- •Федеральное агенство по образованию
- •Содержание
- •Предисловие
- •Техника безопасности при работе в лаборатории
- •Требования к составлению отчета
- •Техника гидродинамического эксперимента Приборы для измерения давления
- •Жидкостные приборы
- •Механические приборы
- •Измерение скорости в потоках
- •Способы измерения расхода
- •Лабораторный практикум
- •Методика проведения работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 изучение режимов движения жидкости
- •Описание установки
- •Методика проведения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 материальный и энергетический балансы потока
- •Описание установки
- •Основные обозначения и геометрические параметры трубопровода:
- •Часть I.Построение диаграммы уравнения Бернулли
- •Методика проведения работы
- •Трубопровода; II – внезапное расширение; III – резкое сужение;
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Часть III.Определение коэффициента местного гидравлического сопротивления
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 тарировка мерной диафрагмы
- •Лабораторная работа № 5 испытание центробежно-вихревого насоса
- •Лабораторная работа № 6 испытание центробежного вентилятора
- •Лабораторная работа № 7 изучение устройства насосов и определение их параметров
- •Лабораторная работа № 8 нормальные испытания центробежного насоса
- •Последовательность выключения установки
- •Нормальные испытания центробежного насоса 2к-6
- •Лабораторная работа № 9 кавитационные испытания центробежного насонса
- •Кавитацонные испытания центробежного насоса 2к-6
- •Библиографический список
- •Лабораторный практикум
- •394017, Г. Воронеж, пр. Революции 19.
Техника гидродинамического эксперимента Приборы для измерения давления
Требования, предъявляемые современной наукой и техникой к приборам для измерения давлений, чрезвычайно разнообразны.
Многообразие требований породило огромное количество приборов, различных по принципу действия, точности измерения и конструктивному оформлению.
Условно все приборы для измерения давления можно классифицировать по следующим признакам:
по роду измеряемой величины;
по принципу действия;
по классу точности.
По роду измеряемой величины в зависимости от необходимости измерения атмосферного, абсолютного, избыточного или вакуумметрического давления существует несколько видов приборов.
Приборы, предназначенные для измерения атмосферного давления, называются барометрами, для измерения избыточного давления – манометрами, для измерения вакуума – вакуумметрами.
Приборы, позволяющие измерять и избыточное давление, и вакуум, называются мановакуумметрами.
В некоторых случаях бывает достаточно знать разность давлений в двух различных точках; измерение разности давлений может быть выполнено с помощью дифференциального манометра.
По принципу действия все приборы можно разделить на жидкостные, механические, электрические и комбинированные.
К жидкостным относятся приборы, основанные на гидростатическом принципе действия, заключающемся в том, что измеряемое давление уравновешивается давлением столба жидкости, высота которого определяется непосредственно или путем расчета.
Принцип действия пружинных или механических приборов заключается в том, что под действием давления происходит деформация некоторого упругого элемента, и величина этой деформации служит мерой измеряемого давления.
Принцип действия электрических приборов основан на изменении электрических свойств некоторых материалов или изменении каких-либо электрических параметров под действием давления.
К комбинированным относятся те приборы, принцип действия которых носит смешанный характер.
По точности показаний все серийно выпускаемые приборы делятся на классы. Классом точности прибора называется число, выражающее максимальное значение возможной погрешности в процентах от предельного значения шкалы прибора.
Установленные классы точности для приборов давления соответствуют следующему ряду: 0,005; 0,01; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5; 4,0; 6,0. Для пружинных образцовых манометров и вакуумметров дополнительно допущен класс 0,35.
Исходя из требований поверочной практики, необходимо классифицировать приборы еще по принципу их назначения. Все механические приборы можно разделить на технические и образцовые. Образцовые приборы непосредственно сверяются с эталонными и используются, главным образом, для целей проверки. Технические приборы, менее точные, используются для непосредственных измерений.
Рассмотрим некоторые приборы подробнее.
Жидкостные приборы
Для измерения избыточного давления применяются пьезометры и манометры.
Пьезометр является наиболее простым прибором для измерения избыточного давления и представляет собой обычно стеклянную трубку, открытую в атмосферу, присоединенную вторым концом к точке, на уровне которой измеряется давление. По высоте столба жидкости в пьезометре определяется величина избыточного давления (рис.1.1).
U-образный манометр (рис.1.2) состоит из стеклянной трубки, согнутой наподобие буквыU, и шкалы, расположенной за трубкой. Трубка заполняется какой-либо жидкостью. Один конец трубки соединяют с замкнутым пространством, в котором измеряется давление, а второй оставляют открытым в атмосферу.
, (1.1)
гдеh– разность уровней жидкости в левом и правом коленах трубки.
Этот прибор пригоден и для измерения разрежения, поэтому его иногда называют U-образным мановакуумметром.
Если вместо атмосферы вторую трубку соединить с каким-то другим пространством, то можно определить разность давлений в двух присоединенных пространствах, т.е. прибор работает как дифференциальный манометр.