| 1.Измерение давления и разряжения. Давление - величина, характеризующая интенсивность сил действующих на поверхность тела по направлениям, перпендикулярным к этой поверхности. За единицу давления в СИ принят паскаль (Па). Паскаль - давление силы в 1 Ньютон на площадь в 1 квадратный метр. Па = 1 Н/м2 В технических измерениях допускаются единицы давления: - килограмм - сила на метр квадратный (кгс/м2), - килограмм - сила на сантиметр квадратный (кгс/см2), - техническая атмосфера (ат), - стандартная атмосфера 1атм, - миллиметр водяного столба (мм вод. ст.). 1 кгс/см2 = 1ат = 10 м вод. ст. = 98066,5 Па 1 атм =101,325 кПа 1 Па = 1 Н/м2 = 1,02 х 10-5 кгс/см2 =0,102 кгс/м2 =0,102 мм вод.ст. Необходимо различать давление абсолютное и избыточное. Абсолютное давление - сумма избыточного и атмосферного давлений, то есть давление в сосуде, плюс давление окружающей среды (атмосферы). Это давление отсчитывают от нуля (полного вакуума). Единица абсолютного давления «ата». Избыточное давление - давление в сосуде, закрытом от атмосферы (баллон, котлы и т. п.), без учёта давления окружающей среды (атмосферы). Единица избыточного давления «ати». Часто избыточное давление называют манометрическим. Средства измерений давления подразделяются на: - манометры - приборы, измеряющие давление выше атмосферного (избыточное давление); - вакуумметры - приборы, измеряющие давление ниже атмосферного (разреженное состояние газов); - мановакуумметры - приборы, измеряющие как избыточное давление так и разряжение (измеряют абсолютное давление). Приборы имеют шкалу с нулем посередине. - напоромеры - приборы, измеряющие низкие величины избыточных давлений примерно 25 кПа (2500 мм вод.ст.); - тягомеры - приборы, измеряющие малые разряжения до 25 кПа (2500 мм вод. ст.); - тягонапоромеры - приборы, измеряющие как давление, так и разряжение. Приборы имеют шкалу с нулем посередине. По принципу действия приборы для измерений давления разделяются на следующие группы: - пружинные; - жидкостные; - электрические; - грузопоршневые. Наибольшее распространение в эксплуатации имеют манометры, мановакуумметры и вакуумметры с одновитковой трубчатой пружиной, которые отличаются надежностью, простотой устройства, большой и хорошо видимой шкалой. В таблицах 2, 3, 4, 5, 6 приведены типы средств измерений давления с одновитковой трубчатой пружиной и радиальным расположением штуцера из числа наиболее распространенных. Выбор типа и класса прибора для измерений давления должен производиться в зависимости от: - измеряемой среды; - измеряемого давления (избыточное, разряжение); - расположения присоединительного штуцера (осевое, радиальное); - предела допускаемой погрешности измерений; - условий эксплуатации приборов. Предел допускаемой основной погрешности показаний должен выражаться: - в процентах от верхнего предела измерений для манометров и вакуумметров; - в процентах от суммы предельных значений шкалы без учёта знака для мановакуумметров. Зависимость предела допускаемой основной погрешности от класса точности прибора представлена в таблице 1. Таблица 1. |
Пределы измерения и погрешность средств измерений давления следует определять одним из двух способов:
- расчётным - для постоянных или переменных (плавно изменяющихся) величин;
- по таблицам для измерений быстро изменяющихся величин. При измерении быстро изменяющихся величин предельные значения шкалы средств измерений должны быть такими, чтобы измеряемая величина находилась во второй трети шкалы.
Таблица 2. - Технические характеристики манометров и вакуумметров образцовых типа МО и ВО
| Тип | Класс точности | Верхний предел измерений, кгс/см2 | Габаритные размеры |
| МО | 0,15; 0,25; 0,4 | 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25;40;60; 100; 160; 250;400; 600 | ¿ 250 |
| ¿ 160 | |||
| ВО | 0,15; 0,25; 0,4 | -1 | ¿ 250 |
| ¿ 160 |
Пример условного обозначения в документации манометра образцового типа МО, с условной шкалой, диаметром корпуса 160 мм, верхним пределом измерений 25 кгс/см2, класса точности 0,4:
Манометр образцовый (0...25) кгс/см2 кл.0,4.
Таблица 3. Технические характеристики манометров, мановакуумметров и вакуумметров показывающих пружинных для точных измерений типа МТИ (ВТИ)
| Наименование прибора | Тип | Класс точности | Верхние пределы измерений, кгс/см2 | Среда неагрессивная |
| Манометры | МТИ | 0,6; 1 | 0,6; 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16;25;40; 60; 100; 160; 250;400;600; 1000;1600 | Газ, жидкость |
| Мановакуумметры | МТИ | 0,6; 1 | Пределы измерений -1...0... 0,6; -1...0... 1,5; -1...0... 3; -1...0... 5; -1...0... 9; -1...0...15; -1...0...24 | |
| Вакуумметры | ВТИ | 0,6; 1 | Пределы измерений 0 ...-1; 0.6...-1; | |
| Примечание - Габаритный размер манометров МТИ ¿ 160 мм. | ||||
Пример условного обозначения в документации мановакуумметра для точных измерений с пределами измерений от -1 до 15 кгс/см2, класса точности 0,6:
* Мановакуумметр (-1...0...15) кгс/см2, кл. 0,6.
Таблица 4. Технические характеристики манометров показывающих общего назначения в корпусе диаметром 60 мм.
| Тип | Класс точности | Верхние пределы измерений, кгс/см2 | Среда неагрессивная |
| МТ-1 | 4 | 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400 | Воздух, кислород, негорючие среды |
Пример условного обозначения в документации манометра технического МТ-1 с верхним пределом измерений от 0 до 4 кгс/см2, класса точности 4:
Манометр (0…4) кгс/см2 , кл.4
Таблица 5. Технические характеристики мановакуумметров и вакуумметров показывающих пружинных
| Наименование прибора | Тип | Класс точности | Пределы измерений, кгс/см2 | Среда неагрессивная |
| Мановакуумметр | ОБМВ1-160 ОБМВ1-100 | 1,5 2,5 | -1…0… 0,6 -1…0… 1,5 -1…0… 3 -1…0… 5 -1…0… 9 -1…0… 15 -1…0… 24 | Газ, жидкость |
| Вакуумметр | ОБМВ1-160 ОБМВ1-100 | 1,5 2,5 | -1… 0 | Газ |
Пример условного обозначения в документации вакуумметра показывающего пружинного типа ОБВ1-160 с пределами измерений от –1 до 0 кгс/см2. класса точности 1,5:
Вакуумметр (-1…0) кгс/см2, кл.1,5
Таблица 6. Технические характеристики манометров показывающих пружинных
| Тип | Класс точности | Верхние пределы измерений | Среда неагрессивная |
| ОБМ1-160 | 1,5 | 1,0; 1,6; 2,5; 4; 6 | Газ, пар, жидкость |
| ОБМ1-100 | 2,5 | 10;16;25;40; 60 | |
| ОБМГн1-160 | 1,5 | 160;250;400; 600 | Жидкость |
| ОБМГн1-100 | 2,5 | 100;160;250 | |
| ГМ-160 | 1,5 | 100;160; 250; 400; 600 | Газ |
| ГМ-100 | 2,5 | 100;160; 250 | |
| Гн1-100 | 2,5 | 6;10;16;25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600 | Газ, жидкость |
Пример условного обозначения - Манометр показывающий пружинный типа ОБМ1-160 с пределами измерений от 0 до 25 кгс/см2, класс точности 1,5:
Манометр (0...25) кгс/см2 , кл. 1,5.