абсолютное давление чем измеряют
Часто задаваемые вопросы о давлении и важности абсолютного давления
Ответы на вопросы об основах измерения давления, в том числе, почему измерение манометрического давления является прекрасным для большинства применений, но в некоторых случаях требуется измерение абсолютного давления.
Что такое давление?
Давление обычно определяется как сила, которая действует равномерно по определенной области. Например, когда вы нажимаете кнопку на дверном звонке, давление вашего пальца прикладывает физическую силу, которая приводит в действие электрический выключатель в дверном звонке, который затем посылает сигнал на динамик. В промышленных применениях сила, которая воздействует на область, обычно представляет собой газ или жидкость, но она также может быть твердой.
Почему мы измеряем давление?
Мониторинг давления является неотъемлемой частью современного общества. По всему миру бесчисленные датчики давления постоянно обеспечивают показания давления на нефтеперерабатывающих заводах, производственных объектах, домах и транспортных средствах. Это делается для обеспечения того, чтобы давление находилось в допустимых пределах и, если нет, чтобы предупредить операторов об исправлении ситуации.
Что такое абсолютное давление, и как это соотносится с избыточным давлением?
Чтобы понять абсолютное давление, нужно сначала определить несколько терминов:
Важным отличием последних двух типов давления является нулевая ссылка. Ноль инструментов, измеряющих избыточное давление, представляет собой атмосферный воздух, который изменяется в зависимости от высоты и погодных условий. Ноль в приборах, измеряющих абсолютное давление, — это полное отсутствие давления или вакуум; поэтому этот ноль не меняется.
Каковы преимущества измерения абсолютного давления и избыточного давления?
Поскольку все объекты и процессы на заводе-изготовителе имеют одинаковую высоту и атмосферное давление, измерение избыточного давления является достаточно точным для большинства ситуаций. Тем не менее, измерения абсолютного давления требуются в специализированных ситуациях, например, когда вам требуется измерение давления, независимо от колебаний атмосферного давления, а также на промышленных предприятиях, где используются вакуумные насосы и машины вакуумной упаковки.
Абсолютные манометры и датчики присутствуют в многочисленных применениях, включая высотомеры для авиации, мониторы для давления жидкого пара, процессы перегонки, HVAC и производство полупроводников. Давление опасных арсиновых и фосфиновых газов, используемых в процессе производства полупроводников, должно тщательно контролироваться во время хранения и транспортировки. Поскольку атмосферные условия колеблются, важно следить за тем, чтобы опасные газы использовали контрольную точку, которая не изменяется.
Как работают абсолютные манометры?
Абсолютные манометры включают внутреннюю вакуумную камеру, которая используется в качестве эталона для проведения измерений давления. Манометрические датчики абсолютного давления на основе диафрагмы имеют прочную, но гибкую панель, которая разделяет камеру и вакуумную камеру. Локальное атмосферное давление заставляет диафрагму деформироваться в вакуумную камеру. Величина деформации преобразуется в значение давления. Это значение затем указывается на табло индикатора.
Узнайте больше о давлении и различных приложениях для измерения давления, обратившись к нашим консультантам по телефону +7 (831) 218-05-61.
Виды давления
Давление — действующая сила, находящаяся на поверхности тела, деленная на площадь данной поверхности. В системе СИ измеряется в Па (Паскалях). Метрологи измеряют давление в единицах измерения – миллибар, которая равно 100 Па. Для обозначения типа в нашем каталоге в разделе датчики давления у каждого датчика существует специально поле «Тип измеряемого давления». Разберем какие бывают типы.
Барометрическое давление — это абсолютное давление земной атмосферы. Свое название этот тип давления получил от измерительного прибора барометра, который как известно определяет атмосферное давление в определенный момент времени при определенно температуре и на определенной высоте над уровнем моря. Относительно этого давления определяются избыточное давление и вакуум.
Избыточное давление имеет место в том случае если имеется положительная разность между измеряемым давлением и барометрическим. То есть избыточное давление — это величина на которую измеряемое давлением больше барометрического. Для измерения этого вида давления используют манометр. В качестве примера датчика этого типа можете посмотреть прибор Агат-100М-ДИ.
Вакуум или по-другому вакуумметрическое давление — это величина на которую измеряемое давление меньше барометрического. Если избыточное давление обозначается в положительных единицах, то вакуум в отрицательных. Например, датчик Агат-100М-ДВ, способный измерять вакуум. Приборы способные измерять этот тип давления называют вакуумметрами.
Дифференциальное давление имеет место если сравнивается одно давление относительно другого, причем ни одно из них не равно барометрическому. Избыточное давление и вакуум меряется относительно барометрического давления. Если же измерить эти величины относительно любой другой величины, то мы получим уже дифференциальное. Мы могли бы привести пример и датчика дифференциального давления, но лучше дадим вам ссылку на поиск с помощью которого можно найти датчик любого типа из описанных в этой статье типа.
Глава 5. Методы и приборы для измерения давления и разряжения
Глава 5. Методы и приборы для измерения давления и разряжения.
Глава 5. Методы и приборы для измерения давления и разряжения.
Давлением называют отношение силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности. Давление — одна из основных величин, определяющих термодинамическое состояние веществ и ход технологических процессов.
Различают следующие виды давления: атмосферное, абсолютное, избыточное и вакуум (разрежение).
Атмосферное (барометрическое) давление — давление, создаваемое массой воздушного столба земной атмосферы.
Абсолютное давление — давление, отсчитанное от абсолютного нуля. За начало отсчета абсолютного давления принимают давление внутри сосуда, из которого полностью откачан воздух.
Избыточное давление — разность между абсолютным и барометрическим давлениями.
Вакуум (разрежение) — разность между барометрическим и абсолютным давлениями.
В Международной системе единиц (СИ) за единицу давления принят паскаль (Па) — давление, создаваемое силой в 1 ньютон (Н), равномерно распределенной по поверхности площадью 1 м2 и направленной нормально к ней.
В технической системе единиц (МКГСС) давление выражается в килограммах силы на квадратный сантиметр (кгс/см2) и килограммах силы на квадратный метр (кгс/м2). Единица кгс/см2 получила название технической или метрической атмосферы (ат). Помимо указанных единиц существуют такие единицы измерения давления как бар, миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.), миллиметр водного столба (мм вод. ст.), а также физическая или нормальная атмосфера (атм), которая эквивалентна 760 мм рт. ст.
Датчики давления можно разделить на измерительные приборы давления и измерительные преобразователи давления (датчики давления).
Классификация датчиков по типу измеряемого давления
• Датчики абсолютного давления (Absolute Pressure Sensor)
Эти датчики измеряют давление относительно абсолютного вакуума.
Применение: пищевые и химические производства.
• Датчики избыточного (относительного) давления, манометры
(Gauge Pressure Sensor)
Эти датчики измеряют давление относительно атмосферного давления в этом месте. Барометры измеряют атмосферное давление.
Применение: водоснабжение и водоотведение.
• Датчики дифференциального (перепада) давления (Differential Pressure Sensor)
Эти датчики измеряют перепад (разность) давления в двух точках.
Применение: контроль загрязнения фильтров, измерение расхода и уровня жидкости (гидростатический метод).
• Вакуумные датчики, датчики разряжения (Vacuum Pressure Sensor)
Измеряют давление, которое ниже атмосферного (вакуум).
Рис.1 Измерение давления в гидравлическом прессе
6.1 Жидкостные манометры
В жидкостных манометрах измеряемое давление уравновешивается гидростатическим давлением столба рабочей жидкости. В качестве рабочей (манометрической) жидкости применяются дистиллированная вода, этиловый спирт, трансформаторное масло. Эти манометры предназначены для измерения избыточного давления до 0,1 МПа, разряжения и разности давлений. Жидкостные манометры используются в основном в качестве образцовых приборов для лабораторных и технических измерений.
В зависимости от конструкции сосуда с рабочей жидкостью жидкостные манометры могут быть U-образные (двухтрубные) и чашечные (однотрубные) с вертикальной или наклонной трубкой (рис. ). U-образный манометр (рис. а) представляет собой изогнутую в виде латинской буквы U стеклянную трубку, заполненную до половины рабочей жидкостью. Трубка закрепляется вертикально на твердом основании (рис. а). Отсчет производится по шкале, имеющей нулевую отметку при равенстве давлений в обоих коленах трубки. Измеряемая величина уравновешивается столбом рабочей жидкости, высота которого равна сумме высот столбов в обоих коленах трубки. При измерении давления или разрежения один конец трубки оставляют открытым в атмосферу, а другой соединяют с объектом измерения; при измерении разности давлений их подводят к обоим концам трубки.
Рис. Схемы жидкостных манометров
а — U-образный; б — чашечный с вертикальной трубкой; в — чашечный с наклонной трубкой. Рабс — абсолютное давление; Ратм — атмосферное давление; h1 и h2 — перемещения уровня манометрической жидкости
в коленах манометра; с1 — плотность манометрической жидкости; с2 — плотность жидкости или газа, заполняющего пространство в манометре над манометрической жидкостью; F1 и F2 — средние площади поперечных сечений трубок;l — длина столбика рабочей жидкости в трубке; б — угол наклона трубки.
Уравнение измеряемого давления, показанного на рис а имеет вид:
где Ризм — измеряемое давление, Па;
Рабс — абсолютное давление, Па;
Ратм — атмосферное давление, Па;
h1 и h2 — перемещения уровня манометрической жидкости в коленах манометра, м;
с1 — плотность манометрической жидкости, кг/м3;
с2 — плотность жидкости или газа, заполняющего пространство в манометре над манометрической жидкостью, кг/м3;
g — ускорение свободного падения в месте измерений, м/с2.
Если средние площади поперечных сечений трубок F1 и F2 равны, то
В чашечных (однотрубных) манометрах одна из трубок заменена широким сосудом, сообщающимся с измерительной стеклянной трубкой (вертикальной или наклонной). Площадь сечения сосуда значительно больше, чем площадь сечения измерительной трубки. При измерении давления или разности давлений большее из них подается в сосуд, а меньшее — в измерительную трубку (рис. в). Под действием измеряемого давления жидкость в трубке поднимается на высоту h1, a в сосуде опускается на h2, при этом высота столба жидкости, соответствующего измеряемой величине, равна сумме h1 и h2. Однако, если отношение площадей поперечных сечений сосуда и трубки больше 400, величиной h2 можно пренебречь и отсчет вести только по уровню жидкости в трубке. При точных измерениях применяют чашечные манометры с наклонной трубкой, имеющие большую чувствительность (рис., с). Показания манометра при измерениях определяются по длине столбика l рабочей жидкости в трубке, имеющей угол наклона б. При этом
Так как sin б h и точность отсчета увеличивается. Внешний вид манометра с наклонной трубкой показан на рис. в.
Рис. Внешний вид U-образного манометра (а) и чашечного манометра с наклонной трубкой (в)
6.2 Деформационные манометры
Наиболее часто на сегодняшний день используют пружинные датчики давления. Их действие будет основано на том, что возникновении упругой деформации пружины, которая считается пружинным элементом прибора. При изменении давления будет возникать деформация внутри и снаружи.
Трубчатая пружина (пружина Бурдона) — упругая криволинейная металлическая полая трубка, один из концов которой имеет возможность перемещаться, а другой — жестко закреплен. Трубчатые пружины используются в основном для преобразования измеряемого давления, поданного во внутреннее пространство пружины, в пропорциональное перемещение ее свободного конца. Наиболее распространена одновитковая трубчатая пружина, представляющая собой изогнутую по дуге окружности трубку с обычно овальным поперечным сечением
(1 – трубка; 2 – рычаг передаточного механизма; 3 – передаточный механизм; 4 – стрелка и шкала отсчётного устройства)
Источник: http://dic. academic. ru/pictures/enc_tech/i_363.jpg
Верхний предел измерения таких манометров 103 МПа.
Сильфон — тонкостенная цилиндрическая оболочка с поперечными гофрами способная получать значительные перемещения под действием давления.
Его упругость определяется материалом и толщиной стенки, числом гофр и их кривизной. Сильфоны изготавливают из бронзы, нержавеющей стали и т. д.
а — схема; б — внешний вид
1, 2 — сильфоны; 3 — шток; 4 — рычаг; 5 — стрелка; 6 — шкала; Р — измеряемое давление
Рис. Сильфонный дифманометр
Под действием разности давлений сильфон 1, расположенный в плюсовой камере дифманометра, сжимается и кремнийорганическая жидкость, заполняющая внутреннюю полость сильфона 1, частично вытесняется во внутреннюю полость сильфона 2, находящегося в минусовой камере дифманометра. При этом перемещается шток 3, жестко соединенный с дном сильфона 2. Со штоком соединен конец рычага 4, на который насажена стрелка прибора 5 для отсчета показаний по шкале 6. Для увеличения жесткости сильфонов внутри них могут быть установлены винтовые пружины.
Сильфоны более чувствительны к изменению давления, чем трубчатые пружины. Поэтому сильфонные манометры применяют для измерения сравнительно небольших разрежений и давлений.
Верхний предел измерений сильфонных манометров — 0,4 МПа.
Сильфоны также применяются в качестве гибких соединений трубопроводов, компенсаторов температурных удлинений, упругих разделителей сред и т. п.
Рис. Манометр сильфонный дифференциального давления
При действии осевой нагрузки, внешнего или внутреннего давления длина сильфона изменяется, увеличиваясь или уменьшаясь в зависимости от направления приложенной силы. В значительных пределах деформация сильфона пропорциональна действующей силе, т. е. характеристика сильфона прямолинейна. В пределах линейности статической характеристики сильфона отношение действующей на него силы к вызванной ею деформации остается постоянным и называется жёсткостью сильфона. Для увеличения жесткости внутри сильфона часто помещают пружину. Сильфоны изготовляют из бронзы различных марок, углеродистой стали, нержавеющей стали, алюминиевых сплавов и др. Серийно производят бесшовные и сварные сильфоны диаметром от 8 — 10 до 80 — 100 мм и толщиной стенки 0,1 — 0,3мм.
Приборы этого типа предназначены для измерения избыточного давления, разряжения и разности давлений.
Мембраны (или пластинчатые пружины) представляют собой гибкие плоские или гофрированные диски, способные получать прогиб под действием давления. Статическая характеристика плоских мембран изменяется нелинейно с увеличением давления, поэтому в качестве рабочего участка используют небольшую часть возможного хода. Гофрированные мембраны могут применяться при бомльших прогибах, чем плоские, так как имеют значительно меньшую нелинейность характеристики. При этом чем больше глубина гофр, тем линейность статической характеристики выше. Различают упругие и эластичные мембраны. Упругие мембраны выполняются из стали, бронзы, латуни и др. Эластичные мембраны изготавливаются из прорезиненной ткани, тефлона и т. п. и предназначены для измерения малых давлений и разности давлений. Для увеличения перестановочного усилия и уменьшения нелинейности характеристики применяют эластичные мембраны с жестким центром, представляющим собой два металлических диска, закрепленных с двух сторон на мембране.
1 — гофрированная мембрана; 2 — фланцы; 3 — шток; 4 — зубчатый сектор; 5 — шестерня; 6 — стрелка;
7 — шкала; 8 — штуцер; Р — измеряемое давление
Рис. — Мембранный манометр
В мембранном манометре (рис) мембрана 1 зажимается или приваривается по краю между двумя фланцами 2. Давление, действующее на мембрану, вызывает ее прогиб, в результате которого изогнутый шток 3 совершает вертикальное перемещение. Перемещение штока передается зубчатому сектору 4 и шестерне 5, на оси которой насажена стрелка прибора 6 для отсчета показаний на шкале 7. Прибор устанавливается на технологическом объекте с помощью штуцера 8.
Мембраны бывают упругие и эластичные. Упругая мембрана — гибкая круглая плоская (плоская мембрана) или гофрированная (гофрированная мембрана) пластина, способная получить прогиб под действием давления. Статическая характеристика плоских мембран изменяется нелинейно с увеличением давления, поэтому здесь в качестве рабочего участка используют небольшую часть возможного хода. Гофрированные мембраны могут применяться при больших прогибах, чем плоские, так как имеют значительно меньшую нелинейность характеристики. Мембраны изготавливают, из различных марок стали, бронзы, латуни и т. д. Эластичная мембрана, предназначена для измерения малых давлений и разности давлений, представляет собой зажатые между фланцами плоские или гофрированные диски, выполненные из прорезиненной ткани, тефлона и др.
Рис. 1-гофрированный сосуд; 2-плоская пружина;3-стрелка-указатель;4-ограничитель;5-шкала.
Измерительные приборы с чувствительным мембранным элементом предназначены для измерения атмосферного и избыточного давлений и разряжения. Из-за малости усилий, развиваемых чувствительным деформационным элементом, мембранные приборы выпускаются в основном показывающими. Принцип действия приборов состоит в преобразовании измеряемого давления или разряжения в перемещение жесткого центра чувствительного мембранного элемента, которое с помощью передаточного механизма преобразуется во вращательное движение указателя.
При необходимости получения большого прогиба мембраны соединяются в так называемые мембранные коробки, а также блоки, собранные из нескольких коробок. На рисунке 2.6 показаны схема и внешний вид манометра с мембранной коробкой. Давление измеряемой среды воздействует на внутреннюю сторону мембранной коробки 1, состоящей из двух герметично прилегающих друг к другу по внешней кромке мембран. Возникающее под действием давления поступательное движение через передаточный механизм 2 передается на стрелку 3 для отсчета показаний по шкале 4.
Манометры с мембранной коробкой особенно пригодны для измерений давления газообразных сред. При измерении атмосферного давления получили распространение гофрированные мембранные коробки, из внутренней полости которых удален воздух. Верхний предел измерений мембранных манометров — 2,5 МПа.
6.3 Электрические датчики давления
Принципиально электрические датчики давления подразделяются на:
Резистивный или тензорезистивный датчик давления — это устройство, чувствительный элемент которого изменяет свое электрическое сопротивление под действием деформирующей нагрузки. Тензорезисторы устанавливаются на чувствительную мембрану, которая под давлением изгибается, и изгибает прикрепленные к ней тензорезисторы. Сопротивление тензорезисторов меняется, и соответственно меняется величина тока цепи первичного преобразователя.
Индуктивные преобразователи давления — мембрана воспринимающая давление, является подвижным якорем электромагнита. Под действием измеряемого давления мембрана перемещается, что вызывает изменение электрического сопротивления индуктивного преобразовательного элемента.
Индуктивный преобразователь давления. 1- мембрана с подвижным якорем; 2- электромгнит;3- электрическая обмотка.
1-деформационный чувствительный элемент; 2-дифференциально-трансформаторный элемент;3- тяга; 4- подвижный сердечник; 5-первичная обмотка; 6- вторичная обмотка.
Дифференциально — трансформаторный преобразователь содержит каркас из диэлектрика, на котором размещены катушка с первичной обмоткой, состоящей из двух секций и двух секций вторичной обмотки. Внутри канала катушки расположен подвижный сердечник из магнитомягкого материала, связанный с пружиной тягой. К выходу вторичной обмотки подключен делитель, состоящий из регулируемого и постоянного резисторов. Принцип действия основан на возникновении магнитного потока, пронизывающего обе секции вторичной обмотки и индуцирующие в них ЭДС, при протекании по первичной обмотке токового сигнала. Выходной сигнал определяется взаимной индуктивностью между первичной обмоткой и выходной цепью и может быть представлен в виде сигнала напряжения переменного тока. Преобразование измеряемого давления осуществляется путем преобразования давления в деформацию (перемещение) чувствительного элемента и последующего преобразования в электрический сигнал, приходящий на показывающий прибор в операторной.
Емкостной преобразователь — измерение давления основано на зависимости емкости преобразовательного элемента от перемещения мембраны под действием измеряемого давления.
1-металлическая мембрана-подвижный электрод; 2-неподвижный электрод, изолированный от корпуса кварцевым изолятором.
Тензорезисторные преобразователи — это приборы оснащенные преобразовательными элементами тензорезисторного типа и получили название тензорезисторных измерительных преобразователей давления. Преобразователи давления этого вида представляют собой чувствительный деформационный элемент, чаше всего мембрану, на которую наклеиваются или напыляются тензорезисторы (тензодатчик). В основе принципа лежит явление тензоэффекта, суть которого состоит в изменении сопротивления проводников и полупроводников при их деформации. Под воздействием измеряемого давления деформируемый упругий элемент вызывает пропорциональное изменение электрического сопротивления тензорезисторов, собранных по мостовой схеме, которое в дальнейшем преобразуется и усиливается для формирования унифицированного аналогового выходного сигнала (4 – 20 мА).
Принцип действия тензорезистивного датчика давления. а) устройство; б) схема. 1-корпус; 2-мембрана; 3-тензорезисторы
Системы измерения давления сред на современных автоматизированных производствах используют в качестве первичных преобразователей измерительные преобразователи (датчики) давления с выходными электрическими токовыми сигналами.
Эти датчики по сравнению с показывающими манометрами имеют значительно более высокий класс точности, более трудоемки в наладке, при проверке требуют применения образцовых высокоточных средств измерения на входе и выходе.
На рисунке представлена схема электрического соединения оборудования КИП, обеспечивающего контроль давления на технологической установке.
Пьезоэлектрический датчика давления.
В качестве чувствительного элемента здесь выступает пьезоэлемент. Пьезоэлемент на основе пьезоэлектрика генерирует электрический сигнал при деформации, это так называемый прямой пьезоэффект. Пьезоэлемент помещается в измеряемую среду, и тогда ток в цепи преобразователя будет по величине пропорционален изменению давления в этой среде.
Поскольку для возникновения пьезоэффекта требуется именно изменение давления, а не постоянное давление, то данный тип датчиков давления годится лишь для измерения давления в динамике. Если же давление будет постоянным, то процесса деформации пьезоэлемента не произойдет, и ток не будет пьезоэлектриком сгенерирован.
Рис. Пьезоэлектрический датчик
Кварцевые пластины обычно расположены таким образом, что в измерительную схему подается отрицательный потенциал. Положительный потенциал подается на корпус датчика. Использование двух (а иногда и больше) пластин повышает выходную ЭДС, поскольку выходные сигналы пластин складываются.
Ёмкостные датчики давления.
Два плоских электрода и зазор между ними образуют конденсатор. Один из электродов — мембрана, на которую действует измеряемое давление, что и приводит к изменению толщины зазора между, по сути, обкладками конденсатора. Общеизвестно, что емкость плоского конденсатора изменяется с изменением величины зазора при постоянной площади обкладок, поэтому для фиксации даже очень малых изменений давления емкостные датчики оказываются весьма и весьма эффективными.
Малогабаритные емкостные датчики давления позволяют измерять избыточное давление в жидкостях, газах, в паре. Конструкция датчика устойчива к перепадам температур и вибрациям, невосприимчива к электромагнитным помехам и агрессивным условиям среды.
Индуктивные или магнитные датчики давления, отдаленно похожих на емкостные. Проводящая мембрана, чувствительная к давлению, расположена на некотором расстоянии от тонкого Ш — образного магнитопровода, на среднем керне которого намотана катушка. Между мембраной и магнитопроводом выставлен определенный воздушный зазор.
Поскольку магнитная проницаемость в зазоре приблизительно в 1000 раз меньше, чем в магнитопроводе и в мембране, то даже небольшое изменение толщины зазора приводит к ощутимому изменению индуктивности цепи.
Под действием измеряемого давления чувствительная мембрана претерпевает изгиб, и комплексное сопротивление обмотки изменяется. Преобразователь конвертирует это изменение в электрический сигнал. Измерительная часть преобразователя выполнена по мостовой схеме, где в одно из плеч включена обмотка датчика. Посредством АЦП сигнал с измерительной части переводится в пропорциональный измеряемому давлению электрический сигнал.
Оптоэлектронные датчики давления.
Оптоэлектронные датчики состоят из многослойных прозрачных структур.
Через эту структуру пропускают свет. Один из прозрачных слоев может изменять свои параметры исходя из давления среды: показатель преломления и толщина слоя.
Рис. иллюстрация изменения показателя преломления — рис а, изменение толщины слоя — рис б.
Рис. Схема установки датчиков давления жидкости и пара
Рис. Схема установки датчика давления
6.5 Грузопоршневые манометры
Принцип действия грузопоршневых манометров основан на уравновешивании измеряемого давления калиброванным грузом, действующим на поршень. Они применяются для измерения давления до 103 МПа, а также для градуировки и поверки манометров других типов.
Грузопоршневой манометр (рис.) имеет грузовую и поршневую части. Грузовая часть состоит из колонки 1, в центральной части которой имеется полированный цилиндрический канал, в который вставляется поршень 2. Поршень в верхней части имеет тарелку 3, на которую накладываются контрольные грузы 4. Канал колонки сообщается с горизонтальным каналом 5, который соединен со штуцерами 6 и 7, бачком с рабочей жидкостью 8 и поршневой частью манометра. Поршневая часть состоит из цилиндра 9 с поршнем 10, шток которого выполнен в виде винта со штурвалом 11. Вентили 12, 13, 14, 15 служат для перекрытия соответствующих каналов. Полость системы заполнена рабочей жидкостью (трансформаторным маслом).
В штуцер 6 устанавливается поверяемый манометр 16. Давление в системе изменяют, перемещая поршень 10 с помощью штурвала 11 (при этом вентиль 15 закрыт). На поршень 2, свободно перемещающийся в канале колонки 1, действуют две противодействующие силы: сила, создаваемая давлением жидкости, и сила тяжести поршня и грузов. При равенстве этих сил поршень уравновешивается и поднимается на определенную высоту.
Вопросы для самоповторения
1.Что принято за единицу давления в системе СИ?
2.Выразите давление 15,5 кгс/см2 в Па.
3.Чем отличается избыточное давление от абсолютного?
4.Какие Вы знаете типы манометров в зависимости от их назначения и принципа действия?
Вопрос1. Принцип действия пружинных манометров основан на преобразовании измеряемой величины в
1) разность абсолютных значений удлинений двух стержней ;2) деформацию некоторого элемента; 3) давление рабочего вещества, лишенного возможности свободно расширяться; 4) упругость насыщенных паров низкокипящей жидкости; 5) ЭДС цепи ; 6) длины волн, испускаемых телом; 7) сопротивление; 8) разность давлений; 9) динамический напор;10) линейное перемещение; 11) электрическую емкость; 12) не перечисленную здесь физическую величину.
Вопрос 2. Вакуумметры относятся к приборам измерения
Ответы: 1) давления 2) температуры 3) уровня 4) расхода 5) прозрачности 6) концентрации 7) состава 8) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 3. Тягомеры относятся к приборам измерения
Ответы: 1) давления 2) температуры 3) уровня 4) расхода 5) прозрачности 6) концентрации 7) состава 8) силы 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 4.Напоромеры относятся к приборам измерения
Ответы: 1) давления 2) температуры 3) уровня 4) расхода 5) прозрачности 6) концентрации 7) состава 8) силы 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 5.Барометры относятся к приборам измерения
Ответы: 1) давления 2) температуры 3) уровня 4) расхода 5) прозрачности 6) концентрации 7) состава 8) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 6.Дифманометры относятся к приборам измерения
Ответы: 1) давления 2) температуры 3) уровня 4) расхода 5) прозрачности 6) концентрации 7) состава 8) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 7. Давление в сосуде, за начало отсчета которого принимается давление атмосферы, называется
Ответы: 1) барометрическим 2) абсолютным 3) избыточным 4) иным
Вопрос 8. Давление, оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы, называется
Ответы: 1) барометрическим 2) абсолютным 3) избыточным 4) иным
Вопрос 9. Тягомеры служат для измерения
Ответы: 1) силы 2) давления разряжения 3) избыточного давления 4) как давления разряжения, так и избыточного 5) разности давлений 6) барометрического давления 7) уровня 8) высоты 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 10. Манометры служат для измерения
Ответы: 1) силы 2) давления разряжения 3) избыточного давления 4) как давления разряжения, так и избыточного 5) разности давлений 6) барометрического давления 7) уровня 8) высоты 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 11. Вакуумметры служат для измерения
Ответы: 1) силы 2) давления разряжения 3) избыточного давления 4) как давления разряжения, так и избыточного 5) разности давлений 6) барометрического давления 7) уровня 8) высоты 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 12. Мановакуумметры служат для измерения
Ответы: 1) силы 2) давления разряжения 3) избыточного давления 4) как давления разряжения, так и избыточного 5) разности давлений 6) барометрического давления 7) уровня 8) высоты 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 13. Напоромеры служат для измерения
Ответы: 1) силы 2) давления разряжения 3) избыточного давления 4) как давления разряжения, так и избыточного 5) разности давлений 6) барометрического давления 7) уровня 8) высоты 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 14. Тягонапоромеры служат для измерения
Ответы: 1) силы 2) давления разряжения 3) избыточного давления 4) как давления разряжения, так и избыточного 5) разности давлений 6) барометрического давления 7) уровня 8) высоты 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 15. Дифманометры служат для измерения
Ответы: 1) силы 2) давления разряжения 3) избыточного давления 4) как давления разряжения, так и избыточного 5) разности давлений 6) барометрического давления 7) уровня 8) высоты 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 16. Барометры служат для измерения
Ответы: 1) силы 2) давления разряжения 3) избыточного давления 4) как давления разряжения, так и избыточного 5) разности давлений 6) барометрического давления 7) уровня 8) высоты 9) не перечисленной здесь физической величины
Вопрос 17. Отличительной чертой чашечных манометров является
Ответы: 1) наклоненная под углом одна из трубок 2) большой диаметр одной из трубок 3) одинаковый диаметр обеих трубок 4) наличие деформируемой трубки 5) здесь не перечислено
Вопрос 18. Отличительной чертой жидкостных микроманометров является
Ответы: 1) наклоненная под углом одна из трубок 2) большой диаметр одной из трубок 3) одинаковый диаметр обеих трубок 4) наличие деформируемой трубки 5) здесь не перечислено
Вопрос 19. Отличительной чертой пружинных манометров является
Ответы: 1) наклоненная под углом одна из трубок 2) большой диаметр одной из трубок 3) одинаковый диаметр обеих трубок 4) наличие деформируемой трубки 5) здесь не перечислено
Вопрос 20. Принцип действия жидкостного манометра основан на
Ответы: 1) уравновешивании измеряемого давления некоторой внешней силой, действующей на поршень 2) уравновешивании измеряемого давления столбом жидкости 3) деформации упругого элемента под действием измеряемого давления 4) преобразовании давления в какую-либо электрическую величину 5) иное
Вопрос 21. Принцип действия поршневого манометра основан на
Ответы: 1) уравновешивании измеряемого давления некоторой внешней силой, действующей на поршень 2) уравновешивании измеряемого давления столбом жидкости 3) деформации упругого элемента под действием измеряемого давления 4) преобразовании давления в какую-либо электрическую величину 5) иное
Вопрос 22. Принцип действия электрического манометра основан на
Ответы: 1) уравновешивании измеряемого давления некоторой внешней силой, действующей на поршень 2) уравновешивании измеряемого давления столбом жидкости 3) деформации упругого элемента под действием измеряемого давления 4) преобразовании давления в какую-либо электрическую величину 5) иное
Вопрос 23. Принцип действия пружинного манометра основан на
Ответы: 1) уравновешивании измеряемого давления некоторой внешней силой, действующей на поршень 2) уравновешивании измеряемого давления столбом жидкости 3) деформации упругого элемента под действием измеряемого давления 4) преобразовании давления в какую-либо электрическую величину 5) иное