Лекция 4 контроль давления

4.1 Определение понятия «давление» и соотношение между единицами давления

Под давлением в общем случае понимают предел отношения нормальной составляющей усилия к площади, на которую действует усилие.

Давление является одним из важнейших параметров химико-технологических процессов. От величины давления зависит протекание технологического процесса. Величина единицы давления зависит от выбранной системы единиц (табл. 4.1). Различают абсолютное и избыточное давление. Абсолютное давление P_а – давление, отсчитанное от абсолютного нуля. Избыточное давление Р_и представляет собой разность между абсолютным давлением P_а и барометрическим давлением Р_б (т.е. давлением воздушного столба земной атмосферы) Р_и = Р_а – Р_б [3]. Если абсолютное давление ниже барометрического, то Р_В = Р_б – Ра, где P_в – разрежение. Единицы измерения давления: Па (Н/м²), кгс/см², мм вод.ст., мм рт.ст.

В зависимости от природы контролируемого процесса нас интересует абсолютное давление Р_а или избыточное Р_и. При измерении Р_а за начало отсчета принимается нулевое давление, которое можно себе представить как давление внутри сосуда после полной откачки воздуха. Естественно, достигнуть Р_а = 0 невозможно.

Барометрическое давление Р_бар - давление, оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы.

Избыточное давление представляет собой разность между абсолютным и барометрическим давлениями:

Р_и = Р_а - Р_бар

Если Р_абс < Р_бар, то Р_и называется давлением разряжения.

Единицы измерения давления: Па (Н/м²), кгс/см², мм вод.ст., мм рт.ст.

Соотношение между единицами давления

Единицы давления	кгс / м2 или мм вод. ст.	атм. (физичеcкая атмо­сфера)	мм рт. ст.	Н/м2
1 кгс/см2 или 1 атм. (техни­ческая атмо­сфера)	104	0,9678	735,56	98066,5

4.2 Классификация приборов для измерения давления:

Классификация приборов для измерения давления по виду измеряемого давления

Приборы для измерения давления по виду измеряемого давления подразделяются на:

а) манометры – для измерения абсолютного и избыточного давления;

б) вакуумметры – для измерения разряжения (вакуума);

в) мановакуумметры – для измерения избыточного давления и вакуума;

г) напоромеры – для измерения малых избыточных давлений (до 40 кПа);

д) тягомеры – для измерения малых разряжений (до -40 кПа);

е) тягонапорометры – для измерения разряжений и малых избыточных давлений;

ж) дифференциальные манометры – для измерения разности давлений;

з) барометры – для измерения барометрического давления атмосферного воздуха [3].

4.1.1. Классификация приборов для измерения давления по принципу действия

По принципу действия приборы для измерения давления делятся на:

а) жидкостные, основанные на уравновешивании измеряемого давления гидростатическим давлением столба жидкости;

б) деформационные (пружинные), измеряющие давление по величине деформации различных упругих элементов или по развиваемой ими силе;

в) электрические, основанные либо на преобразовании давления в какую-нибудь электрическую величину, либо на изменении электрических свойств материала под действием давления [3].