Hidrológiai Közlöny 1972 (52. évfolyam)
6. szám - Stverteczky András: Hőfok, nyomás, sűrűség (fajsúly) mérése
Stverteczky A.: Hőfok, nyomás, sűrűség (fajsúly) mérése Hidrológiai Közlöny 1972. 6. sz. 257 alapulnak. Az ellenálláshőmérők platinából vagy nikkelből készülnek, ellenállásuk 0 °C-on 100 ohm. A platinahőmérőt —200 °C és +750°C között használják. A mérés pontossága 0,2%. Nikkelhőmérőt —60 °C és + 180 °C között alkalmazzák. Nikkelhőmérővel másfélszer érzékenyebb mérés valósítható meg, mint a platinahőmérővel, ugyanakkor a mérés viszont pontatlanabb. Ellenálláshőmérőknél a hőfok mérését ellenállás mérésére vezetjük vissza. A gyakorlatban vagy kiegyenlítetlen Wheatstone-hidat alkalmazunk, ekkor a galvanométert °C-ban skálázzák, vagy pedig hányadosmérőt alkalmaznak ellenálláshőmérővel történő hőmérsékletmeghatározásra. 2.6. Hőmérők szerelvényei A hőérzékélő elemeket a mechanikai behatások ellen védőszerelvénnyel lát ják el. A megfelelő védőszerelvény kiválasztásánál egyidejűleg kell figyelembe venni a mérendő közeg korrodeáló hatását, hőmérsékletét, nyomását, áramlási sebességét. Az esetleg gyorsabban változó hőmérséklet mérésekor, vagy hőmérséklet szabályozáskor a hőmérők időállandója szerint is váltogatni kell az egyes védőszerelvény típusok között. A hőmérő időállandója, vagyis változó hőmérséklet esetén a mért érték és a tényleges hőmérséklet érték közötti időbeli eltolódásra jellemző érték az érzékelő és a szerelvény közötti hőátadástól, valamint a védőszerelvény vastagságától függ. A hőmérők benvúlási hosszát a csővezeték szabja meg. Célszerű a hőmérőt könyökben elhelyezni. Figyelemmel kell lenni a védőcsövön fellépő hőveszteségre is, mely a mért értéket meghamisítja. Rossz beépítés esetén 10% hibát is okozhat. Precíz mérési igény esetén célszerű a mérőfejet kívülről hőszigeteléssel ellátni. 3. Nyomásmérés A nyomás a gázok, gőzök és folyadékok állapothatározója. A nyomás egységei származtatott egységek, minthogy a nyomás deffiníciója felületegységre ható nyomóerő. Egységei: abszolút nyomás ata [kp/cm 2] túlnyomás att [kp/cm 2] fizikai atmoszféra atm (Hg mm) vízoszlopmiliméter v.o. mm Az ismertetésre kerülő nyomásmérő rendszerek nyomáskülönbség mérőknek is kialakíthatók. A nyomásmérőket két nagy csoportba tagolhatjuk: — folyadékos nyomásmérők — rugalmas alakváltozáson alapuló nyomásmérők. 3.1. Folyadékos nyomásmérők 3.1.1. U-csöves nyomásmérő. Az üvegcső nyitott végeihez egy nagyobb (p }) és egy kisebb (p 2) nyomást kapcsolunk, akkor a folyadékszintek az U-cső két szárában a nullponthoz képest addig mozdulnak el, amíg a mérendő nyomáskülönbséggel az elmozduló folyadékoszlop és a fölötte levő közeg hidrosztatikai nyomása egyensúlyt nem tart (3. ábra). Pl—P2=MY«—7b) 3. ábra. U-csöves nyomásmérő Puc. 3. U mpyóHamHü ii3Mepumejib dae/ienua Abb. 3. U-Iiohr Druckmesser 'A, 1 p. % V 1 , 1 ! l 4. ábra. Higanyúszós nyomásmérő Puc. 4. H3MepumeAb daejiCHUn pmymubiM noriAaeKOM Abb. 4. Quecksilberschwimmer-Druckmesser Az U-csöves manométer a fenti egyszerű formában, mint üzemviteli műszer nem alkalmazható. Üzemi körülmények között a higanyúszós műszert (4. ábra) alkalmazzák. Az úszós manométer tulajdonképpen egyenlőtlen szárkeresztmetszetű, U-csöves manométer. A mutató elmozdulása ez esetben nemcsak a nyomáskülönbségtől, hanem a kiegyenlítő edények keresztmetszeteitől is függ. Ezeknél a műszereknél a méréshatár váltása az A 1 jelölésű kiegyenlítő edény cseréjével történik. Ez egyben biztosítja, hogy az A., mérőedény valamint a kijelző mechanikus szerkezet minden méréstartományban azonos. A műszerek hátránya, hogy adott kiegyenlítő edénynél méréstartományuk csak néhány százalékkal változtatható. Ellenállástávadó beépítésére jók a lehetőségek. Mennyiségmérésre való felhasználáskor a gyökvonás megoldható, vagy az A 1 kiegyenlítő edény profilos kiképzésével, vagy mechanikus gyökvonó szerkezettel. 3.1.2. Haranglípusú nyomásmérő A harangtípusú nyomásmérő kis nyomások mérésére alkalmas. Szerkezeti vázlatát az 5. ábra mutatja. A harang elmozdulása a j> 1—p 2 nyomáskülönbséggel arányos. A harangtípusú nyomásúié-