Soojustehnika eksamiküsimuste vastused

Viires, Ardi

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused (0)

Energeetika - Soojustehnika

5 VÄGA HEA

Eksamiküsimuse õppeaines „Soojustehnilised mõõtmised“, õ-a 2006/2007

Mõõtmiste üldküsimused

Mõõtmise mõiste. Mõõtmise meetodid. Mõõtevahendid. Mõõteriist. Mõõteandurid ja mõõturid. Mõõteriistade klassifikatsioon .
Mõõtmine on füüsikalise suuruse kvantitatiivne võrdlemine mõõteseadme poolt reprodutseeritava mõõtühikuga.
Mõõtmine võib olla otsene või kaudne. Otsesel mõõtmisel määratakse mõõdetava suuruse arvväärtus just selle füüsikalise suuruse mõõtmiseks valmistatud mõõtevahendi abil, kaudsel arvutatakse otsitav suurus mõõdetud otseste suuruste järgi.
Mõõtevahend, mis näitab mõõdetava suuruse väärtust, on mõõteriist. Mõõteriist võib olla otselugemmõõteriist, mille lugemisseadis esitab mõõtetulemuse mõõdetava suuruse ühikutes, või võrdlusmõõteriist, mis hangib mõõtetulemuse mõõdetava suuruse mõõtudega võrdlemise teel (nt lauakaal vihtide komplektiga).
Mõõteandur tajub oma tundliku elemendiga – tajuriga – mõõdetavat suurust ja muundab selle mõõteriistale arusaadavaks suuruseks. Mõõteseade on ühiselt kasutatav mõõtevahendite komplekt, mis koosneb mõõteandurist ja anduri väljundsuurust registreerivast mõõteriistast.
Mõõturiks nimetatakse teatud kindla füüsikalise suuruse mõõtmiseks mõeldud mõõteseadet või mõõteriista.
Mõõteriistad klassifitseeritakse kasutuseotstarbe järgi töö-, taatel- ja etalonmõõteriistadeks. Lugemisseadise tüübi järgi võib mõõteriistad liigitada näitavateks, kirjutavateks ja integreerivateks.

Mõõteriistade põhielemendid. Mõõteskaalad. Mõõteriista mõõtepiirkond ja näidupiirkond.
Mõõteriist koosneb tajurist, lugemisseadisest ja neid ühendavast muundurist.
Mõõteskaala võib olla otseselt (tulemuse saab lugeda otse skaalalt) või tinglikult (arvväärtuse leidmisel tuleb lugemit korrutada võrdeteguriga) gradueeritud skaalaga. Samuti võib mõõteskaala olla ühtlane või ebaühtlane, st. jaotuskriipsude vahe olla konstantne või teatud seaduspärasusega muutuda. Skaalad võivad olla veel ühe- või kahepoolsed, kahepoolsel skaalal asuvad jaotised mõlemal pool nulltähist.
Mõõteriista näidupiirkond on mõõdetava suuruse väärtuste vahemik, mille ulatuses skaala on gradueeritud. Mõõtepiirkond hõlmab kõigi näidupiirkondadega mõõdetavat suuruse väärtuste vahemikku, mille ulatuses mõõtmisviga ei ületa mõõteriista normeeritud väärtust.

Metroloogia - alased põhimõisted. Üldandmed mõõtmisvigade kohta. Mõõtemääramatus. Põhivead ja lisavead. Absoluutne viga, suhteline viga, taandatud viga. Mõõteriista variatsioon . Mõõteriista täpsus. Mõõteriista taatlemine .
Metroloogia on teadus mõõteriistadest ja mõõtmisest, sh. mõõtemääramatusest.
Mõõtmise põhivõõrand: Q=q*u (mõõdetav suurus=mõõtarv*ühik)
Mõõtmisviga (moodsas keeles mõõtemääramatus) on mõõtetulemuse ja mõõdetava suuruse tõelise väärtuse vahe.
Põhiviga esineb mõõteriista kasutamisel temale ettenähtud normaalsetes töötingimustes, s.o. mõõteriista enda viga. Lisaviga ilmneb mõõteriistal, kui rikutakse mõnda normaalsetest töötingimustest, s.o. keskkonna viga.
Absoluutne viga on mõõtetulemuse näidu ja mõõdetava suuruse tõelise väärtuse vahe. Suhteline viga on absoluutse vea suhe mõõdetava suuruse tegelikku väärtusesse. Taandatud viga on absoluutse vea suhe mõõteriista mõõtepiirkonda või kui alumiseks mõõtepiiriks on null, siis suhe ülemisse mõõtepiiri.
Mõõteriista variatsioon on antud mõõteriista näitude maksimaalne erinevus ühe ja sama tegeliku väärtuse korduval mõõtmisel muutumatutes välitingimustes.
Mõõteriista tundlikkus (täpsus?) iseloomustab võimet reageerida mõõdetava suuruse muutusele.
Mõõteriista taatlemine on mõõtevahendi näitude võrdlemine tööetaloniga õiguspädeva taatlusasutuse poolt taatluseeskirjadele vastavalt.

Eesti Vabariigi mõõteseadus
Vt. Soojustehnilised m66tmised.zip

Mõõteühikud. EV Valitsuse määrus kohustuslike mõõtühikute kohta.
Vt. Soojustehnilised m66tmised.zip

Mõõtühikute riigietalonid. Eesti Vabariigi Valitsuse määrus mõõtühikute riigietalonide valiku, kinnitamise, säilitamise ja kasutamise korra kohta.
Vt. Soojustehnilised m66tmised.zip

Mõõtevahendite taatlemise kord ja taatluskehtivustähtajad, vastavalt EV majandusministri käskkirjale.
Vt. Soojustehnilised m66tmised.zip

Temperatuuri mõõtmine

Üldandmed temperatuuri mõõtmise kohta. Temperatuuriskaalad . Mõõtmismeetodite ja termomeetrite liigitus.
Temperatuurimõõturi üldnimetus on termomeeter .
Skaalad: Celsiuse (˚C), Kelvini (K), Rankine’i (˚Ra), Fahrenheiti (˚F). Teisendamine:
Mõõtmismeetodid: Temperatuuri mõõdetakse kontaktiga või kontaktivabalt.
Kontaktitermomeetri korral vahendab temperatuuri mõõtmist nn termomeeterkeha, mis mõõteobjektiga kontakti viiduna omandab aegamööda mõõteobjekti temperatuuri.
Kontaktivabalt mõõdetakse temperatuuri soojuskiirguse mõõtmisega – selliseid mõõteriistu nim. püromeetriteks. Kasutatakse enamasti kõrgetel temperatuuridel (temp).
Termomeetrite liigitus: Kontakttermomeetrid jagunevad paisumistermomeetriteks (ruumpaisumise sõltuvus temperatuurist), manomeetrilisteks termomeetriteks (rõhu sõltuvus temperatuurist), takistustermomeetriteks (elektrilise takistuse sõltuvus temp-st), termoelektrilised termomeetrid (elektrimotoorjõu sõltuvus temp-st)

Paisumistermomeetrid. Vedeliktermomeetrid. Manomeetrilised termomeetrid. Dilatomeetrilised termomeetrid.
Paisumistermomeeter - ruumpaisumise sõltuvus temperatuurist. Vedelikuga või mehaanilised ( haruldased ). Vedeliktermomeetrid siseskaalaga või kepptermomeetrid. Tehnilised alati siseskaalaga (täpsemad) – nt elektrikontakt-Hg-termomeetrid. Laboratoorsed – nt kalorimeetrilised väikeste temp-i muutuste mõõtmiseks (kütuse kütteväärtuse määramiselt).
Manomeetrilised termomeetrid - rõhu sõltuvus temperatuurist. Jagunevad gaas -, aur ja vedeliktermomeetriteks (tm). Maht suur. Pole eriti täpsed. Gaas-tm täidetud lämmastiku, vesiniku või heeliumiga (iga järgnev madalama temp-i mõõtmiseks). Aur-tm-d põhinevad vedeliku küllastusrõhu sõltuvusel temp-st – nad on tundlikud, aga eksponentsiaalsete skaaladega. Manom vedelik-tm-d täidetud elavhõbeda või orgaanilise vedelikuga.
Dilatomeetrilised termomeetrid - toru sees on mingist metallist varras, mis pikeneb temperatuuri suurenedes. Põhimõtteliselt töötab nagu manomeetriline termomeeter.

Termoelektrilised termomeetrid. Termoelektrilise mõõtmismeetodi füüsikalised alused. Termoelektromotoorjõud. Termopaarid ja materjalid nende valmistamiseks.
Termoelektrilise termomeetri moodustab termopaar koos termoeletromotoorjõu mõõteriistaga – potentsiomeetri või millivoltmeetriga.
Füüsikalised alused: kahest erisugusest elektrijuhist kinnises ahelas tekib elektrivool , kui ühenduskohtade temperatuurid erinevad. Vool tekibki termoelektrimotoorjõu mõjul.
Termopaare valmistatakse metallidest, nende sulamitest (levinumad põhikomponendid Fe, Cu, Ni, Pt), metallkeraamilistest ja pooljuhtmaterjalidest.

Termoelektroodide materjalidele esitatavad nõuded. Termopikendusjuhtmed. Termoelektrilise termomeetri ehitus ja tüübid. Diferentsiaaltermopaarid ja termopaaride patareid .
Termoelektroodide materjalidele esitatavad nõuded:

võimalikult suur termo -emj, selle monotoonne ja enam-vähem lineaarne sõltuvus temp-st;

füüs omaduste püsivus pikaajalisel kasutamisel;

hea elektrijuhtivus , temp-st sõltumatu takistus;

mehaaniline tugevus, hea töödeldavus ja vastupidavate ühenduskohtade valmistamise lihtsus.

ühtlane koostis;

vastupidavus mõõtekeskkonna agressiivsele toimele laias temp-i ulatuses
Termopikendusjuhtmetega viiakse termopaari vabad otsad mõõteobjektist eemale.
Termoelektriline termomeeter on seade, mis koosneb termopaarist ning termopikendusjuhtmetest ja vabade otste termo-emj kompenseerimiseks mõeldud süsteemist. Termoelektriline termomeetrid on kas termostaadiga või automaatpotentsiomeetriga.
Termopaaride patarei koosneb mitmest jadaühenduses olevast termopaarist ja omab ühest termopaarist paaride arv korda suuremat tundlikkust.
Diferentsiaaltermopaarid?

Magnetelektrilised millivoltmeetrid. Millivoltmeetri põhimõtteskeem ja ehitus. Termo-emj mõõtmise iseärasused millivoltmeetri kasutamisel.
Magnetelektrilisi millivoltmeetreid kasutatakse termomeetrias termo-emj mõõtmiseks.
Põhimõtteskeem:
1 – kerge liikuv raam
2 – poolteljed
3 – osuti
4 – spiraalvedrud
5 – püsimagnet
6 - liikumatu terassilinder
Millivoltmeetri kasutamisel termo-emj mõõtmiseks on lisaks näitu mõjutavale vooluringi takistusele probleemiks täpsus vähendavad soojuskiirgus , laeng välispinnal ja ümbruses asuvad magnetväljad.

Termoelektromotoorjõu mõõtmine kompensatsioonmeetodil. Potentsiomeetri tööpõhimõte. Automaatpotentsiomeetrid.
Termoelektromotoorjõu mõõtmisel kompensatsioonimeetodil mõõdetava elektromotoorjõu kompenseerib vastassuunalise pingelanguga gradueeritud takisti , kusjuures takisti vooluringi toidetakse iseseisvast madalpingelisest alalisvooluallikast. See on potentsiomeetri tööpõhimõte.
Automaatpotentsiomeetris toimub mõõdetava emj. ja termopaaride vabade otste emj. kompenseerimine automaatselt. Töövool valitakse käsitsi.
Skeem (eksamil antud)

Elektrilised takistustermomeetrid. Füüsikalised alused. Takistustermomeetrite ehitus. Takistustermomeetrite tüübid ja karakteristikud . NTC ja PTC termistorid.
Elektrilise takistustermomeetri (ttm) töö põhineb elektrijuhtide elektritakistuse sõltuvusel temperatuurist. Koosneb termotakistist, elektritoiteallikast ja elektrimõõteriistast termotakisti takistuse muutuse registreerimiseks. Mõõteriistaks on logomeeter või vahelduvvoolu mõõtesild.
On plaatina - ja vasktakistustermomeetrid, esimese mõõtepiirkond on -260...750˚C, teisel -50... 180 ˚C, plaatinast ttm on täpsem, tal on 5 korda suurem eritakistus , kuid vasest ttm-d on vibratsioonikindlamad.
Termistorid ehk pooljuht -termotakistid on metalloksiidide pulbritest kõrgel temp-l pressitud ja paakunud väiksed ketta -, silindri- vms kujulised kehad.
NTC-negat.temp. teguriga termistorid
PTC-posit.temp.teguriga termistorid
ehk temperatuuri tõustes nende takistus suureneb või väheneb, + või – tõus graafikul.

Elektrilised mõõtesillad. Tasakaalustatud ja tasakaalustamata mõõtesilla skeemid ja arvutus.
Elektrilised mõõtesillad on takistustermomeetri komplekti kuuluvad mõõteriistad.
Tasakaalustatud mõõtesillad on levinumad. Otsitava termotakisti takistuse lihtsustatud arvutus:
R1, R2 – jäävtakistid, R3 – gradueeritud reohordi takistus, Rj – ühendusjuhtme takistus
Skeem

Logomeetrid. Automaat -mõõtesillad.
Logomeeter on takistustermomeetri komplekti kuuluv magnetoelektriline mõõteriist. Selle mõõtsüsteemi moodustavad kaks teineteise suhtes teatud nurga all raami.
Automaatne elektronmõõtesild sarnaneb paljuski automaatse elektronpotentsiomeetriga.
Skeem (eksamil antud)

Kehade temperatuuri mõõtmine nende soojuskiirguse järgi. Põhilised kiirgusseadused.
Keha temperatuuri ja tema kiirgusomaduste vahel valitseb teatav seaduspärasus, mida püromeetrid kasutavad. Püromeetrid jagunevad optilisteks, fotoelektrilisteks, värvus- ja kiirguspüromeetriteks. Nad võimaldavad keha temp-i mõõta eemalt, kontaktivabalt.
Keha kiirgusenergia kandjaks on elelktromagnetiline lainetus. Keha temp-i mõõtmisel tema kiirguse kaudu kasut. Peamiselt monokromaatilise kiirguse intensiivsuse, kiirgusspektri koguenergia ja kiirgusenergia spektraalse jaotumise sõltuvust temp-st.

Kiirguspüromeetrite põhimõtted ja skeemid.
Kiirguspüromeetrid kasutavad keha kiirguse spektri kogu energia sõltuvust temperatuurist. Kiirgusenergia võtab vastu termopatarei, mis selle tulemusel soojeneb. Põhineb Stefan -Boltzmanni integraalse kiirguse seadusel keha soojusvoo ja tema temp-i seose kohta reaalsetele kehadele :
kus ε – keha mustusaste, σ0 – absoluutselt musta keha kiirgustegur (konstant)
Skeemid:
Radiatsioonpüromeetri teleskoop
1 - objektiiv
2 – piirav diafragma
3 - termopaarid
4 - okulaar
5 – silma kaitseklaas
6 – kummitopendiga tuts
Radiatsioonpüromeetri termopatarei
1 - tööotsad
2 – õhuke vilkplaat
3 – metall -liistakud
4 – vilgust rõngas
5 – kaks liistakut

Rõhumõõtmine

Üldmõisted rõhu mõõtmise alalt. Rõhu mõõtmise meetodid. Rõhumõõteriistade klassifikatsioon.
Rõhu mõõteriista nim manomeetriks (man). Abs rõhu mõõteriista nim baromeetriks. Alarõhku mõõdab vaakummeeter. Diferentsiaalmanomeeter mõõdab rõhkude vahet. Hõreduse mõõtur – väike alarõhk. Survemõõtur – väike ülerõhk.
Klassifikatsioon: vedelik-, deformatsioon -, raskuskolb- ja elektrilised rõhumõõteriistad.

Vedelik-rõhumõõteriistad.
Vedelikrõhumõõteriistas tasakaalustab mõõdetav rõhk mõõteriista täitevedeliku samba. Täitevedelikuna kasutatakse elavhõbedat, piiritust , vett ja mõningaid teisi vedelikke.
U-toru- vedelikmanomeeter : mõõdab suhteliselt väikest üle- ja alarõhku, aga ka rõhuvahet. Vedelik täidab poole kõrguseni U-kujuliselt painutatud klaastoru, mis on kinnitatud millimeeterjaotistega skaala külge. Toru üht haru (või difmanomeetri puhul mõlemat) ühendab mõõtekeskkonnaga kummilõdvik.
Anummanomeeter – täpsem kui U-toruman, teist U-toru asendab suureläbimõõduline anum.
Kaldtoru-mikromanomeeter – tundlikum kui anumman, sest mõõtetoru on asetatud kaldu.
Elavhõbebaromeeter – abs rõhk surub Hg-samaba teatud kõrgusele.

Deformatsioontajuriga rõhumõõteriistad.
Deformatsioonitajuri ehk tensoresistoriga rõhumõõteriistades rakendatakse rõhu toimel deformeeruvaid mehaanilisi manomeetrilisi torusid ja membraane. Sellistes seadmetes mehaaniline deformatsioon on üldiselt võrdeline rõhuga. Tasakaalustavad mõõdetavat rõhku tajuri elastsusjõud või mõõdetavale rõhule vastassuunas toimivad välisjõud (vedru).
Ühekeeruline manomeetriline toru - 270˚ kaare kujuline ühest otsast suletud ümara ristlõikega toru, mille sees olev rõhk püüab teda alarõhu toimel kõverdada.
Mitmekeerulise manomeetrilise toruga mr on samuti ühest otsast suletud ümar toru, kuid ta koosneb 2...5 keerust (on vedrukujuline) ja tänu sellele on täpsem.
Membraankarp koosneb elastsetest membraanidest ja rõhu muutumisel deformeerub (põhi liigub).

Elektrilise rõhumõõteriistad. Elektrilised rõhuandurid. Pieso-elektrilised ja piesokeraamilised andurid .
Elektrilistes rõhumõõteriistades muundavad rõhuandurid rõhu elektriliseks signaaliks. Selliseid mr-e on vaja kiiresti muutuva rõhu mõõtmiseks, nt kolbmootorite ja –kompressorite indutseerimisel.
Piesoelektrilistes andurites tekitab mehaaniline surve kristallis elektrilaengu.
Piesokeraamilises anduris toimib rõhk fluorplastist membraanile ja kandub elektroodi kaudu piesokeraamilisele kettale, mis tekitab elektrisignaali.

Mõõtemuundurid ja kaugmõõtmise süsteemid

Kaugmõõtmise süsteemid. Üldmõisted. Diferentsiaal- transformaator süsteemi muundurid . Diferentsiaaltransformaator muunduri kasutamine mõõteriistades.
Lisaseadmete komplekti, mis on mõeldud mõõtetulemuste ülekandmiseks, nim telemeetriliseks süsteemiks. Telemeetrilise süsteemi põhielemendid on mõõtemuundur, mis muundab tajuri väljundsuuruse ülekandmiseks sobivaks suuruseks, ülekandejuhtmed ja mõteriist, mis mõõdab sel juhul ülekantavat signaali. On elektrilised ja pneumaatilised .
Diferentsiaaltransformaator süsteem koosneb andurist ja mõõteriistast, mille põhiosa on kolm trafot. Iga trafo koosneb ühisele alusele keritud primaarmähisest ja kahesektsioonilisest sekundaarmähisest. Trafo I muudab anduri signaali elektriliseks, trafo II edastab selle mõõteriista, trafo III on skeemi kontrollimiseks ja häälestamiseks.
Joonis (eksamile antud):
Kasutamine: Lisaks manomeetrilisele torule võib dif-trans muundurile sisendsignaali anda sülfoon, membraan , nivooanduri ujuk jne. Dif-trans muunduri pluss on mõõtetulemuste muutumatus, miinus aga see, et identsusenõude tõttu tuleb I ja II trafo alati koos asendada .

Unifitseeritud alalisvoolu väljundiga muundurid. Jõukompensatsiooniga muundurid. Normeerivad muundurid termopaaridega mõõtmiseks.
Unifitseeritud alalisvoolu väljundiga muundurit kasutatakse arvutitega juhitavates süsteemides. Signaale on võimalik kanda kilomeetrite kaugusele. Mõõteriist on milliampermeeter ja vool peab olema vahemikus 0...5 mA või 0...20 mA.
Jõukompensatsiooniga muundurid? Joonis?
Termopaaride väljundsignaalide muundamiseks normeeritud kujule kasutatakse täiendavaid muundureid.

Vedelike, gaaside ja auru kulu ja hulga mõõtmine

Kulu mõõtmine: arvestid(kogu kulu) ja mõõturid(hetk kulu).
-Muutuva rõhulangu kulumõõturid (on kohalik takistus ja mõõdetase rõhulang)
-püsuva rõhulanguga kulumõõturid (rotameetrid)
- ultraheli kulumõõturid
-elektromagneetilised kulumõõturid
-kiiruslikud kulumõõturid
-pneumomeetrilised
- spetsiaalsed

Drosselkulumõõturid. Mõõtmismeetodi teoreetilised alused. Kulu põhivõõrand. Normaaldrosseliga kulumõõturid. Normaaldiafragma. Normaaldüüs. Venturi toru. Drosselkulumõõturi arvutamine.
On mingi kohalik takistus(plaat väikse avaga) ja mõõdetakse rõhkude erivenus enne ja pärast.
Vedelik dif. Manomeeter -rõhk mõõdetakse U-manomeetriga; deform. Tajuriga, pieso-elekt, pieso- keraamiline manomeetri asemel on andur , mis muudetates oma kuju muudab ka oma takistus.

Vt. 26.

Püsiva rõhulanguga kulumõõturid. Rotameeter:
F0-min.pind
A-rootori frontaal pind

Kiiruslikud, turbiinilised, rotatsion arvestid. Toru sees on mingid labad, mis hakkavad tiirlema. Voolu kiirus=c*n(c- constant , n-pöörete arv), kulu=kiirus*A. On olemas ühejoalised arvestid ja mitujoalised; vertikaalsed ja horisontaalsed.

= küsimus 29

Ultraheli: mõõdetakse heli kiirus päri ja vastu voolu. Teades aja erineevus saab teada ka voolu kiirus. Kiirus*pind=kulu.
Elektrilised:mõõdetatakse magneetiline induktsioon E=v*D*B, B=Bmax*sin(wt), Q=Pi*D^2/4*v

Soojusarvestit mõõdavad kulu ja temp.erinevus, ehk selle sees on mingi kulumõõtur ja kaks termomeetrid.

Vedelike taseme mõõtmine

Vedeliku taseme (nivoo) mõõtmine. Mõõtmismeetodite ülevaade. Ujukiga nivoomõõturid.
Vedeliku nivoomõõtmise seadmed võib tööpõhimõtte alusel liigitada:

mehaanilised ehk ujukiga;

hüdrostaatilised, mis toimivad ühendatud anumate printsiibil;

manomeetrilised, kus rõhumõõteriistaga mõõdetakse vedelikusamba hüdrostaatilist rõhku;

piesomeetrilised, kus nivood mõõdab teatud sügavusele vedelikku puhutud õhu rõhk;

Akustilised (ultraheli)

elektrimahtuvuslikud, kus rakendatakse elektrilise mahtuvuse sõltuvust vedeliku nivoost.

Raadio-isotoopsed, milles kasutatakse tuumakiirguse intensiivsuse sõltuvust nivoost;
Ujukiga nivoomõõturid jagunevad lihtsamateks ujuktajuriga mõõturiteks ja töökindlamateks ning levinumateks nn. Poitüüpi ujukiteks. Esimesel kantakse vedeliku pinnaga kaasaliikumine ujukilt üle näiturseadisele vasturaskusega tasakaalustatud trossiga. Poitüüpi ujukitel töötab tajurina rippuv massiivne metallsilinder, mille üleslükkejõud vedelikus sõltub nivoo kõrgusest Archimedese seaduse kohaselt.

Hüdrostaatilised nivoo-mõõturid. Elektrimahtuvuslikud nivoomõõturid.
Hüdrostaatilistest nivoo-mõõturitest on lihtsaim mahutiga ühendatud nivoo mõõduklaas. Kuna kui vedelikul mõõduklaasis on madalam temp kui anumas , tekib süstemaatiline viga vedeliku tiheduse erinevusest. Seda võib vältida (temp ühtlustada) või ära kasutada (tuua skaala madalamale).
Elektrimahtuvuslike nivoomõõturite töö põhineb soolade, aluste ja hapete vesilahuste dielektrilise läbitavuse erinevusel õhu või auru dielektrilisest läbitavusest. Nivoomuutusele vastavalt muutub kas anduri lahusega täitumise määr või elektroodi(de) süvistus vedelikus.

Nivoo mõõtmine katla trumlis.
Katla trumli puhul on probleem selle kõrgel paiknemine , mille tõttu hüdrostaatilise nivoomõõturi korral nivoonäit tuleb alla tuua. Selleks võib kasutada U-toru mõõturit ja mõõtevedelikuks (sulgvedelikuks) vedelikku, mis on katla vedelikust/aurust suurema tihedusega ja seetõttu omab madalamat nivood. Sulgvedelikuks tarvitatakse mitmesuguseid orgaanilisi vedelikke.
Samuti võib kasutada kahekambrilist ühtlustusanumat ja diferentsiaalmanomeetrit.

Ultraheli ja akustilised nivoo-mõõturid.
Ultraheli on kõrgsageduslik, inimkõrvale mittekuuldav heli. Akustilises nivoo-mõõturis tekitatakse mahuti põhjas ultraheli ja selle järgi, kui kõrgel asuva andurini see jõuab, tehaksegi kindlaks veenivoo. Vedelikust gaasilisse keskkonda üle minnes signaal muutub ja seda ei registreerita.

Gaasianalüüs

Gaasianalüüs soojustehnilistes seadmetes. Gaasianalüsaatorite liigitus. Mahulised (keemilised) gaasianalüsaatorid.
Soojustehnilistes seadmetes määratakse gaasianalüüsiga peamiselt suitsugaaside koostist, et otsustada kütuse põlemise täiuslikkuse üle. Kütuse täielikul põlemisel tekivad: N2, CO2, H2O, SO2 (SO3), O2, NO2. Mittetäielikul põlemisel tekivad veel: CO, CnHm, H2
Liigõhutegur:
Gaasianalüsaatorite liigitus:
1) Mehaanilised
2) Heli- ja ultraheli (akustilised)
3) Soojuslikud
4) Magnetilised
5) Optilised
6) Ionisatsiooni-
7) Spetsiaalsed elektrilised (elektromagnetilised)
Gaasianalüsaatorid võib liigitada ka käsitsiteenindatavateks ja automaatseteks.
Mahulised e keemilised gaasianalüsaatorid on mehaaniliste analüsaatorite alamliik , kus segust keemiliselt ja/või põletamisega eraldatud mõõdetava komponendi osa segus määratakse otseselt tema mahu mõõtmisel püsival rõhul.

Soojuslikud gaasianalüsaatorid.
Soojuslikud gaasianalüsaatorid määravad koostise enamasti gaasisegu soojusjuhtivuse järgi, aga ka gaasisegu koostisest kvantitatiivselt sõltuva katalüütilise hapendumisreaktsiooni soojusefekti järgi.
Et määrata ühe komponendi sisalduse muutust segus viimase soojusjuhtivuse muutuse kaudu, peab selle komponendi soojusjuhtivustegur erinema oma väärtuselt võimalikult palju teiste komponentide soojusjuhtivustegurist.
Gaaside soojusjuhtivust realiseeritakse gaasianalüsaatorites elektrilise takistussilla skeemi abil.

Termomagneetilised ja magnet-mehaanilised gaasianalüsaatorid.
Termomagnetilisi gaasianalüsaatoreid kasutakse enamasti vaba O2 määramiseks. Gaasikomponendid jagunevad diamagnetilisteks (magnetväljas tõmbuvateks) ja paramagnetilisteks (magnetväljas tõukuvateks). Hapnik ongi üks väheseid diamagnetilisi gaase.
Magnet-mehaaniline gaasianalüsaator koosneb:

rootorist,

püsimagneti poolustest,

kandetrossist,

peeglist,

valgusallikast,

skaalast.
Skeem jaotatud lehelt

Elektrilised gaasikoostise andurid (O2, CO ja CO2 sisalduse mõõtmiseks).
Elektrilistel gaasikoostise andurid on kompenseeritud mõõteskeemiga magnetilised gaasianalüsaatorid, mis kõrvaldavad lisavea töövoolu kõikumisest ja välistingimuste muutumisest. Kompenseerimine põhineb mõõtesilla ja võrdlussilla kasutamisel.
Kas ikka on?

Õhu niiskuse mõõtmine

Mõõtmise füüsikalised alused. Psühromeetrid, hügromeetrid.
pbar=pveeaur+pkuiv õhk
Abs niiskus - 1m3-s niiskes õhus sisalduv veaauru mass grammides.
Suhteline niiskus - õhu absoluutse niiskuse suhe küllastunud õhu absoluutsesse niiskusesse , %
Tehniline niiskus - veeauru mass niiskes õhus, mis tuleb 1 kg kuiva õhu kohta
Õhu niiskust on kasulik määrata õhu entalpia vahendusel järgneva valemi abil:
, kJ/kg
Psühromeeter koosneb tavalisest kuivtermomeetrist ja pidevalt niisutatavast märgtermomeetrist. Suhtelise niiskuse saab määrata kahe termomeetri näidu ja vastava tabeli abil.
pm – veeauru küllastusrõhk märgtermomeetri temperatuuril
Hügromeeter - 2 spiraali on kontaktivabalt voolu juhtivas materjalis . Mida suurem on niiskus, seda suurem vool materjali läbib ja seda rohkem spiraalid soojenevad. Peal on temp-i andur, mis määrab niiskuse.

Elektrilised mõõtmismeetodid õhu niiskuse mõõtmiseks.
Elektronpsühromeetri temperatuuritajurid on vasktermotakistid.
Teine elektriline mõõteriist õhu niiskuse mõõtmiseks on digitaalne hügromeeter, kus 2 spiraali on kontaktivabalt voolu juhtivas materjalis. Mida suurem on niiskus, seda suurem vool materjali läbib ja seda rohkem spiraalid soojenevad. Peal on temp-i andur, mis määrab niiskuse.
24

.DOC Laadi alla originaalfail 24 lk · .doc · 205 allalaadimist

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #1

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #2

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #3

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #4

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #5

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #6

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #7

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #8

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #9

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #10

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #11

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #12

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #13

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #14

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #15

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #16

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #17

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #18

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #19

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #20

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #21

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #22

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #23

Soojustehnika eksamiküsimuste vastused #24

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 24 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2012-12-20 Kuupäev, millal dokument üles laeti

205 laadimist Kokku alla laetud

0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

Ardi Viires Õppematerjali autor

Eksamiküsimuse õppeaines „Soojustehnilised mõõtmised“, õ-a 2006/20072.

Soojustehnika Mõõtmised Mõõteskaalad Metroloogia

Sarnased õppematerjalid

doc

Eksamiküsimused õppeaines „Soojustehnilised mõõtmised“,

Eksamiküsimuse õppeaines ,,Soojustehnilised mõõtmised", Mõõtmiste üldküsimused 1. Mõõtmise mõiste. Mõõtmise meetodid. Mõõtevahendid. Mõõteriist. Mõõteandurid ja mõõturid. Mõõteriistade klassifikatsioon. Mõõtmine on füüsikalise suuruse kvantitatiivne võrdlemine mõõteseadme poolt reprodutseeritava mõõtühikuga. Mõõtmine võib olla otsene või kaudne. Otsesel mõõtmisel määratakse mõõdetava suuruse arvväärtus just selle füüsikalise suuruse mõõtmiseks valmistatud mõõtevahendi abil, kaudsel arvutatakse otsitav suurus mõõdetud otseste suuruste järgi. Mõõtevahend, mis näitab mõõdetava suuruse väärtust, on mõõteriist. Mõõteriist võib olla otselugemmõõteriist, mille lugemisseadis esitab mõõtetulemuse mõõdetava suuruse ühikutes, või võrdlusmõõteriist, mis hangib mõõtetulemuse mõõdetava suuruse mõõtudega võrdlemise teel (nt lauakaal vihtide komplektiga). Mõ?

Soojustehniliste mõõtmised

docx

Mõõtevahendite lõpueksami küsimuste vastused

1. Mõõtemeetod on antud mõõteriistaga teostatavate mõõtmisvõtete ja tingimuste kogum. Eristatakse otsest mõõtmismeetodit ja kaudset mõõtmismeetodit. Otsese meetodi puhul saadakse tulemus vahetult katseandmetest. Kaudse meetodi puhul saadakse tulemus katseandmete töötlemise käigus. Absoluutne viga on mõõtmisel tekkinud viga, mis näitab tegeliku ja mõõdetud suuruse vahet. Suhteline viga on absoluutse vea ja mõõteriista näidu suhe protsentides. Taandatud viga on absoluutse vea ja mõõteriista skaala nimiväärtuse suhe protsentides. 2.Temperatuuritemperatuurimõõturi üldnimetus on termomeeter. Nimetus püromeeter kasutatakse suhteliselt kõrgematetemperatuuride mõõtmisel kiirguse põhimõttel. . temperatuurimõõtmist vahendab enamasti nn. termomeeterkeha, mis mõõteobjektiga kontakti viiduna omandab aegamööda mõõteobjekti temperatuuri. Ligitus: Paisumistermomeetreid, mis toimivad vedelike termilise ruumpaisumise tõttu. Manomeetrilisi termomeetreid, mille

Elektrimõõtmised

pdf

Andurid

3.ANDURID JA NENDE MÕÕTEPRINTSIIBID. 3.1.Andurite definitsioon ja liigitus. Anduritele esitatavad nõuded, ideaalkarakteristikud. Andur on automaatsüsteemi osa, mis muundab kontrollitava suuruse mõõtmiseks, edastamiseks, säilitamiseks, registreerimiseks, võimendamiseks või juhitavasse seadmesse suunamiseks sobivasse vormi (optiliseks, mehaaniliseks või elektriliseks signaaliks). Andur koosneb tavaliselt tajurist (esmamuundurist) ja ühest või mitmest vahemuundurist. Mõnel juhul moodustab anduri ainult tajur (nt. termopaar, takistustermomeetri andur). Joonisel 0.2.1 on toodud tüüpilise anduri plokkskeem. Andurid liigitatakse füüsikalise tööpõhimõtte järgi: 1. elektrisuuruste muutusel põhinevad andurid : induktiivandurid, mahtuvusandurid, takistusandurid; 2. optilised, kasutavad elektrimagnetilisi protsesse lainepikkustel üle 10¹² Hz.; 3. mehaanilised, kasutavad tahkete kehade liikumist; 4. hüdraulilised, kasutavad vedelike mehaanilisi omadusi; 5. pneum

Automatiseerimistehnika

docx

Elektrimõõtmised

Tallinna Polütehnikum Energeetika ja automaatika osakond ELEKTRIMÕÕTMISED 2012 Tallinn Sisukord Mõõtmismeetodid...................................................................................................................3 Mõõtevead...............................................................................................................................4 Mõõtetulemuse absoluutne viga ........................................................................................4 Mõõtetulemuse suhteline viga ...........................................................................................5 Mõõteriista taandatud viga ................................................................................................7 Mõõteriista täpsusklass .....................................................................................................8 Mõõteriistade klassifikatsioon.............................................

elektrimõõtmised

doc

Kordamisküsimused õppeaines "Mõõtmised ja andmetöötlus"

Kordamisküsimused õppeaines "Mõõtmised ja andmetöötlus" 1. Mõõteseadme või -süsteemi funktsionaalelemendid Joonisel on need alamsüsteemid järgmised: tundlik element, signaali muundamise alamsüsteem mõõteseade ja salvestamise või indikatsiooni seade. Mõõtekeskkond ehk -objekt on keeruline mitmekülgne nähtus või protsess, millel võib olla palju mõõdetavaid parameetreid, kuid konkreetses olukorras reageerib mõõtesüsteem vaid ühele nendest, mida nimetatakse mõõdetavaks suuruseks. Tundlik element tajur kujutab endast primaarmõõtemuundurit, mis on ehitatud teatud kindla füüsikalise tööpõhimõtte alusel ning on võimeline vastu võtma sisendsignaali. Keerulisemate süsteemide korral võib mõõteseadme koosseisu kuuluda peale primaarmõõtemuunduri veel mitu muundurit, mis töötlevad mõõteinformatsiooni jadamisi. Sellist mõõteobjekti vahetus läheduses asuvat muundurite komplekti

Mõõtmine

doc

Elektrotehnika vastused

1. Elektrilaeng ja elektriväli. Potentsiaal ja pinge. Elektrilaeng e. laeng on füüsikaline suurus, mis näitab kui tugevasti laetud kehad osalevad elektrilises vastastikmõjus. Tähis q, ühik 1C (kulon) Laengud jaotatakse kokkuleppeliselt positiivseteks (+) ja negatiivseteks (). Samaliigilise laenguga kehad tõukuvad ja eriliigilise laenguga kehad tõmbuvad. Elektrilaengu väärtus on positiivse laengu puhul positiivne arv ja negatiivse laengu puhul negatiivne arv. Neutraalsele osakesele või kehale võidakse omistada elektrilaengu väärtus 0. Elektriväli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev väli, mis mõjutab teisi ruumis paiknevaid elektrilaenguid. Elektrivälja potentsiaal on füüsikaline suurus, mis võrdub mingisse elektrostaatilise välja punkti asetatud elektrilaengu potentsiaalse energia ja laengu suuruse suhtega. Kui me tähistame potentsiaali tähega , siis kus Wp on laengu potentsiaalne energia ja q on laengu suurus. Potentsiaal on sk

Elektrotehnika ja elektroonika

doc

Meditsiinifüüsika kordamisküsimuste vastused

1.Mis on mõõtmine ? Mõõtmise võrrand. Mõõtmine on mingi füüsikalise suuruse võrdlemine sama liiki suurusega, mis on võetud mõõtühikuks. X = A*M X tundmatu füüsikaline suurus, M mõõtühik, A mõõtarv. 2.Mida nim otseseks, mida kaudseks mõõtmiseks? Otsene mõõtmine on see, kui saab mõõteriistaga kohe soovitud tulemuse mõõta. Kaudseks mõõtmiseks nimetatakse mingi suuruse väärtuse hindamist teiste, temaga matemaatilises sõltuvuses olevate suuruste abil. Need teised suurused võivad olla kas otseselt mõõdetavad, kirjandusest (tabelitest või nomogrammidelt) leitavad või arvuti (kalkulaatori) programmvarustusega kaasaskäivad. Otsitava suuruse leidmiseks peame kasutama valemeid, et soovitud tulemus lõpuks kätte saada. Kaudseteks tulemusteks on nt tihedus, eritakistus ja -soojus. 3.Mis on mõõtmisviga? Kuidas klassifitseeritakse neid? Mõõteviga on mõõtetulemuse erinevus mõõdetava suuruse tõelisest väärtusest. Mõõtevead on tingitud

Füüsika

docx

Mehaanika KT 1 D

Kontrolltöö nr.1D 1.Põhimõisted (defineeri): Andur. Tajur. Reguleeriv organ. Võimendi. Täitur. Andur on automaatsüsteemi osa, mis muundab kontrollitava füüsikalise suuruse (parameetri) teiseks suuruseks, mida on parem võimendada, mõõta või juhtimiseks kasutada. Tajur on välistoimele tundlik ning sellele vahetult reageeriv anduri osa Reguleeriv organ element, mis vahetult mõjub reguleerimisobjektile reguleeritava suuruse hoidmiseks nõutud tasemel. Võimendi on seade milles teostatakse sisendsignaali võimsuse suurendamine välise energiaallika abil. Täitur on regulaatori element, mis läbi anduri ja võimendi tulevale signaalile (korraldusele) reageeri. Selleks võib olla elektri-, hüdro-, või pneumomootor, solenoidventiil, kraan, siiber jne. 2. Automaatsüsteemide klassifikatsioon (defineeri): Automaatsignalisatsioonisüsteemid (ASS). Laeva automaatikaseadmed klassifitseeritakse: A. Otstarbe järgi: 1.Juhtimisseadme

Abimehanismid

Rohkem sarnaseid