压力和压差测量-

U型管压力计由两端开口 的垂直U型玻璃管及垂直放置 的刻度尺所构成。管内盛有适 量的工作液体（常用汞、水或 乙醇等），U型管的一端连接 已知压力（p１）的基准系统 （如大气等），另一端连接到 被测压力（p2）系统。被测系 统的压力p2可由下式计算得到:
三、弹性式压力计
弹性压力计是根据弹性元件受到压力作用后，所产 生的变形与压力大小具有一一对应的确定关系的 力平衡原理进行压力测量的。 1）弹性元件是指在受到外力作用时产生变形，而 撤去外力后能够恢复原状的原件。 2）输出特性: 变形位移X与弹性力F、被测压力PX有如下关系: F=f(px) x=f(px)
压力的概念
• 压力 垂直作用在单位面积上的力，或流体中单位面积上承受的 力。物理学上称之为“压强”，俗称“压力”。
绝对压力与表压力之间的关系 表压力=绝对压力-大气压 绝对压力=表压力+大气压
• 1.重力平衡方法
• 常用压力测量方法
• （1）液柱式压力计
•
基于液体静力学原理。被测压力与一定高度的工
电容式压力传感器 测量原理: 将弹性元件的位移转换为电容量的变化。
平行板电容器的电容量:
ε为电容极板间介质的介电常数；A为两平行板相对面积；d 为两平行板间距。
实际测量中，大多采用保持其中两个参数不变，而仅改变 A 或 d 一个参数的方法，把参数的变化转换为电容量的变化。 故有变极距式电容压力传感器和变面积式电容压力传感器。
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一、压力表的选用
压力表的选用应根据使用要求，针对具体情况作具体 分析，我们常见的压力表为弹簧管压力表，除普通弹簧 管压力表之外，还有耐腐蚀的氨用压力表和禁油的氧用 压力表。我们根据以下依据做出种类、型号、量程和精 度等级的选择。
1、根据工艺生产中对压力测量精度、被测压力高低、以 及对附加装置的要求选择。 对于弹性式压力表，为保 证弹性元件能在弹性变形范围内可靠工作，在选择压力 表量程时，必须根据被测压力的性质(压力变化的快慢) 留有足够的余地。一般说来，在被测压力较稳定的情况 下，最大压力值不超过满量程的3/4；在被测压力波动 较大的情况下，最大压力值不超过满量程的2/3；为保 证测量精度，被测压力的最小值应不低于满量程的1/3。
二、液柱式压力计
液柱式压力计是采用一定高度的液体所产生的静压力来平衡 被测压力的原理进行压力测量的。其示值为大气压和被测 介质压力之差。
液柱式压力计定型产品有: U形管压力计; 单管压力计; 倾斜式微压计。
U形管压力计
U型管压力计是实验室常 用的压力计（如图所示）。其 测压范围为0~101.3kPa，它构 造简单、使用方便，测量精度 较高，且容易制作。
作液体产生的重力相平衡，可将被测压力转换成为液柱高
度差进行测量。
• （2）负荷式压力计
•
基于重力平衡原理。将被测压力转换为液柱高度
或平衡重物的重量来测量。
• 特点
• 1) 适用于测量正压、负压和绝对压力, 测压上限高, 用作 校验仪表；
• (2) 测量范围宽, 如单活塞压力计测量范围达0.04～ 2500MPa、精度高(± 0.01%)、性能稳定可靠;
• 弹簧管压力计
• 弹簧管压力计又称 波登管压力计·它是一种 常见的也是目前应用最 广泛的工程仪表, 压力计 的七妥元件是一根育曲 成弧形, 电磁流量计螺旋 形或s形等形状的空心管 子, 其横断面为非断面弹,簧管压力表的结构如图所示.它主 一般最常用的形·面要的由弹短簧管、远传式水表连杆机构、指 轴方向与管子弯曲的示机径构等组成。 向方向一致。
• (3) 结构复杂, 成本较高。
2、弹性力平衡法
此种方法利用弹性元件弹性变形的特性，变形产生 的弹性力与被测压力相平衡，测变形即可知压力。
特点：(1) 可测压力、负压、绝对压力和压差；(2) 类型多，源自用广。3.物理特性测量方法
基于在压力作用下，测压元件的某些物理特性会发 生与压力成确定关系的变化。被测压力直接转换 为各种电参量测量。
变极距式
变面积式
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