Манометрическое давление это: Манометрическое давление это — Школьные Знания.com

Содержание

Манометрическое давление это - Школьные Знания.com

Задания 4. Прочитайте отрывок из исторического источника, рассмотрите иллюстрацию и ответьте на вопросы.Господь и Учитель наш Иисус Христос, говоря: « … Покайтесь...», заповедовал, чтобы вся жизнь верующих была покаянием.Поэтому ошибаются те проповедники, которые объявляют, что посредством папских индульгенций человек избавляется от всякого наказания и спасается.Всякий истинно раскаявшийся христианин получает полное освобождение от наказания и вины, уготованное ему даже без индульгенций.Истинное сокровище Церкви - это пресвятое Евангелие (Благовестие) о славе и благодати Бога.Сокровища же индульгенций - это сети, коими ныне улавливаются богатства людей.Почему папа, который ныне богаче, чем богатейший Крез, возводит этот единственный храм св. Петра охотнее не на свои деньги, но на деньги нищих верующих?Мартин Лютер, «95 тезисов против индульгенций»31октября 1517 г. г. Виттенберг1.1 Какие события изображены на данных иллюстрациях? Подпишите иллюстрации. 1.2 Что, по мнению Лютера, является самой важной ценностью для христианской церкви?1.3 Почему Лютер выступил против торговли индульгенциями? Назовите 2 причиныпомогите пж​

Держава до складу якої входили Запорізькі землі ПОМОГИТЕ!!!!

Чому пташка жалібник продовжувала співати сумні пісни з твору Міо Мій Міо​

Какие из перечисленных программ - антивирусы? a) Edge b) McAfee c) Dr.Web d) Opera e) Firefox f) Avirа

«Впізнай героя»Носив Капелюха з твердими крисами і зі складною парасолькою під рукою частоходив на прогулянки. Жив він в звичайному домі і не мав ніяк … ої визначеноїпрофесії.В домашньому халаті з червоного оксамиту і тапочках в шотландську клітинку,сидів і вів телефонні розмови.Помогите пожалуйста, узнать героев из повести Джим пуговка и машинист лукас​

Легенда о Солнце и Луне.Когда-то очень давно, когда еще не было ни луны, ни солнца, юноша сидел на берегу моря. Он мечтал осчастье. И вдруг, в темной … глади моря, он увидел отражение девушки, совсем не похожей на других. Онапленила юношу своей небесной красотой. Он оглянулся, но никого не увидел. Тогда удивленный юношаобратился к прекрасному отражению:- Кто ты?Послышался тихий плеск волны. Прекрасная девушка серебристой тенью поднялась из воды. Взяв юношуза руку, она вдруг устремилась в небо. И чем выше они взлетали над землей, тем больше разгораласьлюбовь юноши. Наконец эта любовь охватила юношу бушующим пламенем. Оно было таким ярким, чтоего лучи, достигая земли, осветили все вокруг. Имя этого юноши - солнце. А имя девушки - Луна.Чем отличалась девушка? Напиши 2 качества.Помогите​

помогите пожалуйста помогите пожалуйста​

СРОЧНО, ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА, ТОЛЬКО ПРАВИЛЬНО!

клмектесейкшы отинем пж​

Гетеротроф ерекшелыгы

манометрическое давление - это... Что такое манометрическое давление?

манометрическое давление
manometer pressure, gage pressure

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

  • манометрический уровнемер
  • маноскопия

Смотреть что такое "манометрическое давление" в других словарях:

  • манометрическое давление — манометрическое давление; избыточное давление Разность между давлением в рассматриваемой точке пространства и атмосферным давлением, если эта разность положительна …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • манометрическое давление — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва] Тематики электротехника, основные понятия EN gage pressuregp …   Справочник технического переводчика

  • манометрическое давление — manometrinis slėgis statusas T sritis chemija apibrėžtis Skirtumas tarp absoliučiojo ir atmosferos slėgių, kai absoliutusis yra didesnis. atitikmenys: angl. gage pressure; gauge pressure; manometer pressure; overpressure rus. избыточное давление; …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • манометрическое давление — slėgmačio slėgis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. gage pressure; gauge pressure; manometer pressure vok. Manometerdruck, m; statischer Überdruck, m rus. избыточное давление, n; манометрическое давление, n pranc. pression effective, f;… …   Fizikos terminų žodynas

  • манометрическое давление — manometrinis slėgis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Skysčio arba dujų absoliučiojo statinio slėgio ir atmosferos slėgio skirtumas toje pačioje matavimo vietoje tuo pačiu metu, kai absoliutusis slėgis yra didesnis.… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • манометрическое давление — избыточное давление …   Cловарь химических синонимов I

  • приборное давление (манометрическое давление) — 3.1.14 приборное давление (манометрическое давление): Давление относительно атмосферного давления. Примечания 1. Значение приборного давления является: положительным, если давление выше, чем атмосферное давление; отрицательным, если давление… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • максимальное допустимое рабочее манометрическое давление — 3.19 максимальное допустимое рабочее манометрическое давление; (МДРМД): Максимальное непрерывное давление, на которое рассчитано оборудование (или любая его часть, к которой относится данный термин) при работе с определенной средой при заданной… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Давление избыточное — разность двух абсолютных давлений, наружного гидростатического и внутреннего. Источник: ВН 39 1.9 005 98: Нормы проектирования и строительства морского газопровода 8. Давление избыточное разность абсолютного давления и давления окружающей среды,… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • давление по манометру — Манометрическое давление в фунтах на квадратный дюйм [http://slovarionline. ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN pounds per square inch gauged …   Справочник технического переводчика

  • Давление почвенной влаги тензиометрическое

    — манометрическое давление в мбарах относительно атмосферного давления, которое необходимо приложить к образцу почвенного раствора для того, чтобы привести его в равновесие через непроницаемую для твердой фазы почвы мембрану с почвенной водой в… …   Толковый словарь по почвоведению

Давление манометрическое - Энциклопедия по машиностроению XXL

При наличии на входе в иасос избыточного давления манометрический напор определяют по формуле  [c.308]

Соответствующие принятому ряду условных давлений пробные и рабочие давления (манометрические) по ГОСТ 356-52 для арматуры и соединительных частей трубопроводов приведены в табл. 61—64.  [c.465]

Использовать U-образный манометр в качестве дифференциального желательно в спокойных условиях работы при резких колебаниях давления или внезапно возникших больших перепадах давления манометрическая жидкость может быть выброшена из манометра.[c.73]


Часто атмосферное давление на свободную поверхность не принимают во внимание, определяя так называемое избыточное, или манометрическое (сверх атмосферного), давление. Манометрическое давление есть разность между абсолютным давлением в жидкости и атмосферным давлением  
[c.22]

Сумму давлений манометрического и барометрического называют полным, или абсолютным, давлением  [c.15]

Длиномер высокого давления манометрического типа с оптико-рычажным механизмом (рис. 87) предназначен для дифференциальных измерений. Очищенный и стабилизированный воздух после блока 15 проходит входные сопла 14 и выходит в атмосферу через измерительные сопла 12, установленные перед деталями  [c.121]

В нижеприведенной табл. 1 указаны давления манометрические (сверх атмос-ферного).  [c.308]

Примечания 1. В формулах приняты обозначения д — усилие пружины р — давление (манометрическое) в сети гидропривода в кГ/см О — диаметр поршня в см скорость жидкости в трубопроводе в м/сек (для всасывающих трубопроводов

[c.524]

Упругие элементы это детали, деформирующиеся под действием сосредоточенной силы (стержневые упругие элементы), распределенного давления (манометрические) или при изменении температуры (биметаллические пружины).  [c.112]

Приборы давления (манометрические)  [c.408]

Кинетику процесса газовой коррозии металлов можно также изучать с помощью простой манометрической установки, измеряя с помощью манометра изменение давления в замкнутом сосуде, в который помещен исследуемый образец металла. На рис. 323 показана схема простой манометрической установки. Применяют  [c.440]

Необходимость выполнять измерение давления увеличивает сложность аппаратуры для реализации точки кипения по сравнению с аппаратурой для тройных точек. В процессе измерения давления качество регулирования температуры должно быть предельно высоким. С этой целью применяется относительно массивный медный блок, в котором размещены термометры и конденсационная камера. С другой стороны, реализация тройной точки основывается на ее собственной температурной стабильности в процессе плавления и, следовательно, относительно легком адиабатическом калориметре. Наклон кривой температурной зависимости давления насыщенных паров водорода возрастает от 13 Па мК при 17 К до 30 Па-мК- при 20,28 К- Поэтому для строгого определения точки 17 К измерению давления должно быть уделено больше внимания. Криостат должен быть сконструирован так, чтобы самая его холодная точка находилась в конденсационной камере и ни в коем случае не на манометрической трубке, связывающей камеру с манометром. Необходимо также введение поправки, обусловленной гидростатическим давлением газа в системе измерения давления. Она пропорциональна плотности газа и, следовательно, обратно пропорциональна температуре [см.

уравнения (3,30) и (3.31) гл. 3,  [c.158]


Весьма прост манометрический метод контроля, когда нарушение герметичности регистрируется изменением давления в сосуде.  [c.146]

Часто величина барометрического давления неизвестна. Тогда, если манометрическое давление выражено в барах, при определении абсолютного давления следует к показанию манометра прибавлять единицу  

[c.14]

В чем состоит различие между абсолютным и манометрическим (избыточным) давлением  [c.20]

Манометрические трубчатые пружины являются чувствительными элементами приборов, предназначенных для измерения давлений, вакуума, уровня и расхода жидких и газообразных веществ.  [c.476]

Расчет трубчатых пружин разработан проф. В. И. Феодосьевым. Характеристики манометрических трубчатых пружин линейны по давлению, но до определенной его величины, называемой пределом пропорциональности трубки  [c. 478]

Конструкции витых трубчатых пружин по сравнению с другими манометрическими упругими элементами более технологичны, просты и надежны в работе. Их используют в основном в приборах для измерения давлений в пределах 40—1600 даН/см . Угловая детрубчатых пружин можно определить по методике, изложенной в работе [13].  

[c.479]

Трубчатые манометрические пружины применяют в качестве чувствительных элементов для измерения избыточного давления пли вакуума. Они имеют различные формы сечения. На рис. 29.13, а показана трубка манометра, свободный конец 1 которой запаян и связан с передаточным механизмом, а другой конец, жестко закреплен в щтуцере 2, соединяемым с измеряемой средой. При изменении давления трубка деформируется, изменяя свой радиус кривизны р. Перемещение конца 1 трубки вызывает отклонение стрелки прибора.  [c.364]

Избыточное давление обычно определяют манометром, поэтому его называют и манометрическим давлением.  [c. 65]

Неподвижная манометрическая трубка, помещенная отверстием к потоку, носит название трубки Пито. Так как трубка Пито измеряет давление  [c.528]

Обозначения — сила пружины в /сГ р — давление (манометрическое) в сети гидропривода в кГ/см О — диаметр поршня в см d — диаметр штока поршня в см — количество масла, нагнетаемое в гидроцилиндр в л мин Q — количество масла, протекающего по трубопроводу в л1мин UJ. — скорость масла в трубопроводе в м/с К (для всасывающих трубопроводов t y. время рабочего хода tij — объемный коэффициент L — ход поршня.  [c.231]

Пневматические приборы могут реагировать на изменение зазора между деталью II выходным соплом, а также на непосредственное изменение диаметра. Они могут быть низкого (до 0,5 МПа) и высокого (свыше 0,5 МПа) избыточного давления, манометрического и ротаметрнческого типа, дифференциального и неднфференциаль-ного исполнения.  [c.168]

При изменении давления манометрическая трубка 1 разгибается, освобождает планку 2, в результате чего происходит срабатывание микропереключателя контроля минимального давления. При дальнейшем повышении давления манометрическая трубка продолжает деформироваться, выбирая зазор между регулировочным винтом 5 и планкой 2 и вызывая срабатывание микропереключателя контроля максимального давления. При уменьшении давления в системе манометрическая трубка благодаря упругой деформации возвращается в исходное положение, освобождая при этом один из микропереключателей, и нажимает на другой микропереключатель. Основная погрешность срабатывания реле составляет не более 2,5% от верхнего предела измерений. Габаритные размеры реле 205X122X72 млс, вес (масса) 1,5 кг.  [c.7]

Все пневматические измерительные устройства можно разделить на две основные группы реагирующие на изменение давления (манометрические) и реагирующие на изменение скорости воздущного потока (ротаметрические). Следует отметить, что наибольшее распространение получили устройства первого типа. В зависимости от величины рабочего давления они делятся на устройства низкого давления (Н = 500 1000 мм вод. ст.) и устройства высокого давления (свыше 0,5 кГ1см ).  [c.219]

Произведем опыты с измерением распределения давления манометрическими трубками в- жидкости, текущей по горизонтальной трубе постоянного сечеиия (рис. 303). Если жидкость достаточно вязкая, например глицерин или какой-иибудь сироп, или труба достаточно тонкая, то давление будет падать равномерно вдоль трубы. Это можно видеть по тому, что уровни во всех равноотстоящих друг от друга манометрических трубках лежат на наклонной прямой (см. рис. 303). Если бы жидкость была невязкой, то  [c.376]


Объясните физический смысл понятий абсолютное гидростатическое давление в жидкости, весовое давление, манометрическое и вакууммет-рическое давление, давление насыщенного пара жидкости, давление жидкости в точке поверхности твердого тела, сила давления жидкости, центр тяжести плоской фигуры, центр весового давления жидкости, сила внешнего давления на поверхность твердого тела, плотность жидкости, модуль объемной упругости.[c.6]

Сила Рх может быть также вычислена графо-аналитическим способом с помощью эпюры гидростатического давления (манометрического), представляющего трапецию ЕММд.  [c.57]

Абсолютное давление в закрытых объемах выражается суммой давления барометрического и манометрического (избыточного). Абсолютное давление обозначается через ра. Прибор, который сразу измерял бы Ра, на практике не применяется. Такой прибор был бы неоправданно сложен гораздо проще измерять Ра двумя приборами. Барометр, как отмечалось выше, измеряет давление барометрическое рб, а манометр — давление манометрическое, обозначаемое через Рм. Абсолютное давление измеряется обычно в технических атмосферах, т. е. в кг/см , и обозиачается через ата (атмосфера техническая абсолютная) манометрическое давление измеряется в тех же единицах измерения, но обозначается через атм (атмосфера техническая манометрическая). Напри- 17 -1 мер, абсолютное давление газа, по величине равное 5 кг1см , будет 5 ата, а манометрическое, равное -  [c. 13]

По способу измерения расхода воздуха все пневматические измерительные устройства делятся на устройства, в которых измеряется изменение давления (манометрические), и устройства, измеряющие изменениб скорости воздушного потока (ротаметры). Большинство пневматических измерительных устройств принадлежит к первой группе.  [c.149]

Многие процессы протекают при давлениях выше атмосферного (давление пара в котле, давление, созданное столбом жидкости, и т. п.). Любое из этих давлений является дополнительным к атмосферному, т. е. избыточным. Избыточное давление измеряют манометром и обозначают рцз0 или Рма . Сумму давлений манометрического и атмосферного называют полным или абсолютным давлением  [c.14]

Задача I—30. Для определения перепада давления по длине участка шахты применяется прибор (деприметр), состоящий из герметически закрытого и помещенного в термос сосуда, частично заполненного керосином, относительная плотность которого б = 0,815. К сосуду присоединена манометрическая трубка с открытым концом. Ноль шкалы прибора устанавливается на уровне керосина при одинаковом начальном давлении ро на его поверхностях в трубке и сосуде. Перепад давления определяется по смещению h уровня керосина в трубке при переносе прибора в новое место.  [c.29]

Пример 23-2. Определить разность температур на наружной и внутренней поверхностях стальной стенки парового котла, работающего при манометрическом давлении 19 бар. Толщина стенки котла равна 20 мм температура воды, поступающей в котел, 46° С. С 1 поверхности нагрева снимается 25 кг ч сухого насыщенного пара. Коэффициент теплопроводности стали X == 50 вт1м-град. Барометрическое давление 750 м.и рт. ст. Стенку котла считаем плоской.  [c.369]

Согласно ГОСТ 14866—76 выпускают ротаметры с измерительными соплами днакетра.ми 1 и 2 мм, ценой деления от 0,2 до 10 мкм и соответственно диапазонами измерений от 10 до 160 мкм с рабочим давлением после стабилизации 0,07—0,2 МПа. В приборах манометрического типа рабочее давление обычно составляет 0,005 МПа (мод. 330, 318 и др.), диаметр измерительного соила 2 мм, цена деления 0,5—5 мкм, диапазон показаний соответственно может быть 20—160 мкм. Кроме того, выпускают пневматическую оснастку стабилизаторы давления (ГОСТ 14682—79), пневматические пробки (ГОСТ 14864—78), установочные кольца (ГОСТ 14865—78), пневматические контактные преобразователи осевого (мод. 314) и бокового (мод. 345) действия (рис. 7.6). Для автоматизации процесса измерения выпускают отсчетпо-командные устройства (рис. 7.7) с сильфонными преобразователями, в которых сжатый воздух под давлением 0,32 — 0,6 МПа после фильтра-стабилизатора 1 через входные сопла 19 — 20 и 18 поступает в сильфоны 3 и 17. Сильфон 17 соединен с соилом 21 измерительного узла, а сильфои 3 с настроечным соплом 2 иротиво-  [c.154]

Закон Берну.пли относится к отдельным трубкам тока. Но если в потоке можно выбрать такие сече1итрубку тока и применять ко всему потоку закон Бернулли. Например, в трубке с переменным сечением (рис. 300) к сечениям /, 2, 3 можно применять закон Бернулли (так как в цилиндрическом участке трубки скорость потока во всех точках сечения одинакова). Если в этих сечениях установить манометрические трубки, то, как показывает опыт, уровень воды в трубках устаиав-линается в соответствии с законом Бернулли ).B узком сечении, где скорость потока больше, уровень воды в манометрической трубке ниже, т. е. давление меньше.  [c.526]

Можно видоизменить этот опыт так, как указано на рис. 301. В правом открытом конце трубы давление равно атмосферному. Поэтому в узкой части трубы (где скорость больше, 4evf у конца труб[.1) давление ниже атмосферного. Вследствие этого жидкость по манометрической трубке поднимается вверх. Это явление используется, например, Г водоструйных и пароструйных насосах и в разбрыз1 ивателях.  [c.526]

Если поместить неподвижный манометр внутрь потока жидкости, то он будет также измерять давление г. жидкости, но при этом характер 1Ютока, вследствие присутствия неподвижного манометра, изме-нтся. В частности, если манометрическая трубка поставлена отверстием к потоку (pii . 302), то скорость жидкости иеред отверстием будет равна нулю линии тока перед манометром расходятся, не попадая  [c.526]


Газовые методы являются более чувствительными по сравнению с жидкостными. Наиболее простыми в данной группе являются пузырьковый и манометрический методы. В первом течь обнаруживается по пузырькам, для чего изделие помещают в ванну с водой (выявляемый условный диаметр дефекта менее 10 мм), во втором регис грация течи осу1цествляется по показанию манометра при падении давления пробного газа. Манометрический метод не получил широкого распространения из-за невозможности определения местоположения дефекта и используется как вспомогательный.  [c.207]

Гидростатическое давление, которое рассматривалось выше, иногда называют абсолютным пли полным гидростатическим давлением в отлнчне от манометрического (избыточного) давления р , под которым под,оазумевают разность между полным давлением п атмосферным  [c. 27]


Манометрическое давление и барометр

Физика > Манометрическое давление и барометр

Барометр – прибор для определения атмосферного и манометрического давлений при помощи гидростатических жидкостей.

Задача обучения

  • Сравнить дизайн и работу барометров на основе анероидов и гидростатики.

Основные пункты

  • Манометрическое давление – давление системы выше атмосферного, которое для большинства расчетов должно трансформироваться в абсолютное.
  • Барометр – устройство, применяющее гидростатические жидкости для замера атмосферного давления. Его можно использовать для косвенного измерения манометрического давления в системах.
  • Барометр гидростатической колонны использует жидкость (вода или ртуть) для функциональности, а барометр-анероид – эвакуированную гибкую металлическую ячейку.

Термины

  • Анероидный барометр – устройство для измерения давления. Часто настроенный на использование в качестве высотомера.
  • Торр – единица давления, соответствующая одному миллиметру ртути (760 торр = 101 325 Па).

Манометрическое давление

Начнем с определения манометрического давления. Манометрическое – давление системы выше атмосферного. Последнее обычно выступает постоянным, с небольшими колебаниями вблизи уровня моря, и достигает 101325 Па. Современные устройства для измерения давления иногда добавляют механизмы для учета изменений атмосферного давления из-за перемен высоты. Манометрическое давление намного удобнее абсолютного в практических измерениях и широко используется в качестве установленной меры давления. Но нужно понять, есть ли необходимость в использовании абсолютного давления для расчетов.

Давление удалось измерить в середине 1600-х годов с изобретением традиционного датчика давления - барометра. Это устройство изначально настраивалось исключительно на измерение атмосферного давления.

Гидростатические барометры

Первые барометры замеряли атмосферное давление на основе гидростатических жидкостей. Это столбчатые конструкции (чаще стеклянные), заполненные статической жидкостью с фиксированной плотностью. Столбчатая секция герметизирована, удерживает вакуум и частично заполняется жидкостью, а базовая открыта для атмосферы и дает возможность контактировать с внешней средой. По мере перемены атмосферного давления вносятся поправки и в показатель. Это приводит к перемене высоты жидкости в столбчатой ​конструкции (растет, когда атмосфера сильнее давит на жидкость в основании резервуара, и падает, когда атмосфера оказывает более низкое давление).

Затем высота жидкости в стеклянном столбе показывает количество атмосферного давления. Работа гидростатического барометра основывается на определении высоты жидкости в колонке. Поэтому в качестве единицы давления используют торр, а в виде жидкости – воду или ртуть. С точки зрения безопасности лучше всего ограничиваться водой, но ртуть гарантирует точность (плотность ртути намного выше, чем у воды).

Теоретически, гидростатический барометр можно отправить в замкнутую систему для измерения абсолютного и манометрического давлений системы через вычитание атмосферного.

Анероидный барометр

Представлен небольшим металлическим корпусом (анероидная ячейка), частично изолированным. Небольшие перемены внешнего давления воздуха заставляют его расширяться или сжиматься. Это усиливается специальным механизмом, чтобы зафиксировать показатели.

Такие устройства отличаются большей практичностью. Большинство современных механизмов изначально настроены на замер манометрического давления. Анероидный – главный механизм, от которого отталкиваются при создании устройств измерения давления.

Определение давления при помощи высоты флюиды в барометре с гидростатической колонной

Плотность жидкости равна p, g – ускорение силы тяжести, h – высота жидкости в столбце барометра


Критерии отбора для измерения давления: тип давления

В критериях выбора манометров для измерения давления, тип давления имеет наивысший приоритет. Измерение избыточного давления, на самом деле, надежно выполняет цель для большинства процессов. Тем не менее, для многочисленных применений в промышленности, манометры для абсолютного или дифференциального давления также берутся во внимание. В данной статье представлены различия между тремя типами давления:

Манометрическое давление

С помощью манометрического давления, датчик давления измеряет разницу атмосферного давления, называемого также давлением окружающей среды. Это давление изменяется в зависимости от погодных условий и высоты над уровнем моря. Поскольку практически все точки в производственном заводе, как правило, подвергаются тому же давлению воздуха, измерения манометрического давления, как правило, достаточно для промышленного применения.

Абсолютное давление

Абсолютное давление всегда в ссылке на нулевом давлении, которое получается с полным вакуумом. Манометр для этого типа давления должны всегда быть выбран, когда наименьшее изменение атмосферного давления может повлиять на процесс. Типичные области применения для измерения абсолютного давления являются определение давления паров жидкостей, контроль давления конденсации. Другими примерами применения являются вакуумные насосы и оборудование для пищевой промышленности.

Дифференциальное давление

Говоря о дифференциальном давлении, речь идет о типе давления, которое, как следует из названия, определяет разницу между двумя давлениями. Поэтому датчики дифференциального давления имеют более двух технологических соединений. Они используются, например, при мониторинге фильтров и насосных систем. При таком типе давления также можно определить уровень заполнения в закрытом резервуаре: это происходит от разности между общим давлением (столбика жидкости + газа), и давление газа.

Классификация приборов

Что касается компрессорной техники то измерения избыточного давления воды, пара, масла, эмульсий и различных газов величиной до нескольких десятков и даже сотен атмосфер используется механические устройства – манометры. В зависимости от конструкции, чувствительности элемента различают манометры жидкостные, грузопоршневые, деформационные (с трубчатой пружиной или мембраной), цифровые высокой точности. Манометры подразделяются по классам точности: 0,15; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 (чем меньше число, тем точнее прибор).

Цифровой манометр WIKA CPG500

Дифманометр

Дифференциальный манометр, (дифманометр) – прибор для измерения перепада давлений. Применяется для измерения уровня жидкостей в резервуарах под давлением или расхода жидкости, газа и пара с помощью диафрагм методом измерения перепада давления на ссужающем устройстве. Называется также датчиком разности давлений.

Датчик перепада давления EJX110A

Реле давления

Реле давления предназначено для коммутации электрических цепей (их замыкания или размыкания) при достижении заданного давления рабочей среды (кислород, водород, азот, углекислый газ, смесь водорода и углекислого газа, вода, компрессорные масла) заданного значения (установки), так и при понижении давления рабочей среды до значения фиксированной установки. реле давления на чувствительный элемент (мембрану) с одной стороны воздействует давление среды, с другой стороны на нее давит пружина. Усилие, с которым пружина давит на мембрану можно изменять, тем самым регулируя порог срабатывания. Мембрана, перемещаясь под воздействием приложенного давления среды и преодолевая сопротивление пружины, замыкает встроенную контактную группу – реле давления срабатывает.

Датчик давления

Датчики давления – устройство, физические параметры которого изменяются в зависимости от давления измеряемой среды (жидкости, газы, пар). Датчики абсолютного давления измеряют внешнее давление относительно вакуума (нулевого давления), который запечатывается в эталонную камеру при производстве датчика.
Датчики дифференциального давления измеряют разницу между давлениями, одновременно приложенными к противоположным сторонам диафрагмы.

Тензодатчик давления

Тензометрический измерительный преобразователь (тензодатчик) – параметрический резистивный преобразователь, который преобразует деформацию твердого тела, вызванную приложенным к нему механическим напряжением, в электрический сигнал.

Резистивный тензодатчик представляет собой основание с закрепленным на нем чувствительным элементом. Принцип измерения деформаций с помощью тензометрического преобразователя состоит в том, что при деформации изменяется активное сопротивление тензорезистора. В современном виде тензометрический измерительный преобразователь конструктивно представляет собой тензорезистор, Для присоединения чувствительного элемента в электрическую цепь в тензорезисторе имеются выводные проводники.

Преобразователь давления

Преобразователь давления – прибор предназначенный для работы в системах автоматического управления, контроля и регулирования производственных процессов с целью выдачи информации об измеряемом давлении или заряжении газа или жидкости в виде унифицированного аналогового выходного сигнала.

Преобразователь давления WIKA CPT2500 с USB адаптером WIKA CPA2500 и ПО USBsoft2500

Напоромер

Напоромер – прибор, предназначен для измерения вакуумметрического и избыточного давлений воздуха, природных и других газов, неагрессивных к контактируемым материалам, и для коммутации внешних электрических цепей в системах общепромышленной (в том числе котельной) автоматики при достижении предельного (порогового) значения измеряемого давления.

Компания «Техноавтоматика» осуществляет поставку и продажу контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА) как отечественных, так и зарубежных производителей. В нашем каталоге представлен большой ассортимент оборудования для измерения давления: датчики давления, манометры различных типов, калибраторы. Для консультации или заказа оборудования обращайтесь по телефону +7 (831) 218-05-61.

Давление абсолютное избыточное - Справочник химика 21

    Если обозначить Ра — абсолютное давление, — барометрическое, или атмосферное, давление, Р — избыточное (по манометру) давление и Р — давление вакуума (разрежение), то. можно написать [c.410]

    Давление абсолютное, избыточное и разрежение (вакуум). [c.32]

    ДАВЛЕНИЕ АБСОЛЮТНОЕ, ИЗБЫТОЧНОЕ, ВАКУУМ [c.14]

    Различают абсолютное и избыточное давление. Абсолютным (полным) называют давление, отсчитываемое от абсолютного нуля, т. е. истинное давление. Оно может быть как выше, так и ниже атмосферного. Если абсолютное давление ниже атмосферного, его называют остаточным. Разность между атмосферным и остаточным давлением называют вакуумом или разрежением. Избыточное давление представляет собой разность между абсолютным давлением и давлением окружающей среды. [c.199]


    Давление абсолютное и избыточное. Вакуум. Основное уравнение гидростатики. Закон Паскаля [c.13]

    Давление абсолютное, избыточное и разрежение (вакуум). Если гидростатическое давление определяют с учетом атмосферного, то такое давление называют полным или абсолютным, т. е. [c.29]

    В зависимости от начального уровня, от которого производится отсчет, различают давление абсолютное и избыточное. Давление, измеренное от нуля (абсолютного вакуума), называется абсолютны.ч и обозначается р . Дав- [c.28]

    Для того чтобы различить давление абсолютное и давление, избыточное над атмосферны рекомендуется писать 26 =20 ат и am вместо иногда применяемых обозначения [c. 48]

    Это же справедливо для разрыва контейнеров любых сжиженных газов, вызванного повышением давления. Хотя избыточное давление от взрыва паровых облаков может распространяться на многие километры, максимальное избыточное давление (абсолютное), по-видимому, не будет превышать 0,2 МПа. При разрыве в точке, непосредственно примыкающей к сосуду, пик избыточного давления будет близок к максимальному давлению хранения но, вероятно, на расстоянии, равном нескольким радиусам сосуда, давление во фронте ударной волны падает до атмосферного. Пропан при абсолютном давлении 1 МПа будет образовывать, по теоретическим соображениям, облако, объем которого приблизительно в 80 раз [c.161]

    Величина разности р—ра=д,27 бар показывает превышение абсолютного давления р в монтежю над атмосферным давлением ра, т. е. является избыточным (манометрическим) давлением. Абсолютное давление в монтежю [c.126]

    В зависимости от выбора начала отсчета численное значение давления может быть разным. Различают абсолютное давление (рабс), отсчитываемое от абсолютного нуля, за который принимается давление в пустоте. Поскольку в жидкости не может быть растягивающих напряжений, абсолютное давление может быть только положительным. Если величина давления отсчитывается от нуля, за который принято атмосферное давление ра , то такое давление называется избыточным Ризб- [c.11]

    При измерении давления необходимо различать полное, так называемое абсолютное, давление и избыточное давление, представляющее собой разность между абсолютным и атмосферным давлением. Избыточное давление иногда называют манометрическим давлением, а атмосферное давление — барометрическим. [c.171]

    Для характеристики герметичности покрышки может быть использован градиент абсолютных избыточных давлений представляющий собой отношение величины избыточного давления (превышением над пластовым) к мощности покрышки для данной залежи. Максимальные значения указывают на близость критического момента, при котором может произойти прорыв флюида, малые значения — на большой запас прочности, в частности на возможный бывший прорыв. Знание максимальных [c.289]

    В качестве примера можно привести использование микромеханических чувствительных тензорезистивных элементов для построения интегральных датчиков давления. Чувствительный элемент таких датчиков обычно представляет собой плоскую интегральную мембрану с полным тензорезистивным мостом. Мембрану чаще всего изготовляют из п-кремния, а диффузионные (имплантированные) или эпитаксиальные тензорезисторы - р-про-водимости. С такими чувствительными элементами возможно построение датчиков для измерения абсолютных, избыточных и разностных давлений. [c.575]

    Избыточным (манометрическим) давлением называется разность между давлением данной жидкости и атмосферным (барометрическим) давлением. Абсолютное давление равно манометрическому (взятому с соответствующим знаком) плюс атмосферное (барометрическое) давление. [c.125]

    Здесь и далее всюду давление абсолютное там, где избыточное давление, эго указано особо.[c.7]

    В газопроводах низкого давления, когда избыточное давление газа составляет до 500 кгс м (мм вод. ст.), а абсолютное давление газа мало отличается от нормального (10 332 мм вод. ст.), можно считать, [c.27]

    Различают давление абсолютное и избыточное. В абсолютное давление входит и барометрическое, или атмосферное, давление  [c.170]

    Гидростатическое давление (абсолютное или избыточное), действующее на стенки резервуаров, аппаратов или каких-либо гидротехнических сооружений, направлено перпендикулярно к каждому элементу поверхности стенки в любой точке. Величина давления в произвольной точке стенки меняется в зависимости от глубины ее погружения под уровень. [c.33]

    Общепринятая методика калибровки объема адсорбента по гелию дает возможность найти только избыточную адсорбцию. До тех пор пока плотность газовой фазы по сравнению с плотностью адсорбционной фазы невелика, различия в избыточной и абсолютной адсорбциях малы. Однако с ростом давления ход эти кривых различен. В изотермических условиях кривая избыточной адсорбции проходит через максимум, а кривая абсолютной адсорбции представляет собой неубывающую функцию давления. Измерение избыточной адсорбции, хотя и позволяет найти избыточные термодинамические функции адсорбата и построить теорию адсорбции, все же в общем случае не дает возможности найти молекулярные характе- [c.10]

    Приборы, служащие для измерения давления жидкостей и газов внутри трубопроводов и сосудов (манометры), обычно показывают разность между абсолютным давлением внутри сосуда и давлением атмосферы. Это давление называют избыточным и выражают в ати. Абсолютное давление (в атмосферах) равно избыточному плюс барометрическое давление (обычно 1 ат) и выражается в ата. [c.23]

    Обозначая через абсолютное давление, р избыточное (манометрическое) давление, р атмосферное (барометрическое) давление, можно написать  [c.172]

    Абсолютное, или действительное, давление больше избыточного на 1 ат (округленно). Так, например, если манометр, установленный на газопроводе (сосуде), показывает 3 кгс/см , то приближенно абсолютное давление в нем равно 3+1 = 4 кгс/см . Для его точного определения следует знать атмосферное давление. Например, манометр показывает 260 кгс/м , атмосферное давление равно 755 мм рт ст. Тогда абсолютное давление [c.9]

    Приборы, измеряющие давление жидкости и газа внутри аппаратов и трубопроводов (манометры), обычно показывают разность между давлением внутри аппарата (трубопровода) и атмосферным. Это давление называют избыточны. . Абсолютное давление равно сумме избыточного и барометрического давлений. В дальнейшем при характеристике физических основ процесса сжижения принято абсолютное давление (в Па), а при характеристике производственного процесса—избыточное давление (в Па), [c.8]

    Под термином давление жидкости или газа подразумевается, как правило, абсолютное давление. Абсолютное давление входит в уравнения, связывающие параметры вещества (например, уравнение Клапейрона—см. ниже). Избыточное давление принимают в уравнениях, по которым рассчитывают прочность сосудов, содержащих газ или жидкость. [c.29]

    В зависимости от начального уровня, от которого производится отсчет, различают давление абсолютное и избыточное. Давление, измеренное от нуля (абсолютного вакуума), называется абсолютным и обозначается ра- Давление, измеренное от атмосферного (барометрического) давления, называется избыточным и обозначается ри- Манометр всегда показывает избыточное дав- [c.30]

    В качестве рх, пря расчетах насосов целесообразно принимать абсолютное гидростатическое давление Рх = Ра + Р> где Ра— атмосферное давление р — избыточное (сверхатмосферное, манометрическое) давление. Это позво ляет во всех случаях работы насосов — как при подпоре (давлении) на их вса сываннн, так и при вакууме — оперировать с положительными величинами [c.13]

    Абсолютное, или действительное, давление больше избыточного на одну атмосферу (округленно). Так, например, если манометр, установленный на газопроводе (или любом другом закрытом сосуде), показывает 3 кПсм , то давление в газопроводе больше атмосферного на 3 ат. Следовательно, действительное, или абсолютное, давление в нем будет равно 3 -Ь 1 =4 ат. [c.13]

    Поступающая через всасывающий патрубок во всасывающую камеру насоса перекачиваемая жидкость под воздействием абсолютного избыточного давления, имеющегося в этой камере, запол-нияет с торцовой стороны открытые в камеру всасывания нарезки винтов. Двигающаяся вместе с нарезками в сторону камеры [c.9]

    Следует различать а) да,влен1ие атмосферное, б) давление маяо метрическое (избыточное) и в) давление абсолютное (полное). Абсолютное давление равно сумме атмосферного давления и избыточного. Если давление меньше атмосферного, то это давление обозначают как вакуум или разрежение. Абсолютное давление и манометрическое выражают обычно в кг/см . Атмосферное давление и вакуум—,в мм рт. ст. или в мм вод. ст. Приборы для измерения давления выше атмосферного называют манометрами, для измерения давления ниже атмосферного — вакуумметрами. Принципиальной разницы между этими приборами нет, и поэтому одни и те же приборы часто применяют для измерения давления и разрежения. [c.409]

    Кроме приведенных в табл. I давлений, в практике приняты давления абсолютное, барометрическое, избыточное и разрежение (замеряемое вакууметром или жидкостным манометром). [c.4]


Виды давления - КИП-Е (Екатеринбург)

Давление - физическая величина, характеризующая интенсивность нормальных (перпендикулярных к поверхности) сил, с которыми одно тело действует на поверхность другого (например, фундамент здания на грунт, жидкость на стенки сосуда, газ в цилиндре двигателя на поршень и т. п.). Если силы распределены вдоль поверхности равномерно, то Давление р на любую часть поверхности равно р = f/s, где S — площадь этой части, F — сумма приложенных перпендикулярно к ней сил. При неравномерном распределении сил это равенство определяет среднее давление на данную площадку, а в пределе, при стремлении величины S к нулю, — давление в данной точке. В случае равномерного распределения сил давление во всех точках поверхности одинаково, а в случае неравномерного — изменяется от точки к точке. 

Для непрерывной среды аналогично вводится понятие давление в каждой точке среды, играющее важную роль в механике жидкостей и газов. Давление в любой точке покоящейся жидкости по всем направлениям одинаково; это справедливо и для движущейся жидкости или газа, если их можно считать идеальными (лишёнными трения). В вязкой жидкости под давление в данной точке понимают среднее значение давление по трём взаимно перпендикулярным направлениям.

Давление играет важную роль в физических, химических, механических, биологических и др. явлениях.

 

Абсолютное давление

Абсолютное давление - величина измеренная относительно давления равного абсолютному нулю. Другими словами давление относительно абсолютного вакуума.

Барометрическое давление

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.

Давление избыточное

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.

Вакуум

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 40PC015V1A, способный измерять вакуум, имеет диапазон измеряемого давления от -103 до 0 кПа. Приборы способные измерять этот тип давления называют вакуумметрами.

Дифференциальное давление

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.

Источник

 

Потеря давления

Потеря давления — снижение давления между входом и выходом элемента конструкции. К подобным элементам относятся трубопроводы и арматура. Потери возникают по причине завихрений и трения. Каждый трубопровод и арматура в зависимости от материала и степени шероховатости поверхности характеризуется собственным коэффициентом потерь. За соответствующей информацией следует обратиться к их изготовителям.

Единицы измерения давления

Давление является интенсивной физической величиной. Давление в системе СИ измеряется в паскалях; применяются также следующие единицы:

Давление

Па

мм вод. ст.

мм рт. ст.

бар

кг/см2

атм.

кг/м2

м вод. ст.

psi

1 Па

 X

0,102

7,5 x 10-3

10-5

0,102 x 10-4

0,102 x 10-4

0,102

0,102 x 10-3

1,5 x 10-4

1 мм вод. ст.

9,81

7,36 x 10-2

9,81 x 10-5

10-4

10-4

1

10-3

1,5 x 10-3

1 мм рт. ст.

133,4

13,6

1,3 x 10-3

1,36 x 10-3

1,36 x 10-3

13,6

1,36 x 10-2

2 x 10-2

1 бар

105

1,02 x 104

7,5 x 102

 X

1,02

1,02

1,02 x 104

10,2

15

1 кг/см2

9,81 x 104

104

7,36

0,98

1

104

0,1

15

1 атм.

9,81 x 104

104

7,36

0,98

1

104

0,1

15

1 кг/м2

9,81

1

7,36 x 10-2

9,81 x 10-5

10-4

10-4

10-3

1,5 x 10-3

1 м вод. ст.

9,81 x 103

103

73,6

9,81 x 10-2

0,1

0,1

103

1,5

1 psi

6,67 x 103

6,67 x 102

50

6,67 x 10-2

6,67 x 10-2

6,67 x 10-2

6,67 x 102

0,667

 

Калькулятор единиц измерения давления:

 

Что такое избыточное давление и как его измеряют?

WIKA USA отвечает на часто задаваемые вопросы (FAQ) об основных физических принципах измерения давления. Это включает обсуждение абсолютного давления, атмосферного давления, манометрического давления и дифференциального давления.

Давление обычно определяется как сила, которая действует равномерно на определенной площади. Есть несколько видов давления и способов их измерения.

Что такое манометрическое давление?

Схема для манометрического давления

Манометрическое давление, также называемое избыточным давлением, - это давление в системе выше атмосферного.Манометрическое давление отсчитывается от нуля относительно давления окружающего воздуха (или атмосферного), поэтому показания манометрического давления включают давление от веса атмосферы. Это означает, что манометрическое давление меняется в зависимости от высоты над уровнем моря, а также от погодных условий. Учитывая, что все процессы на нефтеперерабатывающем заводе или производственном предприятии происходят при одинаковом давлении воздуха, измерения манометрического давления достаточно для большинства промышленных применений.

Какая связь между избыточным и абсолютным давлением?

Измерение давления, основанное на нулевом эталонном давлении или отсутствии давления вообще, называется абсолютным давлением.Нулевое давление существует только в идеальном вакууме, и космическое пространство - единственное место, где это происходит естественным образом. Следовательно, показание абсолютного давления равно атмосферному (окружающему) давлению плюс манометрическое давление. Это означает, что манометрическое давление равно абсолютному давлению минус атмосферное (окружающее) давление. Когда абсолютное давление выше атмосферного, это состояние называется положительным избыточным давлением; когда абсолютное давление меньше атмосферного, это называется отрицательным избыточным давлением.

Что такое атмосферное давление?

Атмосфера Земли имеет вес и создает давление. Атмосферное давление, также называемое атмосферным давлением или атмосферным давлением, подвержено погодным колебаниям. Природные явления, такие как циклоны и антициклоны, могут вызывать изменение атмосферного давления на целых 5%.

Что такое перепад давления?

Дифференциальное давление - это разница давлений между двумя точками процесса. Манометр дифференциального давления обычно имеет два входных отверстия (по одному для каждой контролируемой точки).Манометр дифференциального давления означает, что операторам не нужно постоянно контролировать два отдельных манометра и определять разницу в показаниях. Манометры дифференциального давления используются во многих отраслях промышленности как часть систем контроля фильтрации, уровня жидкости и расхода жидкости.

В каких единицах измеряется давление?

В США для измерения давления чаще всего используются фунты на квадратный дюйм (psi), бар и миллибар (мбар). Международная стандартная единица измерения давления - паскаль (сокращенно Па): Н / м 2 , или ньютон на квадратный метр.1 бар = 100 000 Па. Давление также можно измерять в атмосферах (атм), дюймах ртутного столба (дюймы ртутного столба), миллиметрах ртутного столба (мм рт. Ст.) И торр (около 133,3 Па). Используемая единица измерения зависит от прибора для измерения давления, отрасли, а также от национальных предпочтений и стандартов измерения.

WIKA - мировой лидер в области приборов для измерения давления. Свяжитесь со специалистами WIKA USA, если у вас есть вопросы о том, что такое манометрическое давление и какие из наших 120+ манометров подходят для ваших процессов и бюджета.

Манометрическое давление, абсолютное давление и измерение давления

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определите избыточное и абсолютное давление.
  • Понимать работу анероидных барометров и барометров с открытой трубкой.

Если вы прихрамываете на заправочной станции с почти спущенной шиной, вы заметите, что манометр на авиалинии показывает почти ноль, когда вы начинаете заполнять ее.Фактически, если бы в вашей шине было зияющее отверстие, датчик показывал бы ноль, даже если в шине существует атмосферное давление. Почему датчик показывает ноль? Здесь нет ничего загадочного. Манометры просто предназначены для считывания нуля при атмосферном давлении и положительного значения, когда давление выше атмосферного.

Точно так же атмосферное давление увеличивает кровяное давление во всех частях кровеносной системы. (Как отмечалось в Принципе Паскаля, полное давление в жидкости - это сумма давлений из разных источников, в данном случае сердца и атмосферы.) Но атмосферное давление не оказывает общего влияния на кровоток, поскольку оно увеличивает давление, выходящее из сердца и возвращающееся в него. Важно то, насколько кровяное давление на больше атмосферного. Таким образом, измерения артериального давления, как и давления в шинах, производятся относительно атмосферного давления.

Короче говоря, манометры очень часто игнорируют атмосферное давление, то есть считывают ноль при атмосферном давлении. Поэтому мы определяем манометрическое давление как давление относительно атмосферного давления.Избыточное давление положительно для давлений выше атмосферного и отрицательно для давлений ниже него.

Манометрическое давление

Манометрическое давление - это давление относительно атмосферного давления. Избыточное давление положительно для давлений выше атмосферного и отрицательно для давлений ниже него.

Фактически, атмосферное давление действительно увеличивает давление в любой жидкости, не заключенной в жесткий контейнер. Это происходит из-за принципа Паскаля. Общее давление, или абсолютное давление , представляет собой сумму манометрического давления и атмосферного давления: P абс. = P г + P атм , где P абс. является абсолютным давление, P g - избыточное давление, а P атм - атмосферное давление.Например, если ваш манометр показывает 34 фунта на квадратный дюйм, то абсолютное давление составляет 34 фунта на квадратный дюйм плюс 14,7 фунта на квадратный дюйм ( P атм фунтов на квадратный дюйм) или 48,7 фунта на квадратный дюйм (эквивалент 336 кПа).

Абсолютное давление

Абсолютное давление - это сумма манометрического и атмосферного давления.

По причинам, которые мы рассмотрим позже, в большинстве случаев абсолютное давление в жидкости не может быть отрицательным. Жидкости выталкивают, а не вытягивают, поэтому наименьшее абсолютное давление равно нулю.(Отрицательное абсолютное давление - это притяжение.) Таким образом, минимально возможное манометрическое давление составляет P g = - P атм (это делает P abs нулем). Теоретически нет предела тому, насколько большим может быть манометрическое давление.

Существует множество устройств для измерения давления, от шинных манометров до манжет для измерения кровяного давления. Принцип Паскаля имеет большое значение в этих устройствах. Непрерывная передача давления через жидкость обеспечивает точное дистанционное измерение давления.Дистанционное зондирование часто удобнее, чем установка измерительного прибора в систему, например, в артерию человека. На рис. 1 показан один из многих типов механических манометров, используемых сегодня. Во всех механических манометрах давление представляет собой силу, которая преобразуется (или преобразуется) в некоторый тип считывания.

Рис. 1. В этом анероидном манометре используются гибкие сильфоны, соединенные с механическим индикатором для измерения давления.

Весь класс манометров использует свойство, заключающееся в том, что давление, обусловленное весом жидкости, определяется как P = hρg .Рассмотрим, например, U-образную трубку, показанную на рисунке 2. Эта простая трубка называется манометром . На рисунке 2 (а) обе стороны трубы открыты для атмосферы. Таким образом, атмосферное давление одинаково снижается с каждой стороны, поэтому его эффект нивелируется. Если жидкость глубже с одной стороны, давление на более глубокой стороне больше, и жидкость течет от этой стороны до тех пор, пока глубины не сравняются.

Давайте посмотрим, как манометр используется для измерения давления. Предположим, что одна сторона U-образной трубки подключена к некоторому источнику давления P abs , например, игрушечному воздушному шарику на Рисунке 2 (b) или банке с арахисом в вакуумной упаковке, показанной на Рисунке 2 (c).Давление передается на манометр в неизменном виде, и уровни жидкости больше не равны. На рисунке 2 (b) P abs больше атмосферного давления, тогда как на рисунке 2 (c) P abs меньше атмосферного давления. В обоих случаях P abs отличается от атмосферного давления на величину hρg , где ρ - плотность жидкости в манометре. На рисунке 2 (b) P abs может поддерживать столб жидкости высотой h , и поэтому он должен оказывать давление на hρg выше атмосферного (манометрическое давление P g составляет положительный).На рисунке 2 (c) атмосферное давление может поддерживать столб жидкости высотой h , и поэтому P abs меньше атмосферного давления на величину hρg (манометрическое давление P g отрицательный). Манометр с одной стороной, открытой в атмосферу, является идеальным устройством для измерения манометрического давления. Манометрическое давление составляет P g = hρg и определяется путем измерения h .

Рисунок 2.Манометр с открытой трубкой имеет одну сторону, открытую в атмосферу. (a) Глубина жидкости должна быть одинаковой с обеих сторон, иначе давление, оказываемое каждой стороной на дно, будет неравным, и поток будет идти с более глубокой стороны. (b) Положительное избыточное давление P g = hρg, передаваемое на одну сторону манометра, может поддерживать столб жидкости высотой h. (c) Аналогично, атмосферное давление больше отрицательного манометрического давления P g на величину hρg. Жесткость банки предотвращает передачу атмосферного давления на арахис.

Манометры

Mercury часто используются для измерения артериального давления. Надувная манжета надевается на плечо, как показано на рисунке 3. Сжимая грушу, человек, производящий измерение, оказывает давление, которое передается в неизменном виде как на главную артерию руки, так и на манометр. Когда это приложенное давление превышает кровяное давление, кровоток под манжетой прекращается. Затем человек, производящий измерение, медленно снижает приложенное давление и ожидает возобновления кровотока.Артериальное давление пульсирует из-за перекачивающего действия сердца, достигая максимума, называемого систолическим давлением , и минимума, называемого диастолическим давлением , с каждым ударом сердца. Систолическое давление измеряется путем учета значения h , когда кровоток впервые начинается при понижении давления в манжете. Диастолическое давление измеряется по отметке ч , когда кровь течет без перебоев. Типичное артериальное давление молодого взрослого человека поднимает ртуть до высоты 120 мм при систолическом и 80 мм при диастолическом.Обычно это 120 на 80 или 120/80. Первое давление соответствует максимальной мощности сердца; второй - из-за эластичности артерий в поддержании давления между ударами. Плотность ртутной жидкости в манометре в 13,6 раз больше, чем у воды, поэтому высота жидкости будет 1 / 13,6 от высоты водяного манометра. Эта уменьшенная высота может затруднить измерения, поэтому ртутные манометры используются для измерения более высоких давлений, например артериального давления.Плотность ртути такова, что 1,0 мм рт. Ст. = 133 Па.

Систолическое давление

Систолическое давление - это максимальное артериальное давление.

Диастолическое давление

Диастолическое давление - это минимальное кровяное давление.

Рис. 3. При обычных измерениях артериального давления надувная манжета надевается на плечо на том же уровне, что и сердце. Кровоток определяется сразу под манжетой, и соответствующие значения давления передаются на манометр, заполненный ртутью.(Источник: фотография армии США специалиста Мики Э. Клэра, 4-й этаж BCT)

Пример 1. Расчет высоты мешка для внутривенного вливания: артериальное давление и внутривенные инфузии

Внутривенные инфузии обычно производятся с помощью силы тяжести. Предполагая, что плотность вводимой жидкости составляет 1,00 г / мл, на какой высоте следует разместить мешок для внутривенного вливания над точкой входа, чтобы жидкость просто попадала в вену, если артериальное давление в вене на 18 мм рт. Ст. Выше атмосферного. ? Предположим, что мешок для внутривенных вливаний складной.

Стратегия для (а)

Чтобы жидкость просто попала в вену, ее давление на входе должно превышать артериальное давление в вене (на 18 мм рт. Ст. Выше атмосферного давления). Поэтому нам нужно найти высоту жидкости, которая соответствует этому манометрическому давлению.

Решение

Сначала нам нужно преобразовать давление в единицы СИ. Поскольку 1,0 мм рт. Ст. = 133 Па,

[латекс] P = \ text {18 мм рт. Ст.} \ Times \ frac {\ text {133 Па}} {1.0 \ text {мм рт. Ст.}} = \ Text {2400 Па} \\ [/ latex]

Перестановка P g = hρg для h дает [латекс] h = \ frac {{P} _ {\ text {g}}} {\ mathrm {\ rho g}} \\ [/ латекс].{2} \ right)} \\ & = & \ text {0,24 м.} \ End {array} \\ [/ latex]

Обсуждение

Мешок для внутривенных вливаний должен быть размещен на высоте 0,24 м над точкой входа в руку, чтобы жидкость просто попала в руку. Как правило, мешки для внутривенных вливаний размещаются выше. Возможно, вы заметили, что мешки, используемые для сбора крови, размещаются под донором, чтобы кровь могла легко течь от руки к сумке, что является противоположным направлением потока, чем требуется в представленном здесь примере.

Барометр - прибор для измерения атмосферного давления.Ртутный барометр показан на рисунке 4. Это устройство измеряет атмосферное давление, а не манометрическое давление, потому что над ртутью в трубке создается почти чистый вакуум. Высота ртути такова, что hρg = P атм . Когда атмосферное давление меняется, ртуть поднимается или падает, давая важные подсказки синоптикам. Барометр также можно использовать как высотомер, поскольку среднее атмосферное давление зависит от высоты. Ртутные барометры и манометры настолько распространены, что единицы измерения атмосферного давления и артериального давления часто используются в миллиметрах ртутного столба.В таблице 1 приведены коэффициенты пересчета для некоторых наиболее часто используемых единиц давления.

Рис. 4. Ртутный барометр измеряет атмосферное давление. Давление, обусловленное весом ртути, hρg , равно атмосферному давлению. Атмосфера способна вытеснить ртуть в трубке на высоту х , потому что давление над ртутью равно нулю.

Таблица 1. Коэффициенты преобразования для различных единиц давления
Преобразование в Н / м 2 (Па) Конверсия из банкомата
1.0 атм = 1.013 × 10 5 Н / м 2 1,0 атм = 1,013 × 10 5 Н / м 2
1,0 дин / см 2 = 0,10 Н / м 2 1,0 атм = 1,013 × 10 6 дин / см 2
1,0 кг / см 2 = 9,8 × 10 4 Н / м 2 1,0 атм = 1,013 кг / см 2
1,0 фунт / дюйм. 2 = 6,90 × 10 3 Н / м 2 1.0 атм = 14,7 фунт / дюйм. 2
1,0 мм рт. Ст. = 133 Н / м 2 1,0 атм = 760 мм рт. Ст.
1,0 см рт. Ст. = 1,33 × 10 3 Н / м 2 1,0 атм = 76,0 см рт. Ст.
1,0 см воды = 98,1 Н / м 2 1,0 атм = 1,03 × 10 3 см вода
1,0 бар = 1.000 × 10 5 Н / м 2 1,0 атм = 1,013 бар
1.0 миллибар = 1.000 × 10 2 Н / м 2 1,0 атм = 1013 миллибар

Сводка раздела

  • Манометрическое давление - это давление относительно атмосферного давления.
  • Абсолютное давление - это сумма манометрического и атмосферного давления.
  • Анероидный манометр измеряет давление с помощью сильфона и пружины, соединенного со стрелкой калиброванной шкалы.
  • Манометры с открытой трубкой имеют U-образную форму трубки, один конец которой всегда открыт.Он используется для измерения давления.
  • Ртутный барометр - это прибор, измеряющий атмосферное давление.

Концептуальные вопросы

1. Объясните, почему жидкость достигает одинакового уровня с обеих сторон манометра, если обе стороны открыты для атмосферы, даже если трубы имеют разный диаметр.

2. На рис. 3 показано, как выполняется обычное измерение артериального давления. Влияет ли опускание манометра на измеряемое давление? Каков эффект от поднятия руки над плечом? Каков эффект наложения манжеты на верхнюю часть ноги, когда человек стоит? Объясните свои ответы с точки зрения давления, создаваемого весом жидкости.

3. Учитывая величину типичного артериального давления, почему для этих измерений используются ртутные, а не водяные манометры?

Задачи и упражнения

1. Найдите манометрическое и абсолютное давление в баллоне и банке с арахисом, показанных на рисунке 2, при условии, что манометр, подключенный к баллону, использует воду, а манометр, подключенный к банке, содержит ртуть. Выразите в сантиметрах воды для баллона и миллиметрах ртутного столба для сосуда, приняв h = 0.0500 м на каждую.

Рис. 2. Манометр с открытой трубкой имеет одну сторону, открытую в атмосферу. (a) Глубина жидкости должна быть одинаковой с обеих сторон, иначе давление, оказываемое каждой стороной на дно, будет неравным, и поток будет идти с более глубокой стороны. (b) Положительное избыточное давление P g = hρg , передаваемое на одну сторону манометра, может поддерживать столб жидкости высотой h. (c) Аналогично, атмосферное давление больше отрицательного манометрического давления P g на величину hρg .Жесткость банки предотвращает передачу атмосферного давления на арахис.

2. (a) Преобразуйте нормальные показания артериального давления 120 на 80 мм рт. Ст. В ньютоны на метр в квадрате, используя соотношение для давления из-за веса жидкости [латекс] \ left (P = {h \ rho g} \ right ) \\ [/ latex], а не коэффициент преобразования. (б) Обсудите, почему артериальное давление у младенца может быть ниже, чем у взрослого. В частности, учитывайте меньшую высоту, на которую необходимо перекачивать кровь.

3. Какой высоты должен быть манометр, заполненный водой, для измерения артериального давления до 300 мм рт. Ст.?

4. Скороварки существуют уже более 300 лет, хотя в последние годы их использование сильно сократилось (ранние модели имели неприятную привычку взрываться). Какое усилие должны выдерживать защелки, удерживающие крышку на скороварке, если круглая крышка имеет диаметр 25,0 см, а манометрическое давление внутри составляет 300 атм? Не обращайте внимания на вес крышки.

5. Предположим, вы измеряете кровяное давление стоящего человека, поместив манжету на его ногу на 0,500 м ниже сердца. Вычислите давление, которое вы бы наблюдали (в мм рт. Ст.), Если бы давление в сердце было 120 на 80 мм рт. Предположим, что нет потери давления из-за сопротивления в системе кровообращения (разумное предположение, поскольку основные артерии большие).

6. Подводная лодка оказалась на дне океана с люком на глубине 25,0 м.Рассчитайте усилие, необходимое для открытия люка изнутри, учитывая, что он круглый и имеет диаметр 0,450 м. Давление воздуха внутри подлодки - 1,00 атм.

7. Предполагая, что велосипедные шины идеально гибкие и выдерживают вес велосипеда и водителя только за счет давления, рассчитайте общую площадь контакта шин с землей. Велосипед плюс райдер имеет массу 80,0 кг, а манометрическое давление в шинах составляет 3,50 × 10 5 Па.

Глоссарий

абсолютное давление:
сумма манометрического давления и атмосферного давления
диастолическое давление:
минимальное артериальное давление в артерии
избыточное давление:
давление относительно атмосферного
систолическое давление:
максимальное артериальное давление в артерии

Избранные решения проблем и упражнения

1.Воздушный шар:

P г = 5,00 см H 2 O,

P абс = 1.035 × 10 3 см H 2 O

Банка:

P г = -50,0 мм рт. Ст.,

P абс = 710 мм рт.

3. 4.08 м

5. [латекс] \ begin {array} {} \ Delta P = \ text {38,7 мм рт. Ст.,} \\ \ text {Кровяное давление в ноге} = \ frac {\ text {159}} {\ text {119} } \ end {array} \\ [/ latex]

7.22,4 см 2

Разница между манометрическим давлением и абсолютным давлением

Нам снова и снова задают вопрос о разнице между измерением абсолютного давления и измерением манометрического давления. Чтобы ответить на этот вопрос, полезно взглянуть на определение манометрического давления и абсолютного давления. Затем сравнительно просто объясняется разница между двумя измерениями, а значит, и выбор соответствующего измерения.

Определение абсолютного давления

Абсолютное давление - это давление, которое относительно нулевого давления в пустом, безвоздушном пространстве Вселенной. Это эталонное давление представляет собой идеальный или абсолютный вакуум. Обозначается индексом «абс»: P абс.

Определение манометрического давления

Манометрическое давление определяется как разница между абсолютным давлением (P abs ) и преобладающим атмосферным давлением (P amb ).Обозначается индексом «e»: P e и рассчитывается следующим образом: P e = P абс. - P окр.

Измерение абсолютного и манометрического давления

Разницу между двумя измерениями относительно легко пояснить: при измерении манометрического давления всегда измеряется разница с текущим давлением окружающей среды. Однако это давление меняется в зависимости от погоды и высоты над уровнем моря. Измерение абсолютного давления измеряет разницу от идеального или абсолютного вакуума.Вот почему это измерение не зависит от таких факторов окружающей среды, как погода или высота над уровнем моря. Какое измерение сейчас является правильным?

На практике эти два измерения можно разделить следующим образом: в большинстве случаев задача измерения заключается в определении манометрического давления. Вот почему этот тип датчика получил наибольшее распространение. Однако, если датчик избыточного давления используется в приложении, в котором фактическая задача измерения заключается в измерении абсолютного давления, следует ожидать следующих дополнительных ошибок:

  • +/- 30 мбар, вызванных изменениями погоды
  • до 200 мбар при смене локации (напр.грамм. от уровня моря до 2000 м)

В зависимости от диапазона измерения эти ошибки могут быть значительными (например, в пневматике при диапазоне измерения 1 бар) или незначительными (в гидравлике при 400 бар).

Примечание
Если вы не уверены, требуется ли для вашей измерительной задачи измерение абсолютного или манометрического давления, просто свяжитесь с нами - мы будем рады помочь вам.

Введение в давление в механике жидкости

Введение в давление в механике жидкости

Введение в давление в механике жидкостей
  • Давление всегда действует внутрь нормально к любому поверхность (даже воображаемые поверхности, как в контрольном объеме).
  • Давление является нормальным напряжением и, следовательно, имеет размеры силы на единица площади, или {ML -1 T -2 }. В английской системе единиц давление выражается как «psi». или фунт-сила / дюйм 2 . В метрической системе единиц давление выражается в паскалях. или Н / м 2 .
  • Стандартное атмосферное давление составляет 101,3 кПа (0,1013 МПа) или 14,69 фунтов на квадратный дюйм.
Терминология давления
В литературе описаны три различных типа давления: и важно знать терминологию:
  • Абсолютное давление измеряется относительно абсолютного нуля на шкала давления, представляющая собой идеальный вакуум.(Абсолютное давление может никогда не может быть отрицательным .) Абсолютное давление обозначается буквой p, и идентично известному термодинамическому давлению.
  • Манометрическое давление (иногда обозначаемое как "манометрическое давление") измеряется относительно местного атмосферного давления. Таким образом, избыточное давление равно нулю. когда давление такое же, как атмосферное. (Это возможно иметь отрицательное избыточное давление.) Избыточное давление обозначается значком p g , и относится к абсолютному давлению следующим образом: p g = p - p a , где p a - локальный атмосферное давление.
    • Пример: датчик автомобильных шин измеряет давление в шинах. 32,0 фунтов на квадратный дюйм. Местное атмосферное давление составляет 14,2 фунта на квадратный дюйм. Какие такое абсолютное давление воздуха в шине?
      Решение: манометр измеряет избыточное давление относительно местного значения атмосферного давления. Таким образом, p = p g + p a = 32,0 + 14,2 фунта / кв. Дюйм = 46,2 фунта / кв. Дюйм. Обратите внимание, что в английской системе абсолютное давление в фунтах на квадратный дюйм часто обозначается как «psia», в то время как избыточное давление в фунтах на квадратный дюйм часто обозначается как «фунт / кв. дюйм».Там В метрической системе такого различия нет.
    • Пример: Избыточное давление изменяется с повышением?
      Решение: Нет. Поскольку избыточное давление всегда относительно местного значения атмосферного давления, манометрическое давление атмосферы всегда равно нулю, независимо от высоты. Обратите внимание, что абсолютное давление уменьшается с высотой, как вода. давление увеличивается с глубиной.
  • Давление вакуума также измеряется относительно местного атмосферного давления, но используется, когда избыточное давление отрицательное, т.е.е. когда абсолютное давление падает ниже местное атмосферное давление. (Положительное вакуумное давление означает, что избыточное давление отрицательное.) Давление вакуума обозначается значком p вакуум , и относится к абсолютному давлению следующим образом: p вакуум = p a - p, где p a - местное атмосферное давление.

Уравнения распределения давления в жидкости

  • Рассмотрим небольшой жидкий элемент размеров dx, dy и dz как диаграмму свободного тела, на которой будут рассмотрены все силы, действующие на элемент.
  • Существует три вида сил, важных для механики жидкости: гравитация (сила тела), силы давления и силы вязкости (из-за трения). Сила тяжести,

    показана на эскизе. Обратите внимание на соглашение, согласно которому гравитация действует в направлении минус z.
  • Представьте, что элемент жидкости сжимается до точки (dx, dy и дз все идут в ноль). Тогда чистая сила, действующая на элемент, уменьшится. до нуля. Таким образом, вместо силы более уместно рассмотреть сила на единицу объема, которая будет обозначаться строчной буквой f.Итак, для гравитации
    - сила тяжести на единицу объема, действующего на элемент.
  • Затем рассмотрим чистую силу давления. На каждой из шести граней жидкостного элемента среднее давление будет действовать на нормальных и внутрь на поверхность. Поскольку p является полевой переменной, то есть p = p (x, y, z, t) в целом, среднее давление на одной стороне грани не обязательно будет идентично давлению на противоположной грани. Например, рассмотрим давления, действующие на две грани, которые лежат перпендикулярно оси x, т.е.е. силы давления в направлении x, как показано на эскизе

    Ряд Тейлора (усеченный до первого порядка) используется для учета изменения давления в направлении x на коротком расстоянии dx. Чистая составляющая силы давления на элемент в направлении x равна

    , где, поскольку давление - это напряжение (сила на единицу площади), давление необходимо умножить на площадь поверхности (dydz), чтобы получить размеры силы. Два члена в приведенном выше выражении отменяют, и
  • Точно так же чистые силы давления в направлениях y и z находятся

    Здесь представляет интерес чистый вектор силы давления на единицу объем.Деление на объем элемента (dxdydz) и запись эти три компонента как единый вектор приводит к

    , где правая часть - отрицательное значение градиента давления. Таким образом, можно отметить, что это не само давление. что вызывает чистую силу давления, а давление градиент . Другими словами, на элемент жидкости отсутствует чистая сила давления. если давление не меняется с одной стороны элемента на другую.
  • В случаях, когда нет движения жидкости, единственные силы, действующие на жидкость Элементом являются сила тела (сила тяжести) и силы, обусловленные давлением.Поскольку ускорения нет, суммирование всех сил на элементе должно равно нулю; силы давления точно уравновешиваются силами тяжести. Эта ситуация известна как статика жидкости или гидростатика .

Разница между измерением абсолютного и манометрического давления

Давление можно описать как силу, приложенную к площади. Существует множество различных систем измерения давления, две из которых наиболее распространены - абсолютное давление и манометрическое давление.Между этими двумя измерениями давления есть много различий, которые существенно влияют на их использование и измерение. В зависимости от того, почему вы измеряете давление, определение того, требуется ли вам манометрическое или абсолютное эталонное давление, так же важно, как и выбор самого диапазона давления, особенно для низкого давления. Если вы ошибетесь, это может привести к огромным ошибкам в ваших измерениях.

Самый простой способ объяснить разницу между ними состоит в том, что абсолютное давление использует абсолютный ноль в качестве нулевой точки, а манометрическое давление использует атмосферное давление в качестве нулевой точки.Из-за переменного атмосферного давления измерение манометрического давления неточно, в то время как абсолютное давление всегда точно.

Манометрическое давление

Наиболее распространенным эталоном давления является манометрическое давление, которое обозначается буквой «g» после единицы давления, например 30 фунтов на кв. Дюйм. Избыточное давление измеряется относительно атмосферного давления окружающей среды. Изменения атмосферного давления из-за погодных условий или высоты непосредственно влияют на выходной сигнал датчика избыточного давления. Манометрическое давление выше, чем давление окружающей среды, называется положительным давлением.Если измеренное давление ниже атмосферного, оно называется отрицательным или вакуумметрическим давлением.

Датчики избыточного давления обычно имеют только один порт давления. Давление окружающего воздуха направляется через вентиляционное отверстие или вентиляционную трубку к задней части чувствительного элемента. Преобразователь манометрического давления с вентиляцией позволяет внешнему давлению воздуха попадать на отрицательную сторону чувствительной диафрагмы, так что оно всегда измеряется с учетом атмосферного атмосферного давления. Следовательно, вентилируемый датчик избыточного давления показывает нулевое давление, когда соединение технологического давления открыто для атмосферного воздуха.

Эталонный герметичный манометр очень похож, за исключением того, что атмосферное давление ограничено на отрицательной стороне мембраны. Это обычно применяется в приложениях с высоким давлением, таких как измерение гидравлического давления, где изменения атмосферного давления будут иметь лишь небольшое влияние на точность датчика. Определение давления герметичного манометра - это давление, измеренное через герметичное устройство, в котором установлена ​​нулевая точка. Эта уставка соответствует давлению внутри устройства до герметизации, которое решает производитель герметичного манометра.

Абсолютное давление

Абсолютное давление определяется как давление отсутствия материи в пространстве или абсолютный вакуум. При измерениях абсолютного давления этот абсолютный ноль используется в качестве точки отсчета. Лучшим примером эталонного абсолютного давления является измерение барометрического давления. Чтобы изготовить датчик абсолютного давления, производитель герметизирует высокий вакуум за чувствительной диафрагмой. Поэтому, если вы удерживаете открытым штуцер технологического давления датчика абсолютного давления для воздуха, он будет считывать фактическое барометрическое давление.

Итак, как узнать, когда измерять абсолютное давление, а когда - манометрическое?
Это не всегда просто, но, как правило, если вы хотите измерить или контролировать давление, на которое влияют изменения атмосферного давления, например, уровень жидкости в открытом резервуаре; вы бы выбрали манометрическое давление со сбросом, так как вас интересуют показания давления за вычетом составляющей атмосферного давления.

Если вы хотите измерить давление, на которое не влияют изменения атмосферного давления, например.грамм. Для проверки герметичности полностью герметичного негибкого контейнера можно использовать датчик абсолютного давления. Если бы вместо этого был использован датчик манометрического давления для измерения давления в баллоне, и барометрическое давление изменилось, то показания датчика изменились бы, несмотря на то, что давление в баллоне осталось прежним.

11.6 Манометрическое давление, абсолютное давление и измерение давления - Физика колледжа, главы 1-17

Сводка

  • Определите избыточное и абсолютное давление.
  • Понимать работу анероидных барометров и барометров с открытой трубкой.

Если вы прихрамываете на заправочной станции с почти спущенной шиной, вы заметите, что манометр на авиалинии показывает почти ноль, когда вы начинаете заполнять ее. Фактически, если бы в вашей шине было зияющее отверстие, датчик показывал бы ноль, даже если в шине существует атмосферное давление. Почему датчик показывает ноль? Здесь нет ничего загадочного. Манометры просто предназначены для считывания нуля при атмосферном давлении и положительного значения, когда давление выше атмосферного.

Точно так же атмосферное давление увеличивает кровяное давление во всех частях кровеносной системы. (Как отмечалось в главе 11.5 «Принцип Паскаля», полное давление в жидкости - это сумма давлений из разных источников, в данном случае сердца и атмосферы.) Но атмосферное давление не оказывает общего влияния на кровоток, поскольку оно добавляет к давлению. выходит из сердца и тоже возвращается в него. Важно то, насколько кровяное давление на больше атмосферного.Таким образом, измерения артериального давления, как и давления в шинах, производятся относительно атмосферного давления.

Короче говоря, манометры очень часто игнорируют атмосферное давление, то есть считывают ноль при атмосферном давлении. Поэтому мы определяем манометрическое давление как давление относительно атмосферного давления. Избыточное давление положительно для давлений выше атмосферного и отрицательно для давлений ниже него.

МАНОМЕТР ДАВЛЕНИЯ

Манометрическое давление - это давление относительно атмосферного давления.Избыточное давление положительно для давлений выше атмосферного и отрицательно для давлений ниже него.

Фактически, атмосферное давление действительно увеличивает давление в любой жидкости, не заключенной в жесткий контейнер. Это происходит из-за принципа Паскаля. Общее давление или абсолютное давление , таким образом, представляет собой сумму манометрического давления и атмосферного давления: [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}} = P _ {\ textbf {g}} + P _ {\ textbf { atm}}} [/ latex], где [latex] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}}} [/ latex] - абсолютное давление, [latex] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {g}}} [/ latex ] - манометрическое давление, а [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {atm}}} [/ latex] - атмосферное давление.Например, если ваш манометр показывает 34 фунта на квадратный дюйм, то абсолютное давление составляет 34 фунта на квадратный дюйм плюс 14,7 фунта на квадратный дюйм ([латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {atm}}} [/ latex] в фунтах на квадратный дюйм) или 48,7 фунтов на кв. дюйм (эквивалент 336 кПа).

АБСОЛЮТНОЕ ДАВЛЕНИЕ


Абсолютное давление - это сумма манометрического и атмосферного давления.

По причинам, которые мы рассмотрим позже, в большинстве случаев абсолютное давление в жидкости не может быть отрицательным. Жидкости выталкивают, а не вытягивают, поэтому наименьшее абсолютное давление равно нулю.(Отрицательное абсолютное давление - это натяжение.) Таким образом, минимально возможное избыточное давление равно [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {g}} = - P _ {\ textbf {atm}}} [/ latex] (это делает [ latex] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}}} [/ latex] ноль). Теоретически нет предела тому, насколько большим может быть манометрическое давление.

Существует множество устройств для измерения давления, от шинных манометров до манжет для измерения кровяного давления. Принцип Паскаля имеет большое значение в этих устройствах. Непрерывная передача давления через жидкость обеспечивает точное дистанционное измерение давления.Дистанционное зондирование часто удобнее, чем установка измерительного прибора в систему, например, в артерию человека.

На рис. 1 показан один из многих типов механических манометров, используемых сегодня. Во всех механических манометрах давление представляет собой силу, которая преобразуется (или преобразуется) в некоторый тип считывания.

Рисунок 1. В этом анероидном манометре используются гибкие сильфоны, соединенные с механическим индикатором для измерения давления.

Целый класс манометров использует свойство, согласно которому давление, обусловленное весом жидкости, определяется выражением [латекс] \ boldsymbol {P = h \ rho {g}}.[/ latex] Рассмотрим, например, U-образную трубку, показанную на рисунке 2. Эта простая трубка называется манометром . На рисунке 2 (а) обе стороны трубы открыты для атмосферы. Таким образом, атмосферное давление одинаково снижается с каждой стороны, поэтому его эффект нивелируется. Если жидкость глубже с одной стороны, давление на более глубокой стороне больше, и жидкость течет от этой стороны до тех пор, пока глубины не сравняются.

Давайте посмотрим, как манометр используется для измерения давления. Предположим, что одна сторона U-образной трубки подключена к некоторому источнику давления [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}}} [/ latex], например, игрушечный воздушный шар на рис. 2 (b) или вакуумная упаковка. банка арахиса, показанная на Рисунке 2 (c).Давление передается на манометр в неизменном виде, и уровни жидкости больше не равны. На рисунке 2 (b) [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}}} [/ latex] превышает атмосферное давление, тогда как на рисунке 2 (c) [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}}} [/ latex] меньше атмосферного давления. В обоих случаях [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}}} [/ latex] отличается от атмосферного давления на величину [латекс] \ boldsymbol {h \ rho {g}}, [/ latex] где [ latex] \ boldsymbol {\ rho} [/ latex] - плотность жидкости в манометре.На рис. 2 (b) [latex] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}}} [/ latex] может поддерживать столб жидкости высотой [латекс] \ boldsymbol {h}, [/ latex] и поэтому должен оказывать давление [латекс] \ boldsymbol {h \ rho {g}} [/ latex], превышающее атмосферное давление (манометрическое давление [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {g}}} [/ latex] положительное ). На рисунке 2 (c) атмосферное давление может поддерживать столб жидкости высотой [латекс] \ boldsymbol {h}, [/ latex] и так [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}}} [/ latex ] меньше атмосферного давления на величину [латекс] \ boldsymbol {h \ rho {g}} [/ latex] (манометрическое давление [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {g}}} [/ latex] равно отрицательный).Манометр с одной стороной, открытой в атмосферу, является идеальным устройством для измерения манометрического давления. Манометрическое давление [латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {g}} = h \ rho {g}} [/ latex] и определяется путем измерения [латекса] \ boldsymbol {h}. [/ Latex]

Рисунок 2. Манометр с открытой трубкой имеет одну сторону, открытую в атмосферу. (a) Глубина жидкости должна быть одинаковой с обеих сторон, иначе давление, оказываемое каждой стороной на дно, будет неравным, и поток будет идти с более глубокой стороны. (b) Положительное избыточное давление P g = hρg , передаваемое на одну сторону манометра, может поддерживать столб жидкости высотой h .(c) Аналогичным образом, атмосферное давление больше отрицательного манометрического давления P g на величину hρg . Жесткость банки предотвращает передачу атмосферного давления на арахис. Манометры

Mercury часто используются для измерения артериального давления. Надувная манжета надевается на плечо, как показано на рисунке 3. Сжимая грушу, человек, производящий измерение, оказывает давление, которое передается в неизменном виде как на главную артерию руки, так и на манометр.Когда это приложенное давление превышает кровяное давление, кровоток под манжетой прекращается. Затем человек, производящий измерение, медленно снижает приложенное давление и ожидает возобновления кровотока. Артериальное давление пульсирует из-за перекачивающего действия сердца, достигая максимума, называемого систолическим давлением , и минимума, называемого диастолическим давлением , с каждым ударом сердца. Систолическое давление измеряется по значению [latex] \ boldsymbol {h} [/ latex], когда кровоток впервые начинается при понижении давления в манжете.Диастолическое давление измеряется по [latex] \ boldsymbol {h} [/ latex], когда кровь течет без перебоев. Типичное артериальное давление молодого взрослого человека поднимает ртуть до высоты 120 мм при систолическом и 80 мм при диастолическом. Обычно это 120 на 80 или 120/80. Первое давление соответствует максимальной мощности сердца; второй - из-за эластичности артерий в поддержании давления между ударами. Плотность ртутной жидкости в манометре 13.В 6 раз больше воды, поэтому высота жидкости будет 1/13,6 высоты водяного манометра. Эта уменьшенная высота может затруднить измерения, поэтому ртутные манометры используются для измерения более высоких давлений, например артериального давления. Плотность ртути такова, что [латекс] \ boldsymbol {1.0 \ textbf {мм рт. Ст.} = 133 \ textbf {Па}}. [/ Latex]

СИСТОЛИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ

Систолическое давление - это максимальное артериальное давление.

ДИАСТОЛИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ

Диастолическое давление - это минимальное кровяное давление.

Рисунок 3. При обычных измерениях артериального давления надувная манжета надевается на плечо на том же уровне, что и сердце. Кровоток определяется сразу под манжетой, и соответствующие значения давления передаются на манометр, заполненный ртутью. (Источник: фотография армии США, сделанная Spc. Micah E. Clare, 4TH BCT)

Пример 1: Расчет высоты мешка для внутривенного вливания: артериальное давление и внутривенные инфузии

Внутривенные инфузии обычно производятся с помощью силы тяжести.Предполагая, что плотность вводимой жидкости составляет 1,00 г / мл, на какой высоте следует разместить мешок для внутривенного вливания над точкой входа, чтобы жидкость просто попадала в вену, если артериальное давление в вене на 18 мм рт. Ст. Выше атмосферного. ? Предположим, что мешок для внутривенных вливаний складной.

Стратегия для (а)

Чтобы жидкость просто попала в вену, ее давление на входе должно превышать артериальное давление в вене (на 18 мм рт. Ст. Выше атмосферного давления). Поэтому нам нужно найти высоту жидкости, которая соответствует этому манометрическому давлению.

Решение

Сначала нам нужно преобразовать давление в единицы СИ. Поскольку [latex] \ boldsymbol {1.0 \ textbf {mm Hg} = 133 \ textbf {Pa}}, [/ latex]

[латекс] \ boldsymbol {P = 18 \ textbf {мм рт. Ст.} \ Times} [/ latex] [латекс] \ boldsymbol {\ frac {133 \ textbf {Pa}} {1.0 \ textbf {мм рт. Ст.}}} [ / latex] [латекс] \ boldsymbol {= 2400 \ textbf {Pa}}. [/ latex]

Перестановка [latex] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {g}} = h \ rho {g}} [/ latex] для [latex] \ boldsymbol {h} [/ latex] дает [latex] \ boldsymbol {h = \ frac {P _ {\ textbf {g}}} {\ rho {g}}}.2)}} \\ {} & \ boldsymbol {=} & \ boldsymbol {0.24 \ textbf {m.}} \ End {array} [/ latex]

Обсуждение

Мешок для внутривенных вливаний должен быть размещен на высоте 0,24 м над точкой входа в руку, чтобы жидкость просто попала в руку. Как правило, мешки для внутривенных вливаний размещаются выше. Возможно, вы заметили, что мешки, используемые для сбора крови, размещаются под донором, чтобы кровь могла легко течь от руки к сумке, что является противоположным направлением потока, чем требуется в представленном здесь примере.

Барометр - прибор для измерения атмосферного давления. Ртутный барометр показан на рисунке 4. Это устройство измеряет атмосферное давление, а не манометрическое давление, потому что над ртутью в трубке создается почти чистый вакуум. Высота ртути такова, что [латекс] \ boldsymbol {h \ rho {g} = P _ {\ textbf {atm}}}. [/ Latex] Когда атмосферное давление меняется, ртуть поднимается или падает, что дает важные подсказки для синоптики. Барометр также можно использовать как высотомер, поскольку среднее атмосферное давление зависит от высоты.Ртутные барометры и манометры настолько распространены, что единицы измерения атмосферного давления и артериального давления часто используются в миллиметрах ртутного столба. В таблице 2 приведены коэффициенты пересчета для некоторых наиболее часто используемых единиц давления.

Рисунок 4. Ртутный барометр измеряет атмосферное давление. Давление, обусловленное весом ртути, hρg , равно атмосферному давлению. Атмосфера способна вытеснить ртуть в трубке на высоту h , потому что давление над ртутью равно нулю.2} [/ latex] [латекс] \ boldsymbol {1.0 \ textbf {atm} = 1013 \ textbf {миллибар}} [/ латекс] Таблица 2. Коэффициенты преобразования для различных единиц давления
  • Манометрическое давление - это давление относительно атмосферного давления.
  • Абсолютное давление - это сумма манометрического и атмосферного давления.
  • Анероидный манометр измеряет давление с помощью сильфона и пружины, соединенного со стрелкой калиброванной шкалы.
  • Манометры с открытой трубкой имеют U-образную форму трубки, один конец которой всегда открыт. Он используется для измерения давления.
  • Ртутный барометр - это прибор, измеряющий атмосферное давление.

Концептуальные вопросы

1: Объясните, почему жидкость достигает одинаковых уровней с обеих сторон манометра, если обе стороны открыты для атмосферы, даже если трубки имеют разный диаметр.

2: На рис. 3 показано, как выполняется обычное измерение артериального кровяного давления.Влияет ли опускание манометра на измеряемое давление? Каков эффект от поднятия руки над плечом? Каков эффект наложения манжеты на верхнюю часть ноги, когда человек стоит? Объясните свои ответы с точки зрения давления, создаваемого весом жидкости.

3: Учитывая величину типичного артериального давления, почему для этих измерений используются ртутные, а не водяные манометры?

Задачи и упражнения

1: Найдите манометрическое и абсолютное давление в баллоне и банке с арахисом, показанные на рисунке 2, при условии, что манометр, подключенный к баллону, использует воду, а манометр, подключенный к банке, содержит ртуть.Выразите в сантиметрах воды для баллона и миллиметрах ртутного столба для банки, взяв для каждого [латекс] \ boldsymbol {h = 0,0500 \ textbf {m}} [/ латекс].

2: (a) Преобразуйте нормальные показания артериального давления 120 на 80 мм рт. Ст. В ньютоны на метр в квадрате, используя соотношение для давления, обусловленного весом жидкости [латекс] \ boldsymbol {(P = h \ rho {g })} [/ latex], а не коэффициент преобразования. (б) Обсудите, почему артериальное давление у младенца может быть ниже, чем у взрослого.В частности, учитывайте меньшую высоту, на которую необходимо перекачивать кровь.

3: Какой высоты должен быть манометр, заполненный водой, чтобы измерять артериальное давление до 300 мм рт.

4: Скороварки существуют уже более 300 лет, хотя в последние годы их использование сильно сократилось (ранние модели имели неприятную привычку взрываться). Какое усилие должны выдерживать защелки, удерживающие крышку на скороварке, если круглая крышка изготовлена ​​из [латекса] \ boldsymbol {25.0 \ textbf {cm}} [/ latex] в диаметре и манометрическое давление внутри 300 атм? Не обращайте внимания на вес крышки.

5: Предположим, вы измеряете артериальное давление стоящего человека, надев манжету на его ногу на 0,500 м ниже сердца. Вычислите давление, которое вы бы наблюдали (в мм рт. Ст.), Если бы давление в сердце было 120 на 80 мм рт. Предположим, что нет потери давления из-за сопротивления в системе кровообращения (разумное предположение, поскольку основные артерии большие).

6: Подводная лодка оказалась на дне океана с люком на 25,0 м ниже поверхности. Рассчитайте усилие, необходимое для открытия люка изнутри, учитывая, что он круглый и имеет диаметр 0,450 м. Давление воздуха внутри подлодки - 1,00 атм.

7: Предполагая, что велосипедные шины идеально гибкие и выдерживают вес велосипеда и водителя только за счет давления, рассчитайте общую площадь контакта шин с землей. Велосипед плюс райдер имеет массу 80.5 \ textbf {Pa}}. [/ Latex]

Глоссарий

абсолютное давление
сумма манометрического давления и атмосферного давления
диастолическое давление
минимальное артериальное давление в артерии
избыточное давление
давление относительно атмосферного
систолическое давление
максимальное артериальное давление в артерии

Решения

Задачи и упражнения

1:

Воздушный шар:

[латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {g}} = 5.3 \ textbf {cm H} _2 \ textbf {O}.} [/ Latex]

Банка:

[латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {g}} = - 50,0 \ textbf {мм рт. Ст.},} [/ Латекс]

[латекс] \ boldsymbol {P _ {\ textbf {abs}} = 710 \ textbf {мм рт. Ст.} [/ Латекс]

3:

4,08 м

5:

[латекс] \ boldsymbol {\ Delta {P} = 38,7 \ textbf {мм рт. Ст.},} [/ Латекс]

[латекс] \ boldsymbol {\ textbf {Кровяное давление в ноге} = \ frac {159} {119}}. [/ Latex]

7:

[латекс] \ boldsymbol {22.2} [/ латекс]

PSIA против PSIG: в чем разница?

PSIA в сравнении с PISIG

PSI - это наиболее часто используемая единица измерения в США. Большинство домашних спортивных товаров, от баскетбольных мячей до велосипедных шин, используют PSI в качестве измерения давления воздуха.

PSI означает фунты на квадратный дюйм.

В нефтегазовых операциях есть две другие единицы измерения, которые могут быть более конкретными: PSIA и PSIG.

PSIA Определение: PSIA означает фунт на квадратный дюйм абс. Абсолютное давление - это давление относительно нуля или абсолютного вакуума. Вы можете увидеть использование PSIA в технической документации или P&ID.

PSIG Определение: PSIG обозначает фунты на квадратный дюйм калибра . Манометрическое давление - это давление относительно атмосферного давления. Манометрическое давление - это то, что покажет большинство датчиков и на вашей арматуре и оборудовании для нефтепромыслов.

Означают ли PSI и PSIG одно и то же?

Ответ: иногда. PSIG часто является значением по умолчанию, когда представлены единицы PSI.Например, давление в шинах - это манометрическое давление. Аналогичным образом, манометр обратного клапана Kimray показывает фунты на кв. Дюйм.

Примерная ситуация, когда это может возникнуть, - это выбор размера клапана при использовании калькулятора размеров Kimray.

Если вы ссылаетесь на схему P&ID и в ней в качестве единицы измерения используется PSIA, вам необходимо преобразовать это значение в PSIG, чтобы выбрать подходящий размер клапана или регулятора.

Преобразование из PSIG в PSIA

Можно ли преобразовать число из PSI в PSIA? Или PSIA в PSIG?

Вы делаете ставку.Атмосферное давление - это все, что нам нужно.

Опять же, единица измерения манометрического давления - PSIG, а абсолютного давления - PSIA. Вы конвертируете их, добавляя или вычитая атмосферное давление.

и наоборот:

1 фунт / кв. Дюйм = 1 фунт / кв.

На уровне моря атмосферное давление 14,7. Хотя вы можете работать не на уровне моря, если вы не находитесь на большой высоте, это хорошая оценка для использования. (Вот полезный график для определения атмосферного давления на разных высотах.)

Итак, при атмосферном давлении на уровне моря (14,7 = атм) это дает нам простые формулы:

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *