в чем измеряется давление жидкости в системе
Давление. В чем измеряется давление?
Давление на поверхность может иметь неравномерное распределение, поэтому различают давление на локальный фрагмент поверхности и среднее давление на всю поверхность.
Давление на локальной площади поверхности определяется как отношение нормальной составляющей силы dFn, действующей на этот фрагмент поверхности, к площади этого фрагмента dS:
Среднее давление по всей поверхности есть отношение нормальной составляющей силы Fn, действующей на данную поверхность, к её площади S:
Единицы измерения давления имеют давнюю историю и с учетом разных сред (жидкость, газ, твердое тело) достаточно разнообразны. Приведем основные.
Паскаль
В Международной системе единиц (СИ) измеряется в паскалях (русское обозначение: Па; международное: Pa). Паскаль равен давлению, вызываемому силой, равной одному ньютону, равномерно распределённой по нормальной к ней поверхности площадью один квадратный метр.
| гектопаскаль (гПа) | 1 гПа = 100 Па = 10 2 Па |
| килопаскаль (кПа) | 1 кПа = 1′000 Па = 10 3 Па |
| мегапаскаль (МПа) | 1 МПа = 1′000′000 Па = 10 6 Па |
Соотношения величин к 1 Па:
| МПа | |
| Бар (bar, бар) | 0,1 |
| Техническая атмосфера (at, ат), кгс/см 2 | 10,197 |
| Физическая атмосфера (atm, атм) | 9,8692 |
| Миллиметр ртутного столба (мм рт.ст., mm Hg, Torr, торр) | 7500,6 |
| Метр водяного столба (м вод.ст., m H2O) | 10,197 |
| Фунт-сила на кв. дюйм (psi) | 145,04 |
Ди́на
Бар (bar, бар)
| 1 бар = | |
| Паскаль (Pa, Па) | 10 5 Па = 0,1 МПа |
| Физическая атмосфера (atm, атм) | 0,98692 атм |
| кгс/см 2 | 1,0197 кгс/см 2 |
| Миллиметр ртутного столба (мм рт.ст., mm Hg, Torr, торр) | 750,06 мм рт.ст. |
| дин/см 2 | 10 6 дин/см 2 |
| Российская Федерация | Без ограничения срока с областью применения «промышленность». |
| Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) | Могут временно применяться до даты, установленной национальными предписаниями, но которые не должны вводиться, если они не используются. |
Килограмм-сила
Килограмм-сила равен силе, которая сообщает покоящейся массе, равной массе международного прототипа килограмма, ускорение, равное нормальному ускорению свободного падения (9,80665 м/с 2 ).
1 кгс = 1 кг * 9,80665 м/с 2 = 9,80665 Н
Килограмм-сила примерно равна силе, с которой тело массой 1 килограмм давит на весы на поверхности Земли, поэтому удобна тем, что её величина равна весу тела массой в 1 кг, поэтому человеку легко представить, например, что такое сила 5 кгс.
| 1 кгс | = 9,80665 Н | ≈ 10 Н |
| 1 Н | ≈ 0,10197162 кгс | ≈ 0,1 кгс |
| 100 кгс/м 2 | ≈ 1 кПа | = 1 кН/м 2 |
| 1 лошадиная сила | 75 кгс·м/с |
| Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) | Должны быть изъяты из обращения как можно скорее там, где они используются в настоящее время, и которые не должны вводиться, если они не используются. |
| Российская Федерация | Килограмм-сила и грамм-сила допущены к использованию в качестве внесистемных единиц без ограничения срока действия с областью применения «все области»,, допускаемых к применению в Российской Федерации, используется только в тех случаях, когда количественные значения величин «невозможно или нецелесообразно» выражать в единицах СИ. |
Техническая атмосфера (at, ат), кгс/см 2
| Российская Федерация | — |
| Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) | Должны быть изъяты из обращения как можно скорее там, где они используются в настоящее время, и которые не должны вводиться, если они не используются. |
Физическая атмосфера (atm, атм)
В соответствии с определением:
| 1 атм | 101 325 Па |
| 1 атм | 1,033233 ат |
| Российская Федерация | Допущена к использованию в качестве внесистемной единицы с областью применения «все области». |
| Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) | Должны быть изъяты из обращения как можно скорее там, где они используются в настоящее время, и которые не должны вводиться, если они не используются. |
Миллиметр ртутного столба
1 мм рт.ст. ≈ 133,3223684 Па
| Атмуровень моря | 760 мм рт.ст. |
| 760 мм рт.ст. | 101 325 Па |
| 1 мм рт.ст. | 101 325 / 760 ≈ 133,3223684 Па |
| 1 мм рт.ст. | 13,5951 мм вод.ст. |
Происхождение этой единицы связано со способом измерения атмосферного давления при помощи барометра, в котором давление уравновешивается столбиком жидкости. В качестве жидкости часто используется ртуть, поскольку у неё очень высокая плотность (≈13 600 кг/м 3 ) и низкое давление насыщенного пара при комнатной температуре.
| Российская Федерация | Допущен к использованию в качестве внесистемной единицы без ограничения срока с областью применения «медицина, метеорология, авиационная навигация» |
| Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) | Могут временно применяться до даты, установленной национальными предписаниями, но которые не должны вводиться, если они не используются. |
Миллиметры ртутного столба используются, например, в вакуумной технике, в метеорологических сводках и при измерении кровяного давления.
Миллиметр водяного столба
В Российской Федерации допущен к использованию в качестве внесистемной единицы измерения давления без ограничения срока с областью использования «все области».
В основном в теоретической физике жидкость рассматривают, как идеальную. Но на практике всё сложнее. Жидкость имеет и трение о стенки и внутреннее трение, вязкость и растворяет в себе газы и выделяет их, что создает определенные сложности. В этой статье рассмотрим основные физические свойства реальной жидкости.
Все материалы, представленные на сайте, носят исключительно справочный и ознакомительный характер и не могут считаться прямой инструкцией к применению. Каждая ситуация является индивидуальной и требует своих расчетов, после которых нужно выбирать нужные технологии.
Не принимайте необдуманных решений. Имейте ввиду, что то что сработало у других, в ваших условиях может не сработать.
Администрация сайта и авторы статей не несут ответственности за любые убытки и последствия, которые могут возникнуть при использовании материалов сайта.
Сайт может содержать контент, запрещенный для просмотра лицам до 18 лет.
Справка по давлению. Виды давления. Единицы измерения. Конвектор величин давления. Общие данные о манометрах. Калькуляторы давления.
Перевод единиц измерения давления онлайн.
Введите давление (pp)
Результат перевода единиц измерения давления (pp)
Результаты работы калькулятора давления при переводе в другие единицы измерения давления:
Примеры результатов работы калькулятора давления:
Поделится ссылкой на расчет:
Единицы измерения.
Перевод единиц измерения давления (в табличном виде).
Порядки единиц измерения давления.
| Порядок единиц измерения | Единицы измерения | ||||||
| Па | ат | мм рт. ст. | мм вод. ст. | кгс/м 2 | бар | мбар | |
| 10 | даПa | — | см рт. cт. | см вод. cт. | — | — | — |
| 1 00 | ГПa | — | — | — | — | — | — |
| 1 000 | кПa | — | м рт. cт. | м вод. cт. | — | — | бар |
| 10 000 | — | — | — | — | кгc/cм 2 | ||
| 1 000 000 | МПa | — | — | — | — | — | |
Виды давления.
Различают три основных вида давления:
Вид давления непосредственно связан со сравнением его относительно атмосферного давления (Рат). или с использованием атмосферного давления.
Избыточное давление (Ризб) это величина показывающие на сколько давление в оборудовании или трубопроводе выше атмосферного давления. Т.е. если давление измеряют относительно атмосферного давления, то такое давление называется избыточным. Избыточное давление измеряется с помощью манометров.
Избыточное давление широко применяется в эксплуатации, в том числе:
Абсолютное давление (Рабс) это величина давления с учетом действующего атмосферного давления, т.е.:
Другим словами, если давление определяют относительно давления равного 0, то измеренное давление называют абсолютным.
Абсолютное давление применяется в основном инженерно-техническим персоналом (ИТР) при инженерных расчетах и в расчетах при в ыборе оборудования (основных на применении абсолютного давления). Ярким примером использования абсолютного давления в расчетах служит уравнение состояния идеального газа.
Примером использования абсолютного давления являются:
В случаях когда атмосферное давления больше абсолютного давления речь идет о вакуумметрическом давлении (Рвак). Т.е. вакуумметрическое давление это величина давления показывающая на сколько атмосферное давления больше абсолютного давления.
Вакуум широко применяется в технологических процессах на промышленных предприятиях. На всех этих объектах применяется вакуумметрическое давление на стадиях проектирования, монтажа и эксплуатации.
Дополнительная классификация давления в инженерных расчетах.
Это давление создаваемое собственным весом жидкости (газа) в определенном сечении, то есть:
Pg=Fg/S, где Fg — вес столба жидкости (газа), S — площадь сечения.
Другая наиболее распространения форма записи гидростатического давления (после преобразования) представляет из себя формулу:
Pg=ρgh, где ρ — плотность жидкости (газа), g — ускорение свободного падения, h — высота столба жидкости (газа).
Гидростатического давления учитывается при расчет открытых систем (связанных с атмосферой). В открытых системах низкого давления учитывать необходимо обязательно (например: вентиляция, системы дымоудаления, газопроводы низкого давления и т.д.).
Примерами гидростатического давления могут служить атмосферное давление, различные гидравлические затворы (например гидрозатвор на деаэраторе), использующие вес водяного столба для предохранения от повышения давления в системы выше допустимого.
Рассчитать гидростатическое давление можно в отдельной теме.
Естественное давление обычно рассчитывают по формуле (выведенной из разности гидростатических давлений в двух сечения с разной плотностью):
где ρ1 — плотность жидкости (газа) в 1-ом сечении, ρ2 — плотность жидкости (газа) в 1-ом сечении, he — разность высотных отметок двух сечений.
Рассчитать естественное давление можно в отдельной теме.
Видеоматериал по теме давление и виды давления:
Приборы измерения давления.
Для измерения давления используются измерительные приборы под общим названием — манометры (согласно ГОСТ 8.271-77 манометр это измерительный прибор или измерительная установка для измерения давления или разности давлений). Но в практике сложилось ассоциировать манометры с измерением избыточного давления.
Общая классификация манометров.
По типу измеряемого давления.
Основные виды измеряемого давления разобраны выше. Типы измеряемых давлений шире и содержит производные типы от основных:
По принципу действия.
По принципу действия манометров общий список классификации включает:
В промышленности широко применяются следующие типы манометров:
Жидкостные манометров — манометр, принцип действия которого основан на уравновешивании измеряемого давления, или разности давлений, давлением столба жидкости.
Грузопоршневые манометры — манометр, принцип действия которого основан на уравновешивании измеряемого давления давлением, создаваемым весом поршня с грузоприемным устройством, и грузов с учетом сил жидкостного трения.
Трубчато-пружинный манометры- деформационный манометр, в котором чувствительным элементом является трубчатая пружина.
Видеоматериал по теме типы манометров:
По классу точности.
Примечание: * Устанавливается по заказу потребителя.
Класс точности манометра отражает пределы допустимой основной погрешности в % от диапазона показания шкалы.
Нормы (ГОСТ) устанавливает зависимость диаметра или размера лицевой панели корпуса манометру классу точности:
| Диаметр или размер лицевой панели корпуса, мм, не более | Класс точности | |||||
| 0,4* | 0,6 | 1,0 | 1,5 | 2,5 | 4,0* | |
| 40, 50 | — | — | — | — | + | + |
| 60**, 63 | — | — | + | + | + | + |
| 100 | — | — | + | + | + | — |
| 160 | — | + | + | + | + | — |
| 250 | + | + | + | + | — | — |
| * Устанавливается по заказу потребителя. ** В новых разработках не применять. | ||||||
По назначению.
Манометры в зависимости от области применения и рабочей среду по назначению классифицируются:
Манометры в зависимости от способа фиксации давления классифицируются:
В зависимости от метрологического назначения манометры делятся: