Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ekz / Подг к экзаменам / Измерение давления.doc
Скачиваний:
295
Добавлен:
17.02.2016
Размер:
123.39 Кб
Скачать

Вопрос 21. Классификация приборов измерения давления. Устройство электроконтактного манометра, способы его поверки.

Во многих технологических процессах давление является одним из основных параметров, определяющих их протекание. К ним относятся: давление в автоклавах и пропарочных камерах, давление воздуха в технологических трубопроводах и т. п.

Определение величины давления

Давление – это величина, характеризующая действие силы на единицу поверхности.

При определении величины давления принято различать давление абсолютное, атмосферное, избыточное и вакуумметрическое.

Абсолютное давление (ра) – это давление внутри какой-либо системы, под которым находится газ, пар или жидкость, отсчитываемое от абсолютного нуля.

Атмосферное давление (рв) создается массой воздушного столба земной атмосферы. Оно имеет переменную величину, зависящую от высоты местности над уровнем моря, географической широты и метеорологических условий.

Избыточное давление определяется разностью между абсолютным давлением (ра) и атмосферным давлением (рв):

ризб = ра – рв.

Вакуум (разрежение) – это такое состояние газа, при котором его давление меньше атмосферного. Количественно вакуумметрическое давление определяется разностью между атмосферным давлением и абсолютным давлением внутри вакуумной системы:

рвак = рв – ра

При измерении давления в движущихся средах под понятием давления понимают статическое и динамическое давление.

Статическое давление (рст) – это давление, зависящее от запаса потенциальной энергии газовой или жидкостной среды; определяется статическим напором. Оно может быть избыточным или вакуумметрическим, в частном случае может быть равно атмосферному.

Динамическое давление (рд) – это давление, обусловленное скоростью движения потока газа или жидкости.

Полное давление (рп) движущейся среды слагается из статического (рст) и динамического (рд) давлений:

рп = рст + рд.

Единицы измерения давления

В системе единиц СИ за единицу давления принято считать действие силы в 1 H (ньютон) на площадь 1 м², т. е. 1 Па (Паскаль). Так как эта единица очень мала, для практических измерений применяют килопаскаль (кПа = 103 Па) или мегапаскаль (МПа=106 Па).

Кроме того, на практике применяют такие единицы давления:

  • миллиметр водяного столба (мм вод. ст.);

  • миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.);

  • атмосфера;

  • килограмм силы на квадратный сантиметр (кг·с/см²);

  • бар.

При этом соотношение между этими величинами следующее:

1 Па = 1 Н/ м²

1 кг·с/см² = 0,0981 МПа = 1 атм

1 мм вод. ст. = 9,81 Па = 10-4 кг·с/см² = 10-4 атм

1 мм рт. ст. = 133,332 Па

1 бар = 100 000 Па = 750 мм рт. ст.

Физическое объяснение некоторых единиц измерения:

  • 1 кг·с/см² – это давление столба воды высотой 10м;

  • 1 мм рт. ст. – это величина уменьшения давления при подъеме на каждые 10м высоты.

Методы измерения давления

Широкое использование давления, его перепада и разрежения в технологических процессах вызывает необходимость применять разнообразные методы и средства измерения и контроля давления.

Методы измерения давления основаны на сравнении сил измеряемого давления с силами:

  • давления столба жидкости (ртути, воды) соответствующей высоты;

  • развиваемыми при деформации упругих элементов (пружин, мембран, манометрических коробок, сильфонов и манометрических трубок);

  • тяжести грузов;

  • упругими силами, возникающими при деформации некоторых материалов и вызывающими электрические эффекты.

Классификация приборов измерения давления

Классификация по принципу действия

В соответствии с указанными методами, приборы измерения давления можно разделить, по принципу действия на:

  • жидкостные;

  • деформационные;

  • грузопоршневые;

  • электрические.

Наибольшее распространение в промышленности получили деформационные средства измерения. Остальные, в большинстве своем, нашли применение в лабораторных условиях в качестве образцовых или исследовательских.

Классификация в зависимости от измеряемой величины

В зависимости от измеряемой величины средства измерения давления подразделяются на:

  • манометры – для измерения избыточного давления (давления выше атмосферного);

  • микроманометры (напоромеры) – для измерения малых избыточных давлений (до 40 кПа);

  • барометры – для измерения атмосферного давления;

  • микровакуумметры (тягомеры) – для измерения малых разряжений (до -40 кПа);

  • вакуумметры – для измерения вакуумметрического давления;

  • мановакуумметры – для измерения избыточного и вакуумметрического давления;

  • напоротягомеры – для измерения избыточного (до 40 кПа) и вакуумметрического давления (до -40 кПа);

  • манометры абсолютного давления – для измерения давления, отсчитываемого от абсолютного нуля;

  • дифференциальные манометры – для измерения разности (перепада) давлений.

Соседние файлы в папке Подг к экзаменам