常用压力仪表工作原理

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1、压力类仪表的工作原理压力是工业生产过程中的重要参数之一。在许多生产过程中，要求系统只有在一定的压力条件下工作，才能达到预期效果，同时，压力也是监控安全生产的保证。因此，压力检测与控制是保证工业生产过程经济性和安全性的重要环节。在物理学中，垂直作用在单位面积上的力称为压强，在工程上称为压力。如下式：由于参照点不同，在工程技术中压力分为以下几种：1.大气压：地球表面上的空气质量所产生的压力。它和所处的海拔高度、纬度及气象状况有关。2.差压（压差）：两个压力之间的相对差值。3.绝对压力：绝对压力是相对零压力（绝对真空）而言的压力。4.表压力（相对压力）：如果绝对压力和大气压的差值是一个

2、正值，那么这个正值就是表压力，即表压力=绝对压力-大气压>0。5.负压（真空表压力）：和“表压力“相对应，如果绝对压力和大气压的差值是一个负值，那么这个负值就是负压力，即负压力=绝对压力-大气压<0。在工程上，按压力随时间的变化关系分为以下两类：1、静态压力：一般理解为“不随时间变化的压力，或者是随时间变化较缓慢的压力，即在流体中不受流速影响而测得的表压力值”。2、.动态压力：和“静态压力”相对应，“随时间快速变化的压力，即动压是指单位体积的流体所具有的动能大小。”通常用1/2ρν2计算。式中ρ为流体密度；v为流体运动速度。”  压力单位换算关系见下表： 牛顿/米2(帕斯卡)(N

3、/m2)(Pa)公斤力/米2(kgf/m2)公斤力/厘米2(kgf/cm2)巴(bar)标准大气压(atm)毫米水柱4oC(mmH2O)毫米水银柱0oC(mmHg)磅/英寸2(lb/in2,psi)牛顿/米2(帕斯卡)(N/m2)(Pa)10.10197210.1972×10-61×10-50.986923×10-50.1019727.50062×10-3145.038×10-6公斤力/米2(kgf/m2)9.8066511×10-49.80665×10-59.67841×10-51×10-80.07355590.00142233公斤力/厘米2(kgf/cm2)98.0665×1

4、031×10410.9806650.96784110×103735.55914.2233巴(bar)1×10510197.21.0197210.98692310.1972×103750.06114.5038标准大气压(atm)1.01325×10510332.31.033231.01325110.3323×10376014.6959毫米水柱4oC(mmH2O)0.1019721×10-81×10-49.80665×10-59.67841×10-5173.5559×10-31.42233×10-3毫米水银柱0oC(mmHg)133.32213.59510.001359510.001

5、333220.0013157913.595110.0193368磅/英寸2(lb/in2,psi)6.89476×103703.0720.07030720.06894760.0680462703.07251.71511压力测量系统根据测量的原理，分为如下几类：一、净重式。净重式压力计包括液柱式压力计和活塞式压力计；1、1液柱式压力计是基于液体静力学的原理工作的，用于测量小于200KPa以下的压力、负压或压差。常用的液柱式压力计有U型压力计，单管压力计和斜管压力计。根据所测压力的范围及使用要求，液柱式压力计一般采用水银、水、酒精、四氯化碳、甘油等为工作液。液柱式压力计既可用于工业测

6、量、实验室仪器，也可作为标准压力计来检验其它压力仪表。液柱高度和压力的换算关系：P=ρghN/m2式中ρ——液体密度，kg/m3；h——液体高度，m；g——重力加速度，m/s2（标准重力加速度ρ=980.665cm/s2）。液柱式压力计计算标尺的最小分格一般为1mm，较精密的分格有0.5mm。U型管压力计液柱高度误差估计为±1mm，则其最大的绝对误差可能达2mm，其原因在于用U型压力计是要进行2次读数；单管压力计则读数误差可以减小一半，其原因是使用单管压力计时读数只需读一次。在液柱式压力计中考虑封液在管内的毛细现象，因此细管内径不要小于6~10mm。液柱式压力计读数时，为了减少视

7、差，须正确读取液面位置，如用浸润液体（如水）时须读其凹面的最低位，用非浸润液体（如水银）时须读其凸面的最高位。U型管压力计和单管压力计的结构形式如下：使用单管压力计测量压力高于大气压的压力时，被测压力引入单管压力计的盅型容器中；当被测压力低于大气压时，压力引入单管压力计的单管中。在精密压力测量时，一般采用直径较小的玻璃U形管，工作液通常用酒精或甲苯，而不用水，因为水的毛细作用会造成大的测量误差。1、2活塞式压力计活塞式压力计是基于静压平衡的原理工作的，一般有单活塞和双活塞两种。活