流体静压强的测量PPT学习教案

1、会计学1 流体静压强的测量流体静压强的测量 第1页/共15页 一、计量基准：一、计量基准： 绝对压强：绝对压强：以完全真空为基准计量的压强以完全真空为基准计量的压强 (absolute pressure) 相对压强：以大气压强为基准的计算压强相对压强：以大气压强为基准的计算压强 (gage pressure) 正压：大于同高度的大气压强为正压正压：大于同高度的大气压强为正压 负压：小于同高度的大气压强为负压负压：小于同高度的大气压强为负压 pg= p - pa v大气压的相对压为大气压的相对压为0。 v负压的绝对值为真空度。负压的绝对值为真空度。 a pa 第2页/共15页 二、压强的三种度量

2、单位：二、压强的三种度量单位： 1、以压强基本定义为基准：、以压强基本定义为基准： SI制：制：N/m2, Pa. 工程制：工程制：kgf/m2 2、以大气压强为基准：、以大气压强为基准： SI制：制：1 标准大气压标准大气压=101325Pa 工程制：工程制： 1工程大气压工程大气压=105Pa 3、以液柱高度为基准：、以液柱高度为基准： 1 标准大气压标准大气压=10.33m水柱水柱=760mm汞柱汞柱(自行推倒）自行推倒） 1工程大气压工程大气压=10m水柱水柱 由由P=gh, h= P/ g而来而来 第3页/共15页 分类：分类： 机械式压力传感器：机械式压力传感器： 电气式压力传感器

3、电气式压力传感器 ： 液柱式压力计液柱式压力计 弹簧管式压力计弹簧管式压力计 活塞净重式压力计活塞净重式压力计 压电压力计压电压力计 压阻压力计压阻压力计 第4页/共15页 ghpp aA 单直管测压计特点：单直管测压计特点： 较精确、简单，但只能测液体的较低压强。如果测管内径很较精确、简单，但只能测液体的较低压强。如果测管内径很 细，有毛细管现象，影响读数的精确性。细，有毛细管现象，影响读数的精确性。 结构：一根内径为结构：一根内径为10mm左右的直玻璃管的下左右的直玻璃管的下 端与装有液体的容器连接，上端开口与端与装有液体的容器连接，上端开口与 大气相通，大气相通， 第5页/共15页 gH

4、pppghp ca1122 gHghpp ac12 ghpp ac2 U形管的形管的1与与2是等压面，即是等压面，即p1=p2，则：，则： 若容器内是气体，则若容器内是气体，则12，即，即1 gH 可可 忽略不计，容器内的压强忽略不计，容器内的压强 pc为为 第6页/共15页 111 ghpp A ghhhpp BA )( 332211 如图如图已知：已知：1 1、2 2、3 3，h h1 1、h h2 2、h h3 3，求求p pA A-p-pB B v方法：找等压面方法：找等压面1 12 23 3和和4 45 5。 2243 ghpp 335 ghppB 321 PPP 54 PP 因为：

5、因为： 所以：所以： 第7页/共15页 解：此处的等压面有两个，解：此处的等压面有两个，1 12 23 3和和4 45 5。 根据根据“从一边开始，找等压面，向上减，向下加从一边开始，找等压面，向上减，向下加”的原则得的原则得 到：到： 332211 ghghghpp AB ghhhpp BA )( 332211 例题：例题：2-3 第8页/共15页 当压强计与测压口连通时，当压强计与测压口连通时， 左杯端连接到高压端，则杯中左杯端连接到高压端，则杯中 液面下降液面下降hh的高度至的高度至o oo o的的 位置，而此时右管中液面上升位置，而此时右管中液面上升h h 的高度。的高度。 容器中气体

6、的绝对压力为容器中气体的绝对压力为 )(hhgpp a 其表压力为其表压力为)(hhgpg 单管杯式测压计 h 第9页/共15页 44 22 d h D h h D d h 2 2 )1( 2 2 D d ghp g ghp g 根据体积平衡的原理根据体积平衡的原理 )(hhgpg 若忽略杯内液面的变化，容器中气体的表压力为若忽略杯内液面的变化，容器中气体的表压力为 使用这种压强计时，必须记住较高压强处总是与杯形端相接，才能使压使用这种压强计时，必须记住较高压强处总是与杯形端相接，才能使压 强在玻璃管上反映出来。强在玻璃管上反映出来。 单 管 杯 式 测 压 计 h 第10页/共15页 )(h

7、hgpp a )(hhgppp ag 如图：微压计一般用于测定气体压强，它的测压管是如图：微压计一般用于测定气体压强，它的测压管是 倾斜放置的，其倾角为倾斜放置的，其倾角为。 容器中气体的绝对压力为：容器中气体的绝对压力为： 其表压力为：其表压力为： 又根据体积平衡又根据体积平衡 44 22 d l D h )(sin 2 2 D d glp g 则：则： h 第11页/共15页 sinsinlglpg 若忽略杯内液面的变化，容器若忽略杯内液面的变化，容器 中气体的表压力为中气体的表压力为 )(sin 2 2 D d glp g h 第12页/共15页 由于水平面由于水平面34是等压面，即是等压面，即p3=p4， 故：故：p1+B（hH）=p2+AhBH 因而因而 p1-p2=(A-B)h -用于测量微小表压、真空度或压强差用于测量微小表压、真空度或压强差 结构如图：压强计结构如图：压强计U U形管的两侧都有