Практикалық сабақ 4.
Модуль 1. Еңбекті қорғаудың негіздері және өндірістік санитария
Практикалық сабақ 4.
Тақырып 4: «Қоршаған ортаның параметрлерің бақылау»
Сұрақтар
1. Манометрілік термометрлер
2. Дилатометрлік термометрлер
Манометрілік термометрлер.Манометрлік термометрлердің әрекет принципі тұйық герметикалық терможүйеде температурадан жұмыс затының (термометрлік) қысымы өзгеруіне негізделген. Жұмыс затына байланысты бұл термометрлер газды, сұйықты,сынапты және конденсациялық-бусұйықты (ТДГ, ТПГ, ТДЖ, ТПЖ, ТКП түріндегі және т.б.) бөлінеді. Терможүйедегі температура өлшенетін температурамен келесі қатынаспен байланысты: мүнда: газдын термиялық кенею коэффициенті,1/ 0С; t және t0-бастапқы және сонғы температура, 0С; Р0-терможүйедегі t0 температурасындағы қысым. Осы тендеуден температуранын өзгеруінен қысымнын ∆Р өсімшесі тәуелділігін байқауға болады.
Манометрлік термометрлер –тіркеу мен өзгерісті арақашықтыққа беруді автоматты іске асыруға мүмкіндік беретін қарапайым қондырғылар жеткілікті.Қазіргі уақытта өнеркәсіппен бірығайланған пневматикалық және электрлі шығу сигналдарымен манометрлік термометрлер шығарылады.
Дилатометрлік термометрлер.Әрекеті қатты денелердің жылулық кеңеюіне негізделген термометрлер, дилатометриялық деп аталады. Олар екі негізгі түрде дайындалады: өзекшелі және биметалды.
Өзекшелідилатометриялық термометрдің әрекет принципі (сур.) түтіктер мен өзекшелерді қыздыру кезінде олардың сызықтық кеңею коэффициенттерінің әртүрлі болуы салдарынан ұзарудың әртүрлігін пайдалануға негізделген.Биметаллды дилатометрлік термометр түрлі металдардан тұратын бүкіл ұзындығы бойымен пісірілген екі тілімшеден тұратын серіппе (немесе тегіс) түрінде сезімтал элементке ие болады. Ішкі тілімше, сыртқымен салыстырғанда сызықты кеңеюдің үлкен коэффициентіне ие болады, сондықтандақыздыру кезінде мұндай серіппе бұралады.
Материалдардын таралуына аз кедергілер (помехи) кезенді жұмыс жасайтын зондылы құбыртаңдаушылары болып табылады. Газдын температурасын бақылау үшін кейде бұл құбырлаға терможұптар орнатылады. Бірнеше колошник радисы бойындағы төгілме денгейі астына құбырлады дистанционды немесес автоматты басқарулары бар электрлі лебедкалар арқылы енгізіледі. Руданын максимальді жиналуына және минимальді температурасына максимальді СО2құрамы сәйкес.
Жанама бақылау шихталар компоненттерін таралуын басқаруға автоматты жүйелерін беруге сенімсіз болады. Сондықтанда материалдар таралуын тікелей бақылау тәсілдерін жасау зерттеулер жүргізулуде. Солардын ішінде радиоизотопты техникаларының жетістіктері зондылы (бітеутүбті) газтаңдау құбырлар негізінде радиометрлі құрылғыларын жасуына мүміндік берді сурет 7.4). (1-амбразулар; 2-лебедка; 3-зондылар; 4- монорельстер; 5-сәулелену көзі; 6- детектор; 7-радиометр; 8- автоматты потнциометр
Бұл құрылғы кокс пен агломераттан тұратын шихтаны 100 пайызға қорытатың домна пешінің колошник радиусы бойында агломерат пен кокс таралуын және колошниктегі материалдардын қиғаштану бұрышын бақылау үшін тағайындалған.
Колошниктін радиусы бойында кокс пен теміррудалы компоненттерінін орналасуын бақылау төгілме денгейінін үстіндегі жоғары зондысынан сәулелену көзінен (кобальт-60) төгілме денгейінін астындағы төменгі зондысындағы детекторыны өтетін радиоактивті гамма-сәулеленулердін әртүрлі сіңіруіне (жұтуына) негізделінген.
Зондылау режимі анықталынған берілістен кейін бір рет немесес берілген бағдарлама бойыншша өткізіледі. Көп компонентті шихталарында материалдардын таралуынын анықтау дәлдігінің қателігі артады, анықталынбаған сызықты жұтылу коэффициенттері бар қоспалардын түзілуінен.
Радиоизотопты зондылы құрылғылар шихта төгілмелер бетінің жазбалауының бақылауымен қоса, колошник радиусы бойында шихтаның теміррудалы бөлігімен және кокстың таралуын технологиялық бақылау үшін қолданады.
Пирометрлердің жұмыс принципі өлшеу объектісімен жылуқабылдағыштың тікелей түйісуінсіз қызған денелермен шығарылатын сәулелену энергиясының өлшеуге негізделген. Олардың артықшылығы болып түйісудің жоқтығы, температуралық өрістердің бұрмалануының болмауы және өлшеудің теориялық шектеусіз жоғарғы шегі табылады. Жылулық сәулеленудің қарқындылығына денелердің температуралары күрт кішіреюімен байланысты азаюына байланысты, пирометрлер 300 -тан 6000oC дейін және жоғары температураларды өлшеу үшін пайдаланады. 3000oC –тан жоғары температураны, сондай-ақ жоғары жылдамдықтағы сұйықтық және газды ағындарды өлшеу үшін пирометрия әдістері іс жүзінде жалғыз болып табылады.
Оптикалық пирометрлер 800oC –тан жоғары температураларды өлшеу үшін зертханалық және өндірістік жағдайларда кең қолданылады. Оптикалық пирометрлердің әрекет ету принципі екі дененің монохроматты сәулеленуін салыстыруға негізделген: эталонды денеге және температурасы өлшенетін денеге. эталонды дене ретінде әдетте, жарықтығы реттелетін қыздыру шамдарының пілтелері пайдаланылады.
Бұл топтың ең көп тараған аспаптары болып ОППИР, “ПРОМИНЬ” және т.б. түрлердегі жоғалып кететін жіппен монохроматты пирометрлер табылады. Пирометр (схема) объективті линзалы және окулярлы линзалы телескопты түтікті білдіреді. телескопты түтік ішінде объективті линзаның фокусында таға тәрізді немесе түзу сызықты қыл түрінде болады.
Фотоэлектрлік пирометрлерде жарық ағынына басқа сезімтал элементтерді пайдалану өлшеудің төменгі шегін төмендетуге мүмкіндік береді, жеке алғанда күкіртті-қорғасынды фотокедергіні қабылдағыш ретінде пайдаланған кезде пирометр өлшеуінің р төменгі шегі 200oC тең.
550oC температураға дейінін қызған дененің сәулеленуі қызыл сәулелерден тұрады. Түсті пирометрлердің өлшеу диапазоны 1400-2800oC. Ол 250-300oC бойынша бес-алты диапазон астына бөлінеді. Түстіфильтрлі дискілерді ауыстыра отырып, бір диапазоннан екіншісіне көшуге болады, пирометрлердің дәлдік класы 1,0.