Курсач приборы. Курсовая работа по дисциплине Теплотехнические измерения и приборы

• Название: Курсовая работа по дисциплине Теплотехнические измерения и приборы
• Дата: 29.05.2020
• Размер: 304.74 Kb.
• Имя файла: Курсач приборы.docx
• Тип: Курсовая; #126570
• страница: 4 из 6

1.4. Измерение давления, разрежения и разности давлений

1.4.1. Общие сведения о давлении

Важнейшим параметром, влияющим на ход процессов в химической технологии, является давление: абсолютное, атмосферное, избыточное и вакуумметрическое.

Атмосферное давление имеет переменную величину, так как создается массой воздушного столба земной атмосферы.

Избыточное давление находят как разницу между абсолютным и атмосферным давлениями:

p_изб=p_абс–p_ат,                                                         (1.2)

где p_изб - избыточное давление; p_абс - абсолютное давление; p_ат – атмосферное давление.

Вакуумметрическое давление (разрежение) – такое состояние газа, при котором его давление меньше атмосферного, и количественно определяется разностью между величиной атмосферного и абсолютного давлений внутри вакуумной системы:

p_вак=p_ат–p_абс,                                                            (1.3)

где p_вак - вакуумметрическое давление.

За единицу давления в системе СИ принято давление, которое создается силой в 1 ньютон, равномерно распределенной по поверхности в 1 м², и называется паскалем (Па). Для измерения средних и высоких давлений применяют кратные единицы: килопаскаль (кПа) и мегапаскаль (мПа) [2].

В движущихся средах различают: полное, статическое, динамическое давление.

Статическое – может быть избыточным и вакуумметрическим, в частном случае оно равно атмосферному и зависит от запаса потенциальной энергии газовой (жидкостной) среды.

Динамическое давление обусловлено скоростью движения потока газа (жидкости) и определяется через скоростной (динамический) напор в соответствии с формулой:

w²p_д = ρ × 2                                                       (1.4)

где p_д - динамическое давление; ρ – плотность движущегося вещества; w - скорость движущегося потока.

Полное давление движущейся среды представлено суммой статического p_ст и динамического p_д давлений:

pп = pст + pд                                                (1.5)

1.4.2. Единицы давления

Из числа допускаемых к применению единиц давления предпочтительной является единица международной системы (СИ) паскаль (Па). Паскаль – это давление силы в один ньютон на площадь в один квадратный метр (Н/м²).

До введения единицы давления системы СИ в физической и технической литературе пользовались единицей давления системы СГС: дина на квадратный сантиметр (1 дин/см² = 0,1Па) и внесистемной единицей давления бар (1 бар = 10⁵Па = 101970кгс/м² = 1,0197 кгс/см²).

Допускаются к применению единица давления системы МКГСС килограмм-сила на квадратный метр (кгс/м²) и внесистемные единицы: килограмм-сила на квадратный сантиметр (кгс/см²), которую называют технической атмосферой (ат), миллиметр водяного столба (мм вод. ст.) и миллиметр ртутного столба (мм рт.ст.). При измерении давления жидкостным столбом последний должен быть отнесен для воды к 4^оС, ртути – к 0^оС и нормальному ускорению свободного падения, равному 9,80665 м/с². Применение последних единиц давления особенно удобно при пользовании жидкостными приборами.

Кроме рассмотренных выше единиц давления применяют физическую атмосферу, равную нормальному давлению атмосферного воздуха 760 мм рт. ст. при 0^оС и нормальном ускорении свободного падения (760 мм рт.ст. = 101,325 кПа = 1,0332 кгс/см²) [3].

Соотношения между основными применяемыми единицами давления приведены в таблице 1.3.

Таблица 1.3 Единицы измерения давления и соотношение между ними

Единицы измерения	Па	Бар	кгс/см -2	мм рт. ст.
1 Па	1	10-5	1,0197·10-5	7,5006·10-3
1 Бар	105	1	1,0197	750,06
1 кгс/см -2	9.8066·104	0,98066	1	735,56
1 мм рт. ст.	133,32	13332·10-3	1,3595·10-3	1