TəZYİQİN ÖLÇÜLMƏSİ

Membranlar. Membranlar möhkəm və elastik olurlar. Möhkəm membranlar - dairəvi şəkildə qıvraq müstəvi (müstəvi membran) və ya qofrlanmış (qofrlu membran) lövhə olub təzyiqin təsiri nəticəsində əyilə bilir (şəkil 3). Müstəvi membranların statik xarakteristikası təzyiq artdıqca qeyri-xətti dəyişir, ona görə də burada işçi sahə kimi mümkün ola bilən gedişin az bir hissəsi istifadə olunur. Qofrlu membranlar müstəvi mebranlara nisbətən böyük əyilmələrdə istifadə oluna bilirlər, çünki onların xarakteristikalarının qeyri-xəttiliyi azdır. Membranlar müxtəlif markalı poladlardan, tuncdan, tompakdan, bürüncdən və s. hazırlanırlar. Əsasən üçbucaq, trapesiya, sinusoidal və dairəvi formalı qofrlardan istifadə olunur. Böyük əyilmə əldə etmək üçün, lazım gəldikdə, membranların membran qutuları kimi birləşməsindən həmçinin bir neçə membran qutusundan yığılmış blokdan istifadə olunur. Qofrların dərinliyi statik xarakteristikanın xəttiliyinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edir. Qofrun dərinliyi böyük olduqca statik xarakteristikanın xəttiliyi də yüksək olur.

Atmosfer (barometrik) təzyiqi ölçdükdə daxilindəki hava çıxarılmış qofrlu membran qutulardan istifadə olunur.

Kiçik təzyiqləri və təzyiqlər fərqini ölçmək üçün təsis edilmiş elastik membran rezinləşmiş parçadan, teflondan və s. hazırlanmış və flanslar arasında sıxılmış müstəvi və ya qofrlu lövhədən ibarətdir. Müstəvi və qofrlu elastik membranlar əsas etibarilə nisbətən böyük olmayan yerdəyişmələrdə kifayət qədər yerdəyişmə qüvvəsi yaratmaq üçün istifadə olunur.

Şəkil 3. Membranlı manometer
Elastik membranın yerdəyişmə qüvvəsi membranın effektiv sahəsindən asılıdır, həmin sahə təzyiq düşgüsünə vurulduqda membranın həndəsi mərkəzinə tətbiq olunmuş qüvvə yaradır. Flanslar arasında sıxılmış müstəvi elastik membranın effektiv sahəsi membranın kiçik əyilməsində onun tam həndəsi sahəsinin təxminən 1/3 hissəsinə bərabərdir (sahənin qalan 2/3 hissəsi qüvvəni dayağa verir.

Əksər hallarda membranın maksimal mümkün ola bilən gedişinin ancaq bir hissəsi (10%-ə qədər) istifadə olunur. Membranın gedişi böyük olduqda N qüvvəsi ilə membranın mərkəzinin yerdəyişməsi arasındakı asılılıq qeyri-xətti olur. Qeyri-xəttiliyi azaltmaq və yerdəyişmə qüvvəsini artırmaq üçün hər iki tərəfdən membrana bərkidilmiş iki meta. lövhədən ibarət sərt mərkəzli elastik membranlardan istifadə olunur: sərt mərkəzin lövhələri və kənarlar üzrə bərkidilmə arasında qalmış membranın azad hissəsi, elastik membran halqa təşkil edir.

Təzyiqlər düşgüsünü ölçdükdə həssas elementə təsir edən birtərəfli qüvvə onu zədələməməlidir. Maye ilə doldurulmuş membranlı blokların tətbiqi həmin məsələni həll etməyə imkan verir.

Şəkil 4. Memran bloklu manometr

Təzyiqlər fərqi həssas elementin hesablandığı yuxarı ölçü həddindən böyük olduqda birtərəfli qüvvə təsirindən membranların profilləri üzrə toplandığı, mayenin isə ikinci qutuya axdığı üçün qutu zədələnmir.

Deformasiyalı həssas elementin əsas xarakteristikalarından biri işçi nöqtənin 8 yerdəyişməsinin təsir edən P təzyiqindən və ya təzyiqlər fərqindən asılılığıdır. Statik xarakteristika adlanan 8 = f(P) asılılığı xətti və ya qeyri-xətti ola bilər. Elastik deformasiya həddində statik xarakteristikanın gedişi eyni deyil və histerezis ilgəyini təşkil edir. Histerezisin qiyməti deformasiyalı ölçmə vasitələrinin sistematik xətasını müəyyən edir.

Göstərilən nöqsandan başqa həssas elementlərə təsirdən sonrakı elastiklik xassəsi də xasdır ki, bunun da mahiyyəti ondan ibarətdir ki, təzyiqin ölçülməsi qurtardıqdan sonra deformasiya azalmaqda davam edərək asimptotik olaraq hədd qiymətinə yaxınlaşır. Təsirdən sonrakı elastiklik xassəsi ilə yanaşı həssas elementlərin istismarında qalıq deformasiyası da özünü göstərir ki, onun da mahiyyəti ondan ibarətdir ki, təzyiq kəsildikdən sonra həssas element ilk vəziyyətə qayıtmır. Çoxlu sayda ölçmələrdə qalıq deformasiyası yığılır, bu da xeyli xətalara səbəb olur. Deformasiyalı həssas elementlərin göstərilən xüsusiyyətləri texniki manometrlər üçün yuxarı ölçü həddi statik xarakteristikanın mütənasiblik həddinə uyğun olan təzyiqin yarısı ilə məhdudlandığı halda, nümunəvi cihazlar üçün ölçü həddi mütənasiblik həddinə uyğun olan təzyiqin dörddə bir hissəsilə məhdudlanması faktını izah edir.