Курсач приборы. Курсовая работа по дисциплине Теплотехнические измерения и приборы
Скачать 304.74 Kb.
|
1.4. Измерение давления, разрежения и разности давлений1.4.1. Общие сведения о давленииВажнейшим 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: pизб=pабс–pат, (1.2) где pизб - избыточное давление; pабс - абсолютное давление; pат – 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: pвак=pат–pабс, (1.3) где pвак - 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: w2pд = ρ × 2 (1.4) где pд - динамическое давление; ρ – плотность движущегося вещества; w - скорость движущегося потока. Полное давление движущейся среды представлено суммой статического pст и динамического pд давлений: pп = pст + pд (1.5) 1.4.2. Единицы давленияИз 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 4оС, ртути – к 0оС 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 0оС 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
|