压力的测量.ppt

§2-2 压力测量
一、压力概述
压力:均匀而垂直作用于单位面积上的力
绝对压力P:
作用在单位面积上的全部压力
表压力p:
指压力测量仪表上所指示的压力
其中P0为大气压力
当 P > P0 时,称正压力;
当 P < P0 时,称负压力,也称真空度
压差:
任意两个压力之差
压力单位:
Pa
atm
Torr=mmHg
二、常见压力表的类型及特点
1. 液柱式压力计
基于液体静力作用原理工作的;
一般采用水银或水为工作液;
常用于低压、负压或压力差的测量。
U型管压力计
单管压力计
斜管压力计
因为杯径比管径大得多,杯内液位变化可略去不计,使计算及读数更为简易。
根据液柱的变化、工作液密度及斜管的倾斜角度就可知道待测压力p值。
测量较大压力时,可采用密度较大的工作液;测量微压时,可采用倾斜压力计;若作为标准仪器使用时,应根据使用条件进行温度和重力加速度的修正;
为了减小视差,工作液为浸润性液体(如水、酒精等),须读其凹面的最低点,如用水银等非浸润性液体,则需读其凸面的最高点。
2. 弹性式压力计
弹性元件
采用不同材料、不同形状的弹性元件作为感压敏感元件,可以适用于不同场合、不同范围的压力测量。
目前广泛使用的弹性元件有弹簧管、波纹管和膜片等。
利用敏感元件在被测压力作用下,产生相应的位移,经传动放大机构,将被测压力显示在刻度盘上。
多用于低压和微压的测量
在压力作用下,横截面由非圆形趋向圆形;
可用于负压、微压、低压、中压和高压的测量。
弹簧管压力表
中心角的相对变化量与被测压力p的关系为:
弹簧管压力表中压力敏感元件是弹簧管,弹簧管的横截面呈非圆形(椭圆形或扁形),弯成圆弧形的空心管子。管子的一端为封闭,作为位移输出端,另一端为开口,为被测压力输入端。当开口端通入被测压力后,非圆横截面在压力p作用下将趋向圆形,并使弹簧管有伸直的趋势而产生力矩,其结果使弹簧管的自由端产生位移,同时改变中心角。
3. 压力传感器