Приборы для измерения давления

Для измерения величины статического давления p_ст могут применяться следующие приборы:

—барометры (измеряют атмосферное давление);

—манометры (измеряют избыточное давление);

—вакуумметры (измеряют вакуум — см. с. 9).

Давление в газе в системе СИ измеряется в паскалях (Па=Н/м2), кото­рые связаны с миллиметрами водяного столба и кгс/см2так:

1 Па = 0,1 мм вод.ст. = 10-5кгс/см2.

В атмосферном воздухе статическое давление p_ст равно атмо­сферно­му p_атм на уровне, где оно измеряется барометром. Для других уровней дела­ется поправка rgh c плюсом или минусом. Например, в атмосфере при t° = +20 °C давление при подъёме на каждые восемь метров уменьшается примерно на 100 Па — это можно проверить по формуле для p_ст.

При измерении p_ст в резервуарах (рис. 22) различают два слу­чая:

1. Когда внутри давление больше атмосферного (p_ст › p_атм), то ис­пользуют­ся барометр и манометр и тогда

p_ст = p_атм + p_ман ,

где p_ман — давление манометрическое (избыточное).

2. Когда внутри давление меньше атмосферного (p_ст ‹ p_атм), то ис­пользуют­ся барометр и вакуумметр и тогда

p_ст = p_атм – p_в ,

где p_в — давление вакуумметрическое (см. с. 9).

Эпюры давления

Для расчёта на прочность замкнутых конструкций, ограждающих газ (тру­бопроводов, баллонов, резервуаров, газгольдеров и т.д.), на их поверхно­стях стро­ят эпюры давления:

— избыточного p_ман = p_ст – p_атм (рис. 23,а);

— вакуумметрического p_в = p_атм – p_ст (рис. 23,б).

Эти давления являются результирующими, то есть фактически действую­щими на конструкцию. Эпюры давления на рис. 23 построены с прене­бреже­ни­ем изменения давления по высоте резервуара, поэтому на верти­кальных стенках они пря­мо­угольные, а не треугольные как для жид­кости (см. рис. 3). Такой приём допуска­ется для газа при небольших высо­тах из-за малости его удельного веса. Эпюры давления служат исходными данными для расчёта конструкций на прочность методами сопромата.