Mühazirə dərslərində müzakirə olunan mövzuların məzmunu 060628 1

Təyinatı
12120 modelli elektron səviyyəölçənlər neftayırma zavodlarında texnoloji aparatlarda (tutumlarda) neft və neft məhsullarının səviyyəsini ölçməkdən ötrü istifadə edilir.
Çıxış siqnalı 4-20mA, dəqiqlik sinfi 0,1%, ölçmə diapazonu isə 800 mm-dir. Çıxış siqnalını həm EHM-nin və həmçinin elektron prinsipi ilə işləyən ikinci cihazın girişinə vermək olar.
İş prinsipi
Bu modelli cihazların iş prinsipi Arximed qanununa əsaslanır. Bu səviyyəölçənlərin həssas elementli 1 silindirik batan üzgəcdən ibarətdir (şəkil 5.4). buyok sıxlığı mayenin sıxlığından böyük olan materialdan hazırlanır. Aparatda (tutumda) mayenin səviyyəsi dəyişərkən mayedə olan 1 buyokunun kütləsi də həmin səviyyəyə uyğun olaraq, proporsional dəyişir.

Şəkil 5.4. Elektron dinamometrik səviyyəölçənlər

1 batan üzgəcin çəkisinin dəyişməsinin informasiya ölçü siqnalına çevrilməsi “qüvvə - cərəyan” 3 çeviricisi vasitəsi ilə həyata keçirilir. Elektron dinomometrik səviyyəölçənin prinsipial sxemi şəkil 5.4-də verilmişdir. Burada ölçülən parametr (səviyyə 1 həssas elementi (batan üzgəc)) vasitəsilə R_x qüvvəsinə çevrilir. Yaranan R_x qüvvəsi 2 mövqeli ling vasitəsilə 3 mövqeli diferiansal transformatorun (RVDT) rotorunda yaranan R_ox əks əlaqə qüvvəsi vasitəsilə tarazlaşdırılır.
Tutumda səviyyənin vəziyyəti dəyişdikdə 1 həssas elementinin (batan üzgəcin) çəkisi dəyişdiyinə görə 2 linginin yerdəyişməsinə (fırlanmasına) səbəb olur və nəticədə 2 linginin ucuna bağlanmış ucluq 3 RVDT-də olan rotorun bucaq vəziyyətini dəyişdirir. Nəticədə yaranan moment RVDT rotorunun boru hissəsini fırladır.
RVDT özü 4 tənzimləyicisi vasitəsilə tənzimlənən dəyişən diferensial transfarmatordur. Bu transfarmator ilkin və ikinci iki sarıqlı makaradan ibarətdir. 3 rotorunun boru hissəsinin fırlanması ilkin makaranın sarğılarını həyacanlandırır və ikinci makaranın sarğılarında gərginlik yaranmasına səbəb olur. Nəticədə ikinci makaranın sarğılarında maqnit axını xətlərinin sayını dəyişdirir. Belə bir hal makaralardan birinin sarğılarının çıxışını gücləndirir o birisinin çıxışını isə azaldır. Nəticədə alınan diferensial gərginlik 5 mövqeli demodulyatorunda demodulyasiya olduqdan sonra 6 mövqeli elektron gücləndiricisinin girişinə verilir. Gücləndiricinin çıxışında alınan (4-20) mA elektrik cərəyan siqnalı elektron prinsipi ilə işləyən 7 mövqeli ikinci cihazın və yaxud EHM-in girişinə verilir.
Qeyd etmək lazımdır ki, 3 mövqeli RVDT rotoru ilə 6 mövqeli gücləndiricisi arasında qoyulmuş 5 mövqeli demodulyatorunun vəzifəsi rotorun ikinci sarğılarında yaranan yarındalğaları demodulyasiya etməkdən ibarətdir, 7 mövqeli assiloqrafdan, cihazın çıxış xarakteristikalarından asılı olaraq, elektron sxemində sazlama işləri üçün istifadə edilir.

5.5. Tenzorezistor həssas elementli intellektual hidrostatik səviyyə ölçənlər.

Texnoloji aparatlarda ρ sabit sıxlığı olan mayenin h hündürlüyünün yaratdığı P hidrostatik təzyiqi hidrostatik səviyyəölçənlərdə təyin etmək üçün aşağıdakı bərabərlikdə istifadə edirlər:

P = ρgh (5.6)
Adətən hidrostatik təzyiqi manometrlə və ya difmanometrlə ölçmək olar. Qeyd etmək lazımdır ki, neftayırma zavodlarında təzyiq altında olan aparatlarda mayenin səviyyəsini ölçmək üçün ABŞ-ın Xonnevel firmasını istehsalı olan ST-3000 tipli intelektual hidrostatik difmanometrlərdən istifadə olunur. ST-300 tipli diferensial manometrin birləşmə sxemi isə şəkil 5.2-də verilmişdir. Belə halda yüksək təzyiq impuls muftası aparatda olan mayenin maksimum həddi olan yerdə quraşdırılır. Aparatda olan P statik təzyiq 2 impuls borusu vasitəsilə 1 difmanometrin ölçü kameralarına daxil olur.



Şəkil 5.5. ST 3000 tipli səviyyəvericisinin çənlərdə quraşdırma sxemi

Əgər (h=0, ∆P=∆P_max) və (h=h _max, ∆P=0) olarsa, o halda ölçülən təzyiqlər fərqi aşağıdakı şəkildə olacaqdır.

∆P = ρ_m · g · h_max - ρ_m · g · h = ρ_mg(h_max- h) (5.7)

ST-3000 tipli difmanometrin çıxış siqnalı (4-20) mA, ölçü diapazonu (0-0,714) MPa, dəqiqlik sinfi isə 0,1 %-dir.

Bu difmanometrin çıxış siqnalını həm EHM-in, həm də elektron prinsipi ilə işləyən ikinci cihazın girişinə vermək olar.
MÜHAZİRƏ 10.
6.Maddələrin tərkibinin avtomatik təhlilediciləri.
6.1. Keyfiyyət ölçən cihazlar.

Qaz qarışıqlarının tərkibinin analizinin xromatoqrafiya üsulu Xromatoqrafiya üsulu, mürəkkəb qaz qarışıqlarının tərkibinin analizi üçün tətbiq edilir. Bu üsul analiz olunan qarışığın ayrı-ayrı komponentlərinin sorbsiyasının sürətlərinin müxtəlifliyinə əsaslanır. Bu üsulla analiz aşağıdakı kimi aparılır.

Analiz olunan qaz nümunəsi daşıyıcı maddə axını tərəfindən çəkilib, xromotoqrafik kolonkanı dolduran sorbent qatından keçirilir. Analiz olunan qarışığın ayrı-ayrı kompo-nentlərinin kolonka boyu hərəkət sürəti sorbsiya proseslərinin intensivliyindən asılıdır. Başqalarına nisbətən zəif udulan komponentlər daha böyük hərəkət sürətinə malikdirlər. Əgər analiz aparılmanın şəraiti düzgün seçilmişdirsə, onda sorbent qatında hərəkət vaxtı qaz nümunəsi, xromotoqrafik kolonkanın çıxışından müəyyən ardıcıllıqla çıxan ayrı-ayrı komponentlərə parçalanacaq. Hər bir avtomatik xromatoqraf üç əsas funksional blokdan ibarətdir: nümunə dozatoru, xromotoqrafik kolonka və analiz olunan qarışığın kolonkadan çıxan komponentlərinin qeyd olunmasına və onların konsentra-siyasının təyin olunmasına xidmət edən detektor.
Bundan başqa, cihazın konstruksiyasına bir sıra köməkçi sistem də daxildir: nümunə hazırlayıcı, daşıyıcı maddə ötürən və s. sistemlər. Tətbiq olunan sorbentin növünə görə xromatoqrafik qaz təhlilediciləri iki qrupa bölünürlər (adsorbsiya və absorbsiya tipli).
Adsorbsiya xromatoqrafiyasında bərk sorbentlərdən istifadə olunur. Bərk sorbent qismində məsaməli səthə malik maddələr (aktivləşdirilmiş kömür, alüminium oksidi, xüsusi növ gil və s.) tətbiq olunur.
Absorbsiya xromatoqrafiyasında sorbent qismində inert bərk ucluğun səthinə çəkilmiş maye qatından istifadə edilir. Maye sorbentlərə misal olaraq vazelin yağını, dibutilftalatı, nitrobenzolu və s. göstərmək olar.

Şəkil 6.1. Avtomatik qaz xromatoqrafının blok – sxemi:

1 – dozator; 2 – xromatoqrafik kolonka; 3 – detektor; 4 – ikinci cihaz; 5 – balon.

Şəkil 6.1. –də prinsipal sxemi göstərilmiş avtomatik xromatoqraf aşağıdakı qaydada işləyir. Analiz olunan qarışıq cihazın nümunə yığan sistemindən (sxemdə göstərilməyib), vaxtaşırı nümunə götürüb analizə ötürən dozatora (1) verilir.

Balondan (5) verilən daşıyıcı maddə (daşıyıcı qaz) axını nümunəni dozatordan xromatoqrafik kolonkaya keçir. Kalon-kadan ardıcıl surətdə çıxan ayrı–ayrı komponentlərin miqdarı detektor (3) tərəfindən müəyyən edilərək nəticə qeydə qlınmaq üçün ikinci cihaza (4) ötürülür.
İşləmə prinsiplərinə görə detektorlar iki növə ayrılır: differensial və inteqral. Differensial detektorların ən geniş yayılmış növləri termodinamik, termometrik və termokimyəvi (bunlar termokonduktometrik və termokimyəvi qaz analiza-torları ilə oxşardırlar) detektorlardır.
D
ifferensial detektorlar kolonkadan çıxan komponentin, daşıyıcı maddə axınında verilən andakı konsentrasiyasını ölçürlər. Şək. 10.22-də tipik xromotoqram, yəni differensial termokonduktometrik detektorun köməyi ilə alınmış xroma-toqrafın çıxış siqnalının zamandan ( ) asılılığı göstərilmişdir. Qrafikdəki ayrı–ayrı əyrilər kolonkadan qarışığın ayrı–ayrı komponentlərinin çıxmasına, əyrilərin arasındakı boşluqlar isə daşıyıcı maddənin çıxmasına uyğun gəlir.

Şəkil 6.2. Differensial xromatoqramma

İnteqral detektorlar isə verilmiş zaman anına qədər kolonkadan çıxan bütün komponentlərin ümumi miqdarını ölçürlər. Qazlar üçün ən çox uducu inteqral detektorları istifadə olunur. Belə detektorun işləmə prinsipi kolonkanın çıxışında qaz qarışığının tərkibindən daşıyıcı qazın udulması və analiz olunan qarışığın ayrılmış təmiz komponentlərinin həcminin ölçülməsinə əsaslanır. Adətən daşıyıcı qaz rolunda KOH məhlulu tərəfindən udulan CO₂ çıxış edir. İnteqral detektor tətbiq olunduğu halda xromatoqram pilləli əyri şəklində alınır. (şəkil 6.3). Hər pillənin H₁ hündürlüyü, nümunədəki uyğun komponentin miqdarına mütənasibdir.

Şəkil 6.3. İnteqral xromatoqramma.

Avtomatik xromatoqrafdan istifadə olunduğu halda avtomatik tənzimləmə sisteminin vericisi əvəzinə xromatoqramın şifrinin avtomatik açılması tətbiq olunur.

6.2. Avtomatik kürəvi viskozimetrlər

Bu cür vizkozimetrin iş prisipi özlülüyü analiz olunan mayenin ağırlıq təsir qüvvəsi və titrəməsi nəticəsində polad kürəciyinin hərəkətinin sürətini ölçməyə əsaslanır.

Bu hərəkət, Stoks qanununa əsasən, aşağıdakı kimi yazılır:
6.1
burada W - kürəciyin eyni bərabər düşmə sürəti; ρ_k - kürəciyin materialının sıxlığı (ρ_k > ρ); r - kürəciyin radiusudur, - dinamik özlülük.
Əgər nəzərə alsaq ki, analiz olunan mayenin sıxlığı kiçik qiymətlərlə dəyişir və bu kürənin sıxlığından bir neçə dəfə azdır, onda (6.1) ifadəsini aşağıdakı şəkilə çevirmək olar.
6.2
Buradakı sabit əmsaldır.
Adətən W sürətinin ölçülməsi sabit sürətlə düşən kürəciyin iki nöqtə arasında qət etdiyi ℓ yoluna sərf olunan τ zamanının ölçülməsi ilə müqayisə olunur. Belə halda:
6.3
alınır və buradakı R=ℓ/R₁ sabit əmsaldır. Xam neftin qeydiyyat qovşağında quraşdırılmış intelektual kürəvi viskozimetrin prinsipial sxemi təsvir olunmuşdur.
1 mövqeli idarə blokunun panelində 2 mövqeli (POWER) elektrik qida düyməsini basmaqla 3 mövqeli solenoid klapanı 4 mövqeli ölçmə borusunun girişini müəyyən müddət ərzində açır. Bu zaman paneldə 5 mövqeli sıxışdırma (PURGE) nəzarət lampası yanır. Axın 6 mövqeli polad kürəni aşağı dayaqdan (yəni kürəni vericinin 7 mövqeli həssas elementinin qapağı) yuxarı dayağa qədər qaldırır. Bir müddət keçdikdən sonra 1 mövqeli idarə blokundan verilən komandaya uyğun olaraq 3 mövqeli solenoid klapanını 4 mövqeli ölçmə borusunun girişini bağlayır və həmin borunun aşağısındakı 8 mövqeli baypasının girişini açır. İndi maye ştrixlənmiş xətt istiqamətində axır və 6 mövqeli kürəsi hərəkətsiz mühitdə aşağı düşməyə başlayır. Bu zaman 4 mövqeli ölçmə borusunun girişinin açılmasından 6 mövqeli kürənin düşməyə başladığı ana kimi keçən zaman intervalı, ölçmə dövrünün «sıxışdırma» fazası adlanır.

Şəkil 6.4. Özlülüyünün düşən kürəcikli viskozimetr
vasitəsilə təyin edilməsinin prinsipial sxemi

Yuxarıda qeyd etdiyimiz kimi 6 mövqeli kürənin 4 mövqeli ölçmə borusunda düşmə sürəti mayenin özüllülüyü ilə tərs mütənasibdir.

12 mövqeli kontaksız vericinin 7 mövqeli həssas elementi 6 mövqeli kürənin aşağı dayağa düşdüyü anda onu tutur və alınan siqnalı 9 mövqeli generator vasitəsi ilə 1 mövqeli idarəetmə blokuna göndərir. 6 mövqeli kürənin düşmə anı ilə aşağı dayağa çatma anı arasındakı zaman intervalı ölçmə fazasını təşkil edir. Beləliklə 1 mövqeli elektron blokunun 10 mövqeli impuls sayğacının vasitəsi ilə ölçmə fazasının müddətini qeyd edir və həmin elektrik siqnalı 11 mövqeli elektron çeviricisinin (modulunun) girişinə verilir. 11 mövqeli elektron çeviricisinin çıxışında özüllülüyü ölçülən mayenin özüllülüyünə proporsional olan (4-20) mA sabit cərəyan siqnalı alınır ki, bu da öz növbəsində EHM-in və yaxud elektron prinsipi ilə işləyən ikinci cihazın girişinə verilir.
Qeyd etmək lazımdır ki, bundan sonrakı əməliyyatı aparmaq üçün 10 mövqeli özüllülük vericisi sıxışdırma fazasına keçir və bu proses dəfələrlə təkrar olunur. Belə bir halda özlülük və sıxlılıq əmsallarını xarakterizə edən çıxış analoq cərəyan siqnalları o vaxta kimi sabit qalır ki, hələlik sonrakı ölçmə dövrələrində bu kəmiyyətlər dəyişməsin. Əgər hər hansı səbəb üzündən 6 mövqeli kürənin 4 mövqeli borusu üzrə hərəkəti mümkün olmasa, belə halda 1 mövqeli idarə blokunun üz panelində 13 mövqeli “Qeyri-normal” siqnal lampası yanır. Bu zaman sistemdə baş verən nasazlıqlar axtarılıb aşkar edilir, sonra aradan qaldırılır və sistem saz vəziyyətə gətirilir. Yuxarıda adı çəkilən viskozimetrin ölçü həddi (0-99,9), dəqiqlik sinfi isə 0,25%-dir.

6.3. İntellektual sıxlıq ölçən.

Texnoloji proseslərin idarə edilməsində sıxlığın ölçülməsinin böyük əhəmiyyəti vardır. Bir sıra hallarda neftayırma zavodları qurğularında alınan məhsulların keyfiyyətini onların sıxlıqları ilə xarakterizə edirlər.

Maddənin sıxlığı (ρ) onun vahid həcmə (V) düşən kütləsinə (m) görə təyin edilir:
6.4
Həmin düstura əsasən sıxlığın Sİ sistemində ölçü vahidi kq/m³ olur.
Sənaye sahələrində sıxlığı ölçmək üçün çəki, üzgəcli, hidrostatik, radioizotop, ultrasəs, titrəyişli və s. sıxlıqölçən cihazlardan istifadə edilir. Hazırda neftayırma zavodlarında xam neftin qeydiyyat qovşağında işlədilən titrəyişli həssas elementli 7830 modelli intelektual sıxlıqölçənlər (4-20) mA çıxış siqnalına malikdir. Onların dəqiqlik sinfi 0,2 %, ölçü diapazonu isə (690-1050) kq/m³-dır.

Şəkil 6.5. İntelektual sıxlıqölçənlər

Bu sıxlıqölçənin iş prinsipi sıxlığı yoxlanılan mayenin titrəyişli sıxlıq vericisindən keçərkən yaratdığı sərf tezliyi titrəyiş vericisindəki maye sütunu ilə kütlə vahidinin funksiyasıdır. Yəni bu sıxlıqölçən vibrovericidə yaranan rəqs tezliyini ölçür və yuxarıdakı funksional asılılıqdan istifadə edərək, mayenin ρ sıxlığının qiymətini aşağıdakı tənliyə əsasən təyin edir:

ρ = K₀ + K₁T + K₂T² 6.5
burada ρ - mayenin sıxlığı, K₀, K₁ və K₂ - sabit kəmiyyətlər, T - rəqs periodu (T=l/f), f - rəqs tezliyidir.
Şəkil 6.5-də titrəyişli həssas elementli sıxlıqölçənin prinsipial sxemi verilmişdir. Analizə qəbul edilən maye (xam neft) paralel olaraq, 8 aralığı vasitəsilə 6 mövqeli silfonunun içərisində bərkidilmiş 1 və 2 mövqeli borulara (rezanator) daxil olur. Maye 1 və 2 mövqeli borulardan (rezenatordan) keçərkən onlarda rəqs tezlikləri yaranır.
Yaranan rəqs tezliklərini qəbul edən 3 mövqeli dolaqda yaranan cərəyanın təsirindən 4 mövqeli həyacanlandırıcı dolaq və 10 mövqeli gücləndiricisi elektromexanik generator funksiyasını yerinə yetirir. Nəticədə generatorda alınan rəqs tezliyi analizə götürülən mayenin sıxlığı olacaqdır. 10 mövqeli gücləndiricinin çıxış siqnalı elektron çeviricisinin (modulunun) girişinə verilir. Qeyd etmək lazımdır ki, mayelərin sıxlığı temperaturdan asılı olaraq dəyişir. Temperatur artdıqca mayenin sıxlığı azalır, azalanda isə mayenin sıxlığı artır. Elə ona görə də sıxlıqölçən cihazın göstərişinə sıxlığı ölçülən mayenin orta temperaturundan asılı olaraq korreksiya vermək üçün 7, 11 mövqeli müqavimət termometrləri 9 mövqeli temperatur çeviricisi vasitəsilə 10 mövqeli gücləndiricinin girişinə qoşulur. 10 mövqeli elektron çeviricinin (modulunun) çıxışında alınan (4-20) mA elektrik siqnalını həm EHM-in, həm də elektron prinsipi ilə işləyən ikinci cihazın girişinə vermək olar.

6.4. Universal qaz təhliledici.

Bu tip universal təhliledicilərdən neftayırma zavodlarında katalitik riforminq qurğusunda katalizatorun regenerasiya prosesində istifadə edilən azotun tərkibində oksigenin miqdarını təyin etmək üçün istifadə edirlər. Universal qaz təhliledici ölçü sistemi əsas etibarilə verici sensor həssas elementdən, daxili birləşdirici naqillərdən və elektron idarə blokundan ibarətdir. Həssas element elektrokimyəvi element olan sirkonium oksidindən hazırlanmış elektroddan ibarətdir. Bu elektrod müəyyən temperatur həddinə qədər qızdırıldıqda onun kristal strukturunda ionların hərəkət etməsi ilə əlaqədar elektrik keçiriciliyi (elektrod potensialı) yaranır. Elektrod potensialını bilavasitə ölçmək mümkün olmadığına görə iki elektrodun potensiallar fərqini ölçürlər. Onlardan biri işçi, o biri isə müqayisəedici elektrod adlanır. Sirkonium oksidindən hazırlanmış elektrodları olan qalvanik yuvacıq sxematik olaraq şəkil 6.3-də göstərilmişdir.

Nominal təzyiq şəraitində hər iki elektrodlarda yaranan potensiallar fərqi analizə götürülən və nümunə qazlarının tərkibində olan oksigenin parsial təzyiqlərindən asılıdır. Bu asılılığı Nernst düsturuna əsasən aşağıdakı kimi yaza bilərik:
(6.6)
burada E - elektrodlarda yaranan potensiallar fərqi (yuvacıqdakı EHQ), R=8,314 C/mol·K sabit qaz əmsalı, T - temperatur, °C; 4F=496500 kl/mol - 1 mol oksigenin daşıdığı elektrik miqdarı, və - analizə götürülən qazla müqayisə ınühitində uyğun olaraq oksigenin Pa-la parsial təzyiqləridir. Əgər qaz təhliledicilərdə analizə götürülən qazın təzyiqi müqayisə mühitində olan qazın təzyiqinə bərabər olarsa, onda (6.6) formulunda göstərilən parsial təzyiqlər nisbətini nisbəti ilə əvəz etmək olar. Onda:
(6.7)
olar və burada, , - müqayisə mühitindəki və analizə götürülən qazlardakı oksigenin %-lə həcm payıdır. Elektrodlarda tarazlığın yaradılması oksigen ionlarının mütəhərrikliyini, elektrodların elektrolitlə yaxşı kontaktda olmasını və elektrodların qazkeçirmə qabiliyyətinin artmasını təmin edir.

Şəkil 6.6. Universal qaz təhliledici.

1-ölçü elektrodu; 2-müqayisə elektrodu; 3-bərk elektrod

Şəkil 6.6-da göstərilmiş sxemdə 1 işçi elektrodu iç elektrod, 2 müqayisə elektrodu çöl elektrodu adlanır. Elektrodlarda yaranan potensiallar fərqini 4 platin naqil vasitəsilə elektron idarə blokuna birləşdirirlər. Həssas element çöl tərəfdən ətraf mühitdən götürülmüş havanı konveksiya etməklə yuyulur. Müqayisə mühiti adlanan həmin hava mühitində oksigenin həcm payı 20,7% qəbul olunur.

Analizə götürülən qaz həssas element olan borunun içərisinə verilir. Beləliklə, analizə götürülən qazın təzyiqi ilə müqayisə mühitində olan qazın təzyiqi arasında tarazlıq yaradılır.
Əgər həssas elementin işçi temperaturu 634 °C, müqayisə mühitindəki qazda oksigenin tərkibi 20,7% səviyyəsində stabilləşərsə, onda (6.7) tənliyi aşağıdakı kimi olar:
6.8
bu tənliyi həll etsək, nəticədə alarıq:
E = 0,05922 – 0,045lg 6.9
Analizə götürülən qazda oksigenin konsent-rasiyasını yarımloqorifmik şəkildə göstərmək olar:
=C_x · 10ⁿ 6.10
burada C_x mantissa, %; n - sıra qaydasıdır.
Əgər (6.10)-nu (6.9)-da yerinə qoysaq, onda həssas elementin EHQ aşağıdakı şəkildə olar:
E = 0,05922 – 0,045n - 0,045 lg C_x 6.11
(6.11) tənliyinin təhlili göstərir ki, oksigenin konsentrasiyasının 10 dəfə dəyişməsi EHQ-nin 0,045 V dəyişməsi üçün şərait yaradır. Bu isə təhliledicinin çıxışında 0,04 V qədər artıq gərginlik yaranmasına səbəb olur, qalan qalığı hesablamaqla C_x mantissasının qiyməti alınır. Bundan əlavə olaraq, (3-7) tənliyində göstərilən məsələləri: həssas elementin işçi temperaturunun stabilləşdirilməsini, EHQ-in ölçülməsini, diapazonların giriş və çıxış siqnalının alınmasını analizatorun elektron sxemi həll etməlidir. Verici sensorun həssas elementinin və sensorun gövdəsinin qızdırılması, gövdənin içərisində qoyulmuş elektrik qızdırıcısı vasitəsilə həyata keçirilir. Bununla bərabər həssas elementin iş şəraitinin sabit temperaturla təmin edilməsi temperatur tənzimləyicisi vasitəsi ilə həyata keçirilir. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, həssas elementin işçi temperaturu (634°C) olduğuna görə qazların analizlərinin yoxlama müddətində öz-özünə alışan qazlar yana bilər. Belə bir hadisə baş verərsə, həssas element gözlənilə bilən gərginlikdən bir neçə millivolt çox gərginlik hasil edə bilər. Buna görə də displeydə əks olunan oksigenin miqdarı həqiqətdə olduğundan az ola bilər. Bu çatışmazlıqların aradan qaldırılması həssas element quraşdırılmış mühitdə öz-özünə alışan qazların miqdarını təyin edən və bu siqnalı displeyə verən xüsusi detektorların köməkliyi ilə həyata keçirilir.
Özü-özünə alışan qazların miqdarını təyin edən detektor ikielementli cihazdır. Elementlər bir-birindən yalnız birinin katalizatorla örtülməsi ilə fərqlənir. Temperatur normadan aşağı olanda katalizator bu elementlə turşulaşma şəraiti yaradır. Temperatur yuxarı olduqda katalizator örtüyü ilə örtülmüş elementin temperaturu özüalışan qaz qarışığının yanmasından asılı olaraq dəyişməyə başlayır.
Temperaturun dəyişməsi katalizator örtüyü ilə örtülmüş elementin müqavimətinin dəyişməsinə səbəb olur. Bunun nəticəsində yaranan E elektrik hərəkət qüvvəsi elektron çeviricisinin girişinə verilir və onun çıxışında alınan (4-20) mA sabit cərəyan siqnalını mikroprosessorun girişinə verməklə özüalışan qazın olması haqqında displeydə qeydiyyat aparılır.
Universal təhliledicidəki çıxış siqnalı (4- 20)mA ölçü diapazonu: oksigen - (0-100)%, özü-özünə yanan qaz - (0-2,000) ppm-dən (0-10,000) ppm-ə kimi, metan - (0-5) %, dəqiqlik sinfi isə 0,1%-dir.

6.5. Potensiometrik təhliledici.

Amerikanın FOXBORO firmasının istehsalı olan 871 pH (ORİ) İSE modelli potensiometrik təhliledici həssas elementdən və elektron çeviricisindən (sensor) ibarətdir.

Həssaslıq ötürücülüyünə malik olan həssas element ölçü və müqayisə elektrodlar sistemindən, termomüqavimət çeviricisinindən və keramik yuvacıqdan ibarətdir (şəkil 6.7).
Potensiometrik təhliledicinin iş prinsipi elektrolitdə yerləşdirilmiş elektrodların elektrod potensiallarının ölçülməsinə əsaslanır. Elektrodlar arasında potensialı ölçməklə analiz götürülən maye komponentlərinin hidrogen ionlarının (H⁺) konsentrasıyası təyin edilir.
Qeyd etmək lazımdır ki, elektron potensialını bilavasitə ölçmək mümkün deyil, onu dolayı yolla qalvanik elementdə yaranan EHQ-ni ölçməklə təyin edirlər



Şəkil 6.7. Potensiometrik təhliledici

Həssas element 1 ölçü elektrodundan və 2 müqayisə elektrodundan ibarətdir. Hər iki elektrod tədqiq olunan elektrolitə - 3 yuvacığında olan mayeyə batırılır. Analizi götürülən mayedə hidrogen ionlarının (H⁺) konsentrasiyası dəyişəndə 1 ölçü elektrodunda E_öl. potensialı dəyişir, amma bu vaxt 2 müqayisə elektrodunda E_müq - potensialı dəyişməz qalır, çünki bu elektrod analizi götürülən mayenin ionlarının konsentrasiyasından asılı deyil. Belə qalvanik elementin EHQ müqayisə elektrodları arasında yaranan potensallar fərqini ölçməklə təyin olunur:

E = E_öl. – E_müq 6.12
E_müq potensialını sabit saxlamaq şərti ilə qalvanik elementdə EHQ-ni ölçməklə analizə götürülən mayenin hidrogen ionlarının (H⁺) qatılığı haqqında məlumat almaq olar. Analizə götürülən mayedə pH-ın mövcudluğunun mayenin turşuluğunun və qələvili-yinin aşağıda göstərilən düsturda pH qiymətini hidrogen ionları (H⁺) qatılığının loqarifmi kimi təyin olunur.
pH = log[H⁺]
Qeyd etmək lazımdır ki, təhliledicinin şkalası 0-14 arasında dəyişir, əgər pH=7 olarsa, onda analizə götürülən maye neytraldır; pH<7 olarsa, maye turşu xassəlidir; pH>7 olarsa, maye qələvi xassəlidir.
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, 871 pH potensiometrik təhliledicinin sensorunun həssas elementi qalvanik yuvacıqda yerləşdirilmişdir. Həssas elementin işçi elektrodu şüşədən, müqayisə elektrodu isə gümüş xloriddən hazırlanır.
İşçi şüşə elektroddan hidrogen ionlarının (H⁺) aktiv qatılıqlarını ölçmək üçün istfadə olunur. Gümüş xloriddən hazırlanmış müqayisə elektrodu isə dayaq potensialının yaranmasına xidmət edir. Bu elektrod analizə götürülən mühitdən təcrid edilir. Onun ölçü mühiti ilə elektrik əlaqəsi sabit tərkibə malik olan elektrolit qarışığı vasitəsilə həyata keçirilir.
Beləliklə, yuvacıqda 1 və 2 elektrodları arasında yaranan potensiallar fərqi nəticəsində alınan E - elektrik hərəkət qüvvəsi təhliledicinin elektron modulu çeviricisinin girişinə verilir. Elektron modulunun işi haqqında geniş məlumat 3-cü bölmədə verilmişdir. Bununla yanaşı, qeyd etmək lazımdır ki, analizə götürülən mayenin temperaturu dəyişəndə şüşə elektrodun elektrod potensialı dəyişir. Ona görə də təhliledicinin göstərişinə temperaturdan asılı olaraq kooreksiya vermək üçün analizə götürülən maye axını olan yuvacıqda müqavimət termometri quraşdırılır və onun çıxış siqnalı elektron sensoruna (çeviricisinə) verilir.
Elektron çeviricisinin çıxışında alınan (4-20) mA elektrik cərəyan siqnalı ya ikinci cihaza, ya da EHİ-nin girişinə verilir. 871 pH potensiometrik təhliledicindən neftayırma zavodlarında neft məhsullarının turşuluğunun təyin etmək üçün istifadə olunur. Yuxarıda adı çəkilən təhliledicinin ölçü diapazonu (0-14) pH, dəqiqlik sinfi isə 0,1%-dir.
MÜHAZİRƏ 11.
İnduktiv çeviricilər. Diferensial-transformator ölçü-çeviricisi. Selsin vericiləri
Qüvvə - tezlik çeviricisi.Ölçmənin nəticələrinin toplanması və işlənməsi