Методы измерения давления и перепада давления

В Международной системе СИ в качестве единицы давления принятс давление, вызываемое силой 1 ньютон, равномерно распределенной по по­верхности площадью 1 м². Эта единица называется Паскалем и равна 1Па=1Н/1м² где Н - сила, сообщающая массе в 1 кг ускорение в 1 м/с².

В технических измерениях применяются помимо Паскалей другие единицы измерения давления, соотношения между которыми приведены в следующей таблице:

При измерении различают: атмосферное, избыточное, вакуумметриче-ское и абсолютное давления.

Атмосферное (барометрическое) давление Рб создается массой воз­душного столба земной атмосферы. Оно имеет переменное значение, зави­сящее от высоты местности над уровнем моря, географической широты и метеорологических условий (погоды).

Избыточное давление Р выражает превышение давления среды над атмосферным давлением.

Вакуумметрическое давление Р_в среды характеризует давление ниже атмосферного.

Абсолютное давление Р_а среды может быть больше или меньше ат­мосферного.

В первом случае: Р_а = Pб + Р. Во втором случае: Р_а =Pб – Р_в

В частном случае, когда Р и Р_в равно нулю, абсолютное давление равно атмосферному.

Полное давление движущейся среды Р_п слагается из статического Р_с и динамического Р_д давлений, т.е.

Рп = Рс + Рд

Статическое давление Р_с потока может быть избыточным или вакуум-метрическим, в частном случае оно может быть равным атмосферному.

Динамическое давление Р_д, зависящее от скорости потока (скоростной напор) для жидкостей, газа и пара при умеренных скоростях определяется по формуле:

где, v - скорость движения вещества, м/с;

р - плотность вещества, кг/м³

Приборы и устройства для измерения давления подразделяются по на­именованию (роду величины) и по принципу их действия.

По наименованию:

1) манометры избыточного давления - для измерения избыточного
давления выше атмосферного.

Эти же приборы с верхним пределом измерения не более 4000 кгс/м² (40000 Па) называются напоромерами;

2) манометры абсолютного давления — манометры для измерения давления, отсчитываемого от абсолютного нуля;

вакуумметры - приборы для измерения давления ниже атмо­сферного (вакуумметрического). Вакуумметры с верхним преде­лом измерения не более 4000 кгс/м² называются тягомерами;

мановакуумметры - приборы, измеряющие избыточное и ваку­умметрическое давления. Эти же приборы с верхним пределом

не более 2000 кгс/м² (20000 Па) называются тягонапоромерами;

дифференциальные манометры - приборы для "измерения разно­сти двух давлений;

микроманометры - приборы для измерения давления газовых сред с верхним пределом не более 4000 кгс/м";

барометры - приборы для измерения атмосферного давления.

- По принципу действия приборы для измерения давления делятся на следующие группы: жидкостные - в которых измеряемое давление или разность дав­лений уравновешивается давлением столба жидкости соответст­вующей высоты. К ним относятся одно- и двухтрубные, поплав­ковые, кольцевые и колокольные приборы; грузопоршневые - в которых измеряемое давление уравновеши­ вается давлением, создаваемым массой (весом) поршня и грузов; деформационные - в которых измеряемое давление определяется по величине деформации упругих чувствительных элементов или по развиваемой ими силе. К этим приборам относятся трубчато - пружинные, мембранные и сильфонные манометры; электрические - действие которых основано на зависимости электрических параметров манометрического преобразователя от измеряемого давления. К ним относятся пьезоэлектрические ма­нометры и манометры сопротивления;

специальные приборы для измерения давления и разряжения: ионизационные, теплопроводные, электроразрядные, радиомет­рические манометры.

По классу точности приборы для измерения давления подразделяются на: 1)образцовые - 0,02 первого разряда; 0,05 второго разряда; 0,15 и 0,25 третьего разряда; 0,4 четвертого разряда. 2)технические (рабочие) - 0,4; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0.