Skysčio slėgio matuoklis
Prietaiso paskirtis:
Atviras demonstracinis manometras skirtas matuoti slėgį nuo 0 iki 400 mm gyvsidabrio arba vandens stulpelio (4000 Pa) aukščiau ir žemiau atmosferos slėgis.
Pagrindinės prietaiso dalys ir jų paskirtis: Demonstracinis skysčio manometras susideda iš U formos stiklo vamzdelio, kurio aukštis 48 cm ir skersmuo 3,5 - 4,5 mm, ir stovo ant trikojo. Vienas stiklinio vamzdžio vingis yra prijungtas prie indo, kuriame turi būti matuojamas slėgis. Ant stovo išklotos centimetrų padalos, aiškiai matomos iš tolo su skaitmenizavimu: stovo viduryje yra 0, o iš ten aukštyn ir žemyn kas 10 cm skaičiai 1 ir 2. Prietaiso skalės padalos reikšmė yra 10 mm. vandens stulpelio. SU atvirkštinė pusė Stiklinis trišakis pritvirtinamas prie stovo viršaus naudojant metalinę plokštę. Trišakis iš vienos pusės prijungtas prie manometro, kitoje – prie instaliacijos ir vidurinio prailginimo guminiu vamzdeliu, ant kurio uždedamas varžtas arba spyruoklinis spaustukas. Tai leidžia skysčiui abiejose manometro alkūnėse darbo metu pasiekti tą patį lygį, neatjungiant kitų įrenginių nuo įrenginio. Pakanka šiek tiek atidaryti spaustuką, kad manometras būtų prijungtas prie atmosferos. Prie manometro pritvirtintas 80 cm ilgio guminis vamzdis ir varžtinis spaustukas. Manometras dažniausiai pripildytas vandens, rečiau – alkoholiu ar gyvsidabriu. Siekiant geresnio matomumo, vanduo tamsinamas, pavyzdžiui, nigrozinu arba geltonai žaliu fluoresceinu. Skysčio manometrą nesunku pasidaryti patiems, lenkiant stiklinį vamzdelį alkoholio lempos liepsnoje arba sujungiant du tiesius stiklinius vamzdelius apačioje, naudojant guminį.
Prietaiso veikimo principas:
Atviro skysčio slėgio matuoklio veikimas pagrįstas besijungiančių indų savybėmis ir Paskalio dėsniu. Skystis yra sumontuotas abiejose alkūnėse tame pačiame lygyje, nes jo paviršių veikia tik atmosferos slėgis. Norint suprasti, kaip veikia toks manometras, jį galima guminiu vamzdeliu sujungti su apvalia plokščia dėžute, kurios viena pusė padengta gumine plėvele. Jei pirštu lengvai paspausite plėvelę, skysčio lygis prie dėžutės prijungtoje manometro alkūnėje sumažės, o kitoje alkūnėje padidės. Tai paaiškinama tuo, kad spaudžiant plėvelę oro slėgis dėžutėje padidėja. Pagal Paskalio dėsnį, šis slėgio padidėjimas taip pat perduodamas skysčiui manometro alkūnėje, kuri yra prijungta prie dėžutės. Todėl slėgis skysčiui šioje alkūnėje bus didesnis nei kitoje, kur atmosferos slėgis veikia skystį. Veikiant šiam pertekliniam slėgiui, skystis pradės judėti: alkūnėje su suslėgtu oru skystis kris, kitoje – pakils. Skystis pasieks pusiausvyrą (sustabdys), kai suslėgto oro perteklinis slėgis bus subalansuotas su slėgiu, kurį sukuria skysčio perteklius kitoje manometro kojoje. Kuo stipriau spaudžiate plėvelę, tuo didesnis skysčio perteklius, tuo didesnis jos slėgis. Todėl slėgio pokytį galima spręsti pagal šio perteklinio stulpelio aukštį.

Manometras – tai prietaisas, leidžiantis išmatuoti slėgį vandens sistemoje ar aplinkoje. Su šiuo paprastas prietaisas Tikslius slėgio rodmenis galite gauti bet kurioje dujotiekio ar siurbimo įrenginio vietoje. Žemiau išnagrinėsime dizainą, veikimo principą ir skirtumus tarp skirtingų tipų slėgio matuokliai.

Slėgio matuoklis vandens slėgiui vandens tiekimo sistemoje matuoti yra labai paprastos konstrukcijos. Prietaisas susideda iš korpuso ir skalės, ant kurios nurodoma išmatuota vertė. Korpuso viduje gali būti vamzdinė spyruoklė arba dviguba membrana. Taip pat prietaiso viduje yra laikiklis, tribco sektoriaus mechanizmas ir elastingas jutimo elementas.

Prietaiso veikimo principas pagrįstas slėgio indikatorių balansavimu per membranos arba spyruoklės deformacijos jėgą. Dėl šio proceso elastinis jutimo elementas pasislenka, o tai suaktyvina prietaiso rodyklę.

Slėgio matuoklių klasifikacija pagal veikimo principą

Šiais laikais slėginiai prietaisai naudojami beveik visose žmogaus veiklos srityse. Vadinasi, kartu su jais naudojami manometrai, suteikiantys tikslią informaciją apie slėgio indikatorius. Šiuo atveju matavimo priemonės gali skirtis viena nuo kitos savo konstrukcija ir veikimo principu. Rinkoje esantys įrenginiai skirstomi į šiuos tipus:

Šiuolaikiniai manometrai taip pat skirstomi į mechaninius ir elektroniniai prietaisai. Turi mechaninį siurblio ar vandens tiekimo sistemos slėgio matuoklį paprastas dizainas tačiau negali pakankamai tiksliai išmatuoti slėgio. Elektroninio prietaiso konstrukcijoje yra kontaktinis blokas, kuris tiksliau matuoja darbinės terpės slėgį.

Pagal naudojimo būdą manometrai skirstomi į šiuos tipus:

• Stacionarūs – tokie prietaisai montuojami ir naudojami tik ant konkretaus mazgo be galimybės išmontuoti matavimo prietaisą. Dažnai naudojamas įrenginys taip pat naudoja vandens slėgio reguliatorių su manometru;
• Nešiojami – šie matavimo prietaisai gali būti išmontuoti ir naudojami darbui su skirtingais įrenginiais ir viduje įvairios sistemos. Nešiojamasis įrenginys yra mažesnių matmenų.

Kiekvienas iš išvardytų įrenginių tipų rado savo aktyvų pritaikymą. Daugelis iš modernūs modeliai naudojami privataus namo ar buto šildymo sistemoje, kiti – didelių pramonės įmonių aptarnavimui.

Nepažįstamas matavimo prietaisaiŽmonės dažnai negali atskirti vandens slėgio matuoklio vandens tiekimo sistemoje ir prietaiso, naudojamo oro ir dujų slėgiui matuoti. Išoriškai abu šie įrenginiai praktiškai nesiskiria vienas nuo kito. Tačiau tarp jų vis tiek yra skirtumas.


Skirtumas tarp vandens ir oro manometro slypi jų konstrukcijoje ir veikimo principe. Vandens prietaisuose jautraus elemento vaidmenį atlieka membrana ir indas su skysčiu. Oro slėgio matuokliuose jutiklinis elementas yra vamzdinė spyruoklė, kuri veikimo metu užpildoma dujomis arba oru.

Vandens slėgį vamzdyne galite sužinoti nenaudodami manometro. Viskas, ko reikia, yra naudoti naminis prietaisas iš skaidrios 2 metrų žarnos, kurią labai lengva pasidaryti savo rankomis.

Iš esmės žarna naudojama vandens slėgio matavimams čiaupo išleidimo angoje. Norint sužinoti reikiamus rodiklius, vienas žarnos galas įkišamas į čiaupą, o kitas užsandarinamas kamščiu. Po to į žarną reikia įleisti šiek tiek vandens.

Prieš pradėdami „eksperimentą“, turėsite įvykdyti 2 sąlygas:

• Padėkite žarną vertikalioje padėtyje;
• Perkelkite apatinį žarnos galą, kaip nurodyta diagramoje.

• P – slėgis sistemoje, matuojamas atmosferomis;
• Patm yra slėgis, esantis žarnos viduje, kol atidaromas čiaupas;
• H0 – aukštis oro kolonažarnos viduje, kol atidaromas čiaupas;
• H1 – oro kolonėlės aukštis užpildžius žarną vandeniu.

Reikėtų pažymėti, kad surinkta armatūra Veikimo principas visiškai identiškas įprasto skysčio manometro veikimo principas.

Slėgio tikrinimas pagal vandens srautą

Antrasis slėgio nustatymo būdas yra atlikti skaičiavimus, naudojant duomenis apie vandens, tekančio iš čiaupo, kiekį. Be šių duomenų, jums taip pat reikės:

• Išsiaiškinkite dujotiekio konfigūraciją ir nustatykite, iš kokios medžiagos jis pagamintas;
• Apskaičiuokite vamzdžio skersmenį;
• Nustatyti skysčio nutekėjimo intensyvumą;
• Nustatykite čiaupo atidarymo laipsnį.

Nustatyti apytikslį slėgį po operacijos galima, tačiau gauti rezultatai bus labai netikslūs. Iš tiesų, bet kuriuo atveju stiklainis bus visiškai užpildytas greičiau nei per 10 sekundžių, todėl gauta slėgio vertė bus žymiai mažesnė nei pagal taisykles. Tačiau visada reikėtų pradėti nuo to, kad 3 litrų talpos indas pilnai prisipildys vandens per 7 sekundes ar greičiau. Tokiu atveju slėgis dujotiekio viduje bus artimiausias reguliuojamam.

Metalinis manometras (140 pav.) susideda iš lenkto metalinio vamzdžio, kurio vienas galas yra sandarus, kitas vamzdelio galas prijungtas prie rezervuaro, kuriame turi būti matuojamas slėgis. Į vamzdį patenkančių dujų ar skysčio įtakoje vamzdis linkęs išsilenkti. Vamzdžio galas yra prijungtas prie rodyklės, kuri rodo slėgį skalėje. Prietaisai, naudojami atmosferos slėgiui matuoti, vadinami barometrais.  

Metaliniai manometrai yra vamzdiniai ir plokšteliniai. Esant atmosferiniam slėgiui, manometro rodyklė rodo 0 kg/cm2, o tai atitinka 1 eta slėgį.  

Metaliniai manometrai yra paprastos konstrukcijos ir gana patikimi.  

Metaliniai manometrai yra paprastos konstrukcijos ir gana patikimi. Norint periodiškai stebėti manometrų tinkamumą naudoti, naudojami patikrinti kontroliniai manometrai. Prie prietaiso naudojamas manometras turi turėti antspaudą su patikrinimo ir bandymo data.  

Metaliniai manometrai (Vourdon) naudojami bandymo mašinose, tiesiogiai prijungus prie darbinės hidraulikos.  

Metaliniai manometrai skirstomi į membraninius, kuriuose pagrindinis darbinė dalis yra plieninės membranos ir spyruoklinės su tuščiaviduriu spyruokliniu vamzdžiu.  

Metaliniai manometrai paprastai užtikrina mažą matavimo tikslumą; jie turi būti periodiškai tikrinami ir turėti pasą.  

Skysčių skaitiklių pakeitimas metaliniais manometrais žymiai padidino dozavimo tikslumą ir supaprastino prietaiso veikimą. Chlorintuvų maišymo įrenginiai turi užtikrinti maksimalų dujų absorbciją vandeniu.  

128 paveiksle pavaizduotas metalinis manometras. Pagrindinė tokio manometro dalis yra metalinis vamzdis 1, išlenktas į lanką (129 pav.), kurio vienas galas yra uždaras. Kitas vamzdžio galas per vožtuvą 4 susisiekia su indu, kuriame matuojamas slėgis. Didėjant slėgiui, vamzdis atsilenkia ir jo uždaro galo judėjimas, naudojant svirtį 5 ir pavaras 3, perduodamas į rodyklę 2, judančią šalia prietaiso skalės. Sumažėjus slėgiui, vamzdelis dėl savo elastingumo grįžta į ankstesnę padėtį, o rodyklė grįžta į nulinį skalės padalą.  

Išmatuoti aukšto slėgioŽemai temperatūrai buvo naudojamas metalinis manometras, vienoje pusėje uždarytas gyvsidabrio oro slėgio matuoklis.  

Išmatuoti aukšto slėgio naudojamas metalinis manometras (59 pav.), susidedantis iš metalinio vamzdelio, sulenkto garbanos pavidalu. Vienas vamzdžio galas yra tvirtai pritvirtintas prie manometro dėžutės. Šis galas yra prijungtas prie indo, kuriame matuojamas slėgis. Kitas, laisvas galas uždaromas, prie jo pritvirtinta rodyklė. Dažnai rodyklė sujungiama ne tiesiogiai, o svirčių ir stelažo bei rato pagalba.  

2 skyrius. SKYSČIŲ MANOMETRAI

Vandens tiekimo žmonijai klausimai visada buvo labai svarbūs ir įgavo ypatingą reikšmę vystantis miestams ir atsirandant įvairių tipų gamyba Tuo pačiu metu vis aktualesnė tapo vandens slėgio matavimo problema, t.y. slėgio, būtino ne tik vandens tiekimui per vandentiekio sistemą užtikrinti, bet ir įvairiems mechanizmams valdyti, matavimo problema. Atradėjo garbė priklauso didžiausiam italų menininkui ir mokslininkui Leonardo da Vinci (1452–1519), kuris pirmasis panaudojo pjezometrinį vamzdelį vandens slėgiui vamzdynuose matuoti. Deja, jo veikalas „Apie vandens judėjimą ir matavimą“ buvo išleistas tik XIX a. Todėl visuotinai pripažįstama, kad pirmąjį skysčio slėgio matuoklį 1643 m. sukūrė italų mokslininkai Torricelli ir Viviai, Galilėjaus Galilėjaus mokiniai, kurie, tyrinėdami į vamzdelį įdėto gyvsidabrio savybes, atrado atmosferos slėgio egzistavimą. Taip gimė gyvsidabrio barometras. Per ateinančius 10-15 metų Prancūzijoje (B. Pascalis ir R. Dekartas) ir Vokietijoje (O. Guericke) buvo sukurti įvairių tipų skysčių barometrai, tarp jų ir su vandens pripildymu. 1652 m. O. Guericke'as pademonstravo atmosferos svorį įspūdingu eksperimentu su evakuotais pusrutuliais, kurie negalėjo atskirti dviejų arklių komandų (garsiųjų „Magdeburgo pusrutulių“).

Tolesnė mokslo ir technologijų plėtra paskatino atsiradimą didelis kiekis naudojami įvairių tipų skysčių slėgio matuokliai;: iki šiol daugelyje pramonės šakų: meteorologijoje, aviacijoje ir elektros vakuuminėje technologijoje, geodezijoje ir geologiniuose tyrimuose, fizikoje ir metrologijoje ir kt. Tačiau dėl daugybės specifinių skysčių veikimo principo ypatybių slėgio matuokliai, jų savitasis svoris Palyginti su kitų tipų manometrais, jis yra santykinai mažas ir, tikėtina, ateityje sumažės. Tačiau matuojant ypač didelio tikslumo esant artimam atmosferos slėgiui, jie vis dar yra būtini. Skysčių slėgio matuokliai neprarado savo svarbos ir daugelyje kitų sričių (mikromanometrijoje, barometrijoje, meteorologijoje ir fizikiniuose bei techniniuose tyrimuose).

2.1. Pagrindiniai skysčių slėgio matuoklių tipai ir jų veikimo principai

Skysčio slėgio matuoklių veikimo principą galima iliustruoti naudojant U formos skysčio manometro pavyzdį (1 pav.). 4, a ), sudarytas iš dviejų tarpusavyje sujungtų vertikalių vamzdžių 1 ir 2,

pusiau užpildyta skysčiu. Pagal hidrostatikos dėsnius, esant vienodam slėgiui r aš ir 2 p bus nustatyti laisvieji skysčio (meniskų) paviršiai abiejuose vamzdeliuose I-I lygis. Jei vienas iš spaudimų viršija kitą (p\ > 2 p.), tada dėl slėgio skirtumo skysčio lygis vamzdyje sumažės 1 ir atitinkamai pakilti vamzdyje 2, kol bus pasiekta pusiausvyros būsena. Tuo pačiu lygiu

II-P pusiausvyros lygtis įgauna formą

Ap=pi -р 2 =Н Р " g, (2.1)

y., slėgio skirtumą lemia skysčio kolonėlės slėgis su aukščiu N su tankiu p.

(1.6) lygtis slėgio matavimo požiūriu yra pagrindinė, nes slėgį galiausiai lemia pagrindinis fiziniai dydžiai- masė, ilgis ir laikas. Ši lygtis galioja visų tipų skysčių manometrams be išimties. Tai reiškia, kad skysčio manometras yra manometras, kuriame išmatuotas slėgis yra subalansuotas skysčio kolonėlės, susidariusio veikiant šiam slėgiui, slėgiu. Svarbu pabrėžti, kad slėgio matas skysčio manometruose yra

skysčio lentelės aukštis, būtent ši aplinkybė lėmė mm vandens slėgio matavimo vienetų atsiradimą. Art., mm Hg. Art. ir kiti, kurie natūraliai išplaukia iš skysčių slėgio matuoklių veikimo principo.

Puodelio skysčio slėgio matuoklis (4 pav., b) susideda iš viena su kita sujungtų puodelių 1 ir vertikalus vamzdis 2, ir plotas skerspjūvis puodeliai yra žymiai didesni nei vamzdeliai. Todėl, veikiant slėgio skirtumui Ar Skysčio lygio pokytis puodelyje yra daug mažesnis nei skysčio lygio padidėjimas mėgintuvėlyje: N\ = N g f/F, Kur N ! - skysčio lygio pasikeitimas puodelyje; H 2 - skysčio lygio vamzdyje pasikeitimas; / - vamzdžio skerspjūvio plotas; F - puodelio skerspjūvio plotas.

Taigi skysčio kolonėlės aukštis, balansuojantis išmatuotą slėgį N - N x + H 2 = # 2 (1 + f/F), ir išmatuotas slėgio skirtumas

Pi – Pr = H 2 p?-(1 + f/F ). (2.2)

Todėl su žinomu koeficientu k= 1 + f/F slėgio skirtumą galima nustatyti pagal skysčio lygio pasikeitimą viename vamzdyje, o tai supaprastina matavimo procesą.

Dviejų puodelių slėgio matuoklis (4 pav., V) susideda iš dviejų puodelių, sujungtų per lanksčią žarną 1 ir 2, iš kurių vienas yra standžiai fiksuotas, o antrasis gali judėti vertikalia kryptimi. Esant vienodam slėgiui R\ Ir 2 p puodeliai, todėl laisvieji skysčio paviršiai yra tame pačiame I-I lygyje. Jeigu R\ > r 2 tada puodelis 2 kyla tol, kol pasiekiama pusiausvyra pagal (2.1) lygtį.

Visų tipų skysčių manometrų veikimo principo vieningumas lemia jų universalumą, atsižvelgiant į galimybę matuoti bet kokio tipo slėgį - absoliutų ir manometrinį bei diferencinį slėgį.

Absoliutus slėgis bus matuojamas, jei 2 p = 0, ty kai erdvė virš skysčio lygio vamzdyje 2 išpumpuotas. Tada manometro skysčio kolonėlė subalansuos absoliutų slėgį vamzdyje

i,T.e.p a6c =tf р g.

Matuojant perteklinį slėgį, vienas iš vamzdžių susisiekia su atmosferos slėgiu, pvz. p 2 = p tsh. Jei absoliutus slėgis vamzdyje 1 daugiau nei atmosferos slėgis (p i >р аТ m)> tada pagal (1.6) skysčio kolonėlę vamzdelyje 2 subalansuos perteklinį slėgį vamzdyje 1 } ty p ir = N r g: Jei priešingai, p x < р атм, то столб жидкости в трубке 1 bus neigiamo perteklinio slėgio p ir = matas -N r g.

Matuojant skirtumą tarp dviejų slėgių, kurių kiekvienas nėra lygus atmosferos slėgiui, matavimo lygtis turi tokią formą Ar=p\ – p 2 – = N - p "g. Kaip ir ankstesniu atveju, skirtumas gali būti tiek teigiamas, tiek neigiamas.

Svarbi metrologinė slėgio matavimo prietaisų charakteristika yra matavimo sistemos jautrumas, kuris daugiausia lemia matavimo tikslumą ir inerciją. Slėgio matuoklio prietaisų jautrumas suprantamas kaip prietaiso rodmenų pokyčio ir jį sukėlusio slėgio pokyčio santykis (u = AN/Ar) . Bendru atveju, kai matavimo diapazone jautrumas nėra pastovus

n = lim at Ar -*¦ 0, (2.3)

Kur AN - skysčio manometro rodmenų pasikeitimas; Ar - atitinkamas slėgio pokytis.

Atsižvelgdami į matavimo lygtis, gauname: U formos arba dviejų puodelių manometro jautrumą (žr. 4 pav. a ir 4, c)

n =(2A 'a ~>

puodelio slėgio matuoklio jautrumas (žr. 4 pav., b)

R-gy \llF) ¦ (2 " 4 ’ 6)

Paprastai puodelio manometrams F “/, todėl jų jautrumo sumažėjimas, lyginant su U formos manometrais, yra nežymus.

Iš lygčių (2.4, A ) ir (2.4, b) iš to išplaukia, kad jautrumą visiškai lemia skysčio tankis p, prietaiso matavimo sistemos užpildymas. Bet, kita vertus, skysčio tankio reikšmė pagal (1.6) lemia manometro matavimo diapazoną: kuo jis didesnis, tuo daugiau viršutinė riba matavimai. Taigi santykinė skaitymo paklaidos reikšmė nepriklauso nuo tankio reikšmės. Todėl, siekiant padidinti jautrumą, taigi ir tikslumą, buvo sukurta daugybė skaitymo prietaisų, pagrįstų įvairiais veikimo principais, pradedant skysčio lygio padėties fiksavimu manometro skalės atžvilgiu akimis (nuskaitymo paklaida apie 1 mm). ) ir baigiant tikslių trukdžių metodų naudojimu (skaitymo paklaida 0,1-0,2 mikrono). Kai kuriuos iš šių metodų galite rasti žemiau.

Skysčio slėgio matuoklių matavimo diapazonai pagal (1.6) nustatomi pagal skysčio kolonėlės aukštį, t.y., manometro matmenis ir skysčio tankį. Sunkiausias skystis šiuo metu yra gyvsidabris, kurio tankis p = 1,35951 10 4 kg/m 3. 1 m aukščio gyvsidabrio stulpelis sukuria apie 136 kPa slėgį, t.y. slėgį, kuris nėra daug didesnis už atmosferos slėgį. Todėl, matuojant 1 MPa dydžio slėgį, manometro matmenys aukštyje yra palyginami su trijų aukštų pastato aukščiu, o tai reiškia didelius eksploatacinius nepatogumus, jau nekalbant apie pernelyg didelį konstrukcijos tūrį. Nepaisant to, buvo bandoma sukurti itin aukštus gyvsidabrio manometrus. Pasaulio rekordas buvo pasiektas Paryžiuje, kur, remiantis garsaus dizaino Eifelio bokštas buvo sumontuotas manometras, kurio gyvsidabrio kolonėlės aukštis apie 250 m, kas atitinka 34 MPa. Šiuo metu šis manometras yra išmontuotas dėl jo beprasmiškumo. Tačiau metrologinėmis savybėmis unikalus Vokietijos Fizikinio-techninio instituto gyvsidabrio manometras veikia ir toliau. Šio manometro, sumontuoto iO aukšto bokšte, viršutinė matavimo riba yra 10 MPa, o paklaida mažesnė nei 0,005%. Daugumos gyvsidabrio manometrų viršutinė riba yra 120 kPa ir tik kartais iki 350 kPa. Matuojant palyginti nedidelius slėgius (iki 10-20 kPa), skysčių manometrų matavimo sistema užpildoma vandeniu, alkoholiu ir kitais lengvais skysčiais. Šiuo atveju matavimo diapazonai paprastai yra iki 1-2,5 kPa (mikromanometrai). Dar mažesniam slėgiui buvo sukurti metodai, kaip padidinti jautrumą nenaudojant sudėtingų jutiklių.

Mikromanometras (5 pav.), susideda iš puodelio aš, kuris yra prijungtas prie vamzdžio 2, sumontuotas kampu A iki horizontalaus lygio

Aš-Aš. Jei, esant vienodam slėgiui pi Ir 2 p skysčio paviršiai puodelyje ir vamzdelyje buvo I-I lygyje, tada slėgio padidėjimas puodelyje (P 1 > Pr) skysčio lygis puodelyje sumažės ir pakils vamzdelyje. Šiuo atveju skysčio stulpelio aukštis H 2 o jo ilgis išilgai vamzdžio ašies L 2 bus susijęs ryšiu H 2 = L 2 nuodėmė a.

Atsižvelgiant į skysčio tęstinumo lygtį H, F = b 2 /, nesunku gauti mikromanometro matavimo lygtį

p t -р 2 =Н p "g = L 2 r h (sina + -), (2,5)

Kur b 2 - skysčio lygio perkėlimas vamzdyje išilgai jo ašies; A - vamzdžio pasvirimo į horizontalę kampas; kiti pavadinimai yra tokie patys.

Iš (2.5) lygties išplaukia, kad nuodėmei A „1 ir f/F „1 skysčio lygio judėjimas vamzdyje bus daug kartų didesnis nei skysčio stulpelio aukštis, reikalingas išmatuotam slėgiui subalansuoti.

Mikromanometro su pasvirusiu vamzdeliu jautrumas pagal (2.5)

Kaip matyti iš (2.6), didžiausias mikromanometro jautrumas horizontaliu vamzdžio išdėstymu (a = O)

y., lyginant su puodelio ir vamzdelio plotais, jis yra didesnis nei adresu U formos manometras.

Antrasis būdas padidinti jautrumą – subalansuoti slėgį dviejų nesimaišančių skysčių stulpeliu. Dviejų puodelių manometras (6 pav.) pripildomas skysčių taip, kad jų riba

Ryžiai. 6. Dviejų puodelių mikromanometras su dviem skysčiais (p, > p 2)

sekcija buvo vertikalioje vamzdžio dalyje greta 2 puodelio. Kada pi = p 2 slėgis I-I lygiu

Sveiki Pi -N 2 R 2 (Pi > P2)

Tada, padidėjus slėgiui puodelyje 1 pusiausvyros lygtis turės formą

Ap=pt -p 2 =D#[(P1 -p 2) +f/F(Pi + Rg)] g, (2.7)

čia px yra skysčio tankis puodelyje 7; p 2 - skysčio tankis 2 puodelyje.

Tariamasis dviejų skysčių stulpelio tankis

Pk = (Pi – P2) + f/F (Pi + Pr) (2,8)

Jei tankių Pi ir p 2 reikšmės yra artimos viena kitai, a f/F". 1, tada tariamasis arba efektyvusis tankis gali būti sumažintas iki reikšmės p min = f/F (p i + p 2) = 2p x f/F.

ьр r k * %

čia p k yra tariamasis tankis pagal (2.8).

Kaip ir anksčiau, padidinus jautrumą šiais metodais, automatiškai sumažinami skysčio manometro matavimo diapazonai, o tai riboja jų naudojimą mikromanometro™ srityje. Taip pat atsižvelgiant į didelį nagrinėjamų metodų jautrumą temperatūros įtakai atliekant tikslius matavimus, paprastai naudojami metodai, pagrįsti tiksliais skysčio kolonėlės aukščio matavimais, nors tai apsunkina skysčio slėgio matuoklių konstrukciją.

2.2. Skysčių slėgio matuoklių rodmenų ir klaidų taisymai

Atsižvelgiant į jų tikslumą, būtina atlikti skysčių manometrų matavimo lygčių pakeitimus, atsižvelgiant į darbo sąlygų nukrypimus nuo kalibravimo sąlygų, matuojamo slėgio tipą ir konkrečių manometrų schemos ypatybes.

Darbo sąlygas lemia temperatūra ir laisvojo kritimo pagreitis matavimo vietoje. Temperatūrai veikiant, keičiasi ir skysčio, naudojamo slėgiui subalansuoti, tankis, ir skalės ilgis. Laisvo kritimo pagreitis matavimo vietoje, kaip taisyklė, neatitinka jo normalioji vertė, priimtas kalibravimo metu. Todėl spaudimas

P = Pp }