Mutlaq va o'lchov bosimi. Pyezometrik va vakuum balandliklari

Klassik fizikada, masalan, termodinamikada bosim mutlaq vakuumga nisbatan mutlaq bosim birliklarida o'lchanadi, ammo texnologiyada bosim haqida gapirganda, biz odatda shunday deb ataladigan narsani nazarda tutamiz. instrumental yoki ortiqcha bosim(ba'zan u "aktyorlik" deb ham ataladi va juda kamdan-kam hollarda "o'lchov").

Bu tushunchalarning barchasi quyidagi oddiy tenglik bilan bog'langan: Yer sayyorasidagi mutlaq bosim - bu moddaga ta'sir qiluvchi umumiy bosim yoki boshqacha aytganda, atmosfera (barometrik) va ortiqcha bosimlarning yig'indisidir:

R abs = R atm + R g

Kontseptsiyalarning farqi shundaki:

• instrumental yoki o'lchagich ("samarali", "o'lchagich") bosim atmosferaga nisbatan o'lchanadi yoki:
• nol asbob (o'lchov) bosimi atmosfera (barometrik) bosimiga teng yoki
• mutlaq vakuum instrumental (o'lchov, o'lchagich) bosimining "minus bir atmosferasiga" teng va shu bilan birga, nol mutlaq bosimga teng.

Esda tutingki, muhandislik hayotidagi aksariyat hollarda bosim haqida gapirganda, ular aynan instrumental (ortiqcha) bosimni anglatadi. Lekin siz har doim yana so'rashingiz mumkin.

Bosim birligi psig - o'lchagich (atmosferadan yuqori bo'lgan o'lchagich) psidagi bosim (kvadrat dyuym uchun funt) - Anglo-sakson birligi. Bosim birligi psia - psi da mutlaq (kvadrat dyuym uchun funt).

• Mutlaq bosim - mutlaq nolga teng bosimga nisbatan o'lchangan qiymat. Boshqacha qilib aytganda, mutlaq vakuumga nisbatan bosim.
• Barometrik bosim, atmosfera bosimi mutlaq bosimdir yer atmosferasi... Ushbu turdagi bosim o'z nomini barometrning o'lchash moslamasidan oldi, siz bilganingizdek, atmosfera bosimini ma'lum bir vaqtda ma'lum bir haroratda va dengiz sathidan ma'lum bir balandlikda aniqlaydi. Bu bosimga nisbatan ortiqcha bosim va vakuum aniqlanadi.
• Haddan tashqari bosim - o'lchangan bosim va barometrik bosim o'rtasida ijobiy farq bo'lsa paydo bo'ladi. Ya'ni, ortiqcha bosim - bu o'lchangan bosim barometrik bosimdan kattaroq bo'lgan qiymat. Ushbu turdagi bosimni o'lchash uchun bosim o'lchagich ishlatiladi. Bu aniq ijobiy o'lchov bosimi.
• Vakuum yoki boshqa vakuum bosimi bu o'lchangan asbob bosimi barometrik bosimdan kamroq bo'lgan miqdor. Agar ortiqcha bosim ijobiy birliklarda ko'rsatilgan bo'lsa, u holda vakuum -103 dan 0 kPa gacha salbiy. Ushbu turdagi bosimni o'lchashga qodir qurilmalar vakuum o'lchagichlar deb ataladi. Bu, albatta, salbiy asbob bosimi.
• Differensial bosim e bir bosim boshqasiga nisbatan solishtirilganda yuzaga keladi. Qat'iy ma'noda, mutlaq bosimdan tashqari barcha bosim turlari farqlanadi :)

Bosimning raqamli qiymati nafaqat qabul qilingan birliklar tizimi, balki tanlangan mos yozuvlar nuqtasi bilan ham belgilanadi. Tarixiy jihatdan uchta bosim mos yozuvlar tizimi mavjud edi: mutlaq, o'lchagich va vakuum o'lchagich (2.2-rasm).

Guruch. 2.2. Bosim tarozilari. Bosim o'rtasidagi munosabat

mutlaq, ortiqcha va vakuum

Mutlaq bosim mutlaq noldan o'lchanadi (2.2-rasm). Bu tizimda atmosfera bosimi. Shuning uchun mutlaq bosim

Mutlaq bosim har doim ijobiydir.

Haddan tashqari bosim atmosfera bosimidan o'lchanadi, ya'ni. shartli noldan. Mutlaq bosimdan ortiqcha bosimga o'tish uchun atmosfera bosimini mutlaq bosimdan olib tashlash kerak, bu taxminiy hisob-kitoblarda 1 ga teng bo'lishi mumkin. da:

Haddan tashqari bosim ba'zan o'lchov bosimi deb ataladi.

Vakuum bosimi yoki vakuum atmosferaga bosimning etishmasligi deb ataladi

Haddan tashqari bosim atmosferadan ortiqcha yoki atmosferaga etishmovchilikni ko'rsatadi. Vakuumni salbiy ortiqcha bosim sifatida ifodalash mumkinligi aniq

Ko'rib turganingizdek, bu uchta bosim shkalasi bir-biridan boshlanishi yoki hisoblash yo'nalishi bo'yicha farqlanadi, garchi bu holda hisoblashning o'zi bir xil birliklar tizimida amalga oshirilishi mumkin. Agar bosim texnik atmosferada aniqlansa, bosim birligini belgilash ( da) qaysi bosim "nol" sifatida qabul qilinganiga va qaysi yo'nalishda ijobiy ko'rsatkich olinganiga qarab yana bitta harf tayinlanadi.

Masalan:

Mutlaq bosim 1,5 kg / sm 2;

Ortiqcha bosim 0,5 kg / sm 2;

Vakuum 0,1 kg / sm 2 ni tashkil qiladi.

Ko'pincha muhandisni mutlaq bosim emas, balki uning atmosfera bosimidan farqi qiziqtiradi, chunki inshootlarning devorlari (tank, quvur liniyasi va boshqalar) odatda bu bosimlarning farqiga ta'sir qiladi. Shuning uchun ko'p hollarda bosim o'lchash asboblari (manometrlar, vakuum o'lchagichlar) ortiqcha (o'lchagich) bosim yoki vakuumni bevosita ko'rsatadi.

Bosim birliklari. Bosimning o'zi ta'rifidan kelib chiqqan holda, uning o'lchami stressning o'lchamiga to'g'ri keladi, ya'ni. maydonning o'lchamiga taalluqli kuchning o'lchamidir.

Xalqaro birliklar tizimida (SI) bosim birligi sifatida Paskal olinadi - unga normal sirt bo'ylab bir tekis taqsimlangan kuch ta'sirida yuzaga keladigan bosim, ya'ni bosimning ushbu birligi bilan bir qatorda kattalashtirilgan birliklar qo'llaniladi: kilopaskal (kPa) va megapaskal (MPa):

Texnologiyada, hozirgi vaqtda, ba'zi hollarda, birliklarning texnik ICGSS (metr, kilogramm-kuch, sekund, a) va jismoniy CGS (santimetr, gramm, sekund) tizimlaridan foydalanishni davom ettirmoqdalar. Tizimli bo'lmagan birliklar ham qo'llaniladi - texnik atmosfera va bar:

Shuningdek, siz texnik atmosferani bosim birligi sifatida hali ham taqsimlangan jismoniy bilan aralashtirib yubormasligingiz kerak:

2.1.3. Gidrostatik bosim xususiyatlari

Gidrostatik bosim ikkita asosiy xususiyatga ega.

1- mulk. Tinch holatdagi suyuqlikdagi gidrostatik bosim kuchlari har doim harakat joyiga normal bo'ylab ichkariga yo'naltiriladi, ya'ni. siqilish xususiyatiga ega.

Bu xususiyat qarama-qarshilik bilan isbotlangan. Agar kuchlar normal bo'ylab tashqi tomonga yo'naltirilgan deb faraz qilsak, bu suyuqlikda u seza olmaydigan kuchlanish kuchlanishlarining paydo bo'lishiga tengdir (bu suyuqlikning xususiyatlaridan kelib chiqadi).

2-chi mulk... Suyuqlikning har qanday nuqtasida gidrostatik bosimning kattaligi barcha yo'nalishlarda bir xil, ya'ni. u harakat qiladigan saytning kosmosdagi yo'nalishiga bog'liq emas

bu erda - koordinata o'qlari yo'nalishi bo'yicha gidrostatik bosim;

Xuddi shu narsa ixtiyoriy yo'nalishda.

Bu xususiyatni isbotlash uchun statsionar suyuqlikda qirralari koordinata o‘qlariga parallel va shunga mos ravishda teng bo‘lgan tetraedr ko‘rinishidagi elementar hajmni ajratib olaylik. , va (2.3-rasm).

Guruch. 2.3. Mulkni isbotlash sxemasi

gidrostatik bosimning yo'nalishdan mustaqilligi

Belgini kiritamiz: - eksa normal yuzga ta'sir qiluvchi gidrostatik bosim;

O'qga normal bo'lgan yuzga bosim;

O'qga normal bo'lgan yuzga bosim;

Eğimli chetga ta'sir qiluvchi bosim;

Ushbu yuzning maydoni;

Suyuqlikning zichligi.

Tetraedr (qattiq jism uchun) uchun muvozanat shartlarini uchta kuch proyeksiyalari tenglamalari va uchta momentlar tenglamalari ko'rinishida yozamiz:

Tetraedrning hajmi chegarada nolga kamayganda, ta'sir qiluvchi kuchlar tizimi bir nuqtadan o'tuvchi kuchlar tizimiga aylanadi va shuning uchun momentlar tenglamalari o'z ma'nosini yo'qotadi.

Shunday qilib, tanlangan hajm ichida suyuqlikka birlik massa kuchi ta'sir qiladi, uning tezlashuvi proektsiyalari tengdir. , , va . Gidravlikada massa kuchlarini massa birligiga qarash odatiy holdir va shuning uchun birlik massa kuchining proyeksiyasi son jihatdan tezlanishga teng bo'ladi.

bu yerda ,, - birlik massa kuchining koordinata o'qiga proyeksiyasi;

Suyuq massa;

Tezlashtirish.

Tanlangan suyuqlik hajmi uchun o'q yo'nalishi bo'yicha muvozanat tenglamasini tuzamiz , barcha kuchlar normalar bo'ylab suyuqlik hajmining mos keladigan joylariga yo'naltirilganligini hisobga olgan holda:

gidrostatik bosimdan kuchning proyeksiyasi qayerda;

Bosimdan kuch proyeksiyasi;

¾ piezometrlar,

¾ bosim o'lchagichlari,

¾ vakuum o'lchagichlar.

Pyezometrlar va manometrlar o'lchov bosimini o'lchaydilar, ya'ni suyuqlikdagi umumiy bosim bir atmosferaga teng qiymatdan oshsa, ular ishlaydi p = 1kgf / sm2 = 0,1MPa p p odam p atm p atm = = 101325 » 100000Pa .

h p ,

qayerda h p m.

h p .

MPa yoki kPa(54-betga qarang). Biroq, shkalasi bo'lgan eski bosim o'lchagichlari kgf / sm2, ular qulay, chunki bu birlik bir atmosferaga teng (8-betga qarang). Har qanday bosim o'lchagichning nol ko'rsatkichi mos keladi to'liq bosim p bir atmosferaga teng.

Vakuum o'lchagich o'z yo'lida tashqi ko'rinish bosim o'lchagichga o'xshaydi, lekin u suyuqlikdagi umumiy bosimni bir atmosfera qiymatiga to'ldiradigan bosim qismini ko'rsatadi. Suyuqlikdagi vakuum bo'shliq emas, balki suyuqlikning umumiy bosimi atmosfera bosimidan ma'lum darajada kam bo'lgan holatdir. p inp in

.

Vakuum qiymati pv 1 dan oshmasligi kerak da p ichida " 100000Pa

Piezometr ko'rsatilmoqda h p = 160sm suv. Art. p chiqib = 16000Pa va p = 100000+16000=116000Pa;

Ko'rsatkichlar bilan bosim o'lchagich p man = 2,5kgf / sm2 h p = 25 m va SIdagi umumiy bosim p = 0,35MPa;

Vakuum o'lchagichni ko'rsatish p in = 0,04MPa p = 100000-40000=60000Pa

Agar bosim P mutlaq noldan o'lchansa, u deyiladi mutlaq bosim RAB... Agar bosim atmosfera bosimidan o'lchanadigan bo'lsa, u ortiqcha (o'lchov) Rizb deb ataladi. U bosim o'lchagich bilan o'lchanadi. Atmosfera bosimi doimiy Ratm = 103 kPa (1.5-rasm). Vakuum bosimi Rvak - atmosferaga bosimning yo'qligi.

6. Gidrostatikaning asosiy tenglamasi (xulosa). Paskal qonuni. Gidrostatik paradoks. Geron favvoralari, qurilmasi, ishlash prinsipi.

Gidrostatikaning asosiy tenglamasi suyuqlikdagi umumiy bosim ekanligini bildiradi p suyuqlikdagi tashqi bosim yig'indisiga teng po va suyuqlik ustunining og'irligi bosimi p w, ya'ni:, qayerda h- bosim aniqlanadigan nuqtadan yuqori suyuqlik ustunining balandligi (uning botirish chuqurligi). Tenglamadan kelib chiqadiki, suyuqlikdagi bosim chuqurlik bilan ortadi va munosabatlar chiziqli.

Atmosfera bilan aloqa qiladigan ochiq suv omborlari uchun alohida holatda (2-rasm), suyuqlikdagi tashqi bosim atmosfera bosimiga teng. p o = p atm= 101325 Pa 1 da... Keyin asosiy gidrostatik tenglama shaklni oladi

.

Haddan tashqari bosim (o'lchagich) - umumiy va atmosfera bosimi o'rtasidagi farq. Oxirgi tenglamadan biz ochiq tanklar uchun ortiqcha bosim suyuqlik ustunining bosimiga teng ekanligini aniqlaymiz

Paskal qonuni shunday eshitiladi: yopiq rezervuardagi suyuqlikka qo'llaniladigan tashqi bosim suyuqlik ichida uning barcha nuqtalariga o'zgarmasdan uzatiladi. Ko'pgina gidravlika qurilmalarining ishlashi ushbu qonunga asoslanadi: gidravlik domkratlar, gidravlik presslar, mashinalarning gidravlik haydovchilari, avtomobillarning tormoz tizimlari.

Gidrostatik paradoks- suyuqliklarning xossasi, ya'ni idishga quyilgan suyuqlikning tortishish kuchi bu suyuqlikning idish tubiga ta'sir qiladigan kuchidan farq qilishi mumkin.

Heron favvoralari... Antik davrning mashhur olimi Iskandariya Heron ixtiro qilgan original dizayn hozirgi kungacha foydalaniladigan favvora.

Bu favvoraning asosiy mo''jizasi shundaki, buloqdan suv hech qanday tashqi manbadan foydalanmasdan o'z-o'zidan otilib chiqardi. Favvoraning ishlash printsipi rasmda aniq ko'rinadi.

Heron favvorasi qurilmasining diagrammasi

Geronov favvorasi ochiq kosa va kosa ostida joylashgan ikkita muhrlangan idishdan iborat. Yuqori idishdan pastki idishga to'liq muhrlangan quvur mavjud. Agar siz yuqori idishga suv quyib qo'ysangiz, u holda suv quvur orqali pastki idishga oqib, u yerdan havoni siqib chiqara boshlaydi. Pastki idishning o'zi to'liq yopilganligi sababli, suv bilan tiqilib qolgan havo muhrlangan quvur orqali o'tadi havo bosimi o'rta idishga. O'rta tankdagi havo bosimi suvni tashqariga chiqara boshlaydi va favvora ishlay boshlaydi. Agar ishni boshlash uchun yuqori idishga suv quyish kerak bo'lsa, favvoraning keyingi ishlashi uchun o'rta idishdan idishga kirgan suv allaqachon ishlatilgan. Ko'rib turganingizdek, favvoraning tuzilishi juda oddiy, ammo bu faqat birinchi qarashda.

Suvning yuqori idishga ko'tarilishi H1 balandligidagi suv bosimi tufayli amalga oshiriladi, favvora esa suvni H2 balandligiga ko'taradi, bu bir qarashda imkonsiz ko'rinadi. Axir, bu ko'proq bosim talab qilishi kerak. Favvora ishlamasligi kerak. Ammo qadimgi yunonlarning bilimlari shunchalik yuqori bo'lib chiqdiki, ular suv bosimini pastki idishdan o'rta idishga suv bilan emas, balki havo bilan o'tkazishni taxmin qilishdi. Havoning og'irligi suvning og'irligidan ancha past bo'lganligi sababli, bu sohada bosimning yo'qolishi juda kichik va favvora kosadan H3 balandligigacha uriladi. H3 favvorasi oqimining balandligi, quvurlardagi bosim yo'qotishlarini hisobga olmagan holda, H1 suv boshining balandligiga teng bo'ladi.

Shunday qilib, favvoraning suvi imkon qadar yuqori bo'lishi uchun favvoraning strukturasini imkon qadar baland qilish kerak, bu bilan H1 masofasini oshirish kerak. Bundan tashqari, siz o'rta tomirni iloji boricha yuqoriga ko'tarishingiz kerak. Energiyaning saqlanish haqidagi fizika qonuniga kelsak, u to'liq kuzatiladi. O'rta tomirdan suv, tortishish ta'sirida, pastki idishga oqadi. Uning bu yo'lni yuqori idishdan o'tishi va shu bilan birga u erda favvora bilan urishi energiyani tejash qonuniga hech qanday zid kelmaydi. O'rta idishdagi barcha suv pastki idishga oqib o'tgach, favvora ishlashni to'xtatadi.

7. Bosimni o'lchash uchun ishlatiladigan asboblar (atmosfera, o'lchagich, vakuum). Qurilma, ishlash printsipi. Asbobning aniqlik klassi.

Suyuqlikdagi bosim asboblar bilan o'lchanadi:

¾ piezometrlar,

¾ bosim o'lchagichlari,

¾ vakuum o'lchagichlar.

Pyezometrlar va manometrlar o'lchagich (o'lchov) bosimini o'lchaydilar, ya'ni suyuqlikdagi umumiy bosim bir atmosferaga teng qiymatdan oshsa ishlaydi. p = 1kgf / sm2 = 0,1MPa... Ushbu asboblar bosimning atmosferadan yuqori nisbatini ko'rsatadi. Suyuqlikdagi umumiy bosimni o'lchash uchun p bosimni o'lchash uchun zarur p odam atmosfera bosimini qo'shing p atm barometrdan olingan. Amalda, gidravlikada atmosfera bosimi doimiy deb hisoblanadi p atm = = 101325 » 100000Pa.

Pyezometr odatda vertikal shisha quvurdir, Pastki qism suyuqlikdagi tekshirilayotgan nuqta bilan aloqa qiladi, bu erda bosimni o'lchash kerak (masalan, 2-rasmdagi A nuqta) va uning yuqori qismi atmosfera uchun ochiq. Pyezometrdagi suyuqlik ustunining balandligi h p bu qurilmaning ko'rsatkichidir va nisbati bo'yicha bir nuqtada ortiqcha (o'lchov) bosimni o'lchash imkonini beradi

qayerda h p- piezometrik bosh (balandlik), m.

Ko'rsatilgan piezometrlar asosan laboratoriya tadqiqotlari uchun ishlatiladi. Ularning yuqori o'lchov chegarasi 5 m gacha bo'lgan balandlik bilan cheklangan, ammo bosim o'lchagichlardan ustunligi oraliq uzatish mexanizmlarisiz suyuqlik ustunining piezometrik balandligi yordamida bosimni to'g'ridan-to'g'ri o'lchashdir.

Har qanday quduq, chuqur, suvli quduq yoki hatto ochiq idishdagi suv chuqurligining har qanday o'lchovi pyezometr sifatida ishlatilishi mumkin, chunki u bizga qiymat beradi. h p .

Manometrlar ko'pincha mexanik, kamroq suyuqlik ishlatiladi. Barcha bosim o'lchagichlar umumiy bosimni o'lchamaydi, lekin o'lchov bosimini o'lchaydi.

Ularning piezometrlarga nisbatan afzalliklari kengroq o'lchov diapazonlaridir, ammo kamchiliklari ham bor: ular o'qishlarini kuzatishni talab qiladi. Manometrlar ishlab chiqarilgan yaqin vaqtlar, SI birliklarida tugatiladi: MPa yoki kPa... Biroq, shkalasi bo'lgan eski bosim o'lchagichlari kgf / sm2, ular qulay, chunki bu birlik bitta atmosferaga teng. Har qanday o'lchagichning nol ko'rsatkichi to'liq bosimga to'g'ri keladi p bir atmosferaga teng.

Tashqi ko'rinishida vakuum o'lchagich manometrga o'xshaydi va u suyuqlikdagi umumiy bosimni bitta atmosfera qiymatiga to'ldiradigan bosim ulushini ko'rsatadi. Suyuqlikdagi vakuum bo'shliq emas, balki suyuqlikning umumiy bosimi atmosfera bosimidan ma'lum darajada kam bo'lgan holatdir. p in, bu vakuum o'lchagich bilan o'lchanadi. Vakuum bosimi p in, qurilma tomonidan ko'rsatilgan, quyidagicha to'liq va atmosfera bilan bog'liq: .

Vakuum qiymati pv 1 dan oshmasligi kerak da, ya'ni cheklovchi qiymat p ichida " 100000Pa, chunki umumiy bosim mutlaq noldan kam bo'lishi mumkin emas.

Qurilmalardan o'qishni olishning ba'zi misollari:

Piezometr ko'rsatilmoqda h p = 160sm suv. Art., bosimlarga SI birliklarida mos keladi p chiqib = 16000Pa va p = 100000+16000=116000Pa;

Ko'rsatkichlar bilan bosim o'lchagich p man = 2,5kgf / sm2 suv ustuniga mos keladi h p = 25 m va SIdagi umumiy bosim p = 0,35MPa;

Vakuum o'lchagichni ko'rsatish p in = 0,04MPa, umumiy bosimga mos keladi p = 100000-40000=60000Pa, bu atmosferaning 60% ni tashkil qiladi.

8. Tinch holatdagi ideal suyuqlikning differensial tenglamalari (L. Eyler tenglamalari). Tenglamalar chiqarish, tenglamalarni amaliy masalalarni yechishda qo‘llash misoli.

Ideal suyuqlikning harakatini ko'rib chiqing. Uning ichida bir oz hajmni tanlang V... Nyutonning ikkinchi qonuniga ko'ra, bu hajmning massa markazining tezlashishi unga ta'sir qiluvchi umumiy kuchga proportsionaldir. Ideal suyuqlik holatida bu kuch hajmni o'rab turgan suyuqlik bosimiga va, ehtimol, tashqi kuch maydonlarining ta'siriga kamayadi. Faraz qilaylik, bu maydon inersiya yoki tortishish kuchlarini ifodalaydi, shuning uchun bu kuch maydon kuchiga va hajm elementining massasiga proportsional bo'ladi. Keyin

,

qayerda S- tanlangan hajmning yuzasi, g- maydon kuchi. Gauss - Ostrogradskiy formulasiga ko'ra, sirt integralidan hajm integraliga o'tib, suyuqlikning ma'lum bir nuqtadagi zichligi qayerda ekanligini hisobga olsak, biz quyidagilarni olamiz:

Ovozning o'zboshimchaligi tufayli V har qanday nuqtada integrallar teng bo'lishi kerak:

Jami hosilani konvektiv hosila va qisman hosila bilan ifodalash:

olamiz Ideal suyuqlikning tortishish maydonidagi harakati uchun Eyler tenglamasi:

Suyuqlikning zichligi qayerda,
- suyuqlikdagi bosim,
- suyuqlik tezligi vektori,
kuch maydonining kuch vektori,

3D makon uchun Nabla operatori.

Gorizontga burchak ostida joylashgan tekis devorga gidrostatik bosim kuchini aniqlash. Bosim markazi. Yuqori qirrasi erkin sirt darajasida joylashgan to'rtburchaklar yostiq holatida bosim markazining holati.

Biz asosiy gidrostatik tenglamadan (2.1) foydalanib, quyida joylashgan gorizontga moyil tekis devordagi suyuqlik bosimining umumiy kuchini topamiz. ixtiyoriy burchak a (2.6-rasm).

Guruch. 2.6

Ko'rib chiqilayotgan devorning qaysidir kesmasiga suyuqlik tomondan ta'sir etuvchi, ixtiyoriy kontur bilan chegaralangan va maydoni S ga teng bo'lgan P umumiy bosim kuchini hisoblaylik.

0x o'qi suyuqlikning erkin yuzasi bilan devor tekisligining kesishish chizig'i bo'ylab yo'naltirilgan va 0y o'qi - devor tekisligida bu chiziqqa perpendikulyar.

Avval cheksiz kichik dS maydonga qo'llaniladigan elementar bosim kuchini ifodalaymiz:
,
bu erda p0 - erkin sirtdagi bosim;
h - sayt joylashgan joyning chuqurligi dS.
Umumiy P kuchni aniqlash uchun biz butun S maydoni bo'yicha integratsiyani amalga oshiramiz.
,
bu yerda y - sayt markazining koordinatasi dS.

Mexanikadan ma'lumki, oxirgi integral S maydonining 0x o'qi atrofidagi statik momenti va uning og'irlik markazining koordinatasi bo'yicha ushbu maydonning mahsulotiga teng (C nuqtasi), ya'ni.

Demak,

(bu erda hc - S maydonning og'irlik markazining chuqurligi), yoki
(2.6)

ya'ni tekis devordagi suyuqlik bosimining umumiy kuchi bu maydonning og'irlik markazidagi gidrostatik bosim qiymatiga devor maydonining mahsulotiga teng.

Bosim markazining o'rnini toping. Tashqi bosim p0 S maydonning barcha nuqtalariga bir xil tarzda uzatilganligi sababli, bu bosimning natijasi S maydonning og'irlik markazida qo'llaniladi. Ortiqcha suyuqlik bosimi kuchini qo'llash nuqtasini topish uchun (D nuqta), biz mexanika tenglamasini qo'llaymiz, unga ko'ra 0x o'qiga nisbatan hosil bo'lgan bosim kuchining momenti tashkil etuvchi kuchlar momentlarining yig'indisidir, ya'ni.

bu erda yD - kuch Psb qo'llash nuqtasining koordinatasi.

Psur va dPsurni yc va y ko‘rinishida ifodalab, yD ni aniqlab, hosil qilamiz

qayerda - 0x o'qiga nisbatan S maydonning inersiya momenti.
Shuni hisobga olib
(Jx0 - S maydonning 0x ga parallel bo'lgan markaziy o'qqa nisbatan inersiya momenti), olamiz
(2.7)
Shunday qilib, Psub kuchini qo'llash nuqtasi devor maydonining og'irlik markazi ostida joylashgan; ular orasidagi masofa

Agar p0 bosimi atmosfera bosimiga teng bo'lsa va u devorning har ikki tomoniga ta'sir etsa, u holda D nuqta bosim markazi bo'ladi. Agar p0 atmosferadan yuqori bo'lsa, mexanika qoidalariga ko'ra bosim markazi ikki kuchning natijasini qo'llash nuqtasi sifatida topiladi: hcgS va p0S. Bunda ikkinchi kuch birinchisiga nisbatan qanchalik katta bo'lsa, bosim markazi S maydonning og'irlik markaziga shunchalik yaqin bo'ladi.

Maxsus holatda, devor to'rtburchaklar shaklga ega bo'lsa va to'rtburchakning bir tomoni suyuqlikning erkin yuzasiga to'g'ri kelganda, bosim markazining pozitsiyasi geometrik mulohazalar asosida topiladi. Devordagi suyuqlik bosimining diagrammasi tasvirlanganligi sababli to'g'ri uchburchak(2.7-rasm), uning og'irlik markazi asosdan uchburchakning balandligi b ning 1/3 qismi bo'lsa, u holda suyuqlikning bosim markazi poydevordan bir xil masofada joylashgan bo'ladi.

Guruch. 2.7

Mashinasozlikda ko'pincha tekis devorlarga, masalan, gidravlika mashinalarining pistonlari yoki silindrlari devorlariga bosim kuchining ta'siri bilan shug'ullanish kerak. Odatda bu holda p0 shunchalik yuqoriki, bosim markazi devor maydonining og'irlik markaziga to'g'ri keladi deb hisoblash mumkin.

Bosim markazi

natijaning harakat chizig'i bosim kuchlarining statsionar yoki harakatlanuvchi tanasiga ta'sir qiladigan nuqta muhit(suyuqlik, gaz), tanada chizilgan ma'lum bir tekislik bilan kesishadi. Masalan, samolyot qanoti uchun ( guruch. ) Ts.D. Aerodinamik kuch taʼsir chizigʻining qanot akkordlari tekisligi bilan kesishish nuqtasi sifatida aniqlanadi; inqilob tanasi uchun (raketa tanasi, dirijabl, mina va boshqalar) - aerodinamik kuchning jismning simmetriya tekisligi bilan kesishish nuqtasi sifatida, simmetriya o'qi va tezlikdan o'tadigan tekislikka perpendikulyar. tananing og'irlik markazining vektori.

Markaziy harakatning holati tananing shakliga bog'liq bo'lsa, harakatlanuvchi jismda u harakat yo'nalishiga va atrof-muhitning xususiyatlariga (uning siqilishiga) ham bog'liq bo'lishi mumkin. Shunday qilib, samolyot qanotida, uning profilining shakliga qarab, markaziy harakatning pozitsiyasi hujum burchagi a o'zgarishi bilan o'zgarishi mumkin yoki u o'zgarishsiz qolishi mumkin ("doimiy markaziy masofaga ega profil") ; ikkinchi holatda x CD ≈ 0,25b (guruch. ). Tovushdan yuqori tezlikda harakatlanayotganda, markaziy bosim havoning siqilishi ta'siridan sezilarli darajada dumga qarab siljiydi.

Harakatlanuvchi ob'ektlarda (samolyot, raketa, mina va boshqalar) markaziy harakat holatining o'zgarishi ularning harakatining barqarorligiga sezilarli ta'sir qiladi. Hujum burchagi a tasodifiy o'zgarishi bilan ularning harakati barqaror bo'lishi uchun markaziy d. Og'irlik markaziga nisbatan aerodinamik kuch momenti ob'ektni dastlabki holatiga qaytarishga olib keladigan tarzda siljishi kerak (masalan, , a ortishi bilan markaziy d. Quyruq tomon siljishi kerak). Barqarorlikni ta'minlash uchun ob'ekt ko'pincha tegishli quyruq birligi bilan jihozlangan.

Yoqitilgan: Loytsyanskiy L.G., Suyuqlik va gaz mexanikasi, 3-nashr, M., 1970; Golubev V.V., qanot nazariyasi bo'yicha ma'ruzalar, M. - L., 1949 yil.

Oqimning bosim markazining qanotdagi holati: b - akkord; a - hujum burchagi; n - oqim tezligi vektori; x dts - bosim markazining tananing burnidan masofasi.

10. Egri sirtga gidrostatik bosim kuchini aniqlash. Eksantriklik. Bosim tana hajmi.

Savol 21. Bosim o'lchash asboblarining tasnifi. Elektr kontaktli manometr qurilmasi, uni tekshirish usullari.

Ko'pgina texnologik jarayonlarda bosim ularning borishini belgilaydigan asosiy parametrlardan biridir. Bularga quyidagilar kiradi: avtoklavlar va bug 'kameralaridagi bosim, texnologik quvurlardagi havo bosimi va boshqalar.

Bosim qiymatini aniqlash

Bosim Kuchning birlik yuzasiga ta'sirini tavsiflovchi kattalik.

Bosimning kattaligini aniqlashda mutlaq, atmosfera, o'lchagich va vakuum bosimini ajratish odatiy holdir.

Mutlaq bosim (s a ) - Bu har qanday tizim ichidagi bosim, uning ostida gaz, bug 'yoki suyuqlik mavjud bo'lib, mutlaq noldan o'lchanadi.

Atmosfera bosimi (s v ) er atmosferasining havo ustunining massasi tomonidan yaratilgan. Relyefning dengiz sathidan balandligi, kenglik va meteorologik sharoitlarga qarab o'zgaruvchan qiymatga ega.

Haddan tashqari bosim mutlaq bosim (p a) va atmosfera bosimi (p in) o'rtasidagi farq bilan aniqlanadi:

p f = p a - p in.

Vakuum (kamdan-kam uchraydigan)- bu gazning bosimi atmosfera bosimidan past bo'lgan holati. Miqdoriy jihatdan vakuum bosimi atmosfera bosimi va vakuum tizimi ichidagi mutlaq bosim o'rtasidagi farq bilan aniqlanadi:

p vac = p in - p a

Harakatlanuvchi muhitda bosimni o'lchashda bosim tushunchasi statik va dinamik bosim sifatida tushuniladi.

Statik bosim (s st ) - bu gaz yoki suyuq muhitning potentsial energiyasini etkazib berishga bog'liq bo'lgan bosim; statik bosh bilan aniqlanadi. Bu ortiqcha yoki vakuum o'lchagich bo'lishi mumkin, muayyan holatda u atmosferaga teng bo'lishi mumkin.

Dinamik bosim (s d ) - Bu gaz yoki suyuqlik oqimining harakat tezligidan kelib chiqadigan bosim.

Umumiy bosim (s NS ) Harakatlanuvchi muhit statik (p st) va dinamik (p d) bosimlardan iborat:

p p = p st + p d.

Bosim birliklari

SI birliklar tizimida bosim birligi 1 N (Nyuton) kuchning 1 m² maydonga ta'siri, ya'ni 1 Pa (Paskal) deb hisoblanadi. Bu birlik juda kichik bo'lgani uchun amaliy o'lchovlar uchun kilopaskal (kPa = 10 3 Pa) yoki megapaskal (MPa = 10 6 Pa) ishlatiladi.

Bundan tashqari, amalda quyidagi bosim birliklari qo'llaniladi:

suv ustunining millimetri (mm wc);

simob millimetri (mmHg);

atmosfera;

kvadrat santimetr uchun kilogramm kuch (kg · s / sm²);

Bundan tashqari, ushbu qiymatlar o'rtasidagi munosabatlar quyidagicha:

1 Pa = 1 N / m2

1 kg s / sm² = 0,0981 MPa = 1 atm

1 mm suv Art. = 9,81 Pa = 10 -4 kg s / sm² = 10 -4 atm

1 mm Hg Art. = 133,332 Pa

1 bar = 100 000 Pa = 750 mm Hg. Art.

Ba'zi o'lchov birliklarining fizik tushuntirishlari:

1 kg · s / sm² - 10 m balandlikdagi suv ustunining bosimi;

1 mm Hg Art. - bu har 10 m balandlikda ko'tarilish paytida bosimning pasayishi miqdori.

Bosimni o'lchash usullari

Texnologik jarayonlarda bosim, uning differensialligi va vakuumning keng qo'llanilishi bosimni o'lchash va nazorat qilishning turli usullari va vositalarini qo'llash zarurligini keltirib chiqaradi.

Bosimni o'lchash usullari o'lchangan bosim kuchlarini kuchlar bilan solishtirishga asoslangan:

mos keladigan balandlikdagi suyuqlik (simob, suv) ustunining bosimi;

elastik elementlarning deformatsiyasi paytida ishlab chiqilgan (buloqlar, membranalar, o'lchagich qutilari, ko'rfaz va o'lchov quvurlari);

tovarlarning jiddiyligi;

ba'zi materiallarning deformatsiyasidan kelib chiqadigan va elektr ta'sirini keltirib chiqaradigan elastik kuchlar.

Bosim o'lchash asboblarining tasnifi

Harakat tamoyiliga ko'ra tasniflash

Ko'rsatilgan usullarga muvofiq, bosim o'lchash asboblarini ishlash printsipiga ko'ra quyidagilarga bo'lish mumkin:

suyuqlik;

deformatsiya;

o'lik vazn;

elektr.

Sanoatda deformatsiyani o'lchash asboblari eng ko'p qo'llaniladi. Qolganlari, asosan, laboratoriya sharoitida namunali yoki tadqiqot sifatida qo'llanilishini topdilar.

O'lchov qiymati tasnifi

O'lchangan qiymatga qarab, bosim o'lchash asboblari quyidagilarga bo'linadi:

manometrlar - ortiqcha bosimni o'lchash uchun (atmosferadan yuqori bosim);

mikromanometrlar (bosim o'lchagichlar) - past ortiqcha bosimlarni o'lchash uchun (40 kPa gacha);

barometrlar - atmosfera bosimini o'lchash uchun;

mikrovakuum o'lchagichlar (traktsion o'lchagichlar) - kichik razryadlarni o'lchash uchun (-40 kPa gacha);

vakuum o'lchagichlar - vakuum bosimini o'lchash uchun;

manovakuum o'lchagichlar - ortiqcha va vakuum bosimini o'lchash uchun;

bosim o'lchagichlari - ortiqcha (40 kPa gacha) va vakuum bosimini (-40 kPa gacha) o'lchash uchun;

mutlaq bosim o'lchagichlari - bosimni o'lchash uchun, mutlaq noldan o'lchanadi;

differensial bosim o'lchagichlari - farq (differensial) bosimni o'lchash uchun.

Suyuqlik bosimini o'lchash asboblari

Suyuqlik o'lchash asboblarining ishlashi gidrostatik printsipga asoslanadi, bunda o'lchangan bosim to'siq (ishchi) suyuqlik ustunining bosimi bilan muvozanatlanadi. Suyuqlikning zichligiga qarab darajalardagi farq bosimning o'lchovidir.

U- shaklidagi manometr Bosim yoki differentsial bosimni o'lchash uchun eng oddiy asbob. Bu ishlaydigan suyuqlik (simob yoki suv) bilan to'ldirilgan va shkalasi bo'lgan panelga biriktirilgan egilgan shisha quvurdir. Naychaning bir uchi atmosferaga, ikkinchisi esa bosim o'lchanadigan ob'ektga ulanadi.

Ikki quvurli manometrlar uchun yuqori o'lchov chegarasi 0,2 ... 2% kamaytirilgan o'lchov xatosi bilan 1 ... 10 kPa. Bu vosita bilan bosimni o'lchashning aniqligi h qiymatini o'qishning to'g'riligi (suyuqlik darajasidagi farqning qiymati), ishchi suyuqlikning zichligini aniqlashning aniqligi r bilan belgilanadi va r ga bog'liq bo'lmaydi. trubaning bo'limi.

Suyuqlik bosimini o'lchash asboblari ko'rsatkichlarni masofadan uzatishning yo'qligi, kichik o'lchov diapazonlari va past quvvat bilan tavsiflanadi. Shu bilan birga, ularning soddaligi, arzonligi va nisbatan yuqori o'lchov aniqligi tufayli ular laboratoriyalarda va kamroq sanoatda keng qo'llaniladi.

Deformatsiya bosimini o'lchash asboblari

Ular sezgir elementga boshqariladigan muhitning bosimi yoki vakuumidan hosil bo'lgan kuchni har xil turdagi elastik elementlarning elastik deformatsiyalari kuchlari bilan muvozanatlashtirishga asoslangan. Chiziqli yoki burchakli siljishlar ko'rinishidagi bu deformatsiya qayd qiluvchi qurilmaga (ko'rsatuvchi yoki yozuvchi) uzatiladi yoki masofadan uzatish uchun elektr (pnevmatik) signalga aylanadi.

Sensor elementlar sifatida bir burilishli quvurli buloqlar, ko'p burilishli quvurli buloqlar, elastik membranalar, ko'rfazlar va prujinali prujinalar ishlatiladi.

Membranalar, pufakchalar va quvurli buloqlarni ishlab chiqarish uchun bronza, guruch, xrom-nikel qotishmalari ishlatiladi, ular etarlicha yuqori elastiklik, korroziyaga qarshi va parametrlarning harorat o'zgarishiga ozgina bog'liqligi bilan ajralib turadi.

Membranli qurilmalar neytral gaz muhitining past bosimini (40 kPa gacha) o'lchash uchun ishlatiladi.

Qulfli qurilmalar agressiv bo'lmagan gazlarning ortiqcha va vakuum bosimini o'lchash diapazonlari 40 kPa gacha, 400 kPa gacha (bosim o'lchagich sifatida), 100 kPa gacha (vakuum o'lchagich sifatida), -100 ... + 300 kPa (sifatida) o'lchash uchun mo'ljallangan. bosim o'lchagichlari).

Quvurli kamon qurilmalari eng keng tarqalgan bosim o'lchagichlar, vakuum o'lchagichlar va manovakuum o'lchagichlar qatoriga kiradi.

Quvurli prujinali yupqa devorli, aylana yoyi bo'ylab egilgan, mis qotishmalari yoki zanglamaydigan po'latdan yasalgan bir uchi muhrlangan quvur (bir yoki ko'p burilish). Quvur ichidagi bosim ortib yoki kamayganda, bahor ma'lum bir burchak ostida ochiladi yoki buriladi.

Ko'rib chiqilgan turdagi manometrlar 60 ... 160 kPa yuqori o'lchov chegaralari uchun ishlab chiqariladi. Vakuum o'lchagichlar 0 ... 100 kPa shkala bilan ishlab chiqariladi. Manovakuum o'lchagichlar o'lchash chegaralariga ega: -100kPa dan + (60kPa ... 2,4MPa). Ishchi manometrlar uchun aniqlik klassi 0,6 ... 4, namunaviy - 0,16; 0,25; 0.4.

O'lik vazn o'lchagichlari o'rta va yuqori bosimning mexanik nazorati va namunali manometrlarini tekshirish uchun qurilma sifatida ishlatiladi. Ulardagi bosim pistonga qo'yilgan kalibrlangan og'irliklar bilan aniqlanadi. Kerosin, transformator yoki Kastor yog'i... Detweight testerlarining aniqlik klassi 0,05 va 0,02%.

Elektr manometrlari va vakuum o'lchagichlari

Ushbu guruh qurilmalarining harakati bosim ta'sirida elektr parametrlarini o'zgartirish uchun ba'zi materiallarning xususiyatiga asoslanadi.

Piezoelektrik manometrlar bilan mexanizmlarda yuqori chastotali pulsatsiyalanuvchi bosimni o'lchashda ishlatiladi ruxsat etilgan yuk har bir sezgir element uchun 8 · 10 3 GPa gacha. Pyezoelektrik manometrlardagi mexanik kuchlanishlarni elektr tokining tebranishlariga aylantiruvchi sezgir element silindrsimon yoki to'rtburchaklar bir necha millimetr qalinlikdagi kvarts, bariy titanat yoki PZT tipidagi keramikadan (qo'rg'oshin zirkonat titonati) tayyorlangan.

Deformatsiya o'lchagichlar kichik bor o'lchamlari, oddiy qurilma, ishda yuqori aniqlik va ishonchlilik. O'qishlarning yuqori chegarasi 0,1 ... 40 MPa, aniqlik klassi 0,6; 1 va 1,5. Ular qiyin sanoat sharoitida qo'llaniladi.

Deformatsiya o'lchagichlarda sezgir element sifatida deformatsiya ta'sirida qarshilikning o'zgarishiga asoslangan deformatsiya o'lchagichlar qo'llaniladi.

O'lchov bosimi muvozanatsiz ko'prik sxemasi bilan o'lchanadi.

Membrananing safir plitasi va deformatsiya o'lchagichlari bilan deformatsiyasi natijasida ko'prikdagi nomutanosiblik kuchlanish shaklida yuzaga keladi, bu kuchaytirgich tomonidan o'lchangan bosimga mutanosib ravishda chiqish signaliga aylanadi.

Differensial bosim o'lchagichlari

Ular suyuqlik va gazlarning farq (differensial) bosimini o'lchash uchun ishlatiladi. Ular gazlar va suyuqliklarning oqim tezligini, suyuqlik darajasini o'lchash, shuningdek, kichik o'lchov va vakuum bosimlarini o'lchash uchun ishlatilishi mumkin.

Diafragma differensial bosim o'lchagichlari agressiv bo'lmagan muhitning bosimini o'lchash uchun mo'ljallangan shackless birlamchi o'lchash asboblari bo'lib, o'lchangan qiymatni to'g'ridan-to'g'ri oqim 0 ... 5mA ning yagona analog signaliga aylantiradi.

DM tipidagi differentsial bosim o'lchagichlari 1,6 ... 630 kPa maksimal bosim tushishi uchun ishlab chiqariladi.

Körükli differensial bosim o'lchagichlari 1 ... 4 kPa maksimal bosim tushishi uchun ishlab chiqariladi, ular 25 kPa maksimal ruxsat etilgan ish bosimi uchun mo'ljallangan.

Elektr kontaktli bosim o'lchagich qurilmasi, uni tekshirish usullari

Elektr kontaktli bosim o'lchagich qurilmasi

Rasm - Elektr kontaktli bosim o'lchagichlarining asosiy elektr diagrammalari: a- yopish uchun bitta kontaktli; b- ochish uchun bitta kontaktli; c - ochish uchun ikkita kontaktli - ochish; G- yopish-yopish uchun ikkita kontaktli; d- ochish-yopish uchun ikkita kontaktli; e- yopish-ochish uchun ikkita kontaktli; 1 - yo'naltiruvchi o'q; 2 va 3 - elektr tayanch kontaktlari; 4 va 5 - mos ravishda yopiq va ochiq kontaktlarning zonalari; 6 va 7 - ta'sir qilish ob'ektlari

Elektr kontaktli bosim o'lchagichining ishlashining odatiy sxemasi rasmda ko'rsatilishi mumkin ( a). Bosim ko'tarilib, ma'lum bir qiymatga yetganda, yo'nalishli o'q 1 elektr aloqasi bilan zonaga kiradi 4 va asosiy kontakt bilan yopiladi 2 qurilmaning elektr davri. Sxemani yopish, o'z navbatida, ta'sir qilish ob'ektini ishga tushirishga olib keladi 6.

Ochilish pallasida (rasm . b) bosim bo'lmasa, ko'rsatgich o'qining elektr kontaktlari 1 va asosiy aloqa 2 yopiq. Quvvatlangan U qurilmaning elektr davri va ta'sir ob'ekti mavjud. Bosim ko'tarilganda va o'q yopiq kontaktlarning zanglashiga olib o'tganda, qurilmaning elektr davri buziladi va shunga mos ravishda nishonga yo'naltirilgan elektr signali uziladi.

Ko'pincha ishlab chiqarish sharoitida ikki kontaktli elektr zanjirli bosim o'lchagichlari qo'llaniladi: biri tovush yoki yorug'lik ko'rsatkichi uchun, ikkinchisi esa har xil turdagi boshqaruv tizimlarining ishlashini tashkil qilish uchun ishlatiladi. Shunday qilib, ochilish-yopilish sxemasi (1-rasm). d) bitta kanal ma'lum bir bosimga erishgandan so'ng, bitta elektr zanjirini ochishga va ob'ektga ta'sir qilish uchun signalni olishga imkon beradi. 7 , ikkinchisida - asosiy kontakt yordamida 3 ochiq holatda bo'lgan ikkinchi elektr zanjirini yoping.

Yopish-ochish davri (rasm. . e) bosim kuchayishi bilan bir zanjirni yopishga, ikkinchisini ochishga imkon beradi.

Yopish-yopish uchun ikkita kontaktli sxemalar (2-rasm). G) va ochish-ochish (rasm. v) bosim ko'tarilganda va bir xil yoki turli qiymatlarga erishilganda, ikkala elektr zanjirining yopilishini yoki mos ravishda ularning ochilishini ta'minlang.

Manometrning elektr aloqa qismi integral bo'lishi mumkin, to'g'ridan-to'g'ri hisoblagich mexanizmi bilan birlashtirilgan yoki qurilmaning old tomoniga o'rnatilgan elektr kontaktli guruh shaklida ulanishi mumkin. Ishlab chiqaruvchilar an'anaviy ravishda elektr aloqa guruhining novdalari quvur o'qiga o'rnatilgan dizaynlardan foydalanadilar. Ba'zi qurilmalarda, qoida tariqasida, manometrning ko'rsatgich o'qi orqali sezgir elementga ulangan elektr aloqa guruhi o'rnatiladi. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar hisoblagichning uzatish mexanizmiga o'rnatilgan mikroswitchlar bilan elektr kontaktli bosim o'lchagichni o'zlashtirdilar.

Elektr kontaktli bosim o'lchagichlari mexanik kontaktlar, magnit qisqichli kontaktlar, induktiv juftlik, mikroswitchlar bilan ishlab chiqariladi.

Mexanik kontaktlarga ega bo'lgan elektr aloqa guruhi tizimli ravishda eng oddiy hisoblanadi. Asosiy kontakt dielektrik asosga o'rnatiladi, bu qo'shimcha o'q bo'lib, unga o'rnatilgan elektr kontaktli va elektr zanjiriga ulangan. Elektr davrining boshqa ulagichi o'q bilan harakatlanadigan kontaktga ulanadi. Shunday qilib, bosimning oshishi bilan ko'rsatgich o'qi qo'shimcha o'qda o'rnatilgan ikkinchi kontaktga ulanmaguncha harakatlanuvchi kontaktni almashtiradi. Gulbarglar yoki ustunlar shaklida qilingan mexanik kontaktlar kumush-nikel (Ar80Ni20), kumush-palladiy (Ag70Pd30), oltin-kumush (Au80Ag20), platina-iridiy (Pt75Ir25) qotishmalaridan tayyorlanadi.

Mexanik kontaktli qurilmalar 250 V gacha bo'lgan kuchlanish uchun baholanadi va 10 Vt DC yoki 20 V × A AC gacha bo'lgan maksimal uzilish kuchiga bardosh beradi. Kontaktlarning kichik sindirish qobiliyati etarlicha yuqori ishlash aniqligini ta'minlaydi (0,5% gacha). to'liq ma'no tarozi).

Magnit tutqichli kontaktlar orqali kuchli elektr aloqasi ta'minlanadi. Ularning mexaniklardan farqi kichik magnitlarni kontaktlarning teskari tomoniga (elim yoki vintlar bilan) mahkamlashdan iborat bo'lib, bu mexanik ulanishning mustahkamligini oshiradi. Magnit qisqich bilan kontaktlarning maksimal uzilish quvvati 30 Vtgacha doimiy yoki 50 V × A AC va kuchlanish 380 V gacha. Kontakt tizimida magnitlar mavjudligi sababli, aniqlik sinfi 2,5 dan oshmaydi.

EKG tekshirish usullari

Elektr kontaktli bosim o'lchagichlari, shuningdek, bosim sezgichlari vaqti-vaqti bilan tekshirilishi kerak.

Dala va laboratoriya elektr kontaktli bosim o'lchagichlarini uchta usulda sinab ko'rish mumkin:

nol nuqtasini tekshirish: bosim o'chirilganda, o'q "0" belgisiga qaytishi kerak, o'qning pastki qismi asbob xatolik bardoshliligining yarmidan oshmasligi kerak;

ish nuqtasini tekshirish: sinovdan o'tgan qurilmaga nazorat bosim o'lchagich ulanadi va ikkala qurilmaning ko'rsatkichlari solishtiriladi;

tekshirish (kalibrlash): qurilmani ma'lum bir turdagi qurilma uchun tekshirish (kalibrlash) protsedurasiga muvofiq tekshirish.

Elektr kontaktli manometrlar va bosim o'lchagichlari signal kontaktlarini ishga tushirishning to'g'riligi uchun tekshiriladi, ishga tushirish xatosi pasportdagidan yuqori bo'lmasligi kerak.

Tasdiqlash tartibi

Bosim moslamasiga texnik xizmat ko'rsating:

Plombalarning markalanishi va xavfsizligini tekshiring;

Qopqoqni mahkamlashning mavjudligi va mustahkamligi;

Topraklama simida uzilishning yo'qligi;

Korpusda tishlar va ko'rinadigan shikastlanishlar, chang va axloqsizlik yo'q;

Sensorni mahkamlash kuchi (dala ishi);

Kabel izolyatsiyasining yaxlitligi (saytda ishlash);

Suv qurilmasida kabelni mahkamlashning ishonchliligi (saytda ishlash);

Mahkamlagichlarning mahkamligini tekshirish (dala ishi);

Aloqa qurilmalari uchun korpusga nisbatan izolyatsiya qarshiligini tekshiring.

Kontaktli bosim qurilmalari uchun diagramma yig'ing.

Kirish bosimini silliq oshirib, to'g'ridan-to'g'ri va teskari (bosimning pasayishi) urish paytida mos yozuvlar moslamasining ko'rsatkichlarini oling. O'lchov diapazonining 5 ta teng oraliq nuqtasida hisobotlarni bajaring.

Sozlamalarga muvofiq kontaktlarning ishlashining to'g'riligini tekshiring.

Yopiq rezervuarni ko'rib chiqaylik, unda suyuqlik erkin sirt hosil qiladi (2.4-rasm, a). Atmosferaga ochiq bo'lgan tankning yon tomoniga kavisli shisha naychani ulang. Agar atmosfera bosimi erkin sirtga ta'sir etsa ( R 0 = R at), keyin rezervuardagi va shisha naychadagi bir hil suyuqlik uchun tomirlarning aloqa qilish qonuniga ko'ra, suyuqliklarning sirtlari bir xil darajada bo'ladi. Shisha trubkadagi suyuqlik darajasidan siz quvur aloqasi darajasidagi bosim qiymatini, shuningdek suyuqlikning erkin yuzasiga ta'sir qiluvchi bosim qiymatini aniqlashingiz mumkin. Ushbu shisha quvur deyiladi piezometr.

Pyezometr bosimni o'lchash uchun suyuqlik tipidagi asbobdir.

a) b) v)

Guruch. 2.4. Bosimni aniqlash sxemasi

Keling, ma'lum miqdordagi havoni yopiq idishga beraylik (2.4-rasm, b). Bunday holda, suyuqlikning erkin yuzasidagi bosim atmosfera bosimidan oshadi ( R 0 > R at), piezometrdagi suyuqlik darajasi rezervuardagi suyuqlik darajasidan oshib ketadi. Samolyot M– N, piezometr ulangan, teng bosimli sirt, ya'ni p M = p N... Asosiy gidrostatik tenglamaga ko'ra (2.2):

,

,

Tenglama (2.5) bosim bo'lgan bosimni ko'rsatadi R 0 atmosferadan oshadi, suyuqlik ustuni tomonidan yaratilgan bosim bilan muvozanatlanadi ( h NS - h) pyezometrda.

Atmosfera bosimidan yuqori bo'lgan bosim o'lchov bosimi yoki o'lchov bosimi deb ataladi. O'lchov (o'lchov) bosimi mexanik qurilma - manometr bilan o'lchanadi va atmosfera bosimini hisobga olmaydi. Shaklda ko'rsatilgan holat uchun. 2.4, b, o'lchov bosimi:

.

Bosim R(2.5) tenglamadan 0 ga teng bo'ladi:

Atmosfera bosimini hisobga olgan holda aniqlangan bosim mutlaq bosim deb ataladi.

Yopiq rezervuardan ma'lum miqdorda havo chiqaramiz (2.4-rasm). v), buning natijasida piezometrdagi suyuqlik darajasi rezervuardagi suyuqlik darajasidan past bo'ladi. Oldingi holatga o'xshash asosiy gidrostatik tenglamani tuzamiz. Shuni hisobga olib R 0 < R da, biz olamiz:

(2.6) tenglama atmosfera bosimining etishmasligi suyuqlik ustunining og'irligi bilan muvozanatlanganligini ko'rsatadi ( h – h n) tankda.

Atmosfera bosimiga bosimning etishmasligini tavsiflovchi bosim vakuum bosimi deb ataladi.

O'lchov, vakuum va mutlaq bosim o'rtasidagi bog'liqlik rasmda ko'rsatilgan. 2.5.

Guruch. 2.5. O'lchagich, vakuum o'lchagich o'rtasidagi munosabat

va mutlaq bosim

Ikki bosimni o'qish tizimi mavjud:

Atmosfera bosimi mos yozuvlar nuqtasi sifatida qabul qilinsa, bu holda bosim ijobiy (ortiqcha) yoki salbiy (vakuum o'lchagich) bo'lishi mumkin. Suyuq ustunning og'irlik bosimi p = ρ g h ortiqcha;

Agar kelib chiqishi olingan bo'lsa mutlaq nol bosim, keyin bu holda bosim mutlaq deyiladi va u faqat ijobiy bo'lishi mumkin.

Pyezometrdagi suyuqlik ustunining balandligi h n deyiladi piezometrik balandlik, bu bilan ortiqcha bosim pyezometrning ulanish nuqtasida aniqlanadi:

Gidravlikada o'ziga xos energiya suyuqliklar deyiladi bosim... Bosim metrlarda o'lchanganligi sababli, u balandlik deb ataladi - geometrik balandlik, piezometrik balandlik. Vakuum bosimining ta'sirida suyuqlikning erkin yuzasi darajasi va pyezometrdagi suyuqlik darajasi o'rtasidagi farq vakuum balandligi deb ataladi.