Измерения_1 / 0_Лекция 8
.pdf
Методыисредства измерений,испытанийи контроля(МСИИиК)
Фазлыйяхматов МарсельГалимзянович
Ассистенткаф.«Биомедицинская инженерияиуправлениеинновациями»
ИнженерныйинститутКФУ
Лекция8
Методы,средстваизмеренияиконтроля давления.
Основныеопределения
Давление – равномерно распределённая сила, действующая на единицуплощадиповерхностиперпендикулярноэтойповерхности:
p = F |
|
S |
|
При неравномерном распределении сил давление определяется в |
|
данной точке как отношение нормальной составляющей силы, |
|
действующейнамалыйэлементповерхностикеёплощади: |
|
p = dFn |
|
dS |
|
Лекция8.Методы,СИиконтролядавления |
3 |
Основныеопределения
Атмосферное давление (ра) создаётся массой воздушного столба земной атмосферы. Оно имеет переменную величину, зависящую от высоты местности над уровнем моря, географической широты и метеорологическихусловий.
Абсолютное давление (р) – это полное давление внутри какой-либо системы, подкоторымнаходитсягаз, парилижидкость, определяетсякак суммаатмосферногоиизбыточного.
Лекция8.Методы,СИиконтролядавления |
4 |
Основныеопределения
Избыточное давление (ризб) определяется разностью между абсолютнымдавлением(р) иатмосфернымдавлением(ра):
pИЗБ = p − pa
Под вакуумом (разрежением) понимают такое состояние газа, при котором его давление меньше атмосферного. Количественно вакуумметрическое давление (рвак) определяется разностью между атмосферным давлением и абсолютным давлением внутри вакуумной
системы: |
pВАК = pa − p |
|
Лекция8.Методы,СИиконтролядавления |
5 |
Основныеопределения
Статическое давление – это давление, зависящее от запаса потенциальной энергии газовой или жидкостной среды; определяется статическим напором. Оно может быть избыточным или вакуумметрическим,вчастномслучаеможетбытьравноатмосферному.
Динамическое давление – это давление, обусловленное скоростью движенияпотокагазаилижидкости. Определяетсяоночерезскоростной (динамический)напорпоследующейформуле:
pd = ρ v22
Лекция8.Методы,СИиконтролядавления |
6 |
Основныеопределения
Полное давление (рп) движущейся среды слагается из статического (pст)идинамического(рд) давлений:
pп = pст + pд
Лекция8.Методы,СИиконтролядавления |
7 |
КлассификацияСИдавления
Пометодуизмерений
жидкостные
пружинные
грузопоршне
вые
электричес
кие
Повидуизмеряемогодавления
манометры
мановакуум
метры
тягомеры
диф
манометры
вакуумметры
напоромеры
тягонапоро
меры
барометры
Лекция8.Методы,СИиконтролядавления |
8 |
Двухтрубныйжидкостныйманометр
p = ρgh
Верхний предел измерения двухтрубных манометров составляет 1...10 кПа при приведённой погрешности измерения 0,2...2%.
Точность измерения давления этим средством будет определяться точностью отсчёта величины h, точностью определения плотности рабочей жидкости р и не зависит от сечениятрубки.
Лекция8.Методы,СИиконтролядавления |
9 |
Однотрубныйжидкостныйманометр
|
p = ρgh(1+ |
f |
) |
|
|
|
F |
|
|||
гдеF, f – сечениясосудаитрубки |
|
|
|
||
Так как соотношение диаметров или |
|
|
|
||
сечений трубки и сосуда значительны, |
|
|
|
||
понижением уровня h2 при изменении |
|
|
|
||
давленияможнопренебречьиотсчётвести |
|
|
|
||
толькопостекляннойтрубке,т.е.поh1. |
|
|
|
||
Однотрубные |
манометры |
имеют |
|
|
|
верхний предел измерения 1,6...10 кПа, |
|
|
|
||
приведённая погрешность измерения |
|
|
|
||
составляет0,25...0,4%. |
|
|
|
|
|
|
Лекция8.Методы,СИиконтролядавления |
10 |
|||