Удельная потенциальная энергия
Пусть в точке К (рис. 6) имеется частица жидкости массой 
. Потенциальная энергия этой массы относительно плоскости 0-0 равна 
.
С учетом полной высоты добавится еще 
- пьезометрическая высота и полная потенциальная энергия частицы 
будет
(20)
Разделив обе части уравнения на 
, получим уравнение для удельной потенциальной энергии 
(21)
Итак, удельная потенциальная энергия жидкости равна пьезометрическому напору и для всех точек на оси К рассматриваемого объема одинакова.
\
Лекция 3
Приборы для измерения давления
Различают абсолютное, избыточное давление, вакуум (разряжение). Если абсолютное давление больше атмосферного, наблюдают избыточное давление, если меньше – то вакуум (вакуумметрическое).
Абсолютное и атмосферное давления связаны с избыточным и вакуумметрическим давлениями такими соотношениями:
(22)
(23)
| где | 
| – абсолютное давление в жидкости; |
| – атмосферное давление; | |
| – избыточное давление в жидкости; | |
| – вакуумметрическое давление в жидкости. |
Давление в жидкости измеряется либо жидкостными приборами (пьезометром, вакуумметром, дифференциальным манометром), либо механическими манометрами.
|
|
|
Пьезометр – открытая с обоих концов стеклянная трубка, которая одним своим концом присоединяется к источнику давления (рис. 7). Для пьезометра:
(23)
где h – высота столба жидкости в пьезометре.
Следовательно, пьезометром измеряется избыточная величина пьезометрического напора жидкости.
Чтобы увеличить точность отсчета, пользуются наклонными пьезометрами, микроманометрами.
Вакуумметр – U-образная, открытая с обоих концов стеклянная трубка, которая одним своим концом присоединяется к источнику давления (рис. 8). Для вакуумметра
(24)
|
|
| Рис 7. Пьезометр, присоединенный баку, для измерения давления в жидкости | Рис 8. Вакуумметр, присоединенный к баку, для измерения давления в жидкости |
Разность давлений в жидкости измеряется дифференциальным манометром, представляющим собой U – образную, открытую с обоих концов стеклянную трубку, которая присоединяется к двум источникам давления.
|
| |
| Рис. 9. Дифференциальный манометр | Рис. 10. Двухжидкостной дифференциальный манометр | |
|
|
|
Если разность давлений измеряется высотой столба данной жидкости, то показание дифференциального манометра (рис. 9).
(25)
При наличии иной жидкости в дифференциальном манометре и условии, что соединительные трубки заполнены двумя жидкостями, его показание (рис. 10)
(26)
| где | 
| – плотность жидкости в нижней части дифференциального манометра; |
| – плотность жидкости в верхней части дифференциального манометра и соединительных трубках. |
В механических манометрах давление жидкости измеряется величиной деформации гибкого элемента (полой трубки или мембраны).
Жидкость через штуцер поступает в изогнутую латунную трубку – пружину эллиптического сечения и своим давлением частично ее распрямляет. Свободный конец пружины соединен с зубчатой передачей, которая при деформации приводит в движение стрелку (рис. 11).
Коробка мембранного манометра (рис. 12) мембранной гофрированной тонкой металлической пластинкой или прорезиненной материей разделена на две плоскости. Под давлением поступающей в коробку жидкости мембрана деформируется и через систему рычагов поворачивает стрелку.
|
|
|
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 320; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!