-ma„ruza: TERMOELEKTRIK TERMOMETRLAR

32
TEYK hosil bo‟lish sababi erkin elektronlar zichligi ko‟proq metalning erkin
elektronlar zichligi kamroq metalga diffuziyasi bilan izohlanadi.
Ikki xil metal simning birikish joyida paydo bo‟ladigan elektr maydon diffuziyaga
qarshilik ko‟rsatadi. Elektronlarning diffuzion o‟tish tezligi elektr maydon ta„sirida
ularning qayta o‟tish tezligiga teng bo‟lganda harakatli
muvozanat holati qaror
topadi. Bu muvozanatda A va B metallar orasida potensiallar ayirmasi paydo bo‟ladi.
Agar kavsharlangan o‟tkazgichlar bir xil bo‟lsa va ularning ikki uchi turlicha
haroratda qizdirilsa, u holda o‟tkazgichning issiqroq qismdan sovuqroq qismiga bush
elektronlarning teskari yo‟nalishdagi diffuziyasi jadalroq bo‟ladi. Potensiallar
ayirmasi elektronlarning issiqlik diffuziyasiga teskari yo‟nalishda ta„sir qiladi, buning
natijasida muvozanat holati qaror topguncha o‟tkazgichning issiqroq uchi (+)
ishorada zaryadlanadi. Binobarin har xil A va B o‟tkazgichlardan tashkil topgan eng
sodda termoelektr zanjirda 4 ta turlicha TEYK hosil bo‟ladi. Ya„ni 2 ta TEYK A va B
o‟tkazgichlarning kavsharlangan uchida; 1 ta TEYK A o‟tkazgichning uchida; 1 ta
TEYK B o‟tkazgichning uchida. Shuni nazarda tutib 6.1 –
rasmda tasvirlagan
zanjirdagi TEYKni aniqlash mumkin. Zanjirni soat strelkasiga teskari yo‟nalishda
kuzatsak quyidagicha natija chiqadi:
0
0
,
t
t
t
t
,
(6.1)
bu erda
0
,
t
t
- ikkala faktor ta„siridagi jami TEYK;
t
va
0
t
- A va B
o‟tkazgichlar uchidagi potensiallar hamda haroratlar ayirmasi natijasida hosil bo‟lgan TEYK.
Agar kavsharlangan uchlarning harorati bir xil bo‟lsa TEYK nolga teng
bo‟ladi, chunki ikkala kavsharda ham hosil bo‟lgan TEYK ning qiymati teng bo‟lib,
uzaro qarama-qarshi tomonga yo‟nalgan bo‟ladi, demak,
0
t
t
bo‟lsa,
0
0
0
0
t
t
t
,
(6.2)
0
0
t
t
,
(6.3)
(6.3) ni (6.1) ga qo‟ysak,
0
0
,
t
t
t
t
,
(6.4)
(6.4) tenglamadan ko‟rinib
turibdiki, TEYK 2 ta o‟zgaruvchan
t
va
0
t
haroratning
murakkab funksiyasidan iborat ekan.
Ulanmalardan birining harorati o‟zgarmas, masalan
0
t
t
bo‟lsa, unda
t
f
t
t
0
,
,
(6.5)
(6.5) ifoda mazko‟r termojuft uchun darajalash yo‟li bilan TEYK va harorat nisbatini
topish, haroratni o‟lchash masalasini teskari Еchish kerakligini, ya„ni termojuftning
TEYKini o‟lchash bilan haroratning qiymatini aniqlash mumkinligini bildiradi.
33
O‟lchash asbobini ulash uchun ulanmalardan biridagi zanjirini (6.2-rasm, a) yoki
termoelektrodlardan birini o‟zish (6.2-rasm, b) kerak.
Termojuft zanjiriga uchinchi C o‟tkazgichni ulash
variantlaridagi jamlangan
TEYKini ko‟rib chiqamiz 6.2-rasm, a dagi variant uchun:
.
,
,
0
0
0
0
t
t
t
t
t
t
C
С
С
(6.6)
0
t
t
, ya„ni ulanmalar harorati teng bo‟lsa
0
0
0
0
t
t
t
t
С
С
С
=0,
(6.7)
bu tenglamadan ma„lumki,
0
0
0
t
t
t
С
,
(6.8)
(6.8) ni (6.6) ga qo‟yib chiqsak (6.4) tenglama kelib chiqadi. 6.2-rasm, b dagi variant
uchun:
.
,
,
0
1
1
0
1
t
t
t
t
t
t
t
C
С
С
,
(6.9)
Agar
1
1
t
t
C
С
va
0
0
t
t
А
hisobga olinsa, (6.9) tenglama
(6.4) tenglamaga aylanadi.
Bundan quyidagi muhim hulosa chiqarish mumkin: termojuftning zanjiriga
uchlaridagi harorati bir xil bo‟lgan uchinchi o‟tkazgich ulanganda ham TEYK
o‟zgarmaydi. Demak, termojuft
zanjiriga ulash simlari, o‟lchov asboblari va
qarshiliklarni ulash mumkin ekan.
Erkin uchlardagi harorati t
0
ga
0
0
t
bo‟lganda tuzatish kiritish uchun
termoelektr termometr hosil qiladigan termoEYK
0
,
t
t
ga uchun E(
t
2
, 0) ni qushish
lozim; shunda termoEYK E(t, 0) qiymati topiladi:
0
,
t
t
+ Е(t
0
, 0)= Е(t, 0).
(6.10)
Haroratni o‟lchashga oid alohida masalalarni
Еchish uchun termoelektr
termometrlarni o‟lchash asbobi bilan ulashning turli usullari qo‟llaniladi
34
6.3-rasmda termoelektrni o‟lchash asbobiga ulash sxemasi keltirilgan.
Termoelektr komplektiga termojuft 1, ulash simi 2 va o‟lchov asbobi 3 kiradi.
Termoelektr termometrlarni o‟zgartirish koeffitsientini orttirish uchun bir
necha termojuftlarni ketma-ket ulashda foydalaniladi. (6.3-rasm, b).
Ikki nuqta orasidagi harorat farqini o‟lchash uchun differensial termoelektr
termometr qo‟llaniladi. U ikkita qarama-qarshi ulangan bir xil termometrlardan
tuzilgan. (6.3–rasm, v).
MDX mamlakatlarida SEV (ST SEV 1059-78) standartlariga ko‟ra
quyidagi
metall elektrodli termoelektr termometrlar qo‟llaniladi. Ularning tavsiflari 6.1-
jadvalda keltirilgan.