Различают давление абсолютное и манометрическое, значения которых можно определить, используя измерительные приборы соответствующих типов. Абсолютное давление — это значение давления, измеряемое от нулевой точки шкалы давлений. Манометрическое давление — это избыточное давление, измеряемое от атмосферного давления. Если к манометрическому давлению прибавить атмосферное, то получим значение абсолютного давления.
Манометр. На рис. 15.1 показан U-образный трубчатый манометр. Один конец U-образной трубки подсоединяется к источнику измеряемого давления, а другой соединен с атмосферой. Трубка заполнена водой или ртутью. Разница в положении менисков трубки является показанием прибора, который измеряет избыточное или манометрическое давление. Прибор используется для измерения низких значений давлений и, в частности, атмосферного давления воздуха.
Рис. 15.1. U-образный трубчатый манометр:
1 — жидкость; 2 — шкала; ph — давление в системе; ратм — атмосферное давление; h — манометрическое значение давления в системе
Рис. 15.2. Ртутный барометр:
1 — регулировочный винт; 2 — нулевая точка по шкале отсчета; 3 — вакуум; 4 — шкала; 5 — стеклянная капиллярная трубка; 6 — защитный корпус для ванны с ртутью
Рис. 15.3. Барометр-анероид:
1 — пружина; 2 — мембранный короб; 3 — шарнирное соединение; 4 — стрелка; 5 — шкала
Рис. 15.4. Измеритель давления с трубкой Бурдона:
1 — патрубок для подсоединения к системе, в которой измеряется давление; 2 — ведомая шестеренка; 3 — шкала; 4 — стрелка; 5 — трубка Бурдона; 6 — поперечное сечение трубки Бурдона; 7 — волосковая пружина; 8 — зубчатый сектор; 9 — настроечное шарнирное соединение
Рис. 15.5. Измерители давления:
а — мембранный; б — сильфонный; 1 — мембрана; 2 — шарнирное соединение к стрелке дифференциального измерителя давления; 3 — сильфон; р1, р2 — давления среды
Барометр. Ртутный барометр — это прямотрубный тип манометра (рис. 15.2). Стеклянная капиллярная трубка, запаянная с одного конца, заполняется ртутью, переворачивается и свободным концом опускается в небольшую ванну с ртутью. Часть ртути выходит в ванну и над мениском образуется вакуум, а столбик ртути в капилляре уравновешивается действием атмосферного давления на ртуть в накопителе. Высота ртутного столбика определяет значение абсолютного давления атмосферы.
В барометре-анероиде (рис. 15.3) чувствительным элементом является деформируемая под действием атмосферного давления гофрированная мембранная коробка. При увеличении атмосферного давления жесткий центр верхней мембраны перемещается вверх или, если давление уменьшается, опускается вниз под действием плоской пружины. С помощью шарнирных соединений при смещении жесткого центра происходит вращение стрелки показывающего прибора. Около стрелки расположена градуированная круговая шкала.
Трубка Бурдона. Это, вероятно, самый распространенный измеритель манометрического давления (рис. 15.4). Чувствительным элементом является запаянная с одного конца трубка эллиптического сечения, выполненная в форме буквы G. Закрытый конец трубки при своем смещении с помощью шарнирного соединения вызывает вращение стрелки показывающего прибора вдоль шкалы. Система, в которой измеряется давление, подсоединяется к открытому концу трубки, жестко закрепленному в корпусе. При изменении давления происходит деформация трубки и смещение ее свободного запаянного конца, значение которого можно фиксировать по шкале.
Измерителем другого типа, в котором происходит деформация трубки при изменении давления, является геликоидальная или спиральная пружина. Нулевое значение шкалы прибора соответствует обычно значению атмосферного давления, т. е. прибор показывает манометрическое давление, но прибор может применяться и для измерения вакуума.
Измерители других типов. Мембраны или сильфоны могут использоваться для измерения манометрического давления (рис. 15.5). Смещение диафрагмы или сильфона передается с помощью шарнирного соединения к стрелке показывающего прибора или к цифровому преобразователю.
Пьезоэлектрический измеритель давления — это кристалл, который, подвергаясь сжатию, электризуется, а значение появляющегося при этом тока пропорционально давлению сжатия. Ток подается к преобразователям, шкала которых отградуирована в единицах давления.
Используемая литература: "Основы судовой техники" Автор: Д.А. Тейлор
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com