Հեղուկ մանոմետրերում չափված ճնշումը հավասարակշռվում է հեղուկ սյունակի ճնշմամբ:

Հեղուկի ամենապարզ մանոմետրերը բաղկացած են U-աձև ապակե խողովակից և հավասարաչափ բաժանումներով ուղղագիծ սանդղակից:

Կշեռքի ամենափոքր բաժանումը 1 մմ է: Սանդղակը սովորաբար երկկողմանի է, որի մեջտեղում զրոյական նշան է: Խողովակի երկու ծայրերը լցված են հեղուկով մինչև զրոյի:

Գործողության սկզբունքը

Երբ ճնշում է գործադրվում խողովակի մի ծայրի վրա, հեղուկը հոսում է, և հեղուկի մակարդակի տարբերությունը տեսանելի է ապակու միջով: Մակարդակների տարբերությունը, արտահայտված միլիմետրերով, տալիս է չափված ճնշման արժեքը:

Եթե ​​սնդիկը լցվում է խողովակի մեջ, ապա ճնշման արժեքը կհայտնվի միլիմետրերով սնդիկի սյունակ. ճնշման մանոմետր

Խողովակը ջրով լցնելիս ճնշումը չափվելու է ջրի սյունակի միլիմետրերով:

Եթե ​​խողովակը լցված է այլ հեղուկներով, ապա անհրաժեշտ է վերահաշվարկել ըստ հեղուկի տեսակարար կշռի։

Այսպիսով, օրինակ, ջրի սյունի միլիմետրերի փոխարկելու համար անհրաժեշտ է տրված հեղուկի հետ ճնշաչափի ցուցումները բազմապատկել հեղուկի տեսակարար կշռով, երբ վերածվում են սնդիկի միլիմետրերի, բազմապատկել այս հեղուկի տեսակարար կշռով և բաժանել սնդիկի տեսակարար կշռի վրա 13.6.

Խողովակի ձախ և աջ մասերի տրամագծերի տարբերությունը չի ազդում չափման արդյունքի վրա: Անհրաժեշտ չէ նաև խողովակը հեղուկով լցնել այն մակարդակի վրա, որը ճշգրտորեն համապատասխանում է սանդղակի զրոյական նշանին, քանի որ ընթերցումները կարդալիս հաշվի է առնվում միայն մակարդակների տարբերությունը մասշտաբի բաժանումների քանակով:

ՆԱԽԱԽԱՄԲԵՐԱՅԻՆ ԱՅՐԻԿ

Նախախցիկ այրիչ - սարք, որը բաղկացած է գազի կոլեկտորից՝ գազի ելքի համար անցքերով, կապուղիներով մոնոբլոկից և կերամիկական հրակայուն նախախցիկից, որը տեղադրված է բազմակի վերևում, որի մեջ գազը խառնվում է օդի հետ և այրվում գազ-օդ խառնուրդը։ Նախախցիկի այրիչը նախատեսված է այրման համար բնական գազ 10-30 Պա վակուումով աշխատող սեկցիոն թուջե կաթսաների, չորանոցների և այլ ջերմային կայանքների վառարաններում։ Վառարանի օջախի վրա տեղադրված են նախախցիկ այրիչներ, ինչի շնորհիվ լավ պայմաններվառարանի երկարությամբ ջերմության հոսքերի միասնական բաշխման համար: Նախախցիկի այրիչները կարող են աշխատել գազի ցածր և միջին ճնշման դեպքում: Նախախցիկի այրիչը բաղկացած է գազի կոլեկտորից ( պողպատե խողովակ) մեկ շարք գազի ելքերով. Կախված ջերմային հզորությունից, այրիչը կարող է ունենալ 1,2 կամ 3 կոլեկտոր: Պողպատե շրջանակի վրա գազի կոլեկտորի վերևում տեղադրվում է կերամիկական մոնոբլոկ՝ ձևավորելով մի շարք ալիքներ (խառնիչներ): Գազի յուրաքանչյուր ելք ունի իր կերամիկական խառնիչը: Գազի շիթը, դուրս հոսելով կոլեկտորային անցքերից, արտանետում է այրման համար անհրաժեշտ օդի 50-70%-ը, մնացած օդը մտնում է վառարանում հազվագյուտ լինելու պատճառով: Արտանետման արդյունքում ուժեղանում է խառնուրդի առաջացումը։ Կապուղիներում խառնուրդը տաքացվում է, և երբ այն դուրս է գալիս, այն սկսում է այրվել: Կանալներից այրվող խառնուրդը մտնում է նախախցիկ, որի մեջ այրվում է գազի 90-95%-ը։ Նախախցիկը պատրաստված է կավե աղյուսներից; այն ճեղքի տեսք ունի: Գազի այրումը տեղի է ունենում վառարանում: Բոցի բարձրությունը՝ 0,6-0,9 մ, ավելցուկային օդի գործակիցը ա՝ 1,1...1,15։

Կոմպենսատորները նախագծված են գազատարների ջերմաստիճանի երկարացումները մեղմելու (փոխհատուցելու) համար, խողովակի պատռումից խուսափելու, կցամասերի (կցաշուրթ, դարպասային փականներ) տեղադրման և ապամոնտաժման հեշտության համար:

1 կմ երկարությամբ միջին տրամագծով գազատարը, երբ տաքացվում է 1 ° C-ով, երկարանում է 12 մմ-ով։

Փոխհատուցողներն են.

· Տեսապակի;

· U- ձևավորված;

· Քնարաձև։

Ոսպնյակների փոխհատուցիչունի ալիքաձև մակերես, որը փոխում է իր երկարությունը՝ կախված գազատարի ջերմաստիճանից։ Ոսպնյակների փոխհատուցիչը պատրաստված է դրոշմված կիսաոսպնյակներից՝ եռակցման միջոցով։

Հիդրավլիկ դիմադրությունը նվազեցնելու և խցանումը կանխելու համար փոխհատուցողի ներսում տեղադրվում է ուղեցույց խողովակ, որը եռակցվում է փոխհատուցողի ներքին մակերեսին գազի մուտքի կողմից:

Կիսաոսպնյակների ստորին հատվածը լցված է բիտումով՝ ջրի կուտակումը կանխելու համար։

Ձմռանը կոմպենսատորը տեղադրելիս այն պետք է մի փոքր ձգվի, իսկ ամռանը, ընդհակառակը, սեղմվի միացնող ընկույզներով։

U-shapedLyre-shaped

փոխհատուցող.փոխհատուցող.

Գազատարը շրջապատող միջավայրի ջերմաստիճանի փոփոխությունները առաջացնում են գազատարի երկարության փոփոխություններ: 100 մ երկարությամբ պողպատե գազատարի ուղիղ հատվածի համար 1 ° ջերմաստիճանի փոփոխությամբ երկարացումը կամ կրճատումը մոտ 1,2 մմ է: Հետևաբար, փականներից հետո բոլոր գազատարների վրա, հաշվելով գազի հոսքի երկայնքով, պետք է տեղադրվեն ոսպնյակների փոխհատուցիչներ (նկ. 3): Բացի այդ, շահագործման ընթացքում ոսպնյակի փոխհատուցիչի առկայությունը հեշտացնում է դարպասի փականների տեղադրումը և ապամոնտաժումը:

Գազատարների նախագծման և կառուցման ժամանակ նրանք ձգտում են նվազեցնել տեղադրված ընդարձակման հոդերի քանակը՝ առավելագույնի հասցնելով կոպիտ ինքնափոխհատուցման օգտագործումը՝ փոխելով երթուղու ուղղությունը ինչպես պլանում, այնպես էլ պրոֆիլում:

Բրինձ. 3. Ոսպնյակի փոխհատուցիչ 1 - եզր; 2-խողովակ; 3 - վերնաշապիկ; 4 - կես ոսպնյակ; 5 - թաթ; 6 - կող; 7 - մղում; 8 - ընկույզ

Հեղուկ մանոմետրի աշխատանքի սկզբունքը

Նախնական դիրքում խողովակների ջուրը կլինի նույն մակարդակի վրա: Եթե ​​ճնշումը կիրառվի ռետինե թաղանթի վրա, ապա ճնշման չափիչի մի ծնկի հեղուկի մակարդակը կնվազի, իսկ մյուսում, հետևաբար, այն կբարձրանա:

Սա ցուցադրված է վերևի նկարում: Մատով սեղմում ենք ֆիլմի վրա։

Երբ սեղմում ենք թաղանթի վրա, օդի ճնշումը, որը գտնվում է տուփի մեջ, մեծանում է։ Ճնշումը փոխանցվում է խողովակի միջոցով և հասնում է հեղուկին՝ միաժամանակ տեղահանելով այն։ Երբ այս արմունկի մակարդակը նվազում է, խողովակի մյուս անկյունում հեղուկի մակարդակը կբարձրանա:

Հեղուկի մակարդակների տարբերությամբ հնարավոր կլինի դատել տարբերությունը մթնոլորտային ճնշումև այն ճնշումը, որը գործադրվում է ֆիլմի վրա:

Հետևյալ նկարը ցույց է տալիս, թե ինչպես կարելի է օգտագործել հեղուկի ճնշման չափիչը՝ տարբեր խորություններում հեղուկի ճնշումը չափելու համար:

Դիֆրագմային ճնշման չափիչ

Մեմբրանային մանոմետրում առաձգական տարրը թաղանթ է, որը մետաղական ծալքավոր թիթեղ է: Հեղուկի ճնշման տակ ափսեի շեղումը փոխանցման մեխանիզմի միջոցով փոխանցվում է գործիքի ցուցիչին՝ սահելով սանդղակի երկայնքով: Մեմբրանային սարքերը օգտագործվում են մինչև 2,5 ՄՊա ճնշումը չափելու, ինչպես նաև վակուումը չափելու համար։ Երբեմն օգտագործվում են էլեկտրական ելք ունեցող սարքեր, որոնցում ելքը ստանում է էլեկտրական ազդանշան, որը համաչափ է ճնշման չափիչի մուտքի ճնշմանը:

Ճնշումը հավասարաչափ բաշխված ուժ է, որը գործում է յուրաքանչյուր միավորի վրա ուղղահայաց: Այն կարող է լինել մթնոլորտային (երկրային մթնոլորտի ճնշումը), ավելցուկային (մթնոլորտայինից գերազանցող) և բացարձակ (մթնոլորտային և ավելցուկի գումարը): Մթնոլորտից ցածր բացարձակ ճնշումը կոչվում է հազվադեպ, իսկ խորը հազվադեպությունը՝ վակուում։

Միավորների միջազգային համակարգում (SI) ճնշման միավորը Պասկալն է (Pa): Մեկ Պասկալը մեկ Նյուտոնի ուժի ճնշումն է մեկ տարածքի վրա քառակուսի մետր. Քանի որ այս միավորը շատ փոքր է, դրա բազմապատիկները նույնպես օգտագործվում են. kilopascal (kPa) = Pa; մեգապասկալ (MPa) \u003d Pa և այլն: Նախկինում օգտագործված ճնշման ստորաբաժանումներից Պասկալ միավորին անցնելու առաջադրանքի բարդության պատճառով ժամանակավորապես թույլատրվում է օգտագործել հետևյալ միավորները. = 980665 Պա; կիլոգրամ ուժ մեկ քառակուսի մետրի համար (կգֆ / մ) կամ ջրի սյունակի միլիմետր (մմ ջրի սյուն) \u003d 9,80665 Պա; միլիմետր սնդիկ (մմ Hg) = 133,332 Պա:

Ճնշման կառավարման սարքերը դասակարգվում են՝ կախված դրանցում օգտագործվող չափման եղանակից, ինչպես նաև չափված արժեքի բնույթից:

Գործողության սկզբունքը որոշող չափման մեթոդի համաձայն, այս սարքերը բաժանվում են հետևյալ խմբերի.

Հեղուկ, որում ճնշման չափումը տեղի է ունենում այն ​​հավասարակշռելով հեղուկի սյունակի հետ, որի բարձրությունը որոշում է ճնշման մեծությունը.

Զսպանակ (դեֆորմացիա), որում ճնշման արժեքը չափվում է առաձգական տարրերի դեֆորմացիայի չափման որոշմամբ.

Բեռ-մխոց՝ հիմնված մի կողմից չափված ճնշման, իսկ մյուս կողմից՝ մխոցում տեղադրված մխոցի վրա ազդող տրամաչափված բեռների հավասարակշռման վրա։

Էլեկտրական, որի դեպքում ճնշման չափումն իրականացվում է դրա արժեքը էլեկտրական մեծության վերածելու և նյութի էլեկտրական հատկությունների չափման միջոցով՝ կախված ճնշման մեծությունից։

Ըստ չափված ճնշման տեսակի՝ սարքերը բաժանվում են հետևյալի.

Ճնշման չափիչներ, որոնք նախատեսված են ավելցուկային ճնշումը չափելու համար;

Վակուումաչափեր, որոնք օգտագործվում են հազվադեպությունը չափելու համար (վակուում);

Ճնշման և վակուումաչափեր, որոնք չափում են ավելցուկային ճնշումը և վակուումը;

Ճնշման չափիչներ, որոնք օգտագործվում են փոքր գերճնշումները չափելու համար;

Ցածր հազվադեպությունը չափելու համար օգտագործվող մղման չափիչներ;

Հրաձգային ճնշման հաշվիչներ, որոնք նախատեսված են ցածր ճնշումը և հազվադեպությունը չափելու համար.

Դիֆերենցիալ ճնշման չափիչներ (դիֆերենցիալ ճնշման չափիչներ), որոնք չափում են ճնշման տարբերությունը;

Բարոմետրեր, որոնք օգտագործվում են բարոմետրիկ ճնշումը չափելու համար:

Առավել հաճախ օգտագործվում են զսպանակային կամ լարման չափիչներ: Այս սարքերի զգայուն տարրերի հիմնական տեսակները ներկայացված են նկ. մեկ.

Բրինձ. 1. Դեֆորմացիոն մանոմետրերի զգայուն տարրերի տեսակները

ա) - մեկ պտտվող խողովակային զսպանակով (Բուրդոնի խողովակ)

բ) - բազմակողմանի խողովակային զսպանակով

գ) - առաձգական թաղանթներով

դ) - փչակ:

Սարքեր խողովակաձև զսպանակներով:

Այս սարքերի շահագործման սկզբունքը հիմնված է ոչ շրջանաձև խաչմերուկի կոր խողովակի (խողովակային զսպանակի) հատկության վրա՝ փոխել իր կորությունը խողովակի ներսում ճնշման փոփոխությամբ:

Կախված զսպանակի ձևից՝ առանձնանում են միապտույտ զսպանակներ (նկ. 1ա) և բազմապտույտ զսպանակներ (նկ. 1բ)։ Բազմաթիվ գլանային զսպանակների առավելությունն այն է, որ ազատ ծայրի շարժումն ավելի մեծ է, քան մուտքային ճնշման նույն փոփոխությամբ մեկ պտույտով: Թերությունը նման աղբյուրներով սարքերի զգալի չափերն են։

Մեկ պտտվող խողովակային զսպանակով ճնշման չափիչները զսպանակային գործիքների ամենատարածված տեսակներից են: Նման սարքերի զգայուն տարրը էլիպսաձև կամ օվալաձև հատվածի խողովակ 1-ն է (նկ. 2), որը թեքված է շրջանագծի աղեղի երկայնքով, մի ծայրով կնքված: Խողովակի բաց ծայրը 2-ի և խուլ 3-ի միջով միացված է չափված ճնշման աղբյուրին: Խողովակի 4-ի ազատ (կնքված) ծայրը փոխանցման մեխանիզմի միջոցով միացված է գործիքի սանդղակի երկայնքով շարժվող սլաքի առանցքին:

Մինչև 50 կգ/սմ2 ճնշման համար նախատեսված մանոմետր խողովակները պատրաստված են պղնձից, իսկ ավելի բարձր ճնշման համար նախատեսված մանոմետրային խողովակները՝ պողպատից։

Ոչ շրջանաձև խաչմերուկի կոր խողովակի հատկությունը՝ փոխել ոլորանի մեծությունը իր խոռոչում ճնշման փոփոխությամբ, հատվածի ձևի փոփոխության հետևանք է։ Խողովակի ներսում ճնշման ազդեցության տակ էլիպսաձև կամ հարթ օվալաձև հատվածը, դեֆորմացվող, մոտենում է շրջանաձև հատվածին (էլիպսի կամ օվալի փոքր առանցքը մեծանում է, իսկ մեծը՝ նվազում):

Խողովակի ազատ ծայրի շարժումը դրա դեֆորմացման ժամանակ որոշակի սահմաններում համաչափ է չափված ճնշմանը: Նշված սահմանից դուրս ճնշումների դեպքում խողովակում առաջանում են մնացորդային դեֆորմացիաներ, որոնք այն դարձնում են ոչ պիտանի չափման համար: Հետևաբար, մանոմետրի առավելագույն աշխատանքային ճնշումը պետք է լինի համաչափ սահմանից ցածր՝ անվտանգության որոշակի սահմանով:

Բրինձ. 2. Զսպանակաչափ

Խողովակի ազատ ծայրի շարժումը ճնշման ազդեցության տակ շատ փոքր է, հետևաբար, սարքի ընթերցումների ճշգրտությունն ու հստակությունը բարձրացնելու համար ներդրվում է փոխանցման մեխանիզմ, որը մեծացնում է խողովակի վերջի շարժման մասշտաբը: . Այն բաղկացած է (նկ. 2) ատամնավոր հատվածից 6, փոխանցումատուփ 7-ից, որը միանում է սեկտորին, և պտուտակավոր զսպանակից (մազից) 8: Ճնշման չափիչի 9-ի ցուցիչ սլաքը ամրացված է փոխանցման 7-ի առանցքի վրա: գարուն 8-ը մի ծայրով ամրացված է հանդերձանքի առանցքին, իսկ մյուսը՝ մեխանիզմի տախտակի ֆիքսված կետին: Զսպանակի նպատակն է վերացնել սլաքի հակազդեցությունը՝ ընտրելով մեխանիզմի հանդերձանքի և ծխնի հոդերի բացերը:

Մեմբրանի ճնշման չափիչներ.

Դիֆրագմայի ճնշման չափիչների զգայուն տարրը կարող է լինել կոշտ (առաձգական) կամ թուլացած դիֆրագմա:

Էլաստիկ թաղանթները պղնձե կամ փողային սկավառակներ են ծալքերով: Ծալքերը մեծացնում են թաղանթի կոշտությունը և դեֆորմացման ունակությունը: Նման թաղանթներից պատրաստվում են թաղանթային տուփեր (տես նկ. 1c), իսկ բլոկները՝ տուփերից։

Թուլացած թաղանթները պատրաստված են ռետինից գործվածքի հիմքի վրա՝ մեկ փեղկով սկավառակների տեսքով: Դրանք օգտագործվում են փոքր գերճնշումների և վակուումների չափման համար:

Դիֆրագմային ճնշման չափիչներ և կարող են լինել տեղական ցուցումներով, ընթերցումների էլեկտրական կամ օդաճնշական փոխանցմամբ երկրորդական սարքերին:

Օրինակ՝ դիտարկենք դիֆրագմայի տիպի դիֆերենցիալ ճնշման չափիչ DM, որը մեմբրանի տիպի առանց մասշտաբի սենսոր է (նկ. 3)՝ դիֆերենցիալ-տրանսֆորմատորային համակարգով՝ չափված արժեքի արժեքը KSD տիպի երկրորդական սարքին փոխանցելու համար:

Բրինձ. 3 Դիֆրագմային դիֆերենցիալ ճնշման չափիչ տիպ DM

Դիֆերենցիալ ճնշման չափիչի զգայուն տարրը թաղանթային բլոկ է, որը բաղկացած է երկու թաղանթային տուփերից 1 և 3, որոնք լցված են սիլիցիումի օրգանական հեղուկով, որոնք տեղակայված են երկու առանձին պալատներում, որոնք առանձնացված են միջնորմ 2-ով:

Դիֆերենցիալ տրանսֆորմատորի փոխարկիչ 5-ի երկաթե միջուկը 4-ը կցված է վերին թաղանթի կենտրոնին:

Ավելի բարձր (դրական) չափված ճնշումը մատակարարվում է ստորին խցիկին, ստորին (մինուս) ճնշումը մատակարարվում է վերին խցիկին: Չափված ճնշման անկման ուժը հավասարակշռվում է թաղանթային արկղերի 1-ին և 3-ի դեֆորմացիայից առաջացող այլ ուժերով:

Ճնշման անկման մեծացմամբ մեմբրանի տուփը 3 կծկվում է, դրանից հեղուկը հոսում է տուփ 1, որն ընդլայնվում է և տեղափոխում դիֆերենցիալ տրանսֆորմատորի միջուկը 4: Երբ ճնշման անկումը նվազում է, թաղանթային տուփը 1-ը սեղմվում է, և հեղուկը դուրս է մղվում դրանից 3-րդ տուփի մեջ: Միջուկը 4-ը շարժվում է ներքև: Այսպիսով, միջուկի դիրքը, այսինքն. դիֆերենցիալ տրանսֆորմատորային շղթայի ելքային լարումը եզակիորեն կախված է դիֆերենցիալ ճնշման արժեքից:

Կառավարման համակարգերում աշխատելու, տեխնոլոգիական գործընթացների կարգավորման և վերահսկման համար՝ միջավայրի ճնշումը շարունակաբար փոխակերպելով ստանդարտ ընթացիկ ելքային ազդանշանի, այն փոխանցելով երկրորդական սարքերին կամ ակտուատորներին, օգտագործվում են «Sapphire» տեսակի փոխարկիչներ:

Այս տեսակի ճնշման փոխարկիչները ծառայում են. -22DIV»), հիդրոստատիկ ճնշում («Sapphire-22DG»):

«SAPPHIR-22DG» փոխարկիչի սարքը ներկայացված է նկ. 4. Դրանք օգտագործվում են չեզոք և ագրեսիվ միջավայրերի հիդրոստատիկ ճնշումը (մակարդակը) չափելու համար -50-ից մինչև 120 °C ջերմաստիճանում: Չափման վերին սահմանը 4 ՄՊա է:

Բրինձ. 4 Փոխարկիչ սարք «SAPPHIRE -22DG»

Մեմբրանի լծակային տիպի լարման չափիչը տեղադրվում է 8 հիմքի ներսում՝ 10-ի փակ խոռոչում, որը լցված է սիլիցիումի օրգանական հեղուկով, և չափված միջավայրից առանձնացված է մետաղական ծալքավոր թաղանթներով 7: Լարման չափիչի զգայուն տարրերն են սիլիկոնային թաղանթ: լարման չափիչներ 11 դրված շափյուղա ափսեի վրա 10.

Թաղանթները 7 եռակցված են արտաքին եզրագծի երկայնքով դեպի հիմքը 8 և փոխկապակցված են կենտրոնական գավազանով 6, որը միացված է լարման չափիչի փոխարկիչի լծակի ծայրին 4 5 ձողի միջոցով: Կցաշուրթեր 9-ը կնքված են միջադիրներով 3: Բաց թաղանթով դրական եզրը ծառայում է փոխարկիչն անմիջապես պրոցեսի նավի վրա տեղադրելու համար: Չափված ճնշման ազդեցությունը առաջացնում է թաղանթների շեղում 7, լարման չափիչ մեմբրանի 4 ծալում և լարման չափիչների դիմադրության փոփոխություն: Լարվածության չափիչից էլեկտրական ազդանշանը չափիչ միավորից փոխանցվում է լարերի միջոցով ճնշման կնիքի միջոցով 2 էլեկտրոնային սարք 1, որը լարման չափիչների դիմադրության փոփոխությունը փոխակերպում է տիրույթներից մեկում ընթացիկ ելքային ազդանշանի փոփոխության ( 0-5) մԱ, (0-20) մԱ, (4-20) մԱ.

Չափիչ միավորը առանց ոչնչացման դիմակայում է միակողմանի ծանրաբեռնվածության ազդեցությանը աշխատանքային գերճնշմամբ: Դա ապահովվում է նրանով, որ նման ծանրաբեռնվածությամբ թաղանթներից 7-ը հենվում է 8-րդ բազայի պրոֆիլավորված մակերեսի վրա։

Sapphire-22 փոխարկիչների վերը նշված փոփոխությունները ունեն նմանատիպ սարք:

«Sapphire-22K-DG» և «Sapphire-22K-DA» հիդրոստատիկ և բացարձակ ճնշումների չափիչ փոխարկիչները ունեն ելքային հոսանքի ազդանշան (0-5) մԱ կամ (0-20) մԱ կամ (4-20) մԱ, ինչպես նաև. որպես էլեկտրական կոդի ազդանշան, որը հիմնված է RS-485 ինտերֆեյսի վրա:

զգայական տարր փչակային ճնշման չափիչներ և դիֆերենցիալ ճնշման չափիչներփչակներ են՝ ներդաշնակ թաղանթներ (մետաղական ծալքավոր խողովակներ)։ Չափված ճնշումը առաջացնում է փչակի առաձգական դեֆորմացիա: Ճնշման չափումը կարող է լինել կամ փչակի ազատ ծայրի տեղաշարժը, կամ դեֆորմացման ժամանակ առաջացող ուժը:

միացման դիագրամփչովի դիֆերենցիալ ճնշման չափիչ DS տիպը ներկայացված է Նկ.5-ում: Նման սարքի զգայուն տարրը մեկ կամ երկու փչակ է: 1-ին և 2-րդ փչակները մի ծայրով ամրացված են ֆիքսված հիմքի վրա, իսկ մյուս կողմից՝ միացված են շարժական ձողով 3: Փչակի ներքին խոռոչները լցված են հեղուկով (ջուր-գլիցերինի խառնուրդ, սիլիցիումի օրգանական հեղուկ) և միացված են. միմյանց. Երբ դիֆերենցիալ ճնշումը փոխվում է, փուչիկներից մեկը սեղմվում է՝ հեղուկը մղելով մյուս փչակի մեջ և շարժելով փչակի հավաքման ցողունը: Ցողունի շարժումը վերածվում է ստիլուսի, սլաքի, ինտեգրատորի նախշի կամ հեռահաղորդման ազդանշանի շարժման, որը համաչափ է չափված դիֆերենցիալ ճնշմանը:

Անվանական դիֆերենցիալ ճնշումը որոշվում է պարուրաձև կծիկային զսպանակների բլոկով 4։

Անվանական արժեքից բարձր ճնշման անկման դեպքում գավաթները 5-ը փակում են 6-րդ ալիքը՝ դադարեցնելով հեղուկի հոսքը և այդպիսով կանխելով փուչիկի ոչնչացումը:

Բրինձ. 5 Դիֆերենցիալ ճնշման չափիչի սխեմատիկ դիագրամ

Ցանկացած պարամետրի արժեքի մասին հավաստի տեղեկատվություն ստանալու համար անհրաժեշտ է ճշգրիտ իմանալ չափիչ սարքի սխալը: Սարքի հիմնական սխալի որոշումը սանդղակի տարբեր կետերում որոշակի ընդմիջումներով իրականացվում է այն ստուգելով, այսինքն. համեմատել փորձարկվող սարքի ընթերցումները ավելի ճշգրիտ, օրինակելի սարքի ընթերցումների հետ: Որպես կանոն, գործիքների չափաբերումն իրականացվում է սկզբում չափված արժեքի աճող արժեքով (առաջընթաց հարված), այնուհետև նվազող արժեքով (հակադարձ հարված):

Ճնշման չափիչները ստուգվում են հետևյալ երեք եղանակներով՝ զրոյական կետ, աշխատանքային կետ և ամբողջական տրամաչափում: Այս դեպքում առաջին երկու ստուգումները կատարվում են անմիջապես աշխատավայրում՝ օգտագործելով եռակողմ փական (նկ. 6):

Աշխատանքային կետը ստուգվում է աշխատանքային ճնշման չափիչին միացնելով հսկիչ ճնշման չափիչը և համեմատելով դրանց ընթերցումները:

Ճնշման չափիչների ամբողջական ստուգումն իրականացվում է լաբորատորիայում տրամաչափման մամլիչով կամ մխոցային ճնշաչափով, մանոմետրը աշխատավայրից հանելուց հետո:

Ճնշման չափիչները ստուգելու համար մեռած քաշի տեղադրման սկզբունքը հիմնված է մի կողմից չափված ճնշման, իսկ մյուս կողմից՝ մխոցում տեղադրված մխոցի վրա ազդող բեռների հավասարակշռման վրա:

Բրինձ. 6. Եռակողմ փականի միջոցով ճնշաչափի զրոյական և աշխատանքային կետերը ստուգելու սխեմաներ:

Եռակողմ փականի դիրքերը՝ 1 - աշխատանքային; 2 - զրոյական կետի ստուգում; 3 - գործառնական կետի ստուգում; 4 - իմպուլսային գիծը մաքրելը:

Գերճնշումը չափող սարքերը կոչվում են ճնշման չափիչներ, վակուում (ճնշումը մթնոլորտից ցածր)՝ վակուումաչափեր, գերճնշում և վակուում՝ մանոմետրեր, ճնշման տարբերություններ (դիֆերենցիալ)՝ դիֆերենցիալ ճնշման չափիչներ։

Ճնշումը չափելու հիմնական առևտրային հասանելի սարքերը շահագործման սկզբունքով բաժանվում են հետևյալ խմբերի.

Հեղուկ - չափված ճնշումը հավասարակշռված է հեղուկ սյունակի ճնշմամբ.

Գարուն - չափված ճնշումը հավասարակշռվում է խողովակային զսպանակի, թաղանթի, փչակի և այլնի առաձգական դեֆորմացիայի ուժով.

Մխոց - չափված ճնշումը հավասարակշռվում է որոշակի հատվածի մխոցի վրա ազդող ուժով:

Կախված օգտագործման պայմաններից և նպատակից՝ արդյունաբերությունը արտադրում է ճնշում չափող գործիքների հետևյալ տեսակները.

Տեխնիկական - ընդհանուր նշանակության սարքեր սարքավորումների շահագործման համար.

Վերահսկում - տեխնիկական սարքերի ստուգում դրանց տեղադրման վայրում.

Օրինակելի - հսկողության և տեխնիկական գործիքների և չափումների ստուգման համար, որոնք պահանջում են բարձր ճշգրտություն:

Գարնանային ճնշման չափիչներ

Նպատակը. Ավելորդ ճնշումը չափելու համար լայնորեն օգտագործվում են մանոմետրեր, որոնց աշխատանքը հիմնված է առաձգական զգայուն տարրի դեֆորմացիայի օգտագործման վրա, որը տեղի է ունենում չափված ճնշման ազդեցության տակ: Այս դեֆորմացիայի արժեքը փոխանցվում է չափիչ գործիքի ընթերցման սարքին՝ աստիճանավորված ճնշման միավորներով:

Որպես ճնշման չափիչի զգայուն տարր, առավել հաճախ օգտագործվում է մեկ պտտվող խողովակային զսպանակ (Բուրդոնի խողովակ): Զգայուն տարրերի այլ տեսակներն են՝ բազմապտույտ խողովակաձև զսպանակ, հարթ ծալքավոր թաղանթ, ներդաշնակման թաղանթ՝ փչակ։

Սարք. Մեկ պտտվող խողովակային զսպանակով ճնշման չափիչները լայնորեն օգտագործվում են 0,6 - 1600 կգ/սմ² միջակայքում ավելցուկային ճնշումը չափելու համար: Նման ճնշաչափերի աշխատանքային մարմինը էլիպսաձև կամ օվալաձև հատվածի խոռոչ խողովակ է՝ շրջագծի շուրջը 270°-ով թեքված։

Մեկ պտտվող խողովակային զսպանակով ճնշման չափիչի սարքը ներկայացված է Նկար 2.64-ում: Խողովակային զսպանակ - 2 բաց ծայրը կոշտ միացված է բռնակին - 6, ամրացված բնակարանում - 1 ճնշաչափ: Սեփականատերը անցնում է կցամասի միջով - 7 թելով, որն օգտագործվում է գազատարին միանալու համար, որում ճնշումը չափվում է: Զսպանակի ազատ ծայրը փակվում է առանցքային գնդով խրոցակով և կնքվում: Վզկապով - 5, այն միացված է փոխանցման մեխանիզմին, որը բաղկացած է փոխանցումատուփի հատվածից - 4, զուգակցված փոխանցումատուփի հետ - 10, առանցքի վրա անշարժ նստած ցուցիչի սլաքի հետ միասին - 3: Փոխանցման կողքին հարթ է: պարուրաձև զսպանակ (մազ) - 9, որի մի ծայրը միացված է հանդերձին, իսկ մյուսը անշարժ ամրացված է դարակի վրա: Մազերն անընդհատ սեղմում են խողովակը սեկտորային ատամների մի կողմի վրա՝ դրանով իսկ վերացնելով հանդերձում հակազդեցությունը և ապահովում սլաքի սահունությունը:

Բրինձ. 2.64. Ցույց տալով ճնշման չափիչը մեկ կծիկ խողովակային զսպանակով

Էլեկտրական կոնտակտային ճնշման չափիչներ

Նշանակում. EKM EKV, EKMV և VE-16rb տիպերի էլեկտրակոնտակտային ճնշման չափիչները, վակուումաչափերը և ճնշման վակուումաչափերը նախատեսված են արույրի և պողպատի նկատմամբ չեզոք գազերի և հեղուկների ճնշումը (լիցքաթափումը) չափելու, ազդանշան տալու կամ անջատելու համար: . VE-16rb տիպի չափիչ գործիքները պատրաստված են պայթյունավտանգ պատյանում և կարող են տեղադրվել հրդեհային և պայթյունավտանգ սենյակներում: Էլեկտրական կոնտակտային սարքերի աշխատանքային լարումը կազմում է մինչև 380 Վ կամ մինչև 220 Վ DC:

Սարք.Էլեկտրական կոնտակտային ճնշաչափերի սարքը նման է զսպանակայիններին, միայն այն տարբերությամբ, որ ճնշաչափի մարմինը կոնտակտային խմբերի տեղադրման շնորհիվ ունի մեծ երկրաչափական չափեր։ Սարքը և էլեկտրակոնտակտային ճնշման չափիչների հիմնական տարրերի ցանկը ներկայացված են նկ. 2.65..

Օրինակելի չափիչներ.

Նշանակում. MO և VO տիպերի օրինակելի ճնշաչափերը և վակուումաչափերը նախագծված են լաբորատոր պայմաններում ճնշման չափիչները, վակուումաչափերը և համակցված ճնշումն ու վակուումաչափերը փորձարկելու համար՝ լաբորատոր պայմաններում ոչ ագրեսիվ հեղուկների և գազերի ճնշումը և հազվադեպությունը չափելու համար:

MKO տիպի մանոմետրերը և VKO տիպի վակուումաչափերը նախատեսված են ստուգելու աշխատանքային ճնշման չափիչների աշխատանքի սպասարկումը դրանց տեղադրման վայրում և գերճնշման և վակուումի չափումների վերահսկման համար:

Բրինձ. 2.65. Էլեկտրական կոնտակտային մանոմետրեր՝ ա - EKM տեսակ; ECMW; EQ;

B - տեսակ VE - 16 Rb հիմնական մասերը `խողովակային գարուն; սանդղակ; բջջային

Մեխանիզմ; շարժվող կոնտակտների խումբ; մուտքի կցամաս

Էլեկտրական ճնշման չափիչներ

Նպատակը. MED տիպի էլեկտրական մանոմետրերը նախատեսված են ավելցուկային կամ վակուումային ճնշումը անընդմեջ փոխակերպելու համար միասնական AC ելքային ազդանշանի: Այս սարքերը օգտագործվում են երկրորդական դիֆերենցիալ տրանսֆորմատորային սարքերի, կենտրոնացված կառավարման մեքենաների և տեղեկատվության այլ ընդունիչների հետ համատեղ աշխատելու համար, որոնք ընդունակ են ստանդարտ ազդանշան ստանալ փոխադարձ ինդուկտիվության տեսքով:

Սարքը և շահագործման սկզբունքը. Սարքի աշխատանքի սկզբունքը, ինչպես մանոմետրերի՝ մեկ պտտվող խողովակային զսպանակով, հիմնված է առաձգական զգայուն տարրի դեֆորմացիայի օգտագործման վրա, երբ դրա վրա չափված ճնշում է կիրառվում: MED տիպի էլեկտրական ճնշման չափիչի սարքը ներկայացված է նկ. 2.65.(բ). Սարքի առաձգական զգայուն տարրը խողովակաձև զսպանակ է` 1, որը ամրացված է պահարանում` 5, ամրակին պտտվում է ձող` 6, որի վրա ամրացված է դիֆերենցիալ տրանսֆորմատորի կծիկը` 7: Ֆիքսված և փոփոխական դիմադրությունները նույնպես ամրացված են պահարանի վրա: Կծիկը ծածկված է էկրանով։ Չափված ճնշումը մատակարարվում է սեփականատիրոջը: Պահպանակը ամրացված է պատյանին - 2 պտուտակով - 4. Ալյումինե խառնուրդի պատյանը փակված է կափարիչով, որի վրա ամրացված է խրոցակի միակցիչը - 3. Դիֆերենցիալ տրանսֆորմատորի միջուկը - 8 միացված է խողովակի շարժական ծայրին։ գարուն հատուկ պտուտակով - 9. Սարքի վրա ճնշում գործադրելիս խողովակային զսպանակը դեֆորմացվում է, ինչը հանգեցնում է չափված ճնշմանը համաչափ, զսպանակի շարժական ծայրի և դրա հետ կապված դիֆերենցիալ տրանսֆորմատորի միջուկի շարժումը:

Տեխնիկական նպատակներով ճնշման չափիչների գործառնական պահանջները.

· Ճնշման չափիչը տեղադրելիս հավաքիչի թեքությունը ուղղահայացից չպետք է գերազանցի 15°;

Ոչ աշխատանքային դիրքում չափիչ սարքի ցուցիչը պետք է լինի զրոյական դիրքում.

· Ճնշման չափիչը ստուգված է և ունի ապրանքանիշ և կնիք, որը նշում է ստուգման ամսաթիվը.

· Չկան մեխանիկական վնասվածքներ մանոմետրի մարմնին, կցամասի պարուրավոր հատվածին և այլն;

· թվային կշեռքը լավ տեսանելի է սպասարկող անձնակազմին.

Խոնավ գազային միջավայրի (գազ, օդ) ճնշումը չափելիս մանոմետրի դիմացի խողովակը պատրաստվում է օղակի տեսքով, որի մեջ խոնավությունը խտանում է.

· Չափված ճնշումը (ճնշման չափիչից առաջ) պետք է տեղադրվի աքլոր կամ փական;

· Ճնշման չափիչի կցամասի միացման կետը կնքելու համար պետք է օգտագործվեն կաշվից, կապարից, հալված կարմիր պղնձից, ֆտորոպլաստից պատրաստված միջադիրներ: Քարշակի և մինիումի օգտագործումը չի թույլատրվում։

Ճնշման չափման գործիքներն օգտագործվում են բազմաթիվ ոլորտներում և, կախված իրենց նպատակից, դասակարգվում են հետևյալ կերպ.

Բարոմետրեր - չափում են մթնոլորտային ճնշումը:

· Վակուումաչափեր - չափել վակուումային ճնշումը:

Մանոմետրեր - չափել ավելցուկային ճնշումը:

· Վակուումաչափեր - չափում են վակուումը և չափիչի ճնշումը:

Barovacuummeters - չափել բացարձակ ճնշումը:

· Դիֆերենցիալ ճնշման չափիչներ - չափել ճնշման տարբերությունը:

Գործողության սկզբունքի համաձայն՝ ճնշում չափող սարքերը կարող են լինել հետևյալ տեսակների.

Սարքը հեղուկ է (ճնշումը հավասարակշռված է հեղուկ սյունակի քաշով):

· Մխոցային գործիքներ (չափված ճնշումը հավասարակշռվում է տրամաչափված կշիռներով ստեղծված ուժով):

· Ընթերցումների հեռահաղորդմամբ սարքեր (օգտագործվում են չափված ճնշման ազդեցության տակ գտնվող նյութի տարբեր էլեկտրական բնութագրերի փոփոխություններ):

· Սարքը զսպանակ է (չափված ճնշումը հավասարակշռվում է զսպանակի առաձգական ուժերով, որի դեֆորմացիան ծառայում է որպես ճնշման չափիչ)։

Համար ճնշման չափման համար օգտագործվում են տարբեր գործիքներ , որոնք կարելի է բաժանել երկու հիմնական խմբի՝ հեղուկ և մեխանիկական։

Ամենապարզ սարքն է պիեզոմետր, չափում է ճնշումը հեղուկում նույն հեղուկի սյունակի բարձրությամբ: Դա մի ծայրով բացված ապակե խողովակ է (խողովակը նկ. 14ա-ում): Պիեզոմետրը շատ զգայուն և ճշգրիտ սարք է, բայց այն օգտակար է միայն փոքր ճնշումները չափելիս, հակառակ դեպքում խողովակը շատ երկար է, ինչը բարդացնում է դրա օգտագործումը:

Չափիչ խողովակի երկարությունը նվազեցնելու համար օգտագործվում են ավելի մեծ խտության հեղուկով սարքեր (օրինակ՝ սնդիկ)։ սնդիկի մանոմետր U-աձեւ խողովակ է, որի կոր արմունկը լցված է սնդիկով (նկ. 14բ)։ Անոթում ճնշման ազդեցության տակ մանոմետրի ձախ ծնկի սնդիկի մակարդակը նվազում է, իսկ աջում՝ բարձրանում։

Դիֆերենցիալ ճնշման չափիչօգտագործվում է այն դեպքերում, երբ անհրաժեշտ է չափել ոչ թե ճնշումը նավի մեջ, այլ ճնշման տարբերությունը երկու անոթներում կամ մեկ նավի երկու կետերում (նկ. 14 գ):

Հեղուկ սարքերի օգտագործումը սահմանափակվում է համեմատաբար ցածր ճնշման տարածքով: Եթե ​​անհրաժեշտ է չափել բարձր ճնշումներ, ապա օգտագործվում են երկրորդ տիպի սարքեր՝ մեխանիկական։

Գարնանային չափիչմեխանիկական սարքերից ամենատարածվածն է: Այն բաղկացած է (նկ. 15ա) սնամեջ բարակ պատերով կոր արույրե կամ պողպատե խողովակից (աղբյուր) 1, որի մի ծայրը կնքված է և միացված է շարժիչ սարքի միջոցով 2 փոխանցման մեխանիզմին 3: Սլաք 4 գտնվում է առանցքի վրա: փոխանցման մեխանիզմի խողովակի երկրորդ ծայրը բաց է և միացված է այն նավին, որտեղ ճնշումը չափվում է: Ճնշման ազդեցության տակ զսպանակը դեֆորմացվում է (ուղղվում) և շարժիչ սարքի միջոցով գործարկում է սլաք, որի շեղմամբ որոշվում է ճնշման արժեքը 5 սանդղակով։

Դիֆրագմային ճնշման չափիչներանդրադարձեք նաև մեխանիկականներին (նկ. 15բ): Դրանցում զսպանակի փոխարեն տեղադրված է բարակ թիթեղ-թաղանթ 1 (մետաղ կամ ռետինապատ նյութ)։ Մեմբրանի դեֆորմացիան փոխանցվում է շարժիչ սարքի միջոցով ճնշման արժեքը ցույց տվող սլաքին:

Մեխանիկական ճնշման չափիչները որոշ առավելություններ ունեն հեղուկի ճնշման չափիչների նկատմամբ՝ շարժականություն, բազմակողմանիություն, կառուցման և շահագործման հեշտություն և չափվող ճնշումների լայն շրջանակ:

Մթնոլորտայինից պակաս ճնշումներ չափելու համար օգտագործվում են հեղուկ և մեխանիկական վակուումաչափեր, որոնց աշխատանքի սկզբունքը նույնն է, ինչ մանոմետրերը։

Անոթների հաղորդակցման սկզբունքը .

Հաղորդակցող անոթներ

Հաղորդակցվելով կոչվում են անոթներ, որոնց միջև հեղուկով լցված ալիք կա։ Դիտարկումները ցույց են տալիս, որ ցանկացած ձևի հաղորդակցվող անոթներում միատարր հեղուկը միշտ դրված է նույն մակարդակի վրա:

Աննման հեղուկները տարբեր կերպ են վարվում նույնիսկ նույն ձևի և չափի հաղորդակցվող անոթներում: Վերցնենք նույն տրամագծով երկու գլանաձև հաղորդակցվող անոթ (նկ. 51), դրանց հատակին լցնել սնդիկի շերտ (ստվերում), իսկ վերևում տարբեր խտությամբ հեղուկ լցնել բալոնների մեջ, օրինակ՝ r 2 ժ. 1).

Մտավոր կերպով ընտրեք հաղորդակցվող անոթները միացնող և սնդիկով լցված խողովակի ներսում՝ S տարածքի տարածքը, ուղղահայաց հորիզոնական մակերեսին: Քանի որ հեղուկները գտնվում են հանգստի վիճակում, ձախից և աջից այս տարածքի վրա ճնշումը նույնն է, այսինքն. p1=p2. Համաձայն (5.2) բանաձևի՝ հիդրոստատիկ ճնշումը p 1 = 1 gh 1 և p 2 = 2 gh 2: Այս արտահայտությունները հավասարեցնելով՝ ստանում ենք r 1 h 1 = r 2 h 2, որտեղից

h 1 / h 2 \u003d r 2 / r 1. (5.4)

Հետեւաբար , հանգիստ վիճակում իրար նման հեղուկներ տեղադրվում են հաղորդակցվող անոթներում այնպես, որ դրանց սյուների բարձրությունները հակադարձ համեմատական ​​են այդ հեղուկների խտությանը։

Եթե ​​r 1 =r 2 , ապա բանաձևը (5.4) ենթադրում է, որ h 1 =h 2, այսինքն. միատարր հեղուկներ տեղադրվում են հաղորդակցվող անոթներում նույն մակարդակի վրա:

Թեյնիկն ու նրա ժայթքողը հաղորդակցվող անոթներ են, որոնցում ջուրը նույն մակարդակի վրա է։ Այսպիսով, թեյնիկի ժայթքումը պետք է

Սանտեխնիկական սարք.

Աշտարակի վրա տեղադրված է մեծ ջրի բաք (ջրային աշտարակ)։ Բաքից տներ են մտցված մի շարք ճյուղերով խողովակներ։ Խողովակների ծայրերը փակվում են ծորակներով։ Ծորակի մոտ խողովակները լցնող ջրի ճնշումը հավասար է ջրի սյունակի ճնշմանը, որն ունի բարձրություն, որը հավասար է ծորակի և տանկի ջրի ազատ մակերեսի բարձրության տարբերությանը: Քանի որ տանկը տեղադրված է տասնյակ մետր բարձրության վրա, ճնշումը ծորակի վրա կարող է հասնել մի քանի մթնոլորտի: Ակնհայտ է, որ ջրի ճնշումը վերին հարկերում ավելի քիչ է, քան ստորին հարկերում:

Ջուրը ջրային աշտարակի բաք է մատակարարվում պոմպերով

Ջրի խողովակ.

Հաղորդակցող անոթների սկզբունքով կազմակերպվում են ջրատարների ջրաչափ խողովակներ։ Նման խողովակներ, օրինակ, հայտնաբերվում են երկաթուղային վագոնների տանկերի վրա: Բաքին կցված բաց ապակե խողովակում ջուրը միշտ նույն մակարդակի վրա է, ինչ բուն բաքում: Եթե ​​գոլորշու կաթսայի վրա տեղադրված է ջրաչափի խողովակ, ապա խողովակի վերին ծայրը միացված է. գագաթգոլորշով լցված կաթսա։

Դա արվում է այնպես, որ կաթսայում և խողովակում ջրի ազատ մակերևույթից բարձր ճնշումները նույնն են:

Պետերհոֆը զբոսայգիների, պալատների և շատրվանների հոյակապ համույթ է: Սա աշխարհում միակ անսամբլն է, որի շատրվանները գործում են առանց պոմպերի և բարդ ջրային կառույցների։ Այս շատրվանները օգտագործում են հաղորդակցվող անոթների սկզբունքը՝ հաշվի են առնվում շատրվանների և պահեստային լճակների մակարդակները։

Ճնշման հատկանիշն այն ուժն է, որը միատեսակ գործում է մարմնի մակերեսի միավորի վրա: Այս ուժը ազդում է տարբեր տեխնոլոգիական գործընթացների վրա։ Ճնշումը չափվում է պասկալներով։ Մեկ պասկալը հավասար է մեկ նյուտոնի ուժի ճնշմանը 1 մ 2 մակերեսի վրա:

Ճնշման տեսակները

• Մթնոլորտային.

• Վակուում.

• Ավելորդություն.

• Բացարձակ.

մթնոլորտայինճնշումը առաջանում է երկրագնդի մթնոլորտից։

ՎակուումՃնշումը ճնշում է ավելի քիչ, քան մթնոլորտային ճնշումը:

ավելցուկՃնշումը ճնշման քանակն է, որն ավելի մեծ է, քան մթնոլորտային ճնշումը:

Բացարձակճնշումը որոշվում է բացարձակ զրոյի արժեքից (վակուում):

Տեսակներ և աշխատանք

Ճնշումը չափող գործիքները կոչվում են մանոմետրեր։ Ճարտարագիտության մեջ ամենից հաճախ անհրաժեշտ է որոշել ավելցուկային ճնշումը: Չափված ճնշման արժեքների զգալի շրջանակը, տարբեր տեխնոլոգիական գործընթացներում դրանք չափելու հատուկ պայմանները առաջացնում են ճնշման չափիչների մի շարք տեսակներ, որոնք ունեն իրենց տարբերությունները նախագծման առանձնահատկությունների և շահագործման սկզբունքի մեջ: Դիտարկենք օգտագործվող հիմնական տեսակները:

բարոմետրեր

Բարոմետրը սարք է, որը չափում է մթնոլորտում օդի ճնշումը։ Բարոմետրերի մի քանի տեսակներ կան.

ՄերկուրիԲարոմետրը գործում է որոշակի մասշտաբով խողովակի մեջ սնդիկի շարժման հիման վրա:

ՀեղուկԲարոմետրը աշխատում է հեղուկը մթնոլորտի ճնշման հետ հավասարակշռելու սկզբունքով։

Աներոիդ բարոմետրաշխատում է ներսից վակուումով փակված մետաղյա արկղի չափերը փոխելու վրա՝ մթնոլորտային ճնշման ազդեցության տակ։

ԷլեկտրոնայինԲարոմետրը ավելի ժամանակակից գործիք է։ Այն վերածում է սովորական աներոիդի պարամետրերը թվային ազդանշանի, որը ցուցադրվում է հեղուկ բյուրեղյա էկրանի վրա:

Հեղուկ մանոմետրեր

Սարքերի այս մոդելներում ճնշումը որոշվում է հեղուկ սյունակի բարձրությամբ, որը հավասարեցնում է այս ճնշումը: Հեղուկ սարքերը ամենից հաճախ պատրաստվում են իրար միացված 2 ապակյա անոթների տեսքով, որոնց մեջ հեղուկ (ջուր, սնդիկ, սպիրտ) են լցնում։

Նկար-1

Տարայի մի ծայրը միացված է չափված միջավայրին, իսկ մյուսը բաց է։ Միջավայրի ճնշման տակ հեղուկը հոսում է մի նավից մյուսը, մինչև ճնշումը հավասարվի: Հեղուկի մակարդակների տարբերությունը որոշում է ավելցուկային ճնշումը: Նման սարքերը չափում են ճնշման և վակուումի տարբերությունը։

Նկար 1ա-ում ներկայացված է վակուումը, չափիչ և մթնոլորտային ճնշումը չափող 2-խողովակային մանոմետր: Անբավարարությունը զգալի սխալ է ճնշումների չափման մեջ իմպուլսացիայով: Նման դեպքերի համար օգտագործվում են 1-խողովակային ճնշման չափիչներ (Նկար 1b): Նրանք ունեն ավելի մեծ նավի մեկ եզր: Բաժակը միացված է չափելի խոռոչի, որի ճնշումը հեղուկը տեղափոխում է անոթի նեղ հատված։

Չափելիս հաշվի է առնվում միայն նեղ արմունկի հեղուկի բարձրությունը, քանի որ հեղուկը բաժակի մեջ աննշանորեն փոխում է իր մակարդակը, և դա անտեսվում է։ Փոքր գերճնշումները չափելու համար օգտագործվում են 1-խողովակային միկրոմանոմետրեր անկյան տակ թեքված խողովակով (Նկար 1c): Որքան մեծ է խողովակի թեքությունը, այնքան ավելի ճշգրիտ են սարքի ընթերցումները՝ պայմանավորված հեղուկի մակարդակի երկարության բարձրացմամբ:

Հատուկ խումբ են ճնշում չափող սարքերը, որոնցում բաքում հեղուկի շարժումը գործում է զգայուն տարրի վրա՝ բոց (1) Նկար 2ա-ում, օղակ (3) (Նկար 2c) կամ զանգ (2) (Նկար 2b) , որոնք կապված են սլաքի հետ, որը ճնշման ցուցիչ է։

Նկ-2

Նման սարքերի առավելություններն են հեռահաղորդումը և դրանց արժեքների գրանցումը։

Դեֆորմացիայի ճնշման չափիչներ

Տեխնիկական ոլորտում ժողովրդականություն են ձեռք բերել ճնշման չափման դեֆորմացիոն սարքերը: Նրանց գործունեության սկզբունքը զգայուն տարրը դեֆորմացնելն է: Այս դեֆորմացիան հայտնվում է ճնշման ազդեցության տակ։ Էլաստիկ բաղադրիչը միացված է ընթերցման սարքին, որն ունի ճնշման միավորներով աստիճանավորված սանդղակ: Դեֆորմացիայի մանոմետրերը բաժանվում են.

• Գարուն։
• Փուչիկներ.
• Թաղանթ.

Նկար-3

Գարնանային չափիչներ

Այս սարքերում զգայուն տարրը փոխանցման մեխանիզմով սլաքին միացված զսպանակ է։ Ճնշումը գործում է խողովակի ներսում, հատվածը փորձում է կլոր ձև ստանալ, զսպանակը (1) փորձում է արձակվել, արդյունքում ցուցիչը շարժվում է սանդղակի երկայնքով (Նկար 3ա):

Դիֆրագմային ճնշման չափիչներ

Այս սարքերում առաձգական բաղադրիչը թաղանթն է (2): Այն ճկվում է ճնշման տակ և սլաքի վրա գործում է փոխանցման մեխանիզմի օգնությամբ։ Մեմբրանը պատրաստվում է ըստ տուփի տեսակի (3): Սա մեծացնում է սարքի ճշգրտությունը և զգայունությունը հավասար ճնշման դեպքում ավելի մեծ շեղման պատճառով (Նկար 3b):

Փուչիկների ճնշման չափիչներ

Փչակի տիպի սարքերում (Նկար 3գ) առաձգական տարրը փչակն է (4), որը պատրաստված է ծալքավոր բարակ պատերով խողովակի տեսքով։ Այս խողովակը ճնշված է: Այս դեպքում փչակը մեծանում է երկարությամբ և փոխանցման մեխանիզմի օգնությամբ շարժում է մանոմետրի սլաքը։

Ճնշման չափիչների փչակները և դիֆրագմային տեսակները օգտագործվում են թեթև գերճնշումները և վակուումը չափելու համար, քանի որ առաձգական բաղադրիչը քիչ կոշտություն ունի: Երբ նման սարքերը օգտագործվում են վակուումը չափելու համար, դրանք կոչվում են գծաչափեր. Ճնշման չափման սարքն է ճնշման հաշվիչ , օգտագործվում են գերճնշումը և վակուումը չափելու համար մղման չափիչներ .

Դեֆորմացիայի տիպի ճնշման չափիչները առավելություն ունեն հեղուկ մոդելների նկատմամբ: Դրանք թույլ են տալիս հեռակա կարգով փոխանցել ընթերցումները և ինքնաբերաբար ձայնագրել դրանք:

Դա պայմանավորված է առաձգական բաղադրիչի դեֆորմացիայի վերափոխմամբ էլեկտրական հոսանքի ելքային ազդանշանի մեջ: Ազդանշանը գրանցվում է չափիչ գործիքների միջոցով, որոնք տրամաչափված են ճնշման միավորներով: Նման սարքերը կոչվում են դեֆորմացիոն-էլեկտրական մանոմետրեր։ Լայն կիրառություն են գտել տենսաչափական, դիֆերենցիալ-տրանսֆորմատորային և մագնիս-մոդուլյացիայի փոխարկիչները։

Դիֆերենցիալ տրանսֆորմատորի փոխարկիչ

Նկար-4

Նման փոխարկիչի շահագործման սկզբունքը ինդուկցիոն հոսանքի ուժի փոփոխությունն է՝ կախված ճնշման մեծությունից։

Նման փոխարկիչի առկայությամբ սարքերը ունեն խողովակային զսպանակ (1), որը շարժում է տրանսֆորմատորի պողպատե միջուկը (2), և ոչ թե սլաքը։ Արդյունքում, ուժեղացուցիչի (4) միջոցով չափիչ սարքին (3) մատակարարվող ինդուկցիոն հոսանքի ուժը փոխվում է:

Մագնիսական մոդուլյացիայի ճնշման չափման սարքեր

Նման սարքերում ուժը վերածվում է էլեկտրական հոսանքի ազդանշանի՝ առաձգական բաղադրիչի հետ կապված մագնիսի շարժման պատճառով։ Շարժվելիս մագնիսը գործում է մագնիսա-մոդուլյացիայի փոխարկիչի վրա։

Էլեկտրական ազդանշանը ուժեղացվում է կիսահաղորդչային ուժեղացուցիչի մեջ և սնվում է երկրորդական էլեկտրական չափիչ սարքերին:

Լարվածության չափիչներ

Լարվածության չափիչի վրա հիմնված փոխակերպիչները աշխատում են լարման չափիչի էլեկտրական դիմադրության կախվածության հիման վրա դեֆորմացիայի մեծությունից:

Նկար-5

Բեռնախցիկները (1) (Նկար 5) ամրագրված են սարքի առաձգական տարրի վրա: Էլեկտրական ազդանշանը ելքի վրա առաջանում է լարման չափիչի դիմադրության փոփոխության պատճառով և ամրագրվում է երկրորդական չափիչ սարքերի միջոցով:

Էլեկտրական կոնտակտային ճնշման չափիչներ

Նկար-6

Սարքի առաձգական բաղադրիչը խողովակային մի պտույտային զսպանակ է: Կոնտակտները (1) և (2) կատարվում են սարքի ցանկացած մասշտաբի նշանների համար՝ պտտելով գլխի պտուտակը (3), որը գտնվում է ապակու արտաքին կողմում:

Երբ ճնշումը նվազում է և հասնում է դրա ստորին սահմանը, սլաքը (4) շփման (5) օգնությամբ կմիացնի համապատասխան գույնի լամպի սխեման։ Երբ ճնշումը բարձրանում է մինչև վերին սահմանը, որը սահմանվում է կոնտակտով (2), սլաքը փակում է կարմիր լամպի շղթան (5):

Ճշգրտության դասեր

Ճնշման չափիչները բաժանվում են երկու դասի.

1. օրինակելի.

2. Աշխատողներ.

Օրինակելի գործիքները որոշում են արտադրության տեխնոլոգիայի մեջ ներգրավված աշխատանքային գործիքների ընթերցումների սխալը:

Ճշգրտության դասը կապված է թույլատրելի սխալի հետ, որը ճնշման չափիչի շեղումն է իրական արժեքներից: Սարքի ճշգրտությունը որոշվում է անվանական արժեքի առավելագույն թույլատրելի սխալի տոկոսով: Որքան բարձր է տոկոսը, այնքան ցածր է սարքի ճշգրտությունը:

Հղման ճնշման չափիչները շատ ավելի բարձր ճշգրտություն ունեն, քան աշխատանքային մոդելները, քանի որ դրանք ծառայում են սարքերի աշխատանքային մոդելների ընթերցումների համապատասխանությունը գնահատելու համար: Օրինակելի ճնշաչափերը օգտագործվում են հիմնականում լաբորատորիայում, ուստի դրանք պատրաստվում են առանց արտաքին միջավայրից լրացուցիչ պաշտպանության։

Զսպանակային ճնշման չափիչները ունեն 3 ճշտության դաս՝ 0,16, 0,25 և 0,4։ Ճնշման չափիչների աշխատանքային մոդելներն ունեն 0,5-ից 4-ի նման ճշգրտության դասեր:

Ճնշման չափիչների կիրառում

Ճնշման չափման գործիքները արդյունաբերության տարբեր ճյուղերում ամենատարածված գործիքներն են հեղուկ կամ գազային հումքի հետ աշխատելիս:

Մենք թվարկում ենք նման սարքերի օգտագործման հիմնական վայրերը.

• Գազի և նավթի արդյունաբերության մեջ։
• Ջերմային ճարտարագիտության մեջ խողովակաշարերում էներգիայի կրիչի ճնշումը վերահսկելու համար:
• Ավիացիոն արդյունաբերությունում, ավտոմոբիլային արդյունաբերությունում, ինքնաթիռների և մեքենաների սպասարկում:
• Մեքենաշինության արդյունաբերության մեջ հիդրոմեխանիկական և հիդրոդինամիկական ագրեգատներ օգտագործելիս.
• Բժշկական սարքերում և սարքերում:
• Երկաթուղային տեխնիկայի և տրանսպորտի մեջ.
• Քիմիական արդյունաբերությունում տեխնոլոգիական գործընթացներում նյութերի ճնշումը որոշելու համար:
• Օդաճնշական մեխանիզմների և ագրեգատների կիրառմամբ վայրերում.

Ամբողջական տեքստի որոնում.

Գլուխ 2. ՀԵՂՈՒԿ ՉՈՄԻՉՆԵՐ

Մարդկության ջրամատակարարման խնդիրները միշտ էլ շատ կարևոր են եղել, և դրանք առանձնակի արդիականություն են ձեռք բերել քաղաքների զարգացման և դրանցում հայտնվելու հետ։ տարբեր տեսակիարտադրություններ. Միևնույն ժամանակ, ջրի ճնշումը չափելու խնդիրը, այսինքն՝ ճնշումը, որն անհրաժեշտ է ոչ միայն ջրամատակարարման համակարգով ջրամատակարարումն ապահովելու, այլև տարբեր մեխանիզմներ գործարկելու համար, ավելի ու ավելի հրատապ էր դառնում։ Հայտնաբերողի պատիվը պատկանում է խոշորագույն իտալացի նկարիչ և գիտնական Լեոնարդո դա Վինչիին (1452-1519), ով առաջինն է օգտագործել պիեզոմետրիկ խողովակ խողովակաշարերում ջրի ճնշումը չափելու համար։ Ցավոք, նրա «Ջրի շարժման և չափման մասին» աշխատությունը լույս է տեսել միայն 19-րդ դարում։ Հետևաբար, ընդհանուր առմամբ ընդունված է, որ առաջին անգամ հեղուկ մանոմետրը ստեղծվել է 1643 թվականին իտալացի գիտնականներ Տորիչելլիի և Վիվիայի կողմից՝ Գալիլեո Գալիլեյի ուսանողները, ովքեր, ուսումնասիրելով խողովակի մեջ տեղադրված սնդիկի հատկությունները, հայտնաբերել են մթնոլորտային ճնշման առկայությունը։ . Ահա թե ինչպես է ծնվել սնդիկի բարոմետրը։ Հետագա 10-15 տարիների ընթացքում Ֆրանսիայում (Բ. Պասկալ և Ռ. Դեկարտ) և Գերմանիայում (Օ. Գերիկե) ստեղծվել են տարբեր տեսակի հեղուկ բարոմետրեր, այդ թվում՝ ջրով լցված։ 1652 թվականին Օ. Գերիկեն ցուցադրեց մթնոլորտի ձգողականությունը՝ մղված կիսագնդերով տպավորիչ փորձով, որը չէր կարող առանձնացնել ձիերի երկու թիմեր (հայտնի «Մագդեբուրգի կիսագնդերը»)։

Գիտության և տեխնիկայի հետագա զարգացումը հանգեցրել է տարբեր տեսակի հեղուկների ճնշման չափիչների մեծ քանակի առաջացմանը, որոնք մինչ այժմ օգտագործվում են բազմաթիվ ոլորտներում՝ օդերևութաբանություն, ավիացիոն և էլեկտրավակուումային տեխնոլոգիա, գեոդեզիա և երկրաբանական հետազոտություն, ֆիզիկա և չափագիտություն, Այնուամենայնիվ, հեղուկ ճնշաչափերի սկզբունքային աշխատանքի մի շարք առանձնահատկությունների պատճառով դրանց տեսակարար կշիռը համեմատաբար փոքր է ճնշման չափիչների այլ տեսակների համեմատ և, հավանաբար, կնվազի ապագայում: Այնուամենայնիվ, դրանք դեռևս անփոխարինելի են մթնոլորտային ճնշմանը մոտ ճնշման միջակայքում առանձնապես բարձր ճշգրտության չափումների համար: Հեղուկ մանոմետրերը չեն կորցրել իրենց նշանակությունը մի շարք այլ ոլորտներում (միկրոմանոմետրիա, բարոմետրիա, օդերևութաբանություն և ֆիզիկական և տեխնիկական հետազոտություններում):

2.1. Հեղուկ մանոմետրերի հիմնական տեսակները և դրանց շահագործման սկզբունքները

Հեղուկ մանոմետրերի գործարկման սկզբունքը կարելի է ցույց տալ U-աձև հեղուկ մանոմետրի օրինակով (Նկար 10): 4, ա ), բաղկացած երկու փոխկապակցված ուղղահայաց խողովակներից 1 և 2,

կիսով չափ լցված հեղուկով: Հիդրոստատիկայի օրենքներին համապատասխան՝ հավասար ճնշումներով Ռ ես եւ p 2 երկու խողովակների ազատ հեղուկ մակերեսները (menisci) կտեղավորվեն մակարդակ I-I. Եթե ​​ճնշումներից մեկը գերազանցում է մյուսին (R\ > p 2), ապա ճնշման տարբերությունը կհանգեցնի խողովակի հեղուկի մակարդակի անկմանը 1 և, համապատասխանաբար, խողովակի բարձրացումը 2, մինչև հավասարակշռության վիճակի հասնելը. Միևնույն ժամանակ, մակարդակով

II-P հավասարակշռության հավասարումը կունենա ձև

Ap \u003d pi -p 2 \u003d H R "g, (2.1)

այսինքն, ճնշման տարբերությունը որոշվում է հեղուկ սյունակի բարձրության ճնշմամբ Հ r խտությամբ։

Ճնշման չափման տեսանկյունից հավասարումը (1.6) հիմնարար է, քանի որ ճնշումը, ի վերջո, որոշվում է հիմնական ֆիզիկական մեծություններով՝ զանգված, երկարություն և ժամանակ: Այս հավասարումը վավեր է բոլոր տեսակի հեղուկ մանոմետրերի համար՝ առանց բացառության: Սա ենթադրում է սահմանում, որ հեղուկի ճնշման չափիչը ճնշման չափիչ է, որում չափված ճնշումը հավասարակշռված է այս ճնշման ազդեցության տակ ձևավորված հեղուկ սյունակի ճնշմամբ: Կարևոր է ընդգծել, որ ճնշման չափումը հեղուկ մանոմետրերում է

հեղուկ սեղանի բարձրությունը, հենց այս հանգամանքն է հանգեցրել ջրի ճնշման միավորների տեսքին: Արվեստ, մմ Hg Արվեստ. և այլք, որոնք բնականաբար բխում են հեղուկ մանոմետրերի գործարկման սկզբունքից։

Բաժակ հեղուկ մանոմետր (նկ. 4, բ) բաղկացած է փոխկապակցված բաժակներից 1 և ուղղահայաց խողովակ 2, Ավելին, բաժակի լայնական հատվածը զգալիորեն ավելի մեծ է, քան խողովակի հատվածը: Հետեւաբար, ճնշման տարբերության ազդեցության տակ Ար Գավաթում հեղուկի մակարդակի փոփոխությունը շատ ավելի քիչ է, քան խողովակի մեջ հեղուկի մակարդակի բարձրացումը. H\ = H r f/F, որտեղ Հ ! - բաժակի մեջ հեղուկի մակարդակի փոփոխություն; Հ 2 - խողովակի մեջ հեղուկի մակարդակի փոփոխություն. / - խողովակի խաչմերուկի տարածքը; Ֆ - բաժակի հատվածային տարածքը.

Այսպիսով, հեղուկ սյունակի բարձրությունը, որը հավասարակշռում է չափված ճնշումը H - H x + Հ 2 = # 2 (1 + զ/զ), և չափված ճնշման տարբերությունը

Pi - Rg = Հ 2 p ?-(1 +f/F ). (2.2)

Հետեւաբար, հայտնի գործակցով k= 1 + զ/Ֆ ճնշման տարբերությունը կարող է որոշվել մեկ խողովակում հեղուկի մակարդակի փոփոխությամբ, ինչը հեշտացնում է չափման գործընթացը:

Կրկնակի բաժակ մանոմետր (նկ. 4, մեջ) բաղկացած է երկու գավաթներից, որոնք միացված են ճկուն գուլպանով 1 և 2 որոնցից մեկը կոշտ ամրացված է, իսկ երկրորդը կարող է շարժվել ուղղահայաց ուղղությամբ: Հավասար ճնշումներով R\ և p 2 բաժակներ, և, հետևաբար, հեղուկի ազատ մակերեսները գտնվում են I-I մակարդակի վրա: Եթե R\ > Ռ 2 ապա բաժակ 2 բարձրանում է մինչև հավասարակշռության հասնելը (2.1) հավասարման համաձայն:

Բոլոր տեսակի հեղուկ մանոմետրերի գործարկման սկզբունքի միասնությունը որոշում է դրանց բազմակողմանիությունը ցանկացած տեսակի ճնշումը չափելու հնարավորության առումով՝ բացարձակ և չափիչ, և ճնշման տարբերություն:

Բացարձակ ճնշումը կչափվի, եթե p 2 = 0, այսինքն, երբ խողովակի մեջ հեղուկի մակարդակից բարձր տարածություն է 2 դուրս մղված: Այնուհետև մանոմետրի հեղուկի սյունը կհավասարակշռի խողովակի բացարձակ ճնշումը

i,T.e.p a6c =tf p է.

Գերճնշումը չափելիս խողովակներից մեկը հաղորդակցվում է մթնոլորտային ճնշման հետ, օրինակ. p 2 \u003d p tsh. Եթե ​​բացարձակ ճնշումը խողովակում 1 ավելին, քան մթնոլորտային ճնշումը (Ռ i >p aT m)> ապա, համաձայն (1.6) հեղուկի սյունը խողովակի մեջ 2 հավասարակշռել խողովակի ավելցուկային ճնշումը 1 } այսինքն p և = Հ Ռ g: Եթե, ընդհակառակը, p x < р атм, то столб жидкости в трубке 1 կլինի բացասական գերճնշման չափ p և = -Հ Ռ է.

Երկու ճնշումների միջև տարբերությունը չափելիս, որոնցից յուրաքանչյուրը հավասար չէ մթնոլորտային ճնշմանը, չափման հավասարումը հետևյալն է. Ap \u003d p \ - p 2 - \u003d Հ - Ռ «գ. Ինչպես նախորդ դեպքում, տարբերությունը կարող է ընդունել ինչպես դրական, այնպես էլ բացասական արժեքներ:

Ճնշման չափման գործիքների կարևոր չափագիտական ​​բնութագիրը չափման համակարգի զգայունությունն է, որը մեծապես որոշում է չափումների և իներցիայի ժամանակ ընթերցման ճշգրտությունը: Մանոմետրիկ գործիքների համար զգայունությունը հասկացվում է որպես գործիքի ընթերցումների փոփոխության հարաբերակցությունը ճնշման փոփոխությանը, որն առաջացրել է այն (u = AN/Ar) . Ընդհանուր առմամբ, երբ չափման տիրույթում զգայունությունը հաստատուն չէ

n = lim at Ար -*¦ 0, (2.3)

որտեղ ԱՆ - հեղուկ մանոմետրի ընթերցումների փոփոխություն; Ար ճնշման համապատասխան փոփոխությունն է:

Հաշվի առնելով չափման հավասարումները՝ ստանում ենք՝ U-աձև կամ երկու բաժակ մանոմետրի զգայունությունը (տես նկ. 4, ա և 4, գ)

n =(2A 'a ~>

բաժակի ճնշման չափիչի զգայունությունը (տես նկ. 4, բ)

R-gy \llF) ¦ (2 " 4 ’ 6)

Որպես կանոն, հաճախակի ճնշման չափիչների համար Ֆ »/, հետևաբար, դրանց զգայունության նվազումը U-աձև մանոմետրերի համեմատ աննշան է։

Հավասարումներից (2.4, ա ) և (2.4, բ) հետևում է, որ զգայունությունն ամբողջությամբ որոշվում է հեղուկի խտությամբ. Ռ, սարքի չափիչ համակարգի լրացում. Բայց, մյուս կողմից, հեղուկի խտության արժեքը, ըստ (1.6)-ի, որոշում է մանոմետրի չափման միջակայքը. որքան մեծ է այն, այնքան մեծ է չափումների վերին սահմանը: Այսպիսով, ընթերցման սխալի հարաբերական արժեքը կախված չէ խտության արժեքից: Հետևաբար, զգայունությունը և, հետևաբար, ճշգրտությունը բարձրացնելու համար մշակվել են մեծ թվով ընթերցման սարքեր՝ հիմնվելով աշխատանքի տարբեր սկզբունքների վրա՝ սկսած հեղուկի մակարդակի դիրքի ամրագրումից մինչև ճնշման չափիչի սանդղակը աչքով (կարդալու սխալ՝ մոտ 1): մմ) և ավարտվում է միջամտության առավել ճշգրիտ մեթոդների կիրառմամբ (ընթերցման սխալ 0,1-0,2 մկմ): Այս մեթոդներից մի քանիսը կարելի է գտնել ստորև:

Հեղուկի մանոմետրերի չափման միջակայքերը, համաձայն (1.6)-ի, որոշվում են հեղուկ սյունակի բարձրությամբ, այսինքն՝ մանոմետրի չափսերով և հեղուկի խտությամբ: Ներկայումս ամենածանր հեղուկը սնդիկն է, որի խտությունը p = 1,35951 10 4 կգ/մ 3 է: 1 մ բարձրությամբ սնդիկի սյունը զարգացնում է մոտ 136 կՊա ճնշում, այսինքն՝ մթնոլորտային ճնշումից ոչ շատ ավելի բարձր ճնշում: Հետևաբար, 1 ՄՊա կարգի ճնշումները չափելիս, ճնշաչափի չափերը բարձրությամբ համեմատելի են եռահարկ շենքի բարձրության հետ, ինչը գործառնական զգալի անհարմարություններ է ներկայացնում, էլ չեմ խոսում կառուցվածքի չափից ավելի մեծության մասին: Այնուամենայնիվ, փորձեր են արվել ստեղծել գերբարձր սնդիկի մանոմետրեր։ Համաշխարհային ռեկորդը սահմանվել է Փարիզում, որտեղ հայտնի Էյֆելյան աշտարակի կառույցների հիման վրա տեղադրվել է մոտ 250 մ սնդիկի սյունակի բարձրությամբ մանոմետր, որը համապատասխանում է 34 ՄՊա: Ներկայումս այս ճնշաչափը ապամոնտաժվել է անիմաստ լինելու պատճառով։ Այնուամենայնիվ, Գերմանիայի ֆիզիկատեխնիկական ինստիտուտի սնդիկի մանոմետրը, որը եզակի է իր չափագիտական ​​բնութագրերով, շարունակում է գործել։ Այս ճնշման չափիչը, որը տեղադրված է iO-հարկանի աշտարակում, ունի 10 ՄՊա չափման վերին սահման՝ 0,005%-ից պակաս ճշգրտությամբ: Սնդիկի մանոմետրերի ճնշող մեծամասնությունն ունի 120 կՊա կարգի վերին սահմաններ և միայն երբեմն մինչև 350 կՊա: Համեմատաբար փոքր ճնշումներ (մինչև 10-20 կՊա) չափելիս հեղուկ մանոմետրերի չափիչ համակարգը լցվում է ջրով, սպիրտով և այլ թեթև հեղուկներով։ Այս դեպքում չափման միջակայքերը սովորաբար կազմում են մինչև 1-2,5 կՊա (միկրոմանոմետրեր): Նույնիսկ ավելի ցածր ճնշումների համար մշակվել են մեթոդներ՝ բարձրացնելու զգայունությունը առանց բարդ ընթերցման սարքերի օգտագործման:

Միկրոմանոմետր (նկ. 5), բաղկացած է բաժակից Ի որը միացված է 2 խողովակին, տեղադրված է անկյան տակ ա դեպի հորիզոնական մակարդակ

I-I. Եթե ​​հավասար ճնշումներով պիև p 2Գավաթի և խողովակի մեջ հեղուկի մակերեսները եղել են I-I մակարդակում, այնուհետև բաժակում ճնշման բարձրացումը (Ռ 1 > Pr) կհանգեցնի բաժակի հեղուկի մակարդակի անկմանը և խողովակի մեջ բարձրանալուն: Այս դեպքում հեղուկ սյունակի բարձրությունը Հ 2 և դրա երկարությունը խողովակի առանցքի երկայնքով L2 կկապվի հարաբերություններով H 2 \u003d L 2 մեղք ա.

Հաշվի առնելով հեղուկի շարունակականության հավասարումը H, F \u003d b 2 /, դժվար չէ ստանալ միկրոմանոմետրի չափման հավասարումը

p t -p 2 \u003d Ն p "g \u003d L 2 ր հ (սինա + -), (2.5)

որտեղ բ 2 - խողովակի մեջ հեղուկի մակարդակը շարժելով իր առանցքի երկայնքով. ա - խողովակի թեքության անկյունը դեպի հորիզոնական; մնացած նշանակումները նույնն են.

Հավասարումը (2.5) ենթադրում է, որ մեղքի համար ա «1 և զ/Ֆ «Խողովակի մեջ հեղուկի մակարդակի 1 տեղաշարժը շատ անգամ կգերազանցի հեղուկի սյունակի բարձրությունը, որն անհրաժեշտ է չափված ճնշումը հավասարակշռելու համար:

Միկրոմանոմետրի զգայունությունը թեք խողովակով, համաձայն (2.5)

Ինչպես երևում է (2.6-ից), միկրոմանոմետրի առավելագույն զգայունությունը հորիզոնական խողովակով (a = O)

այսինքն, գավաթի և խողովակի տարածքների նկատմամբ ավելի քան ժամը U-աձև մանոմետր:

Զգայունության բարձրացման երկրորդ եղանակը ճնշումը հավասարակշռելն է երկու չխառնվող հեղուկների սյունակով: Երկու բաժակ մանոմետրը (նկ. 6) լցված է հեղուկներով, որպեսզի դրանց սահմանը

Բրինձ. 6. Երկու բաժակ միկրոմանոմետր երկու հեղուկով (p, > p 2)

հատվածը գտնվում էր խողովակի ուղղահայաց հատվածում, որը կից բաժակ 2. Երբ pi = p 2 ճնշում I-I մակարդակում

Ողջու՜յն Պի -Հ 2 Ռ 2 (Pi>Р2)

Այնուհետև գավաթում աճող ճնշումով 1 հավասարակշռության հավասարումը նման կլինի

Ap=pt -p 2 =D#[(P1 -p 2) +f/F(Pi + Պր)] գ, (2.7)

որտեղ px-ը 7-րդ բաժակի հեղուկի խտությունն է. p 2-ը հեղուկի խտությունն է բաժակ 2-ում:

Երկու հեղուկների սյունակի ակնհայտ խտությունը

Pk \u003d (Pi - P2) + զ/Ֆ (Pi + Pr) (2.8)

Եթե ​​Pi և p 2 խտությունները միմյանց մոտ արժեքներ ունեն, ա զ/Զ». 1, ապա ակնհայտ կամ արդյունավետ խտությունը կարող է կրճատվել մինչև p min = զ/Ֆ (Ռ ես + p 2) = 2p x զ/Ֆ.

rr p k * %

որտեղ p k-ը տեսանելի խտությունն է՝ համաձայն (2.8):

Ինչպես նախկինում, այս եղանակներով զգայունության բարձրացումը ինքնաբերաբար նվազեցնում է հեղուկ մանոմետրի չափման միջակայքերը, ինչը սահմանափակում է դրանց օգտագործումը միկրոմանոմետր ™ տարածքով: Հաշվի առնելով նաև ճշգրիտ չափումների ժամանակ ջերմաստիճանի ազդեցության նկատմամբ դիտարկվող մեթոդների մեծ զգայունությունը, որպես կանոն, օգտագործվում են հեղուկ սյունակի բարձրության ճշգրիտ չափումների վրա հիմնված մեթոդներ, թեև դա բարդացնում է հեղուկ մանոմետրերի նախագծումը:

2.2. Հեղուկ մանոմետրերի ցուցումների և սխալների ուղղումներ

Կախված դրանց ճշգրտությունից, անհրաժեշտ է ուղղումներ մտցնել հեղուկի ճնշման չափիչների չափման հավասարումների մեջ՝ հաշվի առնելով աշխատանքային պայմանների շեղումները տրամաչափման պայմաններից, չափվող ճնշման տեսակից և հատուկ ճնշման չափիչների միացման սխեմայի առանձնահատկություններից:

Աշխատանքային պայմանները որոշվում են չափման վայրում ջերմաստիճանի և ազատ անկման արագացմամբ: Ջերմաստիճանի ազդեցության տակ փոխվում է և՛ հեղուկի խտությունը, որն օգտագործվում է ճնշումը հավասարակշռելու համար, և՛ սանդղակի երկարությունը։ Չափումների վայրում գրավիտացիոն արագացումը, որպես կանոն, չի համապատասխանում չափաբերման ժամանակ ընդունված իր նորմալ արժեքին: Հետեւաբար ճնշումը

P=Rp }