5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Измерение давление газа и манометры

Манометры давления газа

Манометры давления газа. Описание

На нашем сайте представлен широкий перечень манометров для измерения давления газов.
Для поиска необходимого манометра перейдите в один из двух разделов.

Раздел «Манометры. Измерители давления»

Раздел Цифровые манометры.

Конструкция газовых манометров предусматривает меры безопасности для персонала при разрыве чувствительного элемента, приборы настраиваются и испытываются на средах, исключающих масла или в последующем очищаться от излишков масел. Корпуса газовых манометры рекомендовано окрашивать в различные цвета (аммиак – желтый, ацетилен – белый, водород – темно-зеленый, кислород — голубой, хлор и фосген — серовато-зеленый, пропан и другие горючие газы – красный, другие негорючие газы – черный). Но не все производители придерживаются такой рекомендации. При заказе и эксплуатации газовых манометров необходимо учитывать, что многие газы обладают специфическими свойствами (водород разрушает сталь; ацетилен при соприкосновении с медными сплавами, содержащими более 70% меди, образует ацетиленистую медь – взрывчатое вещество). Манометры, используемые для измерения давления ацетилена, кислорода и пропана могут также называться сварочными.

Кислородные манометры – манометры, измеряющие давление кислорода (сред с долей кислорода 23% и более). Контакт кислорода с минеральными маслами и некоторыми органическими веществами вызывает взрыв, причем мощность и возникновение взрыва не определяется количеством масла. Принципиальная отличительная особенность кислородных манометров – это строгий контроль предельно допустимых концентраций масла на поверхностях манометра, которые контактируют с кислородсодержащими средами. На шкале манометра должно быть обозначение — кислород, маслоопасно .

Конструкция, диапазоны измерений, классы точности, размеры корпусов кислородных манометров практически не отличается от технических манометров. К кислородным манометрам, как и газовым, предъявляются повышенные требования надежности прибора. Технические манометры могут переводиться в разряд кислородных путем обезжиривания, последующего контроля наличия масла на внутренних поверхностях прибора и нанесения соответствующего обозначения на шкале прибора (специальное исполнение технических манометров, электроконтактных манометров, взрывозащищенных манометров, виброустойчивых манометров, судовых манометров — указывается при заказе манометра).

Манометры, которые применяются для измерения давления газов, имеют разные цвета корпусов. Например, если корпус у прибора голубой, то это значит перед вами устройство для измерения давления кислорода, желтый свидетельствует о назначении работы с аммиаком, красный используется для горючих газов, черный — негорючих, белый предназначается для ацетилена. Крайне важна перед манометром установка механизма, который будет отключать и продувать его, к примеру, это может быть трехходовый кран. Также необходим монтаж сифоновой трубки, ее диаметр должен составлять не меньше одного сантиметра. После того как прибор будет установлен, нужно нанести на шкалу манометра красную черту, она укажет рабочее давление.

Манометры для измерения давления газов и жидкости выбираются с учетом условий и среды эксплуатации. Это будет специальный манометр для работы с воздухом, водой, паром, кислородом, аммиаком, ацетоном или газом. Среда может быть разной, в том числе и агрессивной, поэтому материалы приборов рассчитаны на такие условия эксплуатации. Показатели корпуса, в частности, прочность, диаметр, при выборе учитываются, если предстоит его работа в условиях вибрации или повышенной влажности, чтобы исключить повреждение корпуса от коррозии или механического воздействия.

Области применения манометров для измерения давления газов

Манометры давления газов применяются в следующих отраслях:

  • тяжелой и легкой промышленности,
  • пищевой промышленности,
  • химической и нефтяной промышленности,
  • машиностроении, автомобилестроении, авиастроении,
  • промышленном и гражданском строительстве,
  • жилищно-коммунальном хозяйстве,
  • в автомобильном и железнодорожном транспорте,
  • в сельском хозяйстве,
  • в военно-промышленном комплексе.

Купить манометры давления газа по выгодной цене

Купить по низкой цене манометры измерения давления газа в Ростове-на-Дону, Ростовской области, в Краснодаре и Краснодарском Крае, Ставрополе и Ставропольском Крае, Волгограде и Волгоградской области, в городах: Нальчик, Владикавказ, Грозный, Махачкала и других городах Юга России можно в нашей компании. Все покупатели могут получить бонусы и подарки!

Доставка манометров давления газа в города Юга России

Мы доставим манометры для определения давления газов в города: Ростов, Краснодар, Волгоград, Элиста, Астрахань, Ставрополь, Таганрог, Новочеркасск, Азов, Шахты, Волгодонск, Сальск, Тихорецк, Тимашевск, Сочи, Новороссийск, Анапа, Туапсе, Геленджик, Ейск, Майкоп, Армавир, Невинномысск, Минеральные Воды, Кисловодск, Пятигорск, Железноводск, Черкесск, Нальчик, Владикавказ, Грозный, Махачкала.

10.4. Измерение давления газа . Часть 1

где F-сила, ньютон, Н; S- площадь, m2.

Единица 1 Н/м2 = 1 Па, а 1 атм = 101325 Па, внесистемная единица давления «бар» равна 105 Па.Для измерения давления широко применяют ртутные и водяные манометры. С ними связаны еще две единицы измерения давления: миллиметр ртутного столба, сокращенно — мм рт. ст., или торр, и миллиметр водяного столбе сокращенно — мм вод. ст., или мм Н2O.

Обозначение единицы давления «торр» связано с именем Торричелли, Эванджелиста (1608 — 1647) — итальянского физика и математика, ученика Г. Галлилея. Торричелли впервые изобрел ртутный барометр. Единица давления 1 торр равна гидростатическому давлению столба ртути высотой 1 мм на плоское основание при 0 °С. Единица давления 1 мм вол. ст. равна гидростатическому давлению столба воды высотой 1 мм на плоское основание при +4 °с

Соотношения между единицами измерения давления: 1 торр = 133,322 Па 1 атм = 760 торр, 1 торр = 13,5951 мм вод. ст., 1 мм вод. ст. = 9,807 Па = 7,678-10 -2 торр.

Для измерения давления применяют жидкостные, мембранные, пружинные, тепловые и электрические манометры различных конструкций с использованием простых и сложных электронных и оптических схем.

Манометры, предназначенные для измерения атмосферного давления, называют барометрами (от греч. baros — тяжесть и metreo — измеряю), для измерения давления ниже атмосферного — вакуумметрами, а для измерения разности двух давлений ни одно из которых не является атмосферным, — дифманотрами, или дифференциальными манометрами.

Жидкостные манометры. Жидкостные манометры — самые простые и точные приборы для измерения давления. В таком приборе измеряемое давление (или вакуум) либо разность давлений уравновешиваются давлением столба манометрической жидкости, заполняющей прибор. Диапазон измерения давления жидкостными манометрами — от 10 -4 до 10 5 Па (или от 10 -6 до 760 торр).

Жидкостные манометры делят на две большие группы: барометры и вакуумметры. Их применяют в основном для определения давления в лабораторных условиях и для проверки других манометров.

Манометрической жидкостью в жидкостных манометрах чаще всего является ртуть, а при малых диапазонах измерения давления — вода, этанол, толуол, силиконовое масло.

Ртуть в обычных условиях имеет очень небольшое давление пара и обладает неизмеримо малой способностью растворять газы.

Рис. 241. Ртутный барометр (в). Высота мениска (б). U-образный барометр с отрытым коленом (в) и U-образный дифбарометр (г)

Однако высокое поверхностное натяжение ртути приводит к тому, что ее мениск даже в достаточно широких трубках имеет выпуклый вид. Обусловленная этим явлением погрешность измерений для манометрических трубок с внутренним диаметром 8 мм составляет около минус 0,07 мм, а при диаметре 16 мм -примерно минус 0,01 мм.

Ртутные барометры делят на чашечные с вертикальным расположением барометрической трубки, U-образные и на приборы с наклонной барометрической трубкой.

В первом типе приборов чашка 5 (рис. 241,а), наполненная ртутью, непосредственно сообщается с атмосферой через защитный патрон 6, а барометрическая трубка 3 имеет запаянный конец и снабжена наружной шкалой 1 с подвижной шкалой-нониусом 4, позволяющей измерять положение мениска ртути с погрешностью ±0,1 мм. Положение мениска ртути и определяет внешнее атмосферное давление в мм рт. ст. Защитный патрон 6 служит для предотвращения попадания пыли на открытую поверхность ртути в сосуде 5. Он содержит активированный уголь, пропитанный иодом, и закрыт с двух сторон полимерной ватой. Такой фильтр защищает ртуть от пыли и одновременно не позволяет проникать пару ртути из сосуда 5 в помещение.

Для приготовления адсорбента 20 г активированного угля пропитывают раствором, содержащим 5 г иода в 50 мл метанола, отфильтровывают и высушила воздухе.

Прежде чем проводить какие-либо отсчеты, барометр устанавливают строго вертикально по отвесу 7. Отклонение на 1° от вертикали вызывает погрешность в измерении давления ±0,1 мм при высоте столбика ртути h=760 торр.

Отсчет значения h, берут от нижней нулевой точки шкалы когда острие 8 касается поверхности ртути, до верхней линии 0-0 мениска ртути в трубке 3 (рис. 241,6). При оценке положения мениска он должен находиться на уровне глаз. Вследствие отражения делений шкалы, нанесенных на трубку, от поверхности ртути, положение верхней точки мениска трудно заметить. Поэтому отсчет для барометрических трубок с нанесенными на них делениями рекомендуют брать на фоне передвижном полости бумаги или стекла, имеющей одну половину черную -другую белую (см. рис. 81,е). Окулярную нить зрительной трубы для отметки 0-0 (на рис. не показана) устанавливают так, чтобы деления шкалы, если она нанесена на барометрическую трубку оказались сбоку, а не перед глазами.

Истинное расстояние h отвечающее температуре 1 между острием 8 и верхней точкой мениска 0-0 на шкале, отличается из-за термического расширения шкалы от произведенного отсчета ht и равно:


(Ю.2)

где отсчет по шкале при температуре t, — температура, при которой градуировалась шкала; а — коэффициент линейного расширения материала шкалы; значения а для стекла и латуни равны соответственно 1 • 10 -5 и 2 • 10 -5 на 1 °С.

Читать еще:  Индукционное отопление своими руками

После приведения значения ht, к истинному ht0 вносят еще и температурную поправку. Тогда


(10.3)

где beta — коэффициент объемного расширения ртути, равный 1,8168*10 -4 на 1 °С в температурном интервале 0—100 o C.

Эта поправка приводит объем ртути, отвечающий температуре t, к объему, занимаемому ею при 0 °С. Поэтому ртутные манометры в процессе измерения давления должны быть защищены от изменения температуры вдоль барометрической трубки. Погрешность в оценке температуры на 1 °С будет соответствовать погрешности 0,12 мм при определении давления.

Если ртутный барометр содержит над ртутью остаточный воздух, то исключить его влияние на показания прибора можно только калибровкой такого барометра по образцовому прибору

Ртутный барометр U-образного типа с открытым концом (рис. 241,в) имеет около изгиба сужение 3 для того, чтобы резкие колебания давления не привели к выбросу ртути. Этот типы манометров широко применяют для измерения давлений от 5 до 300 торр. При измерениях трубку 4 соединяют с системой повышенного давления, а трубку 1, снабженную шкалой 2, оставляют открытой на атмосферу.

Тогда давление в системе, связной с манометром через трубку 4, будет равно алгебраической сумме показаний барометра, расположенного вблизи, и данного барометра.

В показания этих двух барометров вносят все поправки, рассмотренные выше при описании барометра. Наиболее серьезным источником погрешностей является капиллярное понижение мениска ртути. В табл. 35 приведены поправки на это явление, которые прибавляют к наблюдаемой высоте ртутного столба.

Данными табл. 35 можно пользоваться только при работе с совершенно сухой и чистой ртутью . Из табл. 35 видно, что применение для манометров трубок небольшого внутреннего диаметра приводит к неприемлемо высоким значениям капиллярного понижения мениска ртути, которое сильно зависит от высоты мениска 1. Поэтому применять для ртутных Урометров и манометров трубки с диаметром меньше 8 мм не Рекомендуют.

Если сечения левой и правой трубок барометра и манометра одинаковы и мениски ртути имеют одну и ту же высоту l, то никаких добавочных измерений проводить не нужно. Если же диаметры трубок разные и мениски ртути не одинаковы по высоте, то следует ввести поправку, представляющую собой разить поправок для верхнего и нижнего менисков.


Рис. 242. Наклонный барометр (а) и U-образный вакуумметр (б)

Перед началом измерений U-образным барометром проводят проверку нуля, соединив с атмосферой оба колена а в дифбарометре (рис. 241,г), соединив оба колена между собой при помощи крана 3 при закрытых кранах 1 и 2 По закону сообщающихся сосудов уровни в обоих коленах при этом устанавливаются на одной горизонтали. Перемещая шкалу 4 вверх или вниз, совмещают ноль шкалы с этой горизонталью.

Наклонный барометр с открытым концом 1 (рис. 242,а) обладает более высокой чувствительностью к изменениям давления по сравнению с U-образным вертикальным барометром. В наклонном колене 3 ртуть продвигается на большее расстояние 1 и измеряемое давление ее столба по шкале 2 равно


(10.4)

где α — угол наклона трубки к горизонтали.

Жидкостные вакуумметры — приборы для измерения небольших давлений газа в системе (вакуум от лат. vacuum — пустота). Вакуум считают низким, если давление соответствует 100 — Па Па (примерно, 1 — 100 торр), среднему вакууму отвечает давление от 100 до 0,1 Па, и высокому — от 0,1 до 10 -6 Па.

Для измерения низкого вакуума в интервале 600 — 4*10 -4 Па (5 — 300 торр) в лабораториях широко используют U-образный вакуумметр (рис. 242,6). Он является составной частью любой установки по вакуумной перегонке жидкостей (см. разл-8.4).

Высота вакуумметрической трубки 1 определяет значение измеряемого давления. Внутренний диаметр этой трубки равен 9-10 мм.

Критерием отсутствия воздуха в трубке 1 служит появления резкого звука, когда ртуть ударяется в запаянный конец трубки Если в трубке 1 виден хотя бы мельчайший пузырек воздуха вакуумметр нельзя использовать.

Измерение давление газа и манометры

Надежный манометр является гарантом безаварийной работы системы, независимо от того, водопровод — это, газопровод, система отопления или замкнутый цикл любого производства. Существуют разные виды таких приборов и в этой статье мы подробно остановимся на них.

Манометры давления

Существует давление трех основных типов:

  1. Атмосферное. Это когда атмосфера воздействует на поверхность земли, а также на все находящееся на ней. Здоровый человек его не ощущает, так как оно обычно компенсируется внутренним давлением организма.
  2. Вода в водопроводе может испытывать избыточное давление. Отсюда правило — оно возникает в замкнутом пространстве в различных средах.
  3. Абсолютное возникает при взаимодействии первого и второго вида давления, то есть это сумма показателей атмосферного и избыточного.

Манометр — это прибор, который измеряет второй вид давления (избыточный) в различных системах.

Выбор устройства

Промышленность наших дней использует разные виды манометров. Чтобы произвести правильную покупку измерительного прибора, который будет по всем параметрам подходить для решения производственных процессов, нужно знать:

  • Тип манометра.
  • Рабочий диапазон измерения давления.
  • Класс его точности.
  • Среду его установки.
  • Размеры корпуса.
  • Функциональную нагрузку прибора.
  • Куда будет установлен, а также размер резьбы штуцера.
  • Эксплуатационные условия.

Если следовать вышеизложенному списку, тогда можно подобрать оптимальный прибор, так как все производители манометров придерживаются установленных стандартов. Поэтому устройства разных компаний по сути являются взаимозаменяемыми.

Типы манометров

Современное приборостроение предлагает несколько типов устройств, которые являются измерителями давления в разном диапазоне:

  • Манометры, работающие от 0 до любых значений со знаком плюс.
  • Мановакуумметры предназначены для измерения избыточных показателей от — до +.
  • Вакуумметры работают с показателями ниже атмосферного в интервале от -1 до 0. То есть измеряют разреженные газы.
  • Манометры, которые работают с предельно низкими значениями до +40 кПа.
  • Видами вакуумметра являются тягомеры и тягонапоромеры.
  • Напоромеры измеряют малое избыточное давление в низких показателях.

Чтобы осуществить правильный выбор прибора по допустимому интервалу давления следует знать рабочие значения давления технологического процесса, для чего и совершается покупка измерительного прибора. Не ошибитесь в операциях со знаками плюс и минус и прибавьте 30% к рабочему показателю.

Измерительный прибор выбирается с учетом условий и среды эксплуатации. Это будет специальный манометр для работы с воздухом, водой, паром, кислородом, аммиаком, ацетоном или газом. Среда может быть разной, в том числе и агрессивной, поэтому материалы приборов рассчитаны на такие условия эксплуатации. Показатели корпуса, в частности, прочность, диаметр, при выборе учитываются, если предстоит его работа в условиях вибрации или повышенной влажности, чтобы исключить повреждение корпуса от коррозии или механического воздействия.

Функциональная нагрузка

Прибор по измерению давления выбирается в зависимости от потребностей производственного процесса, он должен соответствовать функциям и условиям эксплуатации. Манометры подразделяются на следующие виды функциональной нагрузки:

  • Показывающие. Направление техническое. Предназначены чтобы измерять давление.
  • Сигнализирующие. Нужны для управления внешней электрической цепью.
  • Для точного измерения. Класс точности от 0,6/1,0 ед.
  • Образцовые. Используются для проверки точности технических манометров.
  • Самопишущие. В виде диаграммы на бумаге записывают измеряемое давление.

О назначении сообщает тип корпуса прибора, он может быть:

  • Виброустойчивым.
  • взрывозащищенным.
  • Коррозионностойким.

Применяются манометры в системах котлов, судового и железнодорожного оборудования. Существует группа приборов, способная эксплуатироваться в пищевой отрасли производства. Материал корпуса измерительного прибора позволяет соответствовать условиям службы.

Установка манометра

Перед монтажом нужно обязательно знать случаи, когда измерительные приборы не следует применять:

  • Когда истек срок поверки манометра, отсутствует пломба или отметка о проведении поверки.
  • Если прибор поврежден, к примеру, разбито стекло.
  • Когда при отключении прибора стрелка не возвращается к нулевому показателю.
  • Нельзя допускать монтаж на высоте более 3 метров от площадки.

Прибор устанавливается на видном месте, чтобы любой сотрудник мог увидеть его показания. Манометр монтируют на трубопроводе между запорной арматурой и сосудом.

Корпус должен иметь диаметр в значении не менее 10 сантиметров, не меньше 16 сантиметров на высоте 2–3 метра. Манометры, которые применяются для измерения давления газов, имеют разные цвета корпусов. Например, если корпус у прибора голубой, то это значит перед вами устройство для измерения давления кислорода, желтый свидетельствует о назначении работы с аммиаком, красный используется для горючих газов, черный — негорючих, белый предназначается для ацетилена.

Крайне важна перед манометром установка механизма, который будет отключать и продувать его, к примеру, это может быть трехходовый кран. Также необходим монтаж сифоновой трубки, ее диаметр должен составлять не меньше одного сантиметра. После того как прибор будет установлен, нужно нанести на шкалу манометра красную черту, она укажет рабочее давление.

Итак, точность, с которой прибор измеряет давление, зависит от его правильного выбора и установки, а также от условий эксплуатации. Когда производят выбор берут во внимание физико-химические свойства измеряемой среды и необходимую точность измерения. Мембранными рационально измерять вязкие жидкости, так как трубчатые затрудняют передачу давления из-за тонких трубок. Чтобы измерять газовые среды, содержащие агрессивные газы, например, сернистый газ, применяют защищенные приборы. Они оснащены специальным корпусом с характерной каждому газу окраской, также имеют маркировку на шкале устройства.

Читать еще:  Промышленная теплоэнергетика кем работать

Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Измерение давления газа

Паскаль-слишком маленькая единица для измерения давлений газов, подобно тому как кубический метр-слишком неудобная единица для измерения объемов жидкостей в лабораторных условиях. Поэтому мы будем придерживаться в этой книге давно установившейся традиции измерения давлений газов в стандартных атмосферах. Стандартная атмосфера определяется следующим образом [c.117]

Газ из трубопровода линии всасывания поступает в компрессор и нагнетается в газосборник. Измерение давления газа в газосборнике осуществляется мембранным чувствительным элементом. Изменение давления в газосборнике сопровождается различным прогибом мембраны и перемещением жестко связанного с ней штока. Шток связан рычагом первого рода с задвижкой, установленной на всасывающем трубопроводе. Перемещение задвижки изменяет сопротивление движению всасываемого в компрессор газа. При увеличении сопротивления давление газа на входе в компрессор снижается, что приводит к уменьшению производительности компрессора. При увеличении давления в газосборнике мембрана чувствительного элемента прогнется сильнее, шток поднимется вверх и заставит с помощью рычажной связи опуститься вниз задвижку. Сопротивление движению газа увеличится и уменьшится подача газа в газосборник /йх. Массовый расход газа т сравняется с приходом массы газа в газосборник давление газа в газосборнике стабилизируется. [c.281]

Измерение давления газа (в реакциях, где газ поглощается или выделяется). [c.271]

Константы равновесия реакции (IV) былп определены посредством измерения давления газов, образующихся в ре ультате распада раствора муравьиной кислоты и присутствии соляной кислоты в качестве катализатора [35]. [c.359]

Для измерения атмосферного давления применяются барометры, а для измерения давления газа в системе — манометры. [c.22]

Существующие методы измерения давления газов можно разделить на абсолютные и дифференциальные. К первой груп- [c.29]

Приборы для измерения давления газа. О нормальной работе регуляторной установки можно судить лишь на основе анализа изменения давлений, замеряемых контрольно-измерительными приборами в соответствующих точках. Своевременное обнаружение отклонения замеряемого давления от нормы позволяет принять меры к устранению причин, вызвавших нарушение заданного режима. [c.155]

Измерение давления газа производится показывающими или регистрирующими манометрами и напоромерами. Манометры [c.155]

ВЫСОКОГО давления (до 200—250 атм), другой — низкого давления (до 5 агм)-, первый служит для измерения давления газа в баллоне, второй — для измерения давления газа на выходе, т. е. после редукционного вентиля. [c.26]

Термический анализ летучих веществ — это один из методов определения выделяющихся газов, который заключается в измерении давления газов, образующихся при термической деструкции полимеров. [c.192]

Установив давление газа перед горелкой, равное проектному, и разрежение в верхней части топки 2 мм вод. ст., следует убедиться в устойчивости работы горелки и затем постепенно полностью открыть воздушно-регулировочную шайбу. После этого приступают к испытанию горелки (схема измерений показана на рис. 80, а). При этом производят следующие измерения давления газа перед горелкой (поддерживается постоянным), анализ газовоздушной смеси в различных точках сечения, расположенного после диффузора на СО2 и СО2 + О2, анализ на СО2 и СОд + О2 газа, поступающего в горелку, а также отбор пробы его для последующего полного анализа. По данным полного анализа газа подсчитывают теоретическое количество воздуха, необходимое для горения, коэффициент инжекции, избыток воздуха в каждой точке выходного сечения горелки, коэффициент распределения концентрации кислорода по сечению и средний избыток воздуха. Коэффициент инжекции определяют по формуле [c.171]

Штуцеры с кранами для измерения давления газа в [c.180]

Н, действующая на площадь в 1 м . Стандартное атмосферное давление 1 атм (760 торр) равно 101 325 Па. Понятно, что паскаль не мог еще получить широкого распространения при измерении давления газов, и в этой книге мы пользуемся для выражения давления миллиметрами ртутного столба или атмосферами (см. гл. 9). [c.27]

Давление газов экспериментально определяют с помощью различных приборов. Классическим прибором для измерения давления газов является барометр (изображенный на рис. 9.3), который представляет собой стеклянную трубку с одним запаянным концом трубку наполняют какой-либо нелетучей жидкостью и опрокидывают открытым концом Б широкий сосуд с той же самой жидкостью. Чаще всего в качестве такой жидкости выбирают ртуть, потому что ее вы- [c.150]

Хотя атмосфера не является единицей СИ, ею, как мы увидим, удобно пользоваться для измерения давления газа. Другая удобная единица— торр (миллиметр ртутного столба), который равен 1/760 стандартной атмосферы н соответствует давлению столбика ртути высотой 1 мм при 0° С в точке Земли, где ускорение силы тяжести равно 9,80665 м/с . [c.16]

Было также предложено использовать для детектирования данные, полученные путем измерения давления газа при постоянном объеме [46]. [c.502]

В методе, описанном ниже, выделяюш ийся газ отсасывается из печи в калиброванную емкость двухступенчатым диффузионным насосом. После измерения давления в калиброванной емкости система вакуумируется сначала ротационным, а затем вторым двухступенчатым диффузионным насосом. Об окончании выделения газа судят по показаниям манометра Пирани, а точное измерение давления газа проводят манометром Мак-Леода с двумя диапазонами измерений. [c.47]

В обычных условиях работы в лаборатории, когда не требуется высокого давления газа, последний выпускают из баллона при помощи редукционного вентиля (редуктора). В этом приборе, плотно навертываемом на боковой штуцер (отвод) баллона, высокое давление газа понижается и давление выпускаемого газа автоматически поддерживается постоянным на определенном уровне (от О до 5 атм.). Редукционный вентиль (рис. 10) имеет два манометра один манометр высокого давления (до 200— —250 атм.), другой—низкого давления (до 5 атм.) первый служит для измерения давления газа в баллоне, второй— для измерения давления газа на выходе, то есть после редукционного вентиля. [c.24]

Газ (в основном азот) из баллона 1 через редуктор, змеевики 9 ж 10 поступал на вход пористого образца 7. В змеевике 70 газ очищался от паров воды путем вымораживания твердой углекислотой. В змеевике 9 осушенный газ нагревался до комнатной температуры, при которой и проводились измерения. Давление газа на входе измеряли образцовым манометром 2, давление на выходе Р1 практически равнялось атмосферному. Перепад давления [c.32]

Такая печь емкостью около 400 кг была сконструирована в 1961 г. на экспериментальной станции в Мариено. Мы последовательно рассмотрим устройство печи, методы измерения давления распирания, возникающего в процессе коксования, и способы измерения давления газов в различных точках загрузки. [c.359]

Чтобы лучше понять давление распирания, его следует рассматривать совместно с давлением газов, образующихся в загрузке в процессе коксования. Для этого необходимо было в самом начале разработать метод измерения давления газов. Наиболее целесооб- [c.363]

Манометр 6 (соединенный с пароотводной трубкой колоь-ки) служит для замера давления в колонке, манометр 13 с о крытым коленом (соединенный с осушительной системой) -для измерения давления газа, поступающего в испаритель, и барометрический манометр 7 —для измерения давления в пр емниках 9 и 10. Все три манометра заполняют хорошо отмыто1н и отфильтрованной ртутью (манометры 6 и 13—только дс. середины колен при помощи уравнительной склянки). Пузырьки воздуха удаляют прогреванием ртути или проволокой. [c.163]

Jдозатор для газов 2 — детектор 3 — переключатель коло-нок 4 — колонка 5 — манометр для измерения давления газа-носителя 6 — штуцеры для подключения газовых линий 7 — дозатор для жидкостей 8 — магнитный клапан э — регулятор воздуха управления ю — регулятор потока И — регулятор температуры. [c.384]

Для измерения давления газа в установке Должен быть предусмотреч ртутный манометр. [c.135]

ВАКУУМ (от лат. va uum — пустота), состояние газа прп давлениях значительно ниже атмосферного. В разл. установках и устройствах низкому В. обычно соответствуют давления выше 100 Па, среднему-от 100 до 0,1 Па, высокому-от 0,1 до 10 мкПа область еще более низких давлений относят к сверхвысокому В. Приборы, используемые для измерения низких давлений, наз. вакуумметрами. ВАКУУММЕТРЫ (от вакуум и греч. metreo-измеряю), служат для измерения давления газов ниже атмосферного (см. Вакуум). Каждый из рассмотренных ниже типов В. рассчитан на измерение в определенной области давлений (рис. 1) [c.343]

Баллон со сжатым этиленом с хорошо регулирующимся венН тилем Р, соединяется каучу ом с абсорбционной трубкой (невидимой на рисунке) из стекла емкостью приблизительно 50 сле , наполненной активированным углем. От абсорбционной трубки идет каучуковое соединение к трем газопромывным склянкам — Сд) (на заднем плане рис. 37), которые наполнены 85%-ной серной кислотой и соединены между собой. Последняя промывная склянка соединена каучуком с газовым сметчиком R , калиброванным на 1—20 л этилена в час. Газовый счетчик соединен каучуком с трубкой для измерение давления газа О, манометрическая трубка которой, наполненная водой,, служит для контроля давления газа и для регулирования скорости газа. К трубке присоединяется счетчик пузырьков В, служащий для контроля скорости подачи газа. Из счетчика пузырьков В газ поступает в склянку Вульфа емкостью приблизительно 5 л. Через одни тубус склянки проходит газоподводящая трубка для этилена, направленная к середине склянки. [c.178]

Читать еще:  Как включить газовую колонку

Библиография для Измерение давления газа: [c.88] Смотреть страницы где упоминается термин Измерение давления газа: [c.260] [c.180] [c.19] [c.369] [c.129] [c.153] [c.127] Смотреть главы в:

10.4. Измерение давления газа . Часть 1

где F-сила, ньютон, Н; S- площадь, m2.

Единица 1 Н/м2 = 1 Па, а 1 атм = 101325 Па, внесистемная единица давления «бар» равна 105 Па.Для измерения давления широко применяют ртутные и водяные манометры. С ними связаны еще две единицы измерения давления: миллиметр ртутного столба, сокращенно — мм рт. ст., или торр, и миллиметр водяного столбе сокращенно — мм вод. ст., или мм Н2O.

Обозначение единицы давления «торр» связано с именем Торричелли, Эванджелиста (1608 — 1647) — итальянского физика и математика, ученика Г. Галлилея. Торричелли впервые изобрел ртутный барометр. Единица давления 1 торр равна гидростатическому давлению столба ртути высотой 1 мм на плоское основание при 0 °С. Единица давления 1 мм вол. ст. равна гидростатическому давлению столба воды высотой 1 мм на плоское основание при +4 °с

Соотношения между единицами измерения давления: 1 торр = 133,322 Па 1 атм = 760 торр, 1 торр = 13,5951 мм вод. ст., 1 мм вод. ст. = 9,807 Па = 7,678-10 -2 торр.

Для измерения давления применяют жидкостные, мембранные, пружинные, тепловые и электрические манометры различных конструкций с использованием простых и сложных электронных и оптических схем.

Манометры, предназначенные для измерения атмосферного давления, называют барометрами (от греч. baros — тяжесть и metreo — измеряю), для измерения давления ниже атмосферного — вакуумметрами, а для измерения разности двух давлений ни одно из которых не является атмосферным, — дифманотрами, или дифференциальными манометрами.

Жидкостные манометры. Жидкостные манометры — самые простые и точные приборы для измерения давления. В таком приборе измеряемое давление (или вакуум) либо разность давлений уравновешиваются давлением столба манометрической жидкости, заполняющей прибор. Диапазон измерения давления жидкостными манометрами — от 10 -4 до 10 5 Па (или от 10 -6 до 760 торр).

Жидкостные манометры делят на две большие группы: барометры и вакуумметры. Их применяют в основном для определения давления в лабораторных условиях и для проверки других манометров.

Манометрической жидкостью в жидкостных манометрах чаще всего является ртуть, а при малых диапазонах измерения давления — вода, этанол, толуол, силиконовое масло.

Ртуть в обычных условиях имеет очень небольшое давление пара и обладает неизмеримо малой способностью растворять газы.

Рис. 241. Ртутный барометр (в). Высота мениска (б). U-образный барометр с отрытым коленом (в) и U-образный дифбарометр (г)

Однако высокое поверхностное натяжение ртути приводит к тому, что ее мениск даже в достаточно широких трубках имеет выпуклый вид. Обусловленная этим явлением погрешность измерений для манометрических трубок с внутренним диаметром 8 мм составляет около минус 0,07 мм, а при диаметре 16 мм -примерно минус 0,01 мм.

Ртутные барометры делят на чашечные с вертикальным расположением барометрической трубки, U-образные и на приборы с наклонной барометрической трубкой.

В первом типе приборов чашка 5 (рис. 241,а), наполненная ртутью, непосредственно сообщается с атмосферой через защитный патрон 6, а барометрическая трубка 3 имеет запаянный конец и снабжена наружной шкалой 1 с подвижной шкалой-нониусом 4, позволяющей измерять положение мениска ртути с погрешностью ±0,1 мм. Положение мениска ртути и определяет внешнее атмосферное давление в мм рт. ст. Защитный патрон 6 служит для предотвращения попадания пыли на открытую поверхность ртути в сосуде 5. Он содержит активированный уголь, пропитанный иодом, и закрыт с двух сторон полимерной ватой. Такой фильтр защищает ртуть от пыли и одновременно не позволяет проникать пару ртути из сосуда 5 в помещение.

Для приготовления адсорбента 20 г активированного угля пропитывают раствором, содержащим 5 г иода в 50 мл метанола, отфильтровывают и высушила воздухе.

Прежде чем проводить какие-либо отсчеты, барометр устанавливают строго вертикально по отвесу 7. Отклонение на 1° от вертикали вызывает погрешность в измерении давления ±0,1 мм при высоте столбика ртути h=760 торр.

Отсчет значения h, берут от нижней нулевой точки шкалы когда острие 8 касается поверхности ртути, до верхней линии 0-0 мениска ртути в трубке 3 (рис. 241,6). При оценке положения мениска он должен находиться на уровне глаз. Вследствие отражения делений шкалы, нанесенных на трубку, от поверхности ртути, положение верхней точки мениска трудно заметить. Поэтому отсчет для барометрических трубок с нанесенными на них делениями рекомендуют брать на фоне передвижном полости бумаги или стекла, имеющей одну половину черную -другую белую (см. рис. 81,е). Окулярную нить зрительной трубы для отметки 0-0 (на рис. не показана) устанавливают так, чтобы деления шкалы, если она нанесена на барометрическую трубку оказались сбоку, а не перед глазами.

Истинное расстояние h отвечающее температуре 1 между острием 8 и верхней точкой мениска 0-0 на шкале, отличается из-за термического расширения шкалы от произведенного отсчета ht и равно:


(Ю.2)

где отсчет по шкале при температуре t, — температура, при которой градуировалась шкала; а — коэффициент линейного расширения материала шкалы; значения а для стекла и латуни равны соответственно 1 • 10 -5 и 2 • 10 -5 на 1 °С.

После приведения значения ht, к истинному ht0 вносят еще и температурную поправку. Тогда


(10.3)

где beta — коэффициент объемного расширения ртути, равный 1,8168*10 -4 на 1 °С в температурном интервале 0—100 o C.

Эта поправка приводит объем ртути, отвечающий температуре t, к объему, занимаемому ею при 0 °С. Поэтому ртутные манометры в процессе измерения давления должны быть защищены от изменения температуры вдоль барометрической трубки. Погрешность в оценке температуры на 1 °С будет соответствовать погрешности 0,12 мм при определении давления.

Если ртутный барометр содержит над ртутью остаточный воздух, то исключить его влияние на показания прибора можно только калибровкой такого барометра по образцовому прибору

Ртутный барометр U-образного типа с открытым концом (рис. 241,в) имеет около изгиба сужение 3 для того, чтобы резкие колебания давления не привели к выбросу ртути. Этот типы манометров широко применяют для измерения давлений от 5 до 300 торр. При измерениях трубку 4 соединяют с системой повышенного давления, а трубку 1, снабженную шкалой 2, оставляют открытой на атмосферу.

Тогда давление в системе, связной с манометром через трубку 4, будет равно алгебраической сумме показаний барометра, расположенного вблизи, и данного барометра.

В показания этих двух барометров вносят все поправки, рассмотренные выше при описании барометра. Наиболее серьезным источником погрешностей является капиллярное понижение мениска ртути. В табл. 35 приведены поправки на это явление, которые прибавляют к наблюдаемой высоте ртутного столба.

Данными табл. 35 можно пользоваться только при работе с совершенно сухой и чистой ртутью . Из табл. 35 видно, что применение для манометров трубок небольшого внутреннего диаметра приводит к неприемлемо высоким значениям капиллярного понижения мениска ртути, которое сильно зависит от высоты мениска 1. Поэтому применять для ртутных Урометров и манометров трубки с диаметром меньше 8 мм не Рекомендуют.

Если сечения левой и правой трубок барометра и манометра одинаковы и мениски ртути имеют одну и ту же высоту l, то никаких добавочных измерений проводить не нужно. Если же диаметры трубок разные и мениски ртути не одинаковы по высоте, то следует ввести поправку, представляющую собой разить поправок для верхнего и нижнего менисков.


Рис. 242. Наклонный барометр (а) и U-образный вакуумметр (б)

Перед началом измерений U-образным барометром проводят проверку нуля, соединив с атмосферой оба колена а в дифбарометре (рис. 241,г), соединив оба колена между собой при помощи крана 3 при закрытых кранах 1 и 2 По закону сообщающихся сосудов уровни в обоих коленах при этом устанавливаются на одной горизонтали. Перемещая шкалу 4 вверх или вниз, совмещают ноль шкалы с этой горизонталью.

Наклонный барометр с открытым концом 1 (рис. 242,а) обладает более высокой чувствительностью к изменениям давления по сравнению с U-образным вертикальным барометром. В наклонном колене 3 ртуть продвигается на большее расстояние 1 и измеряемое давление ее столба по шкале 2 равно


(10.4)

где α — угол наклона трубки к горизонтали.

Жидкостные вакуумметры — приборы для измерения небольших давлений газа в системе (вакуум от лат. vacuum — пустота). Вакуум считают низким, если давление соответствует 100 — Па Па (примерно, 1 — 100 торр), среднему вакууму отвечает давление от 100 до 0,1 Па, и высокому — от 0,1 до 10 -6 Па.

Для измерения низкого вакуума в интервале 600 — 4*10 -4 Па (5 — 300 торр) в лабораториях широко используют U-образный вакуумметр (рис. 242,6). Он является составной частью любой установки по вакуумной перегонке жидкостей (см. разл-8.4).

Высота вакуумметрической трубки 1 определяет значение измеряемого давления. Внутренний диаметр этой трубки равен 9-10 мм.

Критерием отсутствия воздуха в трубке 1 служит появления резкого звука, когда ртуть ударяется в запаянный конец трубки Если в трубке 1 виден хотя бы мельчайший пузырек воздуха вакуумметр нельзя использовать.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector