4. Давление абсолютное, избыточное, разрежение.

Различают давление: абсолютное, атмосферное, избыточное и вакуум.

Атмосферное давление, которое измеряется барометром, называется барометрическим (Р_бар) или атмосферным (Р_атм).

Если гидростатическое давление определяют с учетом атмосферного , то такое давление называют полным или абсолютным, т. е.

Рисунок 9

(1.31)[13]

где Р_ман — давление в сосуде сверх атмосферного, замеряемое манометром.

Многие процессы протекают при давлении выше атмосферного. В таких случаях говорят о создании избыточного давления, которое измеряется манометром и обозначается Р_ман или Р_изиб.

Если гидростатическое давление в жидкости станет меньше атмосферного, то в жидкости создается вакуум (разрежение), величина которого равна разности между атмосферным и абсолютным давлением в жидкости, т. е.

(1.32)[13]

Рисунок 10

5. Закрепление знаний, формирование умений

З адача 1.В аппарате (рисунок 11) находится вода (плотность кг/м³, высота слоя Н₁ = 2м ) и несмешивающаяся с ней лёгкая жидкость бензол (плотность кг/м³, высота слоя Н₁ = 0,7 м ). Абсолютное давление над поверхностью жидкости в колонне р_о=1,8 бар, атмосферное давление 1 бар. Определите показания ртутного манометра, установленного в нижней части аппарата. Плотность ртути 13600 кг/м³.

1

рисунок 11

. Перевод единиц в систему СИ

1 бар = 10⁵Па

1,8 бар = 1,8∙10⁵Па

2. Выбрав плоскость сравнения О-О на уровне ртути в левом колене манометра, устанавливаем, что давление столба ртути в манометре и атмосферное давление над ртутью уравновешиваются давлением столбцов воды и бензола и давлением над жидкостью в колонне:

Выражаем из этого выражения высоту ртутного столба:

Подставляя в формулу имеющиеся значения получаем:

м.

Таким образом показания ртутного манометра мм.рт.ст.

Задача 2. Вакуумметр, установленный на всасывающем патрубке насоса, показывает разрежение, равное Рвак = 440 мм.рт.ст., манометр на нагнетательной линии того же насоса показывает избыточное давление 1,6 бар. Барометрическое давление Рбар = 760 мм.рт.ст. Определить абсолютное давление жидкости во всасывающем и нагнетательном патрубках насоса. Полученные значение выразить в Па, атм, кгс/см2, бар.

1. Абсолютное давление во всасывающем патрубке:

Рвс = Рбар – Рвак (1.32)[13]

Рвс = 760 – 440 = 320 мм.рт.ст.

В других единицах:

2. Абсолютное давление в нагнетательном трубопроводе

(1.31)[13]

бар

Контрольные вопросы

1. Дайте понятие гидростатическое давление, приведите расчетную формулу гидростатического давления.

2. Приведите расчетную формулу для определения давления действующего на дно сосуда, если в сосуд налита жидкость. От чего зависит сила давления на дно сосуда?

3. Основное уравнение гидростатики. Что можно определить с помощью основного уравнения гидростатики?

4. Сформулируёте закон Паскаля.

5. Является ли давление жидкости на вертикальные и наклонные стенки сосуда постоянным?

6. Как называется давление, измеряемое барометром? Какое давление называют абсолютным? Какое давление измеряется манометром?

7. Как определить гидростатическое давление, если в жидкости создаётся вакуум?