Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Измерение уровня сыпучих тел. Ю-1. Общие сведении 20-2. Сигнвзиззторы уровня сыпучих тот, „.... ' ' 20-3. Приборы для измерения уровня сыпучих тел 564 564 566 569 РАЗДЕЛ СЕДЬМОП МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИЗМЕРЕННИ СОСТАВА ГАЗОВ РАЗДЕЛ ВОСЬМОЯ методы и технические снедствл контзоля клчествА ВОДЫ, ПАРА, КОНДЕНСАТА И КОИЦЕНТРАДИИ РАСТВОРОВ Г л аз з дв адцать втор а я.
Методы и технические средства нонтрозя качества воды, пара, конденсата и концентрации растворов... 2х2-1. Общие с~денни хз-2. Измерение удельной злектропроводности водных растворов... 22-3. Кондуктометры жидкости с дегзззцией и обогащением пробы 22-4. Бетзлентродные кандуктометрические анализаторы жидкости 22-5. Анзлиззторы для определения расп1оренного в воде кислороде 22-6. Анализаторы для определения рзсщорениого в воде и паре водорода Приложения. Список литературы Предметный укззатель 622 622 623 636 636 639 643 647 691 696 Гл аз з де адц зть пе р в а я. Методы и средстве измерений состава газон 572 21-1. Общие сведения 572 21-2. Гззоанзлизаторы химические .
574 21-3. Тепловые гззоанзлнзаторы . 576 21-4, Магнитные гаюананизаторы 586 21-5. Оптические гззоанализзторы . 59В 2! -6. Газовые хроматогрзфы 605 21-7. Мстодяческие указания по отбору проб газа дня анализе...., 613 31.32 Птг згд1ч [621ск016.4: 536 — 5.081 (075.8) В книге рассматриваются основные методы и средства измерсняй, применяемые для автоматизации теплозвергетнчесних процессов.
Освещается методика измерения температуры, давления, расхода и других величин. рассматриваются погрешности измерения, способы их умеиьюения, преимуществв и недостатки отдельных методов и средств нзмеренйй. Излагаемый а книге материал Сопровождается примерами расчетоа. второе издание вышла в свет в зрбз г. третье издание полностью переработаао. Книга является у~ебником по курсу «Теплотехнические измерения и приборы» для студентов высшик учебных заведений, обучающихся по специальности «Автоматизация теплоэнергетических процессом . 31.32 ВП2.22 30302017 П 051(01)-78 ф> Издательство «Эпергицз. !978 ))реобраукенский В. П. П72 Теплотехнические измерения и приборы: Учебник для вузов по специальности «Лвтоиатизация теплоэнергетических процессов».
— 3-е изд., перераб. — М.: с<Энергия», 1978. †7 с., ил. ппздпп пппвпп — — — —.и ОБЩИЕ СВЕДЕИИЯ ОБ" ИЗКЕРЕИИЯК ГЛАВА ПЕРВАЯ ОБЩИЕ СВЕДЕИНЯ ОБ ИЗМЕРЕНИЯХ 1-1. Понятие об измерении, виды и методы измерений Измерением называется процесс получення опытным путем числового соотношения между измеряемой величиной и некоторым ее значением, принятым за единицу сравнения. Число, выражающее отношение измеряемой величины к единице измерения, называется числовым значением измеряемой величины; оно может быть целым нлн дробным, но являегся отвлеченным числом. Значение величины, принятое за единицу измерения, называется размером этой единицы. Если х — измеряемая величина, и — единица измерения, А— числовое значение измеряемой величины в принятой единице, то результат измерения величины х может быть представлен следующим равенством: х=- Аи.
(1-1-1) Уравнение (1-1-1) называют основным уравнением измерения. Из этого уравнения следует, что значение А зависит от размера выбранной единицы измерения и. Чем меныпе выбранная единица, тем болыпе для данной измеряемой величины будет числовое значение. Результат всякого измерения является именованным числом. Вследствие этого для определенности написания результата измерения рядом с числовым значением измеряемой величины ставвтся сокращенное обозначение прннятой единицы.
Если прн измерении величины х вместо единицы и взять другую единицу ио то выражение (1-1-1) примет вид: х=А,и,. Учитывая уравнение (1-1-1), получаем: Ам=А,и„ А,=А —" КГ Из этой формулы следует, что для перехода от результата измерения А, выраженного в одной единице и, к результату А„выраженному в другой единице мм необходимо А умножить на отношение принятых единиц. При выборе единиц измерения необходимо учитывать фактор кудобств໠— результат измерений по возможности должен выражаться «удобным» числом: не слишком большим и не слишком малым.
Если единица измерения представлена в виде конкретного образца, называемого мерой, то процесс измерения сводится к непосредственному сравнению измеряемой величины с мерой, как материальным выражением единицы измерения. В тех же случаях, когда непосредственное сравнение невозможно илн трудно осуществить, измеряемая величина преобразуется в некоторую другую физическую величину, однозначно связанную с измеряемой и более удобную для измерения.
Например, измерение температуры жидкостно-стеклянным термометром (э 3-1) сводится к определению длины жидкостного столбика, выраженной в делениях шкалы, а измерение температуры с помощью термометра сопротивления (Э 5-1) к определению электрического сопротивления и т. п. По способу получения числового значения искомой величины измерения можно разделить на два вида: прямые и косвенные.
К прямым измерениям относятся те, результат которых получается непосредственно из опытных данных. При этом значение искомой величины получается либо путем непосредственного сравнения ее с мерами, либо посредством измеоительных приборов, градуированных в соответствующих единицах. При прямых измерениях результат выражается непосредственно в тех же единицах, что и измеряемая величина.
Измеряемая величина х в результат ее непосредственного измерения г связаны простым соотношением (1-1-2) Прямые измерения являются весьма распространенным видом технических измерений. К ним относятся измерения длины — метром, температуры — термометром, давления — манометром и т. п. К косвенным измерениям относятся те, результат которых получается на основании прямых измерений нескольких других величин, связанных с искомой величиной определенной зависимостью. В общем виде искомая велнчина у может быль определена некоторой функциональной зависимостью у=~(х», х„х, ...), (1-1-3) где хм х»... — значения величин, измеряемых прямым способом.
К косвенным измерениям относится определение расхода жидкости, газа и пара по перепаду давления в сужающем устройстве (гл. 14) и т. п. Косвенные измерения применяются в технике и научных нсследованиях в тех случаях, когда искомую величину невозможно или сложно измерить непосредственно путем прямого измерения или когда косвенное измерение позволяет получить более точные результаты. Н метрологическои практике кроме рассмотренных видов изме,ий применяют совокупные и совместные виды измерения (б).
Б зависимости от назначения и от предъявляемой к ним точности измерения делятся на лабораторные (точные) и технические. Способы оценки точности лабораторных и технических измерений будут рассмотрены ниже. Под принципом измерения понимается совокупность физических явлений, на которых основаны измерения, например измерение температуры с использованием термоэлектрического эффекта (гл. 4), измерение расхода жидкостей по перепаду давления в сужающем устройстве (гл. 14). Под методом измерений понимается совокупность приемов использования принципов и средств измерений.
Процесс измерения, способы проведения его и средства измерений, при помощи которых он осуществляется, зависят от измеряемой величины, существующих методов н условий измерения. При выполнении теплотехнических измерений широко применяют метод непосредственной оценки, метод сравнения с мерой и нулевой метод. Под методом непосредственной оценки понимается метод измерения, в котором значение измеряемой величвиы определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия, например измерение давления манометром (гл.
10), измерение температуры термометром (гл. 3) и т. п. Он является самым распространенным, особенно в промышленных условиях. Метод сравнения с мерой — метод, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной воспроизводимой меры, например измерение э. д. с. термоэлектрического термометра (гл. 4) или напряжения постоянного тока на компенсаторе сравнением с э. д. с, нормального элемента.
Его часто называют компенсационным. Нулевым называется метод, при котором эффект действия измеряемой величины полносгыо уравновешивается эффектом известной величины, так что в результате их взаимное действие сводится к нулю. Применяемый при этом прибор служит только для установления факта достижения уравновешивания и в этот момент показание прибора становится равным нулю. Прибор, применяемый при нулевом методе, сам по себе ничего не измеряет и поэтому его обычно называют нулевым. Нулевой метод обчадает высокой точностью измерения.
Нулевые приборы, прнменяемые для осуществления данного метода, должны обладать высокой чувствительностью. Понятие точность к нулевым приборам неприложима. Точность же результата измерения, производимого по нулевому методу, определяется в основном точностью применяемой образцовой меры и чувствительностью нулевого прибора. 1-2. Общие сведения о средствах измерений Средствами измерений называют технические средства, используемые при измерениях и имеющие нормированные метрологические характеристики — характеристики свойств средств измере- ний, оказывающие влиякне на результаты и погрешности измерений.