Контрольная работа: Методы и средства контроля давления. Поплавковые и гидростатические уровнемеры
- измерительные информационные системы – это измерительное устройство, которое осуществляет многоканальное измерение и обработку информации по некоторому заданному алгоритму.
В зависимости от назначения средства измерений подразделяются на три категории:
1) рабочие меры, измерительные приборы и преобразователи;
2) образцовые меры, измерительные приборы и преобразователи;
3) эталоны.
Рабочие средства измерений применяют для измерений в производственных и лабораторных условиях. Образцовые средства измерений предназначены для проверки рабочих средств измерений. Эталоны предназначены для хранения единиц измерений и проверки мер, приборов и преобразователей высшего разряда точности.
2. Методы и средства контроля давления
2.1 Физические основы измерения давления. Классификация приборов измерения и контроля давления
За основную единицу измерения давления согласно Международной системы (СИ) принята единица – Паскаль.
Кроме этого в промышленности для измерения давления используют следующие единицы:
- техническая атмосфера – равная давлению, которое испытывает 1 см2 плоской поверхности под действием равномерно распределенной перпендикулярной к поверхности нагрузки в 1 кгс. Эту единицу обозначают кгс/см2, т.к. кгс килограмм-сила – сообщающая массе, равной массе международного прототипа килограмма, ускорение, равное 9,80665 м/сек2 , допускается сокращенное обозначение килограмм-силы: кГ.
- метр водяного столба (м вод. ст.);
- миллиметр водяного столба (мм вод. ст.);
- миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.).
Эти единицы связаны следующими соотношениями:
Единица Давления | Па | бар | кгс/см2 | кгс/м2 | мм рт. ст. | мм вод. ст. | м вод. ст. |
Па | - | 110-5 | 10,210-6 | 0,102 | 7,510-3 | ||
бар | 1105 | - | 1,02 | 10,2103 | 750 | ||
кгс/см2 | 98,1103 | 0,981 | - | 1104 | 735,6 | 10-3 | 10 |
кгс/м2 | 9,81 | 98,110-6 | 110-4 | - | 73,5610-3 | 10-6 | 10-3 |
мм рт. ст. | 133,3 | 1,33310-3 | 1,3610-3 | 13,6 | - | 13,610-9 | 13,610-6 |
мм вод. ст. | - | 10 -3 | |||||
м вод. ст. | 10-2 | 103 | 73,556 | 103 | - |
При измерении давления различают абсолютное давление Ра, избыточное давление Р и разряжение Рh.
Под абсолютным давлением подразумевается полное давление, под которым находится жидкость, пар или газ.
Избыточное давление, показываемое манометром, равно разности между абсолютным давлением, большим, чем атмосферное, и атмосферным давлением Рb, показываемым барометром:
Р = Ра - Рb .
Разряжение (вакуум) равно разности между атмосферным давлением и абсолютным давлением, меньшим, чем атмосферное:
Рh = Рb - Ра .
Абсолютное и избыточное давления обычно выражают в кГ/см2, разряжение (вакуум) – в мм рт. ст. или мм вод. ст.
Атмосферное давление, равное давлению на горизонтальную плоскость столба ртути высотой в 760 мм при плотности ртути, равной 13,5951 г/см2, при 00С и ускорении силы тяжести 980,665 см/сек2, называют физической атмосферой, в отличии от единицы кГ/см2 – технической атмосферы. Взаимосвязь между технической и физической атмосферами следующая:
1 кГ/см2 = 0,9678 атм;
1 атм. = 1,0332 кг/см2 = 10,332 м вод. ст. при 40С.
Приборами для измерения и контроля давления служат манометры, для измерения и контроля давления и разряжения – мановакууметры, для измерения разряжения вакууметры и для измерения разности (перепада) давлений дифференциальные манометры.
Приборы для измерения и контроля давления можно классифицировать по различным признакам: по принципу действия, назначению, конструктивным признакам и классу точности.
По принципу действия приборы разделяются на :
- жидкостные, в которых измеряемое давление (или разряжение) уравновешивается давлением столба затворной жидкости соответствующей высоты;