ALL libraries (COBIB.SI union bibliographic/catalogue database)
  • Dimenzijske meritve bata ina valja tlačne tehtnice ter modeliranje efektivne površine = Dimensional measurements of pressure balance piston and cylinder and modeling of effective area
    Šetina, Janez ...
    Tlačne tehtnice so instrumenti s katerimi merimo oziroma generiramo tlak po definiciji, to je kot silo na enoto ploščine. Merilni element je sklop bat-valj. Bat se mora zelo tesno prilegati valju in ... drseti po njem praktično brez trenja. Na bat položimo uteži, da z njimi uravnovesimo silo s katero merilna tekočina pritiska na spodnjo površino bata in tako dejansko "tehtamo" neznani tlak. Poleg sledljivosti sile teže uteži moramo pri tlačni tehtnici zagotoviti tudi sledljivost efektivne površine sklopa bat-valj. Primarna metoda je dimenzijska karakterizacija bata in valja, s katero vzpostavimo neposredno sledljivost na enoto za dolžino, ter izračun efektivne ploščine po primernem modelu. V prispevku bomo predstavili dimenzijsko karakterizacijo ter izračun efektivne površine po Dadsonovem modelu za sklop bat-valj tlačne tehtnice RUSKA 2465A, ki jo imamo v Laboratoriju za metrologijo tlaka na IMT in je v slovenskem meroslovnem sistemu priznana kot nacionalni referenčni etalon za območje tlakov od 1,4 kPa do 220 kPa. Dimenzijske meritve smo opravili v Laboratoriju za tehnološke meritve Univerze v Mariboru, ki je nosilec slovenskega nacionalnega etalona za dolžino. Premer in krožnost bata, ki je visok 45,3 mm, smo izmerili v enajstih presekih enakomerno porazdeljenih vzdolž bata. Valj je visok 55,6 mm in smo ga izmerili v 14 presekih. Na osnovi dimenzijskih meritev smo obliko bata in valja aproksimirali s polinomsko funkcijo. Aproksimirana oblika je služila kot vhodni podatek za Dadsonov model. Ta model upošteva dodatne vertikalne sile nabat, ki jih povzroča iztekajoča tekočina v reži in so posledica neidealne oblike bata in cilindra. Dodatne sile v modelu numerično integriramo vzdolž celotnega bata in pri tem upoštevamo še stisljivost plina. Model omogoča tudi študij vpliva relativne lege bata v valju na efektivno površino sklopa. Za idealno ravne bate in valje lega ni pomembna, v realnih primerih pa imamo boljali manj stožčaste ali sodčaste oblike in v tem primeru je pomembna tudi relativna lega bata v valju. Izračunana vrednost efektivne površine v srednji legi bata in pri temperaturi 20°C znaša A[spodaj]{dim} = (335.710 [plus minus] 0.0225) mm[na]2. Dobljeno vrednost smo primerjali z vrednostjo, ki je bila eksperimentalno določena v tujem nacionalne laboratoriju PTB v letu 2005 in znaša A[spodaj]{PTB} = (335.726 [plus minus] 0.0061) mm[na]2. Z upoštevanjem merilne negotovosti obeh vrednosti lahko izračunamo normalizirano razliko, ki znaša En=0,70, kar pomeni, da sta si vrednosti ekvivalentni.
    Type of material - conference contribution
    Publish date - 2007
    Language - slovenian
    COBISS.SI-ID - 656042