Шкалы измерения давления

No Comments

Международная система единиц (СИ)

Давлением P называется физическая величина силы F, действующая на единицу поверхности площади S, направленная перпендикулярно этой поверхности.
т.е. P = F / S.

В международной системе единиц (СИ) давление измеряется в Паскалях:
Па — русское обозначение.
Pa — международное.
1 Па = 1 Ньютон / 1 кв. метр (1 Н/м²)

Для практических измерений в КИП и А, 1 Па часто оказывается слишком маленькой величиной давления, и для оперирования реальными данными применяются умножающие приставки — (кило, Мега), умножающие значения в 1тыс. и 1млн. раз соответственно.
1 МПа = 1000 кПа = 1000000 Па
Также, шкалы приборов для измерения давления могут быть непосредственно градуированы в величинах Ньютон / метр, или их производных:
Килоньютон, Меганьютон / м², см², мм².

Тогда получаем следующее соответствие:
1 МПа = 1 МН/м² = 1 Н/мм² = 100 Н/см² = 1000 кН/м² = 1000 кПа = 1000000 Н/м² = 1000000 Па

В России и Европе также широкое применение для измерения давления находят единицы бар (bar) и кгс/м² (kgf/m²), а также их производные (mbar, кгс/см²).
1 бар — это внесистемная единица, равная 100000 Па.
1 кгс/см² — это единица измерения давления в системе МКГСС, и широко применяется в промышленных измерениях давления.
1 кгс/см² = 10000 кгс/м² = 0.980665 бар = 98066.5 Па

Атмосфера

Атмосфера — это внесистемная единица измерения давления приблизительно равная атмосферному давлению Земли на уровне Мирового океана.
Существует два понятия атмосферы для измерения давления:

  • Физическая (атм) — равна давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0° C. 1 атм = 101325 Па
  • Техническая (ат) — равна давлению, производимому силой в 1 кгс на площадь 1 см². 1 ат = 98066,5 Па = 1 кгс/см²

В России для использования в измерениях допущена только техническая атмосфера, и срок ее действия ограничен по некоторым данным 2016 годом.

Водяной столб

Метр водяного столба — внесистемная единица измерения давления, применяемая в ряде производств.
Физически он равен давлению столба воды высотой в 1 м при температуре около 4° C и стандартном для калибровки ускорении свободного падения — 9,80665 м/сек².
м вод. ст. — русское обозначение.
mH2O — международное.

Производными единицами являются см вод. ст. и мм вод. ст.
1 м вод. ст. = 100 см вод. ст. = 1000 мм вод. ст.
Соотносится к другим единицам измерения давления соответствующим образом:
1 м вод. ст. = 1000 кгс/м² = 0.0980665 бар = 9.80665 Па = 73.55592400691 мм рт. ст.

Ртутный столб

Миллиметр ртутного столба — внесистемная единица измерения давления, равная 133.3223684 Па. Синоним — Торр (Torr).
мм рт. ст. — русское обозначение.
mmHg. — международное.
Использование в России — не ограничено, но не рекомендовано. Применяется в ряде областей техники.
Соотношение к водному столбу: 1 мм рт. ст. = 13.595098063 мм вод. ст.

Единицы США и Британии

В США и Британии применяются также другие единицы измерения давления.

Это связано с тем, что длины выражаются в футах и дюймах, а вес в фунтах, британских и американских тоннах.
Примеры некоторых из них:

  • Дюйм водного столба
    Обозначение: inH2O = 249.08891 Па.
  • Фут водного столба
    Обозначение: ftH2O = 2989.006692 Па.
  • Дюйм ртутного столба
    Обозначение: inHg = 3386.38815789474 Па.
  • Фунт на квадратный дюйм
    Обозначение: psi = 6894.757293178 Па.
  • 1000 фунтов на квадратный дюйм
    Обозначение: ksi = 6894757.2931783 Па.
  • Фунт на квадратный фут
    Обозначение: psf = 47.8802589803 Па.
  • Американская (короткая) тонна на квадратный дюйм
    Обозначение: tsi = 13789514.58633672267344 Па.
  • Американская (короткая) тонна на квадратный фут
    Обозначение: tsf = 95760.51796067168523226 Па.
  • Британская (длинная) тонна на квадратный дюйм
    Обозначение: br.tsi = 15444256.3366971 Па.
  • Британская (длинная) тонна на квадратный фут
    Обозначение: br.tsf = 107251.780115952 Па.

Приборы для измерения давления

Для измерения давления применяются манометры, дифманометры (разность давлений), вакуумметры (измерение разряжения).

Таблица перевода единиц измерения давления

Бар:
1бар = 0.1МПа
1бар = 100 кПа
1бар = 1000 мбар
1бар = 1.019716 кгс/см2
1бар = 750 мм.рт.ст.(торр)
1бар = 10197.16 кгс/м2 (атм.тех.)
1бар = 10197.16 мм. вод. ст.
1бар = 0.986 атм. физ.
1бар = 10 Н/см2
1бар = 1000000 дин /см2=106дин/см2
1бар = 14.50377 psi (фунт на квадратный дюйм)
1 мбар = 0.1 кПа
1 мбар = 0.75 мм. рт. ст.(торр)
1 мбар = 10.19716 кгс/ м2
1 мбар = 10.19716 мм. вод. ст.
1 мбар = 0.401463 in.H2O (дюйм водяного столба)

КГС/СМ2 (АТМ.ТЕХ.)
1кгс/см2 = 0.0980665 МПа
1кгс/см2 = 98.0665 кПа
1кгс/см2 = 0.980665 бар
1кгс/см2 = 736 мм.рт.ст. (торр)
1кгс/см2 = 10000 мм.вод.ст.
1кгс/см2 = 0.968 атм. физ.
1кгс/см2 = 14.22334 psi
1кгс/см2 = 9.80665 Н/см2
1кгс/см2 = 10000 кгс/м2

МПа:
1МПа = 1000000 Па
1МПа = 1000 кПа
1МПа = 10.19716 кгс/см2 (атм.тех.)
1МПа = 10 бар
1МПа = 7500 мм. рт. ст.(торр)
1МПа = 101971.6 мм. вод. ст.
1МПа = 101971.6 кгс /м2
1МПа = 9.87 атм. физ.
1МПа = 106 Н/м2
1МПа = 107дин/см2
1МПа = 145.0377 psi
1МПа = 4014.63 in.H2О

ММ.РТ.СТ. (ТОРР)
1мм.рт.ст. = 133.3 •10-6 МПа
1мм.рт.ст. = 0.1333 кПа
1мм.рт.ст. = 133.3 Па
1мм.рт.ст. = 13.6 •10-4 кгс/см2
1мм.рт.ст. = 13.33 •10-4 бар
1мм.рт.ст. = 1.333 мбар
1мм.рт.ст. = 13.6 мм.вод.ст.
1мм.рт.ст. = 13.16 •10-4 атм. физ.
1мм.рт.ст. = 13.6 кгс/м2
1мм.рт.ст. = 0.019325 psi
1мм.рт.ст. = 75.051 Н/см2

кПа:
1кПа = 1000 Па
1кПа = 0.001МПа
1кПа = 0.01019716 кгс/см2
1кПа = 0.01 бар
1кПа = 7.5 мм. рт. ст.(торр)
1кПа = 101.9716 кгс/м2
1кПа = 0.00987 атм. физ.
1кПа = 1000 Н/м2
1кПа =10000 дин/см2
1кПа = 10 мбар
1кПа =101.9716 мм. вод. ст.
1кПа = 4.01463 in.H2O
1кПа = 0.1450377 psi
1кПа = 0.1Н/см2 ММ.ВОД.СТ.(КГС/М2)
1мм.вод.ст. = 9.80665 • 10 -6 МПа
1мм.вод.ст. = 9.80665 • 10 -3 кПа
1мм.вод.ст. = 0.980665 • 10-4 бар
1мм.вод.ст. = 0.0980665 мбар
1мм.вод.ст. = 0.968 • 10-4 атм.физ.
1мм.вод.ст. = 0.0736 мм.рт.ст.(торр)
1мм.вод.ст. = 0.0001кгс/см2
1мм.вод.ст. = 9.80665 Па
1мм.вод.ст. = 9.80665 •10-4 Н/см2
1мм.вод.ст. = 703.7516 psi

Мы не предлагаем воспользоваться автоматическим конвертером одних единиц измерения давления в другие. Но мы предлагаем ознакомиться со справочной информацией, которая , возможно, поможет понимать и научиться самостоятельно и без труда конвертировать исходные данные в любые единицы измерения давления. Мы убеждены, что эти знания будут надёжнее любой автоматической машинной конвертации и могут оказаться полезнее для Вас в будущем.

Давление (P), как и температура, является одним из основных параметров состояния вещества, которое характеризует нормально распределенную силу (F), действующую со стороны одного тела на единицу поверхности (S) другого. P=F/S.

Единицей измерения давления принят Паскаль (Па), равный давлению, создаваемому силой в 1 ньютон, действующий на площадь в 1 м 2 . На шкалах измерителей давления могут наноситься кратные значения названной единицы, например, меганьютон на метр квадратный (МН/м 2 ); бар (1 бар = 10 5 Н/м 2 ); миллибар (1 мбар = 10 2 Н/м 2 ). В течение переходного периода разрешается применение следующих единиц: кгс/см 2 = 98066,5 (Н/м 2 ); мм рт. ст. (1 мм рт. ст. = 1,00000014 Тор = 133,3224 Н/м 2 ).

Другие, ранее применявшиеся единицы: 1 ат = 1 кгс/см 2 — техническая атмосфера; 1 атм = 1,033227 кгс/см 2 = 760 Тор – физическая атмосфера; 1 мм вод.ст. = 0,00011 кгс/см 2 .

В англосаксонских странах еще находят применение следующие единицы: 1 фунт/дюйм 2 = 0,070307208 кгс/см 2 (Великобритания) и 1 фунт/дюйм 2 (рsi) = 0,070306682 кгс/см 2 (США). Единица рsig (фунт на квадратный дюйм) употребляется в США для измерения избыточного (по отношению к атмосферному) давления.

Давление, измеряемое относительно вакуума, называют давлением абсолютным (ДА).Барометрическое давление (ДБ) — это абсолютное давление земной атмосферы. Оно зависит от конкретных условий измерения: температуры воздуха и высоты над уровнем моря. Давление, которое больше или меньше атмосферного, но измеряется относительно атмосферного, называют соответственно избыточным (ДИ) или давлением разрежения, вакуумметрическим (ДВ). Очевидно, что ДА=ДБ+ДИ или ДА=ДБ-ДВ. При измерении разности давлений сред в двух различных процессах или двух точках одного процесса, причем таких, что ни одно из давлений не является атмосферным, такую разность называют дифференциальным давлением (ДД).

Манометр (от греч. manos — редкий, неплотный и metreo — измеряю) – это измерительный прибор, с помощью которого определяется давление рабочей среды в различных системах – жидкости, газа, вязких веществ. Существует несколько видов манометров, которые отличаются по типу расчета давления и сфере применения.

По принципу действия манометры делятся на жидкостные, грузопоршневые, деформационные, электрические. Жидкостныеманометры основаны на гидростатическом принципе – измеряемое давление уравновешивается давлением высоты столба манометрической жидкости (воды, ртути). В грузопоршневыхманометрах сила, действующая на поршень с известной площадью, уравновешивается гирями. В деформационных манометрах измеряемое давление определяется по деформации упругого (чувствительного) элемента. Действие электрическихманометров основано на зависимости электрических параметров манометрического преобразователя от измеряемого давления.

Рис. 2.1 Абсолютная шкала давлений, сопоставленная с диапазонами измерения манометров

По виду измеряемого давления манометры подразделяют на приборы измерения избыточного и абсолютного давления — собственно манометры, разрежения — вакуумметры, давления и разрежения — мановакуумметры, атмосферного давления — барометры и разностного давления — дифференциальные манометры (дифманометры). Манометры, вакуумметры и мановакуумметры для измерения небольших (до 20 — 40 кПа) давлений газовых сред называют соответственно напоромерами, тягомерами и тягонапоромерами, а дифманометры с таким диапазоном измерения –микроманометрами.

Дата добавления: 2015-06-10 ; просмотров: 733 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

«>

Categories: Давление

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector