Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

§ 7.
36
Состояние и процесс
ные размеры, ≈ 1 м. Если же вместо ртути использовать жид-
кости с меньшей плотностью, например воду с ρ = 10
3
кг/м
3
,
то, как легко показать из (1.4), атмосферное давление уравно-
весится столбом высотой ≈ 10 м. Поэтому легкими жидкостя-
ми измеряют малые давления и малые перепады давления.
Манометры. Измерение давления в соответствии с оп-
ределением (1.1) по существу сводится к измерению силы, по-
скольку изменением размера чувствительного элемента (S)
можно пренебречь. Для измерения силы пользуются чаще все-
го законом Гука, описывающим обратимые упругие деформа-
ции. В простейшем случае
закон выглядит так:
F
упр
= – к·х .
Сила упругости прямо про-
порциональна удлинению
пружины. Таким образом,
измерение давления может
быть сведено к измерению
перемещения указателя,
связанного с деформи-
рующимся упругим элементом. Конструкции этих элементов
весьма разнообразны. Это мембраны, сильфоны, трубчатые
пружины и др. (рис. 1.4). Наибольшее распространение в про-
изводственных условиях получили манометры с полой труб-
чатой пружиной (рис. 1.4, а). Измеряемое давление подается
внутрь трубки, и если оно больше атмосферного, то трубка
разгибается, если меньше – сворачивается. Конец трубки через
передаточный механизм приводит в движение стрелку-
указатель, движущуюся вдоль шкалы. Такими манометрами
могут быть измерены давления от долей бара до многих сотен
бар. Конструкция проста, надежна в эксплуатации, но, как
всякий прибор, требует регулярной поверки для определения
изменяющейся со временем погрешности.
В нынешнее время технологические процессы становят-
ся все более сложными и тонкими, повышаются требования к
их экономичности и экологичности, поэтому возникает необ-
ходимость в большом количестве непрерывных измерений.
Это под силу только автоматизированным системам сбора, на-
а
р
р
р
р
р
б в
Рис. 1.4. Упругие чувствительны
элеме
е
нты манометров: а – мем-
б
р
ана
;
§ 7. Состояние и процесс
36

ные размеры, ≈ 1 м. Если же вместо ртути использовать жид-
кости с меньшей плотностью, например воду с ρ = 103 кг/м3,
то, как легко показать из (1.4), атмосферное давление уравно-
весится столбом высотой ≈ 10 м. Поэтому легкими жидкостя-
ми измеряют малые давления и малые перепады давления.
       Манометры. Измерение давления в соответствии с оп-
ределением (1.1) по существу сводится к измерению силы, по-
скольку изменением размера чувствительного элемента (S)
можно пренебречь. Для измерения силы пользуются чаще все-
го законом Гука, описывающим обратимые упругие деформа-
                                    ции. В простейшем случае
                                    закон выглядит так:
                                          Fупр = – к·х .
                                    Сила упругости прямо про-
     р
                  р           р
                                    порциональна удлинению
     р
                  р                 пружины. Таким образом,
     а          б           в
                                    измерение давления может
Рис. 1.4. Упругие чувствительные быть сведено к измерению
элементы манометров: а – мем-       перемещения        указателя,
брана;
                                    связанного с деформи-
рующимся упругим элементом. Конструкции этих элементов
весьма разнообразны. Это мембраны, сильфоны, трубчатые
пружины и др. (рис. 1.4). Наибольшее распространение в про-
изводственных условиях получили манометры с полой труб-
чатой пружиной (рис. 1.4, а). Измеряемое давление подается
внутрь трубки, и если оно больше атмосферного, то трубка
разгибается, если меньше – сворачивается. Конец трубки через
передаточный механизм приводит в движение стрелку-
указатель, движущуюся вдоль шкалы. Такими манометрами
могут быть измерены давления от долей бара до многих сотен
бар. Конструкция проста, надежна в эксплуатации, но, как
всякий прибор, требует регулярной поверки для определения
изменяющейся со временем погрешности.
       В нынешнее время технологические процессы становят-
ся все более сложными и тонкими, повышаются требования к
их экономичности и экологичности, поэтому возникает необ-
ходимость в большом количестве непрерывных измерений.
Это под силу только автоматизированным системам сбора, на-

Страницы