Материал: 1827

Ратм = 1 атм = 760 миллиметров ртутного столба (мм рт. ст.).

В

нженерных расчётах за «нормальное» давление Р0 также

С

прин мается давление атмосферного воздуха на уровне моря.

уществуют следующие соотношения между различными еди-

змерен я давления:

1

ат = 1 кгс/см2 = 9,81·104 Н/м2 = 9,81·104 Па=0,981 бар 0,1 МПа.

ницами

1

атм = 760 мм рт. ст.= 101325 Па = 1,013 бар 0,1 МПа.

1

бар = 105 Па = 0,1 МПа.

В технике различают давления: атмосферное (барометрическое),

б

абсолютное, из ыточное и разряжение (вакуум).

Атмосферное ( арометрическое) давление Ратм

измеряют баро-

метрами.

Абсолютное, или полное, давление, под которым находится газ

А

или жидкость, равно сумме избыточного давления и атмосферного:

Рабс = Ризб + Ратм .

(6)

Д

Избыточным давлением Ризб называется величина превышения

(избыток) измеряемого давления над атмосферным. Приборы, приме-

няемые для измерения давлений, больших атмосферного, называются

манометрами. Они показывают избыток давления измеряемой среды

И

над атмосферным (манометрическое давление).

Ризб= Рабс – Ратм .

(7)

И

Рвак = Ратм – Рабс .

(8)

26

атмосферного давления.

С

Термодинамическим параметром состояния является только

абсолютное давление, которое отсчитывается от абсолютного нуля

давлен я

ли абсолютного вакуума.

сиф

2. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Пр

для измерения давления по назначению можно клас-

боры

ц

ровать на 5 групп:

1)

манометры служат для измерения давления (избыточного);

2)

тягомеры – для измерения небольших разряжений;

А

3)

вакуумметры – для измерения относительно большого разря-

жения;

4)

напоромеры или микроманометры – для измерения незначи-

тельного из ыточного давления;

Д

5)

барометры – для измерения атмосферного давления.

В зависимости от принципа работы приборы делятся на 4 ос-

новные группы:

1)

жидкостные, измеряющие давление высоты столба жидко-

сти;

2)

пружинные, измеряющие давление по величине деформации

упругого элемента;

3)

поршневые, в которых измеряемое давление уравновешивает-

ся силой, действующей на поршень определенной площади;

И

4)

электрические, преобразующиеИдавление в некоторую элек-

Pабс

Pатм

Pатм

С

и

h

Pабс

h

б

а

б

А

Рис. 13. Жидкостные стеклянные манометры:

а – U-о разный манометр; б – чашечный манометр

Кроме того, для измерения малых давлений с большей точно-

стью применяются приборы с наклонной трубкой – микроманометры

(рис. 14).

Д

И

И

С

Ризб =hgρ ,

(9)

этому изменением уровня

жидкости в нем можно пренебречь.

рабочей

Тогда для чашечного манометра высота столба жидкости, уравнове-

шивающая измеряемое давление,

h1

≈ h1+h2 = h;

(10)

А

где h1 − высота столба жидкости в трубке; h2 − высота столба жидко-

сти в чашке.

Для наклонного микроманометра

Д

(11)

h = n sin(α),

И

силами пружинных элементов, и их деформация служит величиной,

определяющей давление.

И

Наиболее распространенные виды упругих элементов пружин-

ных приборов представлены на рис. 15.

Манометры (рис. 15) с многовитковыми пружинами (генокон-

дами) (рис. 15, б) и гармониковыми

мембранами (сильфонами)

29

Наиболее распространен показывающий манометр с трубчатой

одновитковой пружиной (рис. 15, а). Принцип их действия основан на

уравновешивании измеряемого давления силой упругой деформации

С

пружины. Под воздействием избыточного давления, подведенного к

внутренней полости, трубка стремится к распрямлению, если давле-

ние змеряемой среды ниже атмосферного, то к закручиванию. Для

передачи деформации трубчатой пружины к показывающей стрелке

используются

P1

спец альные механизмы: зубчатый сектор и рычажная

тяга (р . 16, а, ).

б

P1

а

P

P

б

P1

P1

Д

АP

г

P

в

P1

P1

P

е

P

д