压力测量及其仪表).ppt

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1、我们毕业啦其实是答辩的标题地方压力的测量1压力测量的目的确定流体输送管路的阻力；为选择流体机械设备提供依据；测定压力容器内部压力，保证容器安全工作。确定沿程阻力如水泵，等1.1基本概念压力：介质垂直而均匀的作用在单位面积(S)上的力(F)，称为压力(p)也即物理学的压强。p=F/S差压(Δp)：两个压力之差。在压力测量中，由于参照点的不同，在工程上压力有不同表示方法：（1）绝对压力(pa)：被测介质作用在物体表面上的全部压力。（2）大气压力：由地球表面空气质量所形成的压力。（3）表压力(pg)：绝对压力与当地大气压之差。压力计的显示值都是表压力（即通入仪表的压力是绝对压力，显示的是表压力）。（

2、4）真空度(pv)（负压）：当绝对压力小于大气压力时，表压力为负值（负压力），其绝对值为真空度。与地理纬度、海拔高度、气象条件有关（5）差压：任意两个压力之差称为差压。绝对压力=大气压力+表压力1.2压力的计量单位压力的单位是力和面积的导出单位，而各种单位制中力和面积的单位不同，则压力的单位也有多种。在国际单位中（SystemInternational，简称SI）：压力的单位是牛顿/米2（N/m2）称为帕斯卡（简称帕、Pa）1Pa=1N/m2≈0.1mmH2O(毫米水柱)，工程上常用的单位有kPa，MPa。在CGS(Centimeter-Gram-Second厘米-克-秒单位制，通常在重力学科

3、及相关力学科目中使用)中，压力的单位是达因/厘米2（dyn/cm2）简称为巴（bar），1bar=0.1MPa。标准大气压（atm）大概为101.325kPa。1atm=760mmHg。1.3压力的分类压力分为静态压力和动态压力。静态压力（缓变压力）：不随时间变化或者变化非常缓慢的压力。如大气压力、润滑油系统中的机油压力、冷却系统中冷却介质的压力、流量稳定时节流装置中的压力差等。动态压力（瞬变压力）：随时间变化很快或者波幅很大的压力。如气缸内气体的压力波、进排气压力波、高压燃油系统中的压力波等。压力的测量方法：静态压力的测量仪表：一般采用压力表、压力变送器测量。动态压力的测量：（1）塑性变形测

4、压法：利用铜柱或者铜球的塑性变形进行测量。（2）弹性变形测压法：将敏感元件感受压力而产生的弹性变形量转换为电量再进行测量。1.4压力的常用测量方法根据工作原理的不同划分为又可分为机械式和电气式。重力平衡方法：液柱式压力计、活塞式压力计弹性力平衡方法：弹簧管式压力计物性测量法：应变式、压电式、电容式压力传感器机械力平衡方法机械式：液柱式、活塞式、弹性元件式；（结构简单，使用方便，价格低廉）电气式：压电式、压阻式、压磁式。（动态性能好，灵敏度高，易于小型化，便于远传）我们毕业啦其实是答辩的标题地方重力平衡法压力仪表2.1液柱式压力计分类：U型管压力计；单管压力计；斜管式微压计。原理：流体静力学原理

5、，流体内某一点的静压力，由这一点的高度，流体的密度和外加压力决定。应用：0.1MPa以下的压力、差压和负压，也常作为校验低压和微压仪表的标准仪器。优点：简单，使用方便，精度较高；缺点：体积大，读数不便，不能远方测量，易损坏。2.2U型管压力计假设被测的介质为气体，可忽略被测介质的高度形成的静压值。根据流体静力学原理可得：U型管内径一般为5-20mm，为了减少毛细现象管子内径一般不少于10mm2.3单管式压力计因为A1、A2为常数，这样可通过一次读数进行压差测量。当A1>>A2时，A2/A1≈0，此时h1可忽略，公式简化为：当A2/A1≤0.01时，因只读h2引起的误差≤1%PdPx直管h1h2

6、2.4斜管式压力计主要用于测量微小的压力、负压和压差。为了减少读数的相对误差，拉长液柱，将测量管倾斜放置。注意：倾角a不能小于15度，否则会引起读数困难。P2斜管h1h2L2.5液柱式压力计的测量误差1．环境温度变化的影响对于一般的工业测量，主要考虑工作液密度变化对压力测量的影响。2．重力加速度变化的影响在不同的工作地点，重力加速度g是不同的。3．毛细现象（表面张力）影响：为了减少该误差，通常要求测量管的内径一般不小于10mm。对于一定的结构的封液的压力计，毛细现象引起的读数误差是一定的。（水<2mm,Hg<1mm），不随液面的高低变化，属于系统误差，很易修正。4．读数误差的影响正确读数方式：

7、眼与液面的顶，底平。我们毕业啦其实是答辩的标题地方弹性式压力仪表3.1弹性式压力计原理：弹性压力表是利用各种不同形状弹性感压元件在被测压力的作用下，产生弹性变形制成的测压仪表。弹性元件的形变大小是压力的函数，通过测量弹性元件的形变就可以间接得到被测压力的大小。优点：结构简单、牢固可靠、可在一些恶劣环境下使用，测压范围广、使用方便、造价低廉、有足够的精度，可远传。缺点：频率响应低，不宜用于测量动态压