РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ. ИЗМЕРЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ И РАЗНОСТИ ДАВЛЕНИЙ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ЕДИНИЦЫ ДАВЛЕНИЯ

Широкое использование давления в научных исследованиях и в различных отраслях промышленности вызывает необходимость применения большого числа средств измерения давления и разности давлений, различных по принципу их действия, устройству, назначению и точности. При измерении давления нас могут интересовать абсолютное, избыточное и вакуум-метрическое давления. Абсолютное давление необходимо знать в тех случаях, когда влияние атмосферного давления исключить нельзя, как, например, при изучении вопросов состояния рабочих тел, при определении температуры кипения различных жидкостей и в других подобных случаях.

При контроле технологических процессов и при проведении научных исследований в большинстве случаев приходится иметь дело с измерением избыточного и вакуумметрического давлений, а также с измерением разности давлений.

Под термином абсолютное давление подразумевается полное давление, под которым находится жидкость, газ или пар. Оно равно сумме давлений избыточного и атмосферного

Из этого уравнения

т. е. избыточное давление равно разности. между абсолютным давлением, большим атмосферного, и атмосферным давлением.

Под термином вакуумметрическое давление (разрежение или вакуум) подразумевается разность между атмосферным давлением и абсолютным давлением, меньшим атмосферного:

Прибор, измеряющий атмосферное давление, называют барометром, отсюда атмосферное давление — барометрическим. Прибор, предназначенный для измерения абсолютного давления, называют манометром абсолютного давления. Прибор, измеряющий избыточное или вакуумметрическое давление, — соответственно манометром избыточного давления и вакуумметром. Прибор, измеряющий малое избыточное давление (например, давление воздуха, подаваемого в топку котла) и разрежение газа (например, в газоходе котла), называется соответственно напоромером и

тягомером. Прибор, предназначенный для измерения вакуумметрического и избыточного давлений, называют мановакуумметром, а для измерения малых давлений и - разрежений газа (например, в топке котла) — тягонапоромер ом. Прибор, измеряющий очень малые давления (ниже и выше барометрического) и незначительные разности давлений, называют микроманометром; прибор, предназначенный для измерения разности давлений, — дифференциальным манометром (дифманометром).

Единицы давления. Из числа допускаемых к применению в СССР единиц давления предпочтительной является единица международной системы паскаль (Па). Паскаль — давление силы в один ньютон на площадь в один квадратный метр При применении этой, единицы давления могут использоваться приставки, установленные для образования наименований кратных и дольных единиц лишь для выражения значения давления, полученного как окончательное в результате измерения или расчета, с целью сокращения числа значащих цифр в записываемом числе (например, 2,94 МПа вместо 2 940 000 Па).

Для применения допускаются также единица давления системы килограмм-сила на квадратный метр и внесистемные единицы давления: килограмм-сила на квадратный сантиметр которую часто называют технической атмосферой миллиметр водяного столба вод. и миллиметр ртутного столба При измерении давления жидкостным столбом последний должен быть отнесен для воды к ртути — к 0°С и нормальному ускорению свободного падения, равному

Применение единицы давления миллиметр водяного (или ртутного) столба особенно удобно в тех случаях, когда пользуются техническими жидкостными приборами с видимым мениском Следует также отметить, что в настоящее время в СССР выпускаемые приборы для измерения давления и разности давлений (гл. 10— 12) градуируются в единицах давления килограмм-сила на квадратный метр (или сантиметр).

Кроме указанных выше единиц давления применяют физическую атмосферу, равную нормальному давлению атмосферного воздуха при 0°С и нормальном ускорении свободного падения ().

В физической и технической литературе до введения единицы давления системы пользовались единицей давления системы дина на квадратный сантиметр (1 дин и внесистемной единицей давления бар (1 бар ). В настоящее время эти единицы давления не рекомендуются к применению.

В английской системе мер за единицу давления принимают давление в один английский фунт на площадь в один квадратный дюйм

Соотношения между применяемыми единицами давления приведены в табл. 9-1.

Таблица 9-1 (см. скан) Соотношение между единицами давления