Hidrostatični tlak: atmosferski, presežek, vakuum, absolutno. Določite absolutni in vakuumski tlak v rezervoarju. Absolutni, presežek in diferenčni tlak - ničelna oznaka. Kaj bomo naredili z pridobljenim materialom

Številčna vrednost tlaka se določi ne le s sprejetim sistemom enot, ampak tudi izbranemu začetku referenc. Zgodovinsko gledano obstajajo trije referenčni sistemi tlaka: absolutni, presežek in vakuum (Sl.2.2).

Sl. 2.2. Tlačna lestvica. Komunikacija med pritiskom

absolutni, presežek in vakuum

Absolutni tlak Šteje se iz absolutne ničle (Sl. 2.2). V tem sistemu, atmosferski tlak. Zato je absolutni pritisk enak

Absolutni pritisk je vedno pozitivna vrednost.

Nadtlak Šteje se proti atmosferskim tlakom, t.j. iz pogojne nič. Da se premaknete iz absolutnega na odvečni pritisk, je treba odšteti od absolutnega pritiska atmosferskega, ki se v približnem izračunu lahko vzamete enako 1 na.:

Včasih se presečni tlak imenuje merilnik tlaka.

Vakuumski tlak ali vakuum Pomanjkanje pritiska na atmosfersko

Prekomerni tlak kaže, da je presežek nad atmosfersko ali pomanjkljivo atmosferskim. Jasno je, da je vakuum lahko predstavljen kot negativni nadtlak

Kot je razvidno, se te tri tlačne lestvice med seboj razlikujejo bodisi do začetka ali referenčne smeri, čeprav se odštevanje lahko izvede v istem sistemu enot. Če se tlak določi v tehničnih atmosferah, nato na enoto za označevanje tlaka ( na.) Druga črka je pripisana, odvisno od tega, kateri pritisk je sprejet za "nič" in v kateri smeri je pozitivna odštevanje.

Na primer:

Absolutni tlak je 1,5 kg / cm 2;

Nadtlak je enak 0,5 kg / cm 2;

Vakuum je 0,1 kg / cm 2.

Najpogosteje, inženir ni zainteresiran za absolutni pritisk, in njegovo razliko od atmosferske, saj stene struktur (rezervoar, cevovod itd.) Običajno doživljajo razliko v teh pritiskov. Zato so v večini primerov instrumenti za merjenje tlaka (merilniki tlaka, vakuumska vozila) prikazani neposredno prekomerno (manometrični) pritisk ali vakuum.

Tlačne enote. Kot izhaja iz odločnosti o zelo tlaku, njegova dimenzija sovpada z dimenzijo napetosti, t.j. To je dimenzija sile, pripisana dimenziji območja.

Za enoto tlaka v mednarodnem sistemu enot (-ov) enot (-ov) PASCAL - tlak, ki ga je povzročila sila, enakomerno porazdeljena na površino, in sicer, skupaj s to enoto, se uporabljajo razširjene enote: kilopascal (KPA) in Megapascal (MPa):

Tehnika, ki trenutno v nekaterih primerih še naprej uporablja tudi tehnične ICGS (merilnik, kilogram-moč, drugo, a) in fizične SGS (centimeter, gram, sekundo) enot. Uporabljajo se tudi razpoložljive enote - Tehnična atmosfera in bar:

Prav tako je treba pomešati s tehničnim ozračjem s fizičnim, ki še vedno ima nekaj distribucije kot tlačne enote:

2.1.3. Lastnosti hidrostatskega tlaka

Hidrostatični tlak ima dve glavni lastnosti.

1. premoženje. Sile hidrostatskega tlaka v tekočini za počitek so vedno usmerjene v normalno na delovno mesto, tj. so tlačne.

Ta lastnost se dokaže nasprotno. Če predpostavimo, da so sile usmerjene v normalno stanje, je enakovredno pojav nateznih napetosti v tekočini, ki ga ne more zaznati (to izhaja iz lastnosti tekočine).

2. lastnost. Velikost hidrostatskega tlaka na kateri koli točki tekočine v vseh smereh je enaka, t.j. ni odvisna od orientacije v vesoljskem prostoru, na katerem deluje

kjer - hidrostatični tlak v smeri koordinatnih osi;

Enako v samovoljni smeri.

Če želite dokazati to lastnost, izberite osnovno glasnost v obliki tetraedrona z robovi vzporedno z koordinatnih osi in ustrezno, enako , in (Sl. 2.3).

Sl. 2.3. Shema za dokazne lastnosti

o neodvisnosti hidrostatskega tlaka iz smeri

Predstavljamo zapis: - hidrostatični tlak, ki deluje na robu normalno na os;

Pritisk na obraz, normalno na os;

Pritisk na obraz, normalno na os;

Tlak, ki deluje na nagnjeni obraz;

Kvadrat tega obraza;

Gostota tekočine.

Napišemo ravnotežje pogoje za tetraedron (kot za trdno) v obliki treh enačb projekcij sil in tri enačbe trenutkov:

Ko se tetraedron zmanjša v meji, se sistem trenutnih sil pretvori v sistem sil, ki prenašajo eno točko, in s tem enačbe trenutkov izgubijo pomen.

Torej, znotraj izbranega volumna na tekočini obstaja ena masovna sila, projekcija pospeška, katerih je enaka , , in. V hidravliki se lahko masne sile nanašajo na enoto mase, in ker je projekcija množične sile enote numerično enaka pospeševanju.

kjer, - projekcije posamezne masne sile na osi koordinat;

Masna tekočina;

Pospešek.

Aktivirajte ravnotežno enačbo namenske količine tekočine v smeri osi , glede na to, da so vse sile usmerjene v običajno na ustrezna tla znotraj prostornine tekočine:

kje je projekcija moči od hidrostatskega tlaka;

Projekcija tlaka od tlaka;

Številčna vrednost tlaka se določi ne le s sprejetim sistemom enot, ampak tudi izbranemu začetku referenc. Zgodovinsko gledano obstajajo trije referenčni sistemi tlaka: absolutni, presežek in vakuum (Sl.2.2).

Sl. 2.2. Tlačna lestvica. Komunikacija med absolutnim, pretiranim in vakuumskim tlakom

Absolutni tlak se šteje iz absolutne ničle (Sl. 2.2). V tem sistemu atmosferski tlak . Zato je absolutni pritisk enak

.

Absolutni pritisk je vedno pozitivna vrednost.

Nadtlak Šteje se proti atmosferskim tlakom, t.j. iz pogojne nič. Da se premaknete iz absolutnega na odvečni pritisk, je treba odšteti od absolutnega pritiska atmosferskega, ki se v približnem izračunu lahko vzamete enako 1 na.:

.

Včasih se presečni tlak imenuje merilnik tlaka.

Vakuumski tlak ali vakuum Pomanjkanje pritiska na atmosfersko

.

Prekomerni tlak kaže, da je presežek nad atmosfersko ali pomanjkljivo atmosferskim. Jasno je, da je vakuum lahko predstavljen kot negativni nadtlak

.

Kot je razvidno, se te tri tlačne lestvice med seboj razlikujejo bodisi do začetka ali referenčne smeri, čeprav se odštevanje lahko izvede v istem sistemu enot. Če se tlak določi v tehničnih atmosferah, nato na enoto za označevanje tlaka ( na.) Druga črka je pripisana, odvisno od tega, kateri pritisk je sprejet za "nič" in v kateri smeri je pozitivna odštevanje.

Na primer:

- absolutni tlak je 1,5 kg / cm 2;

- nadtlak je enak 0,5 kg / cm 2;

- Vakuum je 0,1 kg / cm 2.

Najpogosteje, inženir ni zainteresiran za absolutni pritisk, in njegovo razliko od atmosferske, saj stene struktur (rezervoar, cevovod itd.) Običajno doživljajo razliko v teh pritiskov. Zato so v večini primerov instrumenti za merjenje tlaka (merilniki tlaka, vakuumska vozila) prikazani neposredno prekomerno (manometrični) pritisk ali vakuum.

Tlačne enote. Kot izhaja iz odločnosti o zelo tlaku, njegova dimenzija sovpada z dimenzijo napetosti, t.j. To je dimenzija sile, pripisana dimenziji območja.

Za enoto tlaka v mednarodnem sistemu enot (c), ki je potekala Pascal - tlak, ki ga je povzročila sila, je enakomerno porazdeljena na površini normalno na to, tj. . Skupaj s to enoto se uporabljajo razširjene enote: kilopascal (KPA) in megapascal (MPa).

V tehničnih aplikacijah se običajno imenuje pritisk absolutni tlak. Poleg tega se injicirajo tako imenovannadtlak in vakuum, katerih definicija se izvaja v zvezi z atmosferskim tlakom.

Če je tlak večji od atmosferskega (), se kliče izpostavljenost tlaka nad atmosferskim prekomernopritisk:

;

Če je tlak manj atmosferski, potem se imenuje pomanjkanje pritiska na atmosfersko vakuum (Or. vakuumsko pritisk):

.

Očitno sta obe teh vrednot pozitivna. Na primer, če pravijo: nadtlak je 2 atm.., To pomeni, da je absolutni pritisk enak. Če pravijo, da je v plovilu vakuum 0,3 atm.., To pomeni, da je absolutni tlak v plovilu enak itd.

Tekočine. Hidrostatika

Fizikalne lastnosti tekočin

Tekočine za kaplja so kompleksne sisteme z mnogimi fizikalno-kemijskimi lastnostmi. Oljna in petrokemična industrija, poleg vode, se ukvarja s takimi tekočinami kot surovo olje, lahkih naftnih derivatov (bencin, kerozin, dizelska in peči goriva itd.), Različna olja, kot tudi druge tekočine, ki so rafiniranje nafte izdelki. Najprej se dogajamo, najprej, na te lastnosti tekočine, ki so pomembne za preučevanje hidravličnih problemov prevoza in shranjevanja nafte in naftnih proizvodov.

Gostota tekočine. Lastnosti stisljivosti

In toplotna ekspanzija

Vsaka tekočina v nekaterih standardnih pogojih (na primer, atmosferski tlak in temperatura 20 0 S) ima nazivno gostoto. Na primer, nazivna gostota sveže vode je 1000 kG / M. 3, gostota živega srebra je 13590 kG / M. 3, surova olja 840-890 kG / M. 3, bencin 730-750 kG / M. 3, dizelska goriva 840-860 kG / M. 3. Hkrati je gostota zraka kG / M. 3 in zemeljski plin kG / M. 3 .

Vendar pa se s spremembo tlaka in temperature spremeni gostota tekočine: praviloma, s povečanjem tlaka ali zmanjšanja temperature, se poveča in z zmanjšanjem tlaka ali poveča temperaturo, se zmanjšuje.

Elastične tekočine

Spremembe v gostoti tekočin za kapljanje so običajno majhne v primerjavi z nominalno vrednostjo (), zato za opisovanje lastnosti njihove stisljivosti v nekaterih primerih uporabi model elastik tekočine. V tem modelu je gostota tekočine odvisna od tlaka v skladu s formulo

v katerem se imenuje koeficient koeficient stisnjenosti.; Tekoča gostota pri nazivnem tlaku. Ta formula kaže, da je presežek pritiska vodi do povečanja gostote tekočine, v nasprotnem primeru - do zmanjšanja.

Uporabljeno tudi uporabljeno k. Elastični modul(Pa.), ki je enaka. V tem primeru je formula (2.1) napisana kot

. (2.2)

Povprečja vodnega elastičnega modula Pa., nafta in naftne derivate Pa.. Iz tega sledi, da odstopanja Gostota tekočine iz nazivne gostote je izjemno nepomembna. Na primer, če MPA. (ATM.), nato za tekočino kg./m. 3 odstopanje bo 2,8 kg./m. 3 .

Tekočina s toplotno širjenjem

Dejstvo, da se med ogrevanjem razširijo različni mediji, in pri hlajenju, stisnjeni, ki se upoštevajo v tekočem modelu z razširitvijo glasnosti. V tem modelu je gostota funkcija temperature, zato:

v katerem () je koeficient širitve obsega, in nazivna gostota in temperature tekočine. Za vodo, nafto in naftne derivate je vrednost koeficienta prikazana v tabeli 2.1.

S formule (2.3), zlasti, ko se segreje, t.e. V primerih, ko se tekočina širi; In v primerih, ko je tekočina stisnjena.

Tabela 2.1.

Koeficient ekspanzije volumna

Gostota kg / m 3	Koeficient, 1/0. C.
700-719	0,001225
720-739	0,001183
740-759	0,001118
760-779	0,001054
780-799	0,000995
800-819	0,000937
820-839	0,000882
840-859	0,000831
860-880	0,000782

Primer 1.. Gostota bencina pri 20 0 S je 745 kg / m 3 . Kakšna je gostota istega bencina pri temperaturi 10 0 s?

Sklep.Uporaba formule (2.3) in tabele 1, imamo:

kG / M. 3 , ti. Ta gostota se je povečala za 8.3 kg / m 3.

Uporablja se tudi tekoči model, ki upošteva barično in toplotno širitev. V tem modelu je resnična in naslednja enačba države:

. (2.4)

Primer 2.. Gostota bencina pri 20 0 С in atmosferskem tlaku(MPA.) enako 745 kg / m 3 . Kakšna je gostota istega bencina pri temperaturi 10 0 С in tlaku 6,5 MPa?

Sklep. Uporaba formule (2.4) in tabele 2.1, imamo:

kg./m. 3, i.e. Ta gostota se je povečala za 12 kg./m. 3 .

Nestisljivo tekočina

V primerih, ko se lahko spremembe v gostote v delcih tekočine zanemarjajo, model tako imenovanega nestisljiva tekočine. Gostota vsakega delca take hipotetične tekočine ostane konstantna za ves čas gibanja (z drugimi besedami, popoln derivat), čeprav je lahko drugačen v različnih delcih (kot na primer v emulzijah z umultom). Če je nestisljiva tekočina homogena, potem

Poudarjamo, da je netvIčen tekočina model.ki se lahko uporabijo v primerih, ko so spremembe gostote tekočine veliko manjše od same gostote, tako.

Tekoče viskoznost

Če plaste tekočine premikajo med seboj, se med njimi pojavijo sile trenja. Te sile se imenujejo sile viscous.trenje in last odpornosti na relativno gibanje plasti - viskoznosttekočine.

Pusti, na primer, plaste tekočine, kot je prikazano na sl. 2.1.

Sl. 2.1. Opredelitvi viskoznega trenja

Tukaj je porazdelitev hitrosti v toku in smer normalnega na spletno mesto. Zgornje plasti se gibljejo hitreje kot spodnja, zato delujoča sila deluje od prvega, na drugem mestu, ki je pred tem , in s strani spodnjih plasti je sila trenja, ki upočasni gibanje zgornjih plasti. Vrednost je x.-Sigting Forcy Force med plastmi tekočine, ločena z prizoriščem z normalno y.namenjeni za enoto.

Če v plačilo vnesete izvedeni finančni instrument, bo označil stopnjo premika, tj. Razlika v hitrosti tekočih plasti, izračunana na enoto razdaljo med njimi. Izkazalo se je, da je za številne tekočine, je zakon pošten, v skladu s katerim tangnanska napetost med plastmi je sorazmerna z razliko v hitrostih teh plasti, izračunana na enoto razdalj med njimi:

Pomen tega zakona je jasen: večja je relativna hitrost tekočih plasti (stopnja premikanja), večja je torna sila med plastmi.

Tekočina, za katero se imenuje zakon (2.5) newtonski viskozna tekočina. Veliko tekočin za kapljanje izpolnjujejo ta zakon, vendar je koeficient sorazmernosti v njem drugačen za različne tekočine. Rečeno je, da so takšne tekočine newtonski, vendar z različno viskoznostjo.

Koeficient sorazmernosti, ki je del zakona (2.5), se imenuje dinamični koeficient viskoznosti.

Razsežnost tega koeficienta je

.

Sistem se meri in izražen Poutes.(Pz.). Ta enota je uvedena v čast Jean Louis Marie Purazel, (1799-1869) - izjemen francoski zdravnik in fizika, ki je veliko tekočega gibanja (zlasti) v cevi.

Pose se določi na naslednji način: 1 Pz. \u003d 0.1. Zamisel o vrednosti 1 Pz., Upoštevajte, da je koeficient dinamične viskoznosti vode stokrat manj kot 1 pz, t.e. 0,01. Pz. \u003d 0.001 \u003d 1 Santi Poise. Bencinsko viskoznost je 0,4-0,5 PZ, dizelska goriva 4 - 8 Pz., olje - 5-30 Pz. in več.

Za opis viskoznih lastnosti tekočine je pomemben tudi drugi koeficient, ki je razmerje med dinamičnim koeficientom viskoznosti na gostoto tekočine, in sicer. Ta koeficient je označen in klican koeficient kinematične viskoznosti.

Dimenzija koeficienta kinematične viskoznosti je naslednja:

= .

V sistemu SI izmerjeno m 2 / s In izrazil Stokesmi ( George Gabriel Stokes. (1819-1903) - Izjemna angleška matematika, fizika in hidromehanika):

1 Umetnost= 10 -4 m 2 / s.

S to določitev kinematične viskoznosti za vodo imamo:

Z drugimi besedami, merske enote za dinamično in kinematično viskoznost so izbrane tako, da bi bila ena in druga za vodo 0,01 enote: 1 sPZ. V prvem primeru in 1 cst. - V drugem.

Za referenco, kažemo, da je kinematična viskoznost bencina približno 0,6 cST; dizelsko gorivo - cST; Nizkoletno olje - cst.itd.

Temperaturno odvisnost viskoznosti. Viskoznost številnih tekočin - vode, nafte in skoraj vseh naftnih derivatov - odvisna od temperature. Z naraščajočo temperaturo se viskoznost zmanjšuje, z zmanjšanjem povečanja. Za izračun odvisnosti viskoznosti, na primer različne formule, ki jih uporablja kinematična temperatura, vključno formula O. Realds - P.A. Filonova

Sklep. S formulo (2.7) izračunamo koeficient :. S formulo (2.6) najdemo želeno viskoznost: cST.

Popolna tekočina

Če so sile trenja med plastmi tekočine veliko manj kot običajno (stiskalne) sile, nato injicirane model. Tako imenovani popolna tekočina. V tem modelu je verjel, da tangentne sile trenja med delci, ločenimi s ploščadjo, manjkajo in med pretokom tekočine, in ne le v mirovanju (glej v odstavku 1.9. Opredelitev tekočine). Takšna shema tekočine izkaže, da je zelo koristna v primerih, ko so tangentne sestavine interakcijskih sil (torna sila) veliko manjša od njihovih običajnih komponent (tlačne sile). V drugih primerih, ko so sile trenja primerljive s tlačnimi silami ali celo preseči, se model idealne tekočine izkaže, da se ne uporablja.

Ker obstajajo samo normalne napetosti v idealni tekočini, je vektor napetosti na kateri koli ploščadi z normalno, pravokotno na to spletno mesto. . Ponavljanje konstrukcij odstavkov.1.9, lahko sklepamo, da so v popolni tekočini, so vse normalne napetosti enake velikosti in negativne ( ). Zato je v idealni tekočini parameter, imenovan pritisk:, in matrika stresa ima obrazec:

. (2.8)

Z uporabo glavne hidrostatične enačbe za dve točki, od katerih je eden na prosti površini, dobimo:

kje r. 0 - Tlak na prosti površini;

z. 0 - z \u003d h - Spustite globino potapljanja Zvezek.

Iz tega sledi, da se tlak v tekočini poveča z globino potopitve in formulo absolutni hidrostatični tlak Na točki redinga tekočine izgleda:

. (3.10)

Pogosto pritisk na prosti površini vode je enak atmosferskim tlakom r. 0 = podgana.V tem primeru je absolutni pritisk opredeljen kot:

in imenovan presežek In označuje p il..

Prekomerni tlak je opredeljen kot razlika med absolutnimi in atmosferskimi tlaki:

za p 0. = podgana.:

.

Absolutni hidrostatični tlak je lahko manj atmosferski, vendar vedno več nič. Prekomerni tlak je lahko več in manj kot nič.

Poklican previs tlak tlaka Tlak RMAN:

Manometrični tlak kaže, koliko absolutnega tlaka presega atmosfersko (sl. 3.7).

Negativni nadtlak vakuumski tlak P pravak:

Vakuumski tlak prikazuje, koliko je absolutni tlak pod atmosfersko.

Skoraj največji vakuum v tekočini je omejen z vrednostjo tlaka nasičenega para tekočine pri dani temperaturi.

Ilustriramo grafično medsebojno povezovanje med absolutnim, merilnikom tlaka in vakuumskim tlakom (glejte sliko 3.7).

Predstavljajte si letalo, na vseh točkah tega absolutnega pritiska r abs.\u003d 0 (vrstica 0-0 na sl. 3.7). Nad to ravnino na razdalji, ki ustreza atmosferskim tlakom, se nahaja letalo, na vseh točkah tega r abs.=podgana. (vrstica A-A.). Tako vrstica 0-0 je osnova za odštevanje absolutnega tlaka in črte Ah -osnova za referenco tlaka tlaka tlaka in vakuuma.

Če na točki Od r abs. (Od) več atmosferskega, nato razdalja od točke Od do vrstice A-A.bo enaka merilniku tlaka r m (c) Cake. Od. Če na točki D.nedolžnost absolutni tlak p PART (D)manj atmosferske, nato razdalja od točke D.do vrstice A-A.ustreza vakuumskemu tlaku p (Vac) d Na točki D.

Naprave za merjenje hidrostatskega tlaka lahko razdelimo na dve skupini: tekoča in mehansko. Osnova tekočih instrumentov za merjenje tlaka je načelo poročanja plovil.

Najenostavnejši tekoči instrument za merilni tlak je piezometer. Piezometer je prozorna cev s premerom vsaj 5 mm (da se izognemo kapilarski). En konec je pritrjen na plovilo, v katerem se meri tlak, drugi konec pa je odprt. Namestitev piezometra je prikazana na sl. 3.8, zvezek.

Absolutni tlak v plovilu na točki Odpritrditev piezometra v skladu s formulo (3.10 *) je:

kje h P. - Višina dvižne tekočine na piezometerju (piezometrična višina).

Iz enačbe (3.11) Ugotavljamo, da:

.

Sl. 3.8. Namestitvena shema piezometra: A - za merjenje pritiska na točki
spajanje; B - Za merjenje tlaka v plovilu preko proste površine

Tako je višina dviganja tekočine na piezometerju določena s pretiranim (manometričnim) tlakom na točki Od. Ko smo izmerili višino dviga tekočine na piezometer, lahko določite prekomerni pritisk na točki njegove priloge.

Uporaba piezometra lahko določite pritisk r. 0 v plovilu na prosti površini. Pritisk na točki. Od:

, (3.12)

kje h S. - Spustite globino potapljanja Od glede na raven tekočine v plovilu.

Iz enačb (3.11) in (3.12) najdemo:

V tem primeru za ugotavljanje razlika h p-h z Shema namestitve piezometra je lahko kot na sl. 3.8, b.

Piezometer je zelo občutljiva in natančna naprava, vendar je to primerno za merjenje majhnih pritiskov; pri visokih pritiskov, piezometer cevi dobimo, pretirano dolga, kar otežuje meritve. V teh primerih se uporabljajo tako imenovani merilniki tekočega tlaka, v katerih se tlak uravnoteži z isto tekočino kot tekočina v plovilu, kot je primer v piezometer, in večja teža tekočine; Običajno je takšna tekočina živo srebro. Ker je specifična masa živega srebra bolj specifična masa vode za 13,6-krat, medtem ko merjenje istih pritiskov, cev merilnika tlaka živega srebra izkaže, da je veliko krajši od piezometrične cevi, in naprava sama dobimo bolj kompaktno.

Manometer živega srebra (Sl. 6.3) je običajno steklena cev v obliki črke U, katere ukrivljen kolena je napolnjen z živo srebro. Pod delovanjem pritiska r. V plovilu se raven živega srebra na levem kolenu merilnika tlaka zmanjšuje, in v desnem dvigu. V tem primeru, hidrostatični tlak na točki Ampak, Na površini živega srebra na levem kolenu, po analogiji s prejšnjim, se določi na naslednji način:

kjer je R. J. in R. Rt. - Gostote tekočine v plovilu in živem srebru.

V primerih, ko je potrebno izmeriti ne-tlak v plovilu, vendar razlika tlaka v dveh plovilih ali na dveh točkah tekočine v istem uporabi merilniki diferenčnega tlaka. Merilnik diferenčnega tlaka, pritrjen na dve plovile Zvezek in V, predstavljeno na sl. 3.10. Tukaj za pritisk r. Na ravni površine živega srebra na levem kolenu imamo:

ali od

Tako je razlika tlaka odvisna od razlike v ravni dveh kolenov merilnika tlaka diferenčnega tlaka.

Povečati natančnost meritve, kot tudi pri merjenju manjših pritiskov mikromalomametri.

Mikromalometer je sestavljen iz rezervoarja Zvezekpovezan s plovilom, v katerem se meri tlak in merilnik tlaka V, nagibanje kota α Na čigavo obzorje se lahko spremenite. Eden od modelov Micromalometra, tako imenovanega naklonega mikromalomera, prikazan na sl. 3.11.

Sl. 3.11. Micromalometer

Tlak na dnu cevi, izmerjen z mikromalometrom, je določen z izrazom:

Micromalometer ima večjo občutljivost, saj omogoča namesto nizke višine h. dolga l.večji Manj kot a.

Za merjenje tlaka manj atmosferske (v plovilu je vakuum), ki se imenujejo naprave vakuummerji. Vendar pa vakuumska vozila običajno merijo pritisk neposredno, vendar vakuum, to je pomanjkanje pritiska na atmosfersko. Načeloma se ne razlikujejo od merilnikov tlaka živega srebra in so napolnjeni z živosrebrnimi cevmi (Sl. 3.12), katerega konec Zvezek Povezuje s plovilom Vkjer se meri tlak r.in drugi konec Od Odprta. Pustite, na primer, tlak plina se meri v plovilu VV tem primeru dobimo:

,

ustrezni vakuum v plovilu se imenuje vakuumska višina In označuje h vak..

Ko je potreben velik pritisk, se drugi tip uporabljajo - mehanske instrumente. Največja distribucija je v praksi pomladni manometer (Sl. 3.13, zvezek). Sestoji iz votle tanke stenske medenine cevi (vzmeti) Zvezeken konec, katerega se nanaša na verigo V Z mehanizmom orodja Od; Drugi konec cevi je odprt - poroča se na plovilo, v katerem se meri tlak. Skozi ta konec cevi Zvezektekoči tokovi. Pod delovanjem pritiska je izvir delno poravnan in s pomočjo mehanizma prestav, puščica vodi do odstopanja, od katerih se ocenjuje po vrednosti tlaka. Takšni merilniki tlaka se običajno dobavljajo z razvrščenim lestvico, ki prikazuje pritisk v atmosferi in včasih opremljena s samopostrežnimi pisatelji.

Poleg tega je tako imenovana mEMBRANE MANOMETERS.(Sl. 3.13, b.), v kateri tekočina vpliva na tanko kovino (ali iz gumirane snovi) plošče - membrana. Nastalo deformacija membrane s pomočjo sistema vzvoda se prenaša s puščico, ki označuje vrednost tlaka.

Sl. 3.13. Pomlad ( zvezek) in membrano ( b.) Manometri

Tlak - enota sile, ki deluje pravokotno na kvadratno enoto.

Absolute se imenuje tlak, ki je nastal na telesu ločeno s plinom, razen drugih atmosferskih plinov. Merite IT PA (PASCAL). Absolutni tlak je vsota atmosferskega in nadtlaka.

Previsni tlak se imenuje pozitivna razlika med izmerjenim in atmosferskim tlakom.

Sl. 2. \\ T

Razmislite o ravnotežnih pogojih za odprto plovilo, napolnjeno z tekočino, na katero je na točki A pritrjena od vrha do cevi (Sl. 2). Pod delovanjem teže ali nadtlaka SCHGHH se tekočina dvigne v cevi na višino H str. Navedena cev se imenuje piezometer, višina H P je piezometrična višina. Predstavljajte si glavno enačbo hidrostatike glede na ravnino, ki poteka skozi točko A. Tlak na točki A iz strani plovila je definiran kot:

od piezometra:

to pomeni, da piezometrična višina prikazuje količino nadtlaka na točki, kjer je piezometer pritrjen v linearnih enotah dimenzije.

Sl. 3.

Upoštevajte ravnotežne pogoje za zaprto plovilo, kjer je pritisk na prosti površini p 0 večji od atmosferskega tlaka P ATM (Sl. 3.)

Pod delovanjem tlaka P 0 večjega PUTM in Tlak teže se prepletena tekočina dvigne na piezometer do višine H, ki je večja od v primeru odprte plovila.

Tlak na točki A iz strani plovila:

iz odprtega piezometra:

iz te enakosti dobimo izraz za H P:

Analiziranje nastalega izraza, ugotovimo, da v tem primeru piezometrična višina ustreza vrednosti nadtlaka na točki pritrjevanja piezometra. V tem primeru je presežni tlak sestavljen iz dveh izrazov: zunanji nadtlak na prosti površini P "0 Rally \u003d P 0 - P ATM in Tlak teže SCHGHHHH

Nadtlak je lahko negativna vrednost, imenovana vakuum. Tako so v sesalnih cevi centrifugalnih črpalk, v pretoku tekočine med potekom vakuumskih šob, v vakuumskih kotlih v tekočini, so oblikovana območja s tlakom pod atmosfersko, t.j. Vakuumsko območje. V tem primeru:

Sl. Štiri.

Vakuum je pomanjkanje pritiska na atmosfersko. Recimo, da je v rezervoarju 1 (sl. 4) absolutni tlak manj atmosferski (na primer del zraka je odvrnjen z vakuumsko črpalko). Rezervoar 2 vsebuje tekočino, rezervoarji pa so povezani z ukrivljeno cevjo 3. Atmosferski tlak se nanese na površini tekočine v rezervoarju 2. Ker je v rezervoarju 1, je tlak manj atmosferski, nato pa se tekočina dvigne v cevi 3 na neki višini, ki se imenuje vakuumska višina in je označena. Vrednost se lahko določi iz ravnotežnega stanja:

Najvišja vrednost vakuumskega tlaka je 98,1kpa ali 10 m.V.st., vendar praktično tlak v tekočini ne sme biti manjši od tlaka zasičenosti hlapov in je 7-8 m.V.st.