Жидкостные манометры (вакуумметры) - устройства, в которых давление среды уравновешивается давлением столба жидкости, налитой в манометр (вакуумметр). Схематично манометр (вакуумметр) имеет вид U-образной трубки, в которую налита манометрическая жидкость - вода, масло или ртуть. Один из концов манометра присоединяется к измеряемому объему, второй конец - подсоединяется к объему с известным давлением (рис. а), либо запаян (рис. б). В случае а) манометр называется дифференциальным, т. к. измеряет разность давлений в различных объемах.
Давление определяется по разности уровней жидкости в трубках при известной плотности жидкости ρ;, налитой в манометр, P=ρgh, где h - разность уровней жидкости; g - ускорение свободного падения.
|
|
Разновидностями жидкостных манометров являются:
1. трубки Пито;
2. трубки Вентури.
1. Трубки Пито - дифференциальные манометры, измеряющие разность давлений в струях жидкости или газа между статическим давлением и динамическим. Давление в движущемся потоке есть сумма внешнего давления Р, статического ρgh и динамического давления , где h - глубина погружения; ρ; - плотность жидкости; V - скорость потока. Согласно закону Бернулли, сумма этих давлений остается постоянной вдоль всего потока (струи) так, что Р+ ρgh+ =const для любой точки потока.
|
Схема трубки Пито
|
2. Трубка Вентури представляет собой два колена жидкостного манометра, разделенные мембраной с малым относительно основной трубы отверстием. Используя закон Бернулли и закон неразрывности струи получаем соотношение между перепадом давления ΔР и скоростью потока , где d1 - диаметр трубы; d2 - диаметр отверстия в диафрагме.
|
Трубка Вентури
|
| | |