің шығындық сипаттамасын (1-зертханалық жұмыс нәтижесін бойынша) қолдана отырып, микроманометр шкаласымен 0,1 рмах  қадаммен диафрагмадағы қысымдар құламасына сәйкес келетін ауа шығынының тарировтық мәндерін алу. Q0=f(р) диафрагмасының тарировтық графигін тұрғызу.

     2.4.2 Стандартты диафрагманың шығындық сипаттамасын есептеу

     2.4.2.1 Стандартты диафрагманы есептеу үшін қажетті берілген шамаларды  анықтау:

- диафрагма модулі m=(d/D)2, Reгр  мєні 3.1- кесте бойынша;

- максимал Qmax, орташа Qср, минимал Qмин  шыѓындарын тарылту ќ±рылѓысы арќылы;

- баќылап жатќан ортаныњ Т температурасын,  тыѓыздыѓын (ќалыпты жаѓдайда ауа тыѓыздыѓы н=1,205 кг/м³ ).

     2.4.2.2 Qср шыѓынныњ орташа мәні үшін Re санының мєндерін                       есептеу. Егер Re>Reгр болса, (2.5) кейіптемесі бойынша 2.1-2.4 суреттерін ќолдана отырып, α шыѓын еселеуішін аныќтайды. Егер Reмин<Re< Reгр   болса, онда (2.6) бойынша тарировтыќ сипаттамаѓа Q0 т‰зетуін енгізеді.

     2.4.2.3 (2.9) жєне (2.8) тєуелділіктерін ќолдана отырып, ауаныњ адиабата кµрсеткішін k=1,4 деп,  т‰зету кµбейткішін есептеу.

     2.4.2.4 (2.4)-ті т‰рлендіре отырып, Qoi шыѓын мєндерін ќолданып, pi-діњ есептік мєнін аныќтау. Qmin  және Qmax диапазон аралығын 10 интервалға бөліп алған ыңғайлы.

     2.4.2.5 Есептеме нєтижесін 4.1-кестеге енгізіп, =f(р)  тєуелділігінің графигін т±рѓызу керек. 

 

  4.1- кесте

r

L1

L2

m

Reгр

Re

Qo, м³/ч

Qi, м³/ч

pi, кгс/м²

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     3 №3-зертханалыќ ж±мыс. Реометр кµмегімен газдыњ аз шыѓынын µлшеу. Реометрлерді тексеру және  градуирлеу

 

3.1                         Ж±мыс маќсаты

 

     Б±л ж±мысты орындау барысындағы студенттің міндеттері:

     3.1.1 Газдыњ аз шыѓынын µлшеудіњ єдістерімен танысу;

     3.1.2 Газ санағыштарының ж±мыс істеу принципімен танысу;

     3.1.3 Реометр кµмегімен газдыњ аз шыѓынын µлшеу машықтарын меңгеру;

     3.1.4 Реометрлерді градуирлеу мен тексеру єдістерімен танысу.

 

     3.2 Єдістемелік н±сќаулар

 

     Б±л ж±мысты орындау алдында студент алдымен дєрістер конспектісімен  жєне тµменде ±сынылѓан єдебиеттермен танысып, ж±мысќа кірісуі керек:

     Преображенский В.П. Жылутехникалық өлшеулер мен аспаптар, §14.1, 14.3, 14.4, 14.5, 14.8.

 

 

 

 

3.1-сурет

     3.3 Ќондырѓы сипаттамасы

     Тєжірибелік ќондырѓы с‰лбесі 3.1- суретте келтірілген. Ќондырѓы

3 - жарѓаќты сыѓымдаѓыштан  т±рады, ол айнымалы токтыњ электр ќозѓалтќышымен ќозѓалысќа келеді. Электрќозѓалтќышты желіге 1-  ќосќышымен ќосуѓа болады.

     Сыѓымдаѓыштан шығатын ауа аѓыныныњ толќуларын азайту ‰шін 5 - ауа жинаѓыш ќолданылады. Сыѓымдаѓыш ауа жинаѓышќа ауаны сыѓу режимінде істей алады, ол ‰шін 4-ж±мыс режимініњ кранын “тегеурін”(„напор”) ќалпына орнатады. 4-кранныњ  “сирету” қалпында, сығымдағыш ауа жинағыштан ауаны сорып алып, он сиретеді.

      7-“Ағын бағыты” кранын «1» қалапқа орнатқанда, ауа жинағыштан ауа газ санағышқа беріледі, ауа 6 - газ санағыштан 2 - реометрге барады. Реометр диаметрі 2 мм  капиллярлы металл түтікшесі бар ауыспалы колодкадан және диаметрі 8 мм U тәріздес сұйықтық манометрден тұрады.

 

     3.4 Жалпы мағлұмат және есептеу қатынастары

 

     3.4.1Газ санағыштың құрылғысы және жұмыс істеу принципі

      Газ санағыш өзінен өткен суммалық газ мөлшерін өлшеу үшін, зерттеулік жағдайларда аз мөлшердегі газ шығынын нақты өлшеу үшін қолданылады. Зерттеулік газ санағыштың принциптік сүлбесі 3.2 - суретте көрсетілген.

 

 

 


        3.2 -сурет

      Санауыштың негізгі элементтері: сыртқы қорабы, өлшеуіш камералары бар дағыра және санаушы механизм. Металдық дағыра көлбеу орналасқан қалқалармен бірдей көлемді 4 камераға бөлінген және ол қорап ішінде орналасып, ось бойынша айналады. Дағыра ішінара сұйыққа батырылған, ол қораптың төменгі бөлігін толтырып тұрады. Сұйық деңгейі дағыра осінен жоғары тұр және камералардың өлшеу көлемін шектейді.

     3.2 - суретте көрсетілген қалпында барабанға газ 3 - кіру құбыршасы арқылы кіреді, 6 - өлшеуіш камерасын толығымен толтырады да, 5 – камераның біраз бөлігін ғана толтырады. 1- камера  2  - шығу құбыршасымен байланысқан. 5-және 6- камераларға кірген газ қысымы 1- камерадан шыққан газ қысымынан көп болғандықтан, қысымдар құламасы әсерінен 1- камерада жиналған сұйықтың деңгейі көтеріледі, ал 5- және 6- камераларда төмендейді. Нәтижесінде жүйенің ауырлық центрі ығысады және қысым құламасын теңестіретін сұйық бағанасы салмағының салдарынан дағыра сағат тілі бағытымен айнала бастайды. Бұл кезде газ 1- камерадан ығыстырылады және 5-, 6- камераларға барады. b қимасы сұйықпен жабылып, өлшеуіш камералардың ішіне белгілі газ көлемі алынады, b қимасы сұйықтан көтеріліп шығады, одан соң 6 - камераның сұйықпен толтырылуы салдарынан газ камерадан ығыстырылып, шығу құбыршасына шығарылады. Ары қарай газбен толтыру және ығыстыру процесі 4- , 5-  камераларда қайталанады.

      Дағыра өсі санау механизмімен байланысқан, сондықтан дағыраның айналым саны бойынша санағыштан өткен газ көлемін анықтауға болады. Егер  санағыш тұрқысындағы тұйықталған сұйық деңгейі өзгермесе, әрбір камерада әрқашан бір көлемді газ өлшенеді. Санағыш көрсеткішінің қателігіне қатты әсер ететін - жиналған сұйық деңгейінің тұрақтылығы және белгілі (дағыра өсінен жоғары) қалпының болуы - дағыралы санағыштың қалыпты жұмысының бірден-бір шарты болып табылады. Тұйықталған сұйық деңгейінің қалпын бақылау үшін дағыралы санауыштар суөлшегіш қондырғысымен жабдықталған. Кепілденген дәлдікті қамтамассыздандыру үшін, санағышты қатаң горизонталь орналастыру қажет, ол үшін аспап қорабында деңгей тексергіштер орнатады. Тұйықталған сұйық ретінде таза суды пайдаланады.

     Бұл аспаптардың басқаларға қарағанда артықшылығы - оның жоғары дәлдігінде және үлкен өлшеу диапазонында. Тұйықталған сұйық өлшеу камераларының сенімді нығыздамасын қамтамассыздандыратын болғандықтан, аз шығында да көрсеткіш дәлдігі өзгермейді және тұйықталған сұйық деңгейіне ғана тәуелді болады.

 

     3.4.2 Қысқаша теориялық сипаттама

     Үзіксіздік шарты бойынша құбырмен ағатын газ немесе сұйықтың көлемдік шығыны мына кейіптемемен анықталады

                        ,                                                     (3.1)

     мұндағы F1- тарылуға дейінгі ағын қимасының ауданы, ол құбырдың қима ауданына тең, м2;

                     F2- тарылудан кейінгі ағынның ең кіші қимасының ауданы, м2;    

                     υ1 , υ2 - F1, F2 қималарындағы ағынның орташа жылдамдықтары, м/с.

     Энергияның сақталу заңы бойынша (ρ1= ρ2= ρ деп алып)

                                ,                                               (3.2)

     мұндағы - F1,F2-қималарындағы статикалық абсолют қысымдар,  Па.

     Ағынның тарылу еселеуішіне μ түзету енгіземіз: F2=μF0

     мұндағы  F0-тарылту құрылғысының ауданы, м2.

υ1=μυ2m

      мұндағы  m= F0/ F1- тарылту қондырғысының салыстырмалы ауданы.

     Ағын жылдамдығы үшін

                                                                      (3.3)

     мұндағы ξ- түзету еселеуіші, ол қысым өлшеудің нақты шарттарын, яғни  шамаларын  P1 мен P2-ге ауыстыру жағдайын есепке алады.

      Сұйықтың немесе газдың көлемдік шығынын мына теңдеумен табуға болады

                               .                                 (3.4)

      Алынған кейіптемеге кіретін ағын жылдамдығы υ, ξ еселеуіші, m, μ өлшеуге қиын және теориялық түсіндіруге келмейді, сондықтан оны жалпы шығын еселеуіші α деп есептеген ыңғайлы

                                    .                                                      (3.5)

F0 ,   және α шамалары берілген реометр үшін тұрақты деп санауға болады және оларды біркелкі К еселеуішіне  топтастыруға болады. Сонда

                                     ,                                                            (3.6)

     мұндағы, К - const

     P1- P2=P  статикалық қысым айырмасы мм. су бағ.-мен өлшенеді. Қысымдар құламасын өлшегенде тұйықталған сұйықтың меншікті салмағын есепке алған дұрыс.

                                       ,                                                       (3.7)

     мұндағы  h - реометрдағы сұйық бағаналарының деңгейлерінің айырмасы;

                      ρ3 - тұйықталған сұйықтың (судың) тығыздығы.

     (3.5)-ті (3.4)-ке және (3.7)-ні  (3.6)-ға қойып,  шығынның төмендегі кейіптемесін аламыз

                                        .                                                               (3.8)

        Осылай, газ шығынын реометрмен өлшегенде сұйық бағанасының h айырмасымен, тұйықталған сұйықтың ρз бірлік көлемінің салмағымен және өлшеніп жатқан газдың ρ бірлік көлемінің салмағы арқылы анықталады.

      Осы әдіспен градуирленген реометр тығыздығы тұрақты газдың шығынын өлшегенде ғана дәл нәтиже көрсетеді.

     Көрсетілген тарировка шартынан  өзгеше болатын жағдайларда реометрді қолданғанда, оның көрсетуіне белгілі бір түзетулер енгізілуі керек.

Жоғарыда келтірілген есептік теңдеулерде газ ағысының шығын м3/с өлшем бірлігімен анықталады. Ыңғайлы болу үшін дм3/мин, (л/мин) өлшем бірлігі қолданылуы мүмкін. Бұл жағдайда теңдік

                                    ,                                                     (3.9)

     мұндағы Q0 - газ шығыны;

                     К- еселеуіш; 

                     h- реометрдағы сұйық бағаны деңгейінің айырмасы;

                     ρ - су тығыздығы.

     Реометрді градуирлеу кезінде әдетте қысымдар құламасы  мен газ шығыны Q0 арасында тәуелділік орнатылады.

                                           немесе         ,                             (3.10)

     мұндағы С=ρ/k2ρ3- берілген реометр үшін тұрақты шама болып саналады.

     (3.8) Q мен h арасында параболалық тәуелділікті көрсетеді, ал бұдан шкаланың бірқалыпсыз сипаты айқындалады.

     Реометрдің С шамасын анықтай отырып, Q0=0- ден Q0=max-қа дейінгі шкаласын тұрғызуға болады.

 

     3.5 Жұмыстың орындалу тәртібі

     3.5.1 Реометр тарировкасын жүргізу

     3.5.1.1 Қондырғыны жұмысқа дайындау

     Ол үшін 4- “жұмыс режимі“ кранын  (3.1 - сурет) “тегеурін“(„напор”) қалпына қою керек. “Ағын бағыты”  кранын “1” қалпына қою керек. Газ санағышты деңгей бойынша көлденең орналастыру керек. Атмосфералық кран 6-ны толық ашу керек. Реометрдегі тұйықталған сұйық деңгейінің қалпын тексеру қажет. Деңгейлер 0  0,5 мм белгісінде тұрады.

     3.5.1.2 Қондырғыны жұмыс жағдайына келтіру керек. Ол үшін 1- қосқышымен сығымдағышты желіге қосу керек. Сонда реометрдегі сұйық деңгейінің өзгеруі байқалады.

     3.5.1.3 Максимал шығында hmax реометрда қысымдар құламасын анықтау. Ол үшін 6 - атмосфералық кранын ақырын жауып, жабық кран  жағдайына сәйкес келетін қысым құламасын анықтау керек. Кран толық жабық болғанда, түтікшесінің қимасы кіші ауыспалы колодканы орнатқанда қысымдар құламасы манометрдің өлшеу шегінен шығып кетуі мүмкін.  Манометрден сұйықтың шығып кетпеуін болдырмау үшін, манометрдегі сұйық деңгейі шкала шегінен шығып кетпегеніне көзіміз жеткеннен кейін ғана, 6 - кранды жабуға болады. Не болмаса, hmax үшін реометрдің шкала шегі белгіленеді.

     3.5.1.4 Келесі бақылаулар үшін 0,1 hmax, 0,2 hmax және т.с.с.  hmax-қа дейін тең деп алып, қысымдар құламасының мәнін анықтау керек, олардың нәтижелерін  3.1- кестеге енгіземіз.

     3.5.1.5  6 - атмосфералық кранның қалпын өзгерту арқылы реометрдегі қысым құламасын 0,1 hmax мәніне сәйкес етіп орнату және белгілі уақыт арасында ауа мөлшерін V өлшеу қажет. Зерттеу уақытының ұзақтығы газ санағыш арқылы анықталатын V1 дм3 шартынан таңдалынады.

     3.5.1.6  0,2 hmax, 0,3 hmax  және тағы сондай-ақ hmax-қа дейін қысымдар құламасының мәндерінде 3.5.1.5-ке ұқсас өлшеулер өткізу.

     3.5.1.7  Әрбір өлшеу нүктесі үшін реометрдің С тұрақтысын есептеп, С-нің орташа мәнін анықтау керек.

     3.5.1.8 Градуирлік кестені (3.2 - кесте)  толтыру жєне h=C(Q0)2  тєуелділік графигін т±рѓызу керек. Осы графикте басќа µлшеулер нєтижесіне сєйкес келетін н‰ктелерді салу керек.

3.5.1.9         Реометр шкаласын миллиметрлік ќаѓазѓа т‰сіру керек.

         

     Баќылау протоколы

1.                 Баќылау ж‰ргізудіњ к‰ні -

2.                 Ауа температурасы, °С -

3.                 Барометрлік ќысым, Па –

4.                 Реометрдіњ ауыспа колодкасыныњ нµмірі -

5.                 Ауа тыѓыздыѓы, кг/м3

3.1-кесте

Ќысым ќ±ламасы,          

 

         h

Газ санауыштыњ кµрсеткіштері

Ауа кµлемі,

 

    V

 

Баќылау уаќыты,

 

      τ

Ауаныњ кµлемдік шыѓыны Q0

Шыѓын еселеуіші,

С

Орташа мєні С

басын

да

аяѓында

‰лес саны

h,

м        

дм3

дм3

дм3

      с

дм3/мин

 

 

0,1

0,2

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

3.2-кесте

 

                                                                                           

Q

 

дм3/мин

мм

1

2

3

4

 

 

10

 

 

                                
                                   
                                                                                                                         

 

 

 

 

 

 

                                                                                                               

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     4 №4-зертханалық ж±мыс. Оптикалыќ пирометр кµмегімен температураны µлшеу. Техникалық пирометрді тексеру.

    

4.1    Ж±мыстыњ маќсаты

     4.1.1 Оптикалыќ пирометрдіњ ж±мыс істеу принципін зерттеу;

     4.1.2 Айнымалы ќызу кезінде қылсымы көрінбей кететін  оптикалыќ пирометрдің құрылысымен танысу;

     4.1.3 Єдістемемен танысу жєне оптикалыќ пирометр кµмегімен жылу сєулесі кµзініњ температурасын практикалыќ µлшеуге даѓдылану;

4.1.4    Тєжірибеніњ нєтижелерін µњдеу.

 

     Ж±мысты орындау алдында келесі єдебиеттерді ќарап, оќып шыѓу керек:

     1. Преображенский В. П.   Теплотехнические измерения и приборы.-М.:Энергия, 1978.- 704с, гл.7    

     2. Лабораторный практикум по теплотехническим измерениям и приборам / Под. ред. С.Ф. Чистякова.-Высш.шк.,1970.-гл.У.

 

     4.2. Оптикалыќ пирометрлердіњ ж±мыс істеу принципі

     4.2.1 Т‰йістіру єдісімен жоѓары теператураны µлшеу єдетте м‰мкін емес, ол ќондырѓыныњ алѓашќы датчигі температуралыќ µрісті б±рмалау єсерінен болатын ж‰йелік ќателіктермен байланысты. Сондыќтан, температураны дененің сєуле шығаруы бойынша т‰йістірусіз єдіспен өлшеген ыњѓайлы. Ол әдіс спектрдіњ кµрінетін бµлігінде денелердіњ сєуле шығаруының  спектрлік интенсивтіліктерін салыстыруѓа негізделген. Бірдей температурада єр т‰рлі физикалыќ денелердіњ сєуле шығаруының  спектрлік интенсивтіліктері єр т‰рлі болады. Ол ‰шін пирометрлерді абсолют ќара денеге (АҚД) сєйкес температура бойынша градуирлейді, ал наќты денелердіњ температураларын аныќтаѓанда дененіњ ќаралыќ дєрежесіне тєуелді т‰зетуді енгізеді.

     Жылулыќ сєулелену зањыныњ негізгі зањы болып Планк зањы саналады, ол заң  абсолют ќара дененіњ сєуле шығаруының  спектрлік интенсивтілігінің  толќын ±зындыѓына жєне температураға тєуелділігін есепке алады.

                            ,                                                       (4.1)

 

                                ,  

    м±ндаѓы  Iλ0- АЌД-ніњ сєуле шығару интенсивтілігі, (Вт/м3);

                     λ- толќын ±зындыѓы,  (м);

                     Т- дене температурасы, (К);

                     С1=3,74*10-4- Планктыњ 1-ші т±раќтысы,   (Вт/м2);

                     С2=1,44*10-2- Планктыњ 2-ші т±раќтысы,   (м*град).

     Спектрдіњ кµрінетін бµлігінде аз ќателікпен Планк тењдеуінен Вин зањын шыѓарып алуѓа болады

                                          .                                                 (4.2)

     Вин зањы ‰здіксіз спектрі бар наќты дененіњ сєуле шығару интенсивтілігін аныќтау ‰шін ќолданылуы м‰мкін. Б±л жаѓдайда тењдеу келесі т‰рде болады

                                           ,                                              (4.3)

      м±ндаѓы  Iλ- c±р дененіњ сєулеле шығару интенсивтілігі;

                       ελ-ќаралыќ дєрежесі;

                       Тд- наќты температура.

     АЌД температурасы немесе Т0 жарыќтыќ температурасы деп, АЌД-ніњ сєуле шығару ќарќындылыѓы Тд  температурасымен наќты дененіњ сєуле шығару ќарќындылыѓына тењ болѓандаѓы температураны айтамыз. Б±дан шыѓатыны = Iλ, (4.2) жєне (4.3) тењдеулерін мына т‰рде жазайыќ

                                        ,       немесе

                                        .

     Логарифмдей отырып, мынаны аламыз:

                                         ,              немесе

                                          .

     Біраќ, єрќашан ελ<1 болѓандыќтан, Т0<TД болады, яѓни жарыќтылыќ температурасы єрќашан наќтыдан аз болады. Сонымен бірге, АЌТ-ден дененіњ сєуле шығару ќасиетініњ ауытќуы кµбірек болса, (TД - Т0) температурасыныњ айырмасы кµбірек болады жєне керісінше (ελ→1 жаѓдайында Т0 температурасы TД-ѓа ±мтылады).

     Сєуле шығару ќарќындылыѓыныњ негізінде кµрінбей кететін қылсымы бар пирометрлер ќ±рылды. Ондаѓы толќын ±зындыѓындаѓы λэфф=0,65 мк сєуле шығару ќарќындылыѓы сондай толќын ±зындыѓындаѓы ќыздыру шамыныњ   қылсымының сєуле шығару ќарќындылыѓымен салыстырылады.

      Пирометрдіњ телескоптыќ трубкасыныњ 1 объективі жєне 3 окуляры бар, шамныњ қылсымы ќыздырылѓан дене фонына проекцияланады. Ќыздырылѓан денеге ќараѓанда аз ќыздырылѓан қылсым аќшыл фонда ќарањѓы болып кµрінеді жєне керісінше. Қылсым мен дене температурасы тењескенде, қылсымның ортањѓы бµлігі „жоѓалып”, көрінбей кетеді (4.1 -сурет).

 

 

 

 

 

Температуралық        Температуралық         Температуралық

шамның                        шамның                       шамның темпера-  

температурасы             температурасы           турасы объект

объект темпера-           объект темпера-         температурасынан 

турасынан                     сына тең                      жоғары         

төмен                                                                  

 

     4.1-сурет. Пирометрлік шам қылсымы кескінінің орта бөлігінің термометрлік  шам қылсымының кескіні фонында «жоғалып» кетуі.      

 

4.2.2    Зерттеулік ќондырѓы сипаттамасы

      Тєжірибе ж‰ргізу ‰шін зерттеулік ќондырѓы келесі құралдардан т±рады:

     - оптикалыќ пирометр ОППИР-017;

     - оптикалыќ пирометр ЭОП-66;

     - тұрақтандырылған пирометрлік шамды қоректендіру көзі;

     - пирометрлік шамның қызуын реттегіш;

     - тұрақтандырылған температуралық шамды қоректендіру көзі;

     - температуралық шамның қызуын реттегіш;

     - сандық миллиамперметр (0-600) мА;

     - сандық вольтметр (0-10) В;

     - экран;

     - температуралық шам.

    

 

4.2-сурет. ЭОП-66 пирометрін іске ќосудыњ сұлбасы

 

 

     1–пирометрлік шамның қылсымын қыздыру үшін қажетті тұрақтандырылған қорек көзі;

     2 - сандық  миллиамперметр  Ф-30;

     3,4 – пирометрлік шамның қызу дәрежесін реттеушілер;

     5–пирометрлік шам.

 

     4.3 Ж±мыстыњ орындалу тєртібі мен єдісі

     4.3.1 Оптикалыќ пирометр ќондырѓыларымен танысу

     4.3.1.1 Пирометр ж±мысы эталон жарықтылыѓын ќыздырылѓан дененіњ квазимонохроматтыќ сєуле шығару жарыќтылыѓына  тењестіру жолымен µлшеуге негізделген. Жарыќтылыќ эталоны ретінде температурасыныњ қылсымнан µтетін токқа тєуелділігі берілген арнайы пирометрлік шам ќолданылады.

    Пирометрлік шамдаѓы ток к‰шін µзгерте отырып, шамныњ қылсымының жарыќтылыѓын µлшеніп жатќан объект жарытылыѓымен тењестіреді.

     4.3.1.2  ЭОП-66 пирометрі (4.3-сурет) 2 - объективтен жєне оправасы ќыстырылѓан окулярлыќ микроскоптан т±ратын телескопты ќ±райды. Кронштейнге 6 -  шамдары бар үш патрон орналастырылѓан 4 - шам блогы ќыстырылады. Пирометр телескобын 7 -  негізіне ќондырады.

     4.3.1.3  7 -  негізініњ 16 - б±рандалыќ тірегі бар, ол ќ±ралдыњ оптикалыќ осін  3° шегінде иілдіруге м‰мкіндік береді. Аныќ бейнені алу ‰шін пирометр объективін 3 – тұтқа арќылы оптикалыќ ось бойымен орын ауыстыру керек. 8- микроскоптыњ окулярын оптикалыќ ось бойынша орын ауыстыру ќажетті анық кескін алуға мүмкіндік береді.

     4.3.1.4 Пирометр 6 - ‰ш лампасы бар блокпен жабдыќталѓан, олар патрондарда ќыстырылѓан.  9 - т±тќаны б±рай отырып, шамды кезегімен пирометрдіњ окулярына енгіземіз. 11- реттеу винті шамныњ жазыќ бойымен баѓытталуын, ал 10 -  шыѓу клапаны шамды тањдалѓан ќалыпќа келтіруді камтамассыз етеді. Пирометрлік шамѓа кернеуді ќосу контактілер арќылы іске асады.

     4.3.1.5 Температуралыќ шкаланы кењейту ‰шін пирометр  шыныдан жасалѓан жұту єйнегі бар 12 - кассетамен жєне 18 – алмалы-салмалы жұтқышпен жабдыќталѓан, кассета 4 - шамдар блогыныњ ќорабынан 20 -  итергіш кµмегімен шыѓарылады.

     4.3.1.6 Сєулелік аѓынды монохроматтау ‰шін пирометр жарыќ фильтрлі  5 - кассетамен жабдыќталѓан, кассета лампаныњ блок ќорабына 19 - екі винтпен ќыстырылады.

     4.3.1.7  5 - жарыќфильтрлі кассетаныњ  бірінші  терезесінде  т‰ссіз єйнек, екінші жєне ‰шінші терезеде ќызыл фильтр орналастырылѓан, оныњ біреуі µлшеніп жатќан объектініњ жарыќтылыѓын азайту ‰шін ќажет болѓандыќтан диафрагмамен бірге орналастырылады, ал тµртінші терезеде жарыќфильтрлер кез-келген маркылы (µндіруші  б±л терезеде жасыл єйнекті орналастырады).

    

4.3.2    Пирометрді ж±мысќа дайындау жєне оныњ тєртібі

     4.3.2.1 Пирометрді объектив алдына вибрация мен ќозѓауѓа тµтеп беретін  негізге ќою керек. 14 - фиксаторыныњ  жєне 13 - стопорыныњ т±тќасын босату керек (4.3-сурет).

             4.3-сурет. ЭОП-66 оптикалық пирометрінің құрылысы

     4.3.2.2 Пирометрге реостатты жєне аспаптарды µлшеуе сұлбасына (4.2-сурет) сєйкес ќосу керек. Микроскоптыњ окулярын ќозѓалту арќылы шамныњ аныќ бейнесін келтіріп аламыз. Пирометрдіњ окулярында орналасќан диафрагмаѓа ќараѓанда салыстырмалы пирометрлік шамныњ жібініњ жоѓарѓы ±шы д±рыс орналасќандыѓына кµз жеткізу керек.

     4.3.2.3  Пирометрді температурасы µлшеніп жатќан объектке ќарату керек. 13-шыѓу клапанын тартып, пирометрдіњ телескобын 15-т±тќамен жайлап б±рап жєне бір уаќытта 16-споралармен кµлбеулігін ауыстыру керек, нєтижесінде объекттіњ кескінін диафрагма тесігі жауып т±ру ќажет немесе оныњ центрінде орналасу керек.

 

4.3.3    Лампаныњ жарыќтылыќ температурасын µлшеу

     Фокустау аяќталѓан соњ, телескоп окулярына ќызыл фильтр енгізеді жєне т±раќты ток мєнінде шамныњ жарыќтыќ температурасын µлшеуге кіріседі. 5-жарыќфильтрлі кассетаны “●” ќалпына, жұтқыш кассетаны 4.1-кестеге сєйкес қою керек.

     «Грубо», «точно» тұтқаларының көмегімен пирометрлік шамның қылсымының қызуын реттей отырып, оның температурасын температуралық шам қылсымының температурасына теңестіруге қол жеткізу керек. Бұл кезде  температуралық шам қылсымының кескінінің фонында пирометрлік шам қылсымының кескінінің бір бөлігі «жойылып», көрінбей кетеді (4.1-сурет).

     Ф-30 миллиамперметрінің көрсетулерін 4.2-кестеге енгізеді. Осы температураның өлшеуін жарықтықтарды теңестіруді пирометрлік шам қылсымының жарықтылығының температуралық шам қылсымының жарықтылығымен салыстырғанда, біресе аз жағынан, біресе көп жағынан жақындата отырып, бес рет жүргізеді.

     Бес мән бойынша ток күшінің орташа арифметикалық мәнін есептеп, 4.6-кестенің көмегімен, немесе «Мемлекеттік тексеру туралы куәлік» негізінде тұрғызылған график бойынша объектінің температурасын анықтау керек.

    Нәтижелерді 4.2-кестеге енгізеді.

1-кесте

¤лшеніп жатќан температуралардыњ диапазоны , °С

Жұтқыш кассетаныњ жаѓдайы

Алмалы-салмалы жұтқышы бар оправаныњ жаѓдайы

800-ден 1400-ге дейін ќос.

«●»

алынған

1400-ден 2000-ѓа дейін

«●●»

алынған

2000-нан 3000-ѓа дейін

«●●●»

алынған

3000-нан 4000

«●»

салынѓан

4000-нан 10000

«●●●●»

салынѓан

 

4.2-кесте.   Шамныњ жарыќтыќ температурасын µлшеу

 

Тока күші I

Беріл

ген

 tC

Жарық

тық

t,  °С

 

Санақ

Ток күшінің  орташа мәні I, А

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.3.4    Жарыќтыќ температура бойынша наќты температураны аныќтау

 

Наќты температураны аныќтаудыњ барлыќ есептеулері 4.3-кестеге енгізіледі

 

4.3- кесте

TS= tS+273 K

ελ

T, K

t=T-TS, K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     Наќты температураны мына формуламен табады

                     ,

     м±ндаѓы, T0- жарыќтыќ температурасы, К;

                      Т- наќты температура, К;

                       λ- оптикалыќ пирометрдіњ эффективті толќын ±зындыѓы (λ=0.65 мкм);

                       С2- сєуле шығару т±раќтысы (С2=1,4388 );

                        ελ- вольфрамныњ монохроматтыќ сєуле шығаруының ќаралыќ дєрежесі  (4.4- кесте).

 

4.4- кесте. Вольфрамныњ ќаралыќ дєрежесі λ=0,65мкм ‰шін

Жарыќтыќ температурасы

956

1058

1149

1240

1330

1420

Ќаралыќ дєрежесі

 

0,456

0,454

0,452

0,450

0,448

0,445

Жарыќтыќ температурасы

1509

1597

1684

1771

1857

1943

Ќаралыќ дєрежесі

 

0,443

0,441

0,439

0,437

0,435

0,435

 

4.3.5    Шамныњ толыќ сєулеленбеуіне т‰зету графигін салу

     Шамныњ толыќ сєулеленбеуіне т‰зету наќты жєне жарыќтыќ температураларыныњ айырмасына тењ, яѓни

t=T-T0,

     м±ндаѓы t- шамныњ толыќ сєулеленбеуіне т‰зету.

     Т‰зету графигін t жєне T0 координаталарында т±рѓызады. t мєні ордината осі бойынша алады.

 

 

      4.4 Техникалық пирометрді тексеру және градиурлеу

     4.4.1 Дененің жылулық сәуле шығаруы бойынша жарықтық температурасын (800 ÷ 6000)°С аралығында өлшеу үшін арналған ОППИР-017Э типті  пирометрдің құрылысымен және жұмыс істеу принципімен танысу  ([1], с 274).

     4.4.2  Пирометрді тексеру төмендегі жағдайларда жүзеге асады:

     - қоршаған ортаның температурасы  (205) °С;

     - қоршаған ортаның салыстырмалы ылғалдылығы 80%-тен төмен;

     - сыртқы магнит өрісі (Жердікін санамағанда) жоқ;

     - пирометр талапқа сай жұмыстық күйде орнықтырылған.

     4.4.3 Негізгі қателікті анықтау

     4.4.3.1 Пирометрлік шамның қылсымының кескіні температуралық шамның қылсымының кескініне симметриялы түсетіндей етіп, тексеріліп жатқан пирометрді үлгілік температуралық шаммен бір оське орналастырады.

     4.4.3.2  (800 ÷ 2000)°С аралығында пирометрдің негізгі қателігін және негізгі қателігінің кездейсоқ құраушысын анықтау температуралық шам бойынша тікелей тексеру әдісімен жүзеге асырылады. Ол үшін үлгілік температуралық шамның тізбегінде тексерілу жүргізіліп жатқан бірінші температураға сәйкес келетін ток күшін орнықтырады. Ол температуралық шамның қызу жарықтылығын реттегіштің көмегімен тексерілу жүргізіліп жатқан бірінші температураға сәйкес келетін кернеудің 4.5-кестедегі  мәнін В7-27 аспабында орнықтырумен жүзеге асады. Кернеудің мәнін хаттамаға жазады. Пирометрдің реостатының көмегімен пирометрлік шамның қылсымының жарықтылығын температуралық шамдікімен теңестіре отырып, пирометр шкаласы бойынша бес рет өлшеу алып, нәтижесін хаттамаға енгізеді. Көрсетулерді алу аралығында пирометрлік шамның қылсымының жарықтылығын біресе күшейтіп, біресе бәсеңдетіп отырады.

     4.4.3.3 Шкаланың белгіленген нүктелері (4.5-кесте) үшін 4.4.3.2 бөлімде жасалған іс-әрекеттерді қайталап, хаттамаға жазу керек. Бірақ температуралық шамның ток күшінің әрбір мәнін өлшеген сайын арасында  0,5 минуттай уақыт аялдап тұруды ұмытпау керек.

     4.4.3.4 Әрбір t тексеріліп жатқан температура үшін пирометр бойынша алынған бес мәннің орташа арифметикалық  мәнін есептеп, хаттамаға жазып, Δ негізгі қателікті табамыз:   Δ= - t ,

     мұндағы   пирометрдің негізгі шкаласы бойынша алынған бес көрсетудің орташа арифметикалық мәні;

                            t – үлгілік температуралық шамда тұрақталған тексеріліп жатқан температура.

     Шкаланың тексеріліп жатқан нүктесіндегі түзету:     с = - Δ.

     4.4.3.5 Негізгі қателіктің алынған мәндерін ГОСТ 8335-74 және А анықтамалық қосымшаның талаптарымен салыстырады.

     4.4.3.6  Өлшеу шегі 2000°С –тан артық пирометрлер үшін  шкаланың төменгі бөлігін тексеру мәндері бойынша «с» түзетулердің t температураға тәуелділік графигін салу керек.

     4.4.3.7  Температуралардың (2000÷6000)°С интервалында пирометрдің негізгі қателігін таңдап алынған жұтқыштың  А пирометрлік әлсіреуінің эксперимент бойынша есептелген мәні негізінде анықтайды.

     4.4.3.8  А пирометрлік әлсіреуін анықтау үшін қажетті жұтқышты орнатады және үлгілік температуралық шамның берілген t жарықтық температурасында пирометрдің негізгі шкаласы бойынша  мәндерін алады (4.4.3.2- 4.4.3.4 бөлімдеріндегідей). Пирометрдің көрсетулерінің  мәнін есептейді.

     4.4.3.9 Птрометрдің негізгі шкаласының көрсетулерінің түзетілген мәнін мына формуламен анықтайды

,

   мұндағы  с – 4.4.3.7 бөлімінде салынған графиктен  үшін алынған түзету.

4.4.3.10      t температура үшін А пирометрлік әлсіреуін есептеу      

.

     4.4.3.11 А пирометрлік әлсіреуін өлшеуді 1800, 1900, 2000°С температуралар үшін жүргізеді. (Ол үшін шкаланы 3200°С-қа дейін кеңейтуге көмектесетін жұтқыштар қолданылады). А-ның табылған мәндерінің орташа арифметикалық мәнін есептейді. Оның әрбір мәнінің орташа мәнінен ауытқуы 1,5•10-6 1/°С –тан аспауы керек. А пирометрлік әлсіреуінің мәндері В-қосымшада келтірілген.

     4.4.3.12 Негізгі шкала бойынша алынған мәндерінен түзетудің мәндерін шегеріп тастап, пирометрдің реостатының көмегімен өлшеу құралының тілшесін мәніне қою керек. Осы арада пирометрдің жоғарытемпературалы шкаласы бойынша  мәндерін алады. Пирометрдің тексеріліп жатқан шкаласының белгіленген нүктелері үшін негізгі қателікті анықтайды:Δ=  - t ,

        мұндағы t - ның мәндерін А және   мәндері бойынша  В-қосымшадан алынады.

     Негізгі қателіктің алынған мәндерін ГОСТ 8335-74 стандартымен және А - анықтамалық қосымшаның талаптарымен салыстырады.

     4.5-кесте. ОППИР-017 оптикалық пирометрімен жұмыс істеген кездегі

температуралық шамның спиралінің температурасының қорек көзінің кернеуіне тәуелділігі

 

t,°C

В7-27 аспабының көрсетуі

             Ескерту

1200

1,16

Жұтушы шыны қойылмаған

1300

1,28

 

1400

1,43

 

1500

1,63

 

1600

1,81

 

1700

2,04

 

1800

2,24

 

1900

2,44

 

2000

2,79

 

1800

2,28

Жұтушы шыны қойылған

1900

2,57

 

2000

2,78

 

2100

3,05

 

2200

3,35

 

2300

3,66

 

2400

3,97

 

2500

          4,35                       4,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     4.6-кесте. Пирометрлік шамның температурасының ток күшіне тәуелділігі

 

t,°C

I,mA

       Ескерту

1200

274,3

Жұтушы шыны қойылмаған

1300

283,5

 

1400

296,3

 

1500

260,2

Бірінші жұтушы шыны қойылған «• •»

1600

267,3

 

1700

273,8

 

1800

280,4

 

1900      

286,0

 

2000

295,7

 

2100

260,5

 Екінші жұтушы шыны қойылған «• • •»

2200

265,2

 

2300

269,8

 

2400

273,7

 

2500

276,7

 

ТЕКСЕРУ ХАТТАМАСЫ

(1200÷2000)°С дейін және (1800÷3200)°С дейінгі температуралар интервалында жұмыс істейтін 2- модификациялы ОППИР-017Э типті оптикалық пирометр

Тексеру 800 - 2000°С температуралар интервалында градуирленген үлгілік термометрлік шам бойынша жүргізілді.

 

ТЕКСЕРУ НӘТИЖЕСІ

 

Сыртқы бақылау мен тексерудің нәтижесі

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


4.7-кесте. (1200 ÷ 2000)°С температуралар интервалында шкаланы тексерудің негізгі қателігін анықтау (бірінші жұтушы шыны қойылған «••» кезде)

Үлгілік температуралық шам

Тексеріліп жатқан пирометр

 

 

Температура t,°C

В7-27 аспабының көрсетуі

Пирометр

дің көрсетуі

 

Негізгі қателік,°С

Түзету

с,°С

1200

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

5

 

 

1200

 

орт

 

 

1400

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

5

 

 

1400

 

орт

 

 

1600

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

5

 

 

1600

 

орт

 

 

1800

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

5

 

 

1800

 

орт

 

 

2000

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

5

 

 

2000

 

орт

 

 


8-кесте. (1800 ÷ 2000)°С температуралар интервалында шкаланы тексеру

кінші жұтушы шыны қойылған «• • •» кезде)

 А -  пирометрлік әлсіреу шамасын есептеу

Үлгілік темпера­лық шам

Тексеріліп жатқан пирометр

Темпера­тура t, °С

В7-27

аспабының көрсетуі

Пирометрдің негізгі шкаласы

ның көрсетуі

Түзету

с°С

Негізгі шкала бойынша түзету енгізілген температураның шамасы ,

 

Пирометрлік әлсіреу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1800

 

 

 

 

 

1900

 

 

 

 

 

2000

 

 

 

 

 

2200

 

 

 

 

 

2240

 

 

 

 

 

2260

 

 

 

 

 

2280

 

 

 

 

 

3000

 

 

 

 

 

3200

 

 

 

 

 


9-кесте. 1800 - 2000°С температуралар интервалында шкаланы тексерудің негізгі қателігін анықтау

Шкаланың тексеріліп жатқан нүктесі   

 

 

 

   t,°C

Көзге көрінген температура

 

 

      

Түзету

 

 

 

 

 

 с,°С

Негізгі шкала бойынша түзету енгізілген температура

      

Шкаланың тексеріліп жатқан нүктесіндегі пирометрдің көрсетуі   

Негізгі қателік

 

 

 

 

 

    ,°С

1800

 

 

 

 

 

1900

 

 

 

 

 

2000

 

 

 

 

 

2200

 

 

 

 

 

2400

 

 

 

 

 

2600

 

 

 

 

 

2800

 

 

 

 

 

3000

 

 

 

 

 

3200

 

 

 

 

 

Аспап ГОСТ 8335-74 стандартына сәйкес келеді (келмейді)

Тексеру күні__________Тексеруді жүргізген__________________  


     5 Есеп беру талаптары

 Есеп беруді дайындаѓанда мыналар ќажет:

     5.1  Ж±мыстыњ атын жазу жєне оныњ мазм±нын айту;

     5.2 Оптикалыќ пирометрдіњ ќарапайым сұлбасын т±рѓызу жєне оныњ сипаттамасын беру;

     5.3 Ќыздырылѓан вольфрам лентасы бойынша баќылау нєтижесін (4.2- кесте) жєне есептеулерді (4.3- кесте) кµрсету;

5.4                          Вольфрам лентасыныњ толыќ сєулеленбеуіне т‰зету графигін салу;

     5.5 ОППИР-017Э  пирометрін тексеру хаттамасын А ,  және t шамаларының есептеулерімен қоса келтіру;

     5.6  Ж±мыс нєтижесі бойынша ќорытынды жасау.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Әдебиеттер тізімі

     1.Преображенский В.П.  Теплотехнические измерения и приборы.  -М.:
Энергия, 1978.-704 с.

     2.Иванова Г.М., Кузнецова Н.Д., Чистяков B.C. Теплотехнические измерения и приборы. - М.: Энергоиздат, 1984.-232 с.

     3.Мурин Г.А. Теплотехнические измерения. - М.: Энергия, 1979.-424 с.

     4.Чистяков С.Ф., Радун Д.В. Теплотехнические измерения и приборы. - М.: Высшая школа,  1972.-397 с.

     5.ГОСТ 8.130-74. Государственная система обеспечения единства измерений. Пирометры визуальные с исчезающей нитью, общепромышленные. Методы и средства поверки.- М.: Издательство стандартов,1980.

 

 

 

 

 

Мазмұны

1 № 1-зертханалық жұмыс ………………………………………………………3

2 № 2-зертханалық жұмыс …………………………………………………….. 12

3 № 3-зертханалық жұмыс …………………………………………………….. 17

4 № 4-зертханалық жұмыс ……………………………………………………...24

А Қосымша                            ……………………………………………………..39

Б Қосымша                            ……………………………………………………..40

В Қосымша                            ……………………………………………………..47

Әдебиеттер тізімі              ……………………………………………………..50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2005 ж. жиынтық жоспары, реті 10

 

 

Нұрипа Қырғызбайқызы Бекалай

                           Нелля Орыналиевна Жаманқұлова

 

 

ЖЫЛУТЕХНИКАЛЫҚ ӨЛШЕУЛЕР ЖӘНЕ БАҚЫЛАУ

 

Зертханалық жұмыстарды орындауға

әдістемелік нұсқаулар

 

                (220140 - "Жылу электр станциялары"

                220240 - "Су және отын технологиясы"

                220340 - "Жылутехнология энергетикасы "

                220440 - "Өнеркәсіптік жылуэнергетика"

220540 - "Кіші кәсіпорындар мен ұйымдардың энергоқондырғылары және шаруашылығы"

   050717 – “Жылуэнергетика” мамандықтарының

студенттері үшін).

 

 

 

Редакторы Ж.А.Байбураева

 

 

 

Басуға қол қойылды ___.___.___.                              Пішімі 60х84  1/16

Тиражы 50 дана.                                                      №1 типография қағазы

Көлемі 3,2 оқу-басп.т.                                                Тапсырыс__. Бағасы 125 тг.

 

 

 

 

 

 

 

Алматы энергетика және байланыс институтының

көшірмелі көбейткіш бюросы

050013 Алматы, Байтурсынов к., 126