Измерение давления и разности давлени скорости

Измерение давления широко используется в научных исследованиях, а также в различных областях промышленности. Давление характеризует работу отдельных систем, агрегатов, узлов, а также ход термо- и газодинамических процессов в энергетических установках. С помощью измеренного давления или разности давлений можно определить скорость, а также расход жидкости, газа или пара. [c.152]

Следовательно, потери в трубопроводе покрываются за счет уменьшения полного давления. Это подтверждается уравнением (6), из которого следует, что потеря давления Ар на каком-либо участке трубопровода, вызываемая сопротивлениями, равна разности полных давлений, измеренных в начальной и конечной точках этого участка. При неизменном Ар полное давление в каком-либо сечении всегда имеет свое определенное значение независимо от скорости, с которой поток проходит через это сечение. Иными словами, если при неизменном Ар, скорость потока в каком-либо сечении за счет уменьшения его размеров увеличится, то статическое давление в этом сечении уменьшится на величину, соответствующую возросшему динамическому давлению. И наоборот, если скорость уменьшится, статическое давление увеличится, а динамическое — соответственно уменьшится. В обоих случаях величина полного давления останется постоянной. [c.20]

Измерение скорости в потоке жидкости или газа напорными трубками сводится к измерению динамического давления (скоростного напора), которое равно разности полного и статического давлений и связано со скоростью соотношением, получаемым из уравнения Бернулли [c.498]

При помоп(и какого-либо манометра, измеряющего разность давлений в трубке Пито и зонде, можно измерить разность давлений р, и р, в (16.5) и определить скорость потока о,. Этим способом очень широко пользуются для измерения скорости потока. Трубку Пито и зонд обычно комбинируют в виде двух концентрических трубок (рис. 305). Внутренняя трубка имеет отверстие на конце, наружная — ряд отверстий в средней части. Обе трубки присоединяются к концам манометра, измеряющего разность давлений. Показания манометра прямо позволяют определить скорость потока. Этот же прибор позволяет определить скорость движения относительно воздуха. Таким указателем скорости пользуются на самолетах. [c.528]

В приборе изменяется скорость воздушного потока, но измеряется давление. Чувствительный элемент находится под воздействием разности давлений, поэтому небольшие колебания рабочего давления не вызывают существенных погрешностей прибора. Инерционность прибора ниже, чем у остальных приборов с измерением давления. Передаточное отношение зависит от величины рабочего давления и от соотношения диаметров обеих частей трубки. Чем больше эта разница, тем выше передаточное отношение. [c.244]

На рис. 3.26 представлена схема авиационного прибора, предназначенного для измерения скорости движения самолета. Этот прибор содержит два упругих элемента манометрическую коробку 1 и спиральную пружинку (волосок) 5. Манометрическая коробка деформируется в зависимости от величины разности давлений извне (Рг) и внутри ее (Pi) в соответствии с этой деформацией перемещается жесткий центр 6, играющий роль ползуна кривошипно-шатунного механизма. Это движение через пространственный рычаг, поворачивающийся около оси X — X, и через зубчатый сектор 3 и шестерню 4 передается на стрелку прибора 7. Волосок 5 [c.109]

Результаты испытаний обычной трубки Пито представлены на рис. 2.26, а. Здесь нанесена относительная разность давлений торможения Аро в зависимости от начального перегрева или конечной теоретической степени сухости Xit, отвечающей изоэнтропному равновесному процессу расширения до изобары Р. При уменьшении начального перегрева до нуля показания исследуемого зонда практически не отличаются от показаний зонда, установленно.го перед соплом (Лро = 0,1 %). Однако в момент, когда форсуночная (крупнодисперсная) влага проникает в сопло (г/о>0), показания исследуемой трубки Пито заметно изменяются Лро скачком возрастает и продолжает плавно увеличиваться с ростом начальной и соответственно конечной влажности. Так, при еа=0,9 интенсивность скачка Дро при пересечении верхней пограничной кривой составляет 2,5 % и резко уменьшается с увеличением скорости потока. В соответствии с тем, что ошибка в измерении poi (Дро) на рис. 2.26, а представлена в зависимости от Ли (т. е. от теоретической равновесной степени сухости в конце процесса расширения), скачки Дро при i/o = 0 в зависимости от ел отвечают различным значениям Х2 г- [c.57]

В зоне значений Re, где коэффициент сопротивления имеет постоянное значение, максимальная разность давлений между двумя противоположными точками по периметру поперечно омываемого цилиндра подчиняется тем же закономерностям, qro и суммарное сопротивление цилиндра, т. е. изменяется пропорционально скоростному иапору. Следовательно, для измерения скорости достаточно измерить этот максимальный перепад давлений между лобовой и кормовой частями цилиндра и знать коэффициент пропорциональности fen.T- [c.131]

Будет показано, в частности, что (9.5) означает независимость величин Рп—-Р22 и р22 — Рзз в любой точке сдвигового течения от кривизны поверхностей и линий сдвига. В то же время сама величина любой нормальной компоненты напряжения и аддитивная изотропная добавка зависят от этих кривизн. Измерение пространственных изменений изотропной добавки к напряжению, характеризуемых величинами рц — Р22, Р22 — Ргг и кривизнами, фактически составляет основу некоторых излагаемых ниже методов. Лучше всего проиллюстрировать эту точку зрения на примере системы конус — пластина здесь кривизна линий сдвига и давление (—Р22) на пластине меняются с удалением от вершины конуса, а скорость сдвига и разность нормальных напряжений постоянны. [c.244]

Измеряя разность давлений Ро — Р при помощи дифференциального манометра и зная удельный вес движущейся среды, можно найти и ее скорость. На самом деле, в результате неточностей изготовления скоростных трубок измеренные величины -я р могут несколько отличаться от действительных своих значений для учета этих поправок на практике в формулу (81) вводят дополнительный, близкий к единице коэффициент, который определяют тарировкой, сравнивая в воздушной струе аэродинамической трубы данную трубку с некоторой образцовой. [c.142]

Для измерения этого угла надо пользоваться той частью волны давления, которая достаточно удалена от снаряда. В непосредственной близости от снаряда разности давлений столь велики, что здесь головная волна распространяется со сверхзвуковой скоростью, и поэтому угол а здесь больше, чем на некотором расстоянии от снаряда. Такого же рода волны давления образуются и при вращении воздушного винта, у которого концы лопастей имеют окружную скорость, большую скорости звука. Эти волны и являются причиной упомянутого на стр. 312 звука, возникающего при работе такого винта и похожего на звук тромбона. [c.354]

Кавитация возможна также и в других устройствах, не потребляющих и не вырабатывающих механическую энергию. Она может влиять на работу клапанов и фитингов, в которых происходит изменение скорости жидкости. Целый класс расходомеров проточного типа (трубки Вентури, расходомерные шайбы и сопла) перестает отвечать своему назначению, если возникает кавитация. В расходомерах такого типа расход определяется по измеренной разности давлений в большом и малом сечениях, за счет которой происходит ускорение потока. Любые изменения эффективного поперечного сечения или потерь давления между этими сечениями влияют на точность измерений. Если кавитация возникает в области сужения, где скорости выше, то она может явиться причиной одного или обоих видов погрешности. Имеется несколько исследований влияния кавитации на расходомеры проточного типа [7, 8]. [c.28]

На фиг. 10.9 показаны датчики давления весового типа с визуальной шкалой, используемые для измерения сопротивления, поперечной силы, опрокидывающего момента и расхода. В каждом датчике гидравлическое давление масла на поршень передается коромыслу, установленному в карданном шарнире. Коромысло автоматически поддерживается в нулевом положении при помощи оптико-электрического регулятора положения рейтера на коромысле и путем подбора навесных грузов. Датчики сил измеряют давления до 53 ат с шагом 0,0007 ат. Для определения расхода и, следовательно, скорости в рабочей части используется дифференциальный датчик давления, который измеряет падение давления на входе в сопло (как схематически показано на фиг. 10.7). В этом датчике к коромыслу прикладывается сила, равная разности давлений, действующих на противоположные стороны поршня. В датчике в линиях передачи давления от сопла масло отделяется от воды разделительными диафрагмами. Постоянная скорость в рабочей части обеспечивается точным регулированием скорости вращения циркуляционного насоса, которое осуществляется путем регулирования тока [c.565]

Задача 2-5. По трубопроводам А и В одинакового диаметра ( = 3=100 мм) подается под давлением вода. К трубопроводам присоединен пьезометр для измерения разности давления в трубах (рис. 2-5). Определить скорости движения воды в трубопроводах и расход 5А в трубопроводе Л, если удельные энергии в трубопроводах А и В равны. Показание ртутного пьезометра г=1 см. Расход воды в трубопроводе 5 равен Са = 11,8 л/сек. Коэффициент Кориолиса а принять равным единице. [c.86]

Измерение вязкости по ГОСТ 33—66 предусматривает использование различных капиллярных вискозиметров Оствальда и основано на отсчете времени истечения определенного объема л идко-сти через капилляр определенного диаметра под действием собственного гидростатического давления, создаваемого разностью уровней самой исследуемой жидкости в коленах вискозиметра. Метод пригоден для исследования только ньютоновских л<идкостей. От ньютоновских жидкостей неньютоновские можно отличить по значительным расхождениям величин вязкости при использовании вискозиметров с различными диаметрами капилляров, обусловливающими различные скорости сдвига. [c.242]

После проведения исследований на круглом крыле диаметром 70 мм с насадком, имеюгцим диаметр 14 мм, были проведены эксперименты на поворотной державке. Схема такого эксперимента показана на рис. 3. На поворотной державке были укреплены два одинаковых круглых крыла диаметром 45 мм. Одно из них устанавливалось на угол атаки а = 90°, а второе — на угол а ф 90°. Расстояние между их критическими точками равно 2Ь. Разница между давлениями в их критических точках измерялась на том же наклонном спиртовом манометре. Давление в критической точке крыла, установленного на угол атаки а = 90°, естественно, равно рд. После запуска трубы и регистрации разности давлений в положении 1 (крыло, установленное при а < 90°, расположено в трубе при г < 0), поворотная державка переводилась в положение 2 путем поворота на 180° вокруг продольной оси X. При этом критические точки крыла а ф 90° и крыла а = 90° менялись местами (рис. 3). После проведения измерений в положении 2 труба останавливалась. Разность давлений Ahi, измеренная манометром, определялась разностью давлений (Артах)ск=90°, в этих точках поля скоростей трубы и собственно разностью давлений (Артах)ск 90° в критических точках крыльев при а = 90° и а ф 90°. Соответственно для положений 1 и 2 можно записать следуюгцие соотношения [c.504]

Эта формула может быть проверена путем опыта с очень большой точностью поэтому она сыграла весьма большую роль при установлении законов движения вязкой жидкости. Между прочим, она позволяет по измеренным значениям расхода Q и разности давлений pi — р2 очень точно определить коэффициент вязкости Согласно формуле (4) расход жидкости пропорционален падению давления на единице длины трубы и четвертой степени радиуса трубы. Это соотношение экспериментально было установлено Г. Гагеном в 1839 г., а затем вторично, независимо от Гагена, Пуазейлем . Обычно оно называется законом Пу-азейля, так как статья Гагена, который был инженером, по-видимому, осталась незамеченной среди физиков. Правильнее называть соотношение (4) законом Гагена-Пуазейля. Забегая вперед, отметим, что закон Гагена-Пуазейля соблюдается при малых скоростях только в узких [c.144]

Микроманометр Креля (фиг. 1) представляет собой тягомер с наклонной трубкой, приспособленный как для измерения весьма малых разностей давления, так и для больших разностей. Наклонная измерительная трубка изогнута по кривой, подчиненной закону изменения величины У//. Измерительной жидкостью служит алкоголь у = 0,8. Трубка снабжена дв мя шкалами в мм вод. ст. и в величинах м/сек, причем шкала скоростей прави.хьна только для определенного газа. [c.750]

Манометрическим прибором называется всякий прибор, который служитдля измерения давления или разности давлений. К манометрическим авиационным приборам относятся гидравлические манометры (приборы для измерения давления различных жидкостей — масла, топлива, спирто-глицери,новой смеси и др.), манометры газов (приборы для измерения давления воздуха, углекислого газа, кислорода, выхлопных газов двигателя и др.), указатели воздушной ско -рости и числа М, вариометры (приборы для измерения вертикальной скорости самолета), мановакуумметры (приборы для измерения давления горючей смеси, подаваемой в цилиндры авиационного двигателя), жидкостные термометры, гидростатические бензиномеры и некоторые другие приборы. [c.109]

D/dr. Взаимодействие частиц со стенками канала призван отражать коэффициент Кф, определенный косвенно (по кинетике нагрева зерна) и зависящий лишь от диаметра канала. В исследовании Б. М. Максимчука Л. 207 использована экспериментальная установка высотой 18,5 м, замкнутая по частицам (зернопродукты), оборудованная 14 отсчетными задвижками электромагнитного типа и устройством для определения скорости методом меченой частицы, В качестве модели зерна использован пластмассовый контейнер с изотопом Со-60 активностью 0,25 мкюри. Обнаружено, что увеличение скорости частиц происходит не только на начальном, разгонном участке, но и наблюдается за ним, но при меньшем ускорении. При сравнении измеренной скорости частиц Ут.л и скорости, подсчитанной по разности v—Ув, необходимо учитывать увеличение скорости газа по длине за счет падения давления и загроможденности сечения. Учет этих поправок по [Л. 207] должен дать закономерное неравенство [c.85]

П.лотность заряда определялась по току насыщения, измеряемому при помощи массивного двойного зонда (способного выдержать воздействие потока твердых частиц и их отложение на его поверхности) с охлаяедаемыми водой медными электродами диаметром 19 мм и зазором 3 мм (разность потенциалов около 3 в). Ток 0,001—1,0 ма был измерен микроамперметром Кейтли. Зонд установлен таким образом, чтобы его рабочие поверхности были пара.члельны направлению струи. Эта мера позволяет уменьшить до минимума накопление твердых частиц на поверхности зонда. Перемещения зонда преобразовывались во временную зависимость для струи при помощи измерений скорости струи насадком полного давления и температуры газа термоэлектрическим зондом. Эти зонды перемещались вдоль оси струи. Температура твердых частиц измерялась пирометром. [c.458]

Измеренные по этим трем критериям значения критических Kopo xeii приведены на фиг. 51 вместе с тремя кривыми для скорости расхода при трех различных гидростатических разностях давлений. Так как зависимость скорости расхода от разности давлений довольно слаба, то все три кривые мало отличаются друг от друга и значения критических скоростей течения под действием термоыеханггческого давдгения хорошо укладываются между ними. [c.831]

В формулах (239) средняя скорость течения и относится к характерному живому сечению данного местного сопротивления либо самого трубопровода. Безразмерный коэффициент сопротивления t нетрудно определить экспериментально для каждого типа местного сопротивления. Например, чтобы найти значение задвижки относительно скорости в трубе, достаточно измерить расход и разность пьезометрических отметок до задвижки и после нее для воды (рис. 109, а) или разность давлений для газа (рис. 109, б). При этом важно напомнить, что второе сечение для измерения напора или давления должно находиться на расстоянии /стаб от самого местного сопротивления. [c.187]

При испытании в струе высокотемпературного воздуха моделей из графитоподобных материалов в виде затупленного конуса уже при давлениях заторможенного потока, превышающих 2-10 Па, был отмечен механический унос (он равен разности измеренного и расчетного значений скорости уноса массы). Это явление, вероятно, связано с эрозией отдельных частиц в условиях высоких сдвигающих напряжений потока [Л. 7-11]. В другой работе [Л. 7-12] отмечено, что унос графита в виде твердых частиц, имеющих диаметр порядка половины диаметра зерна наполнителя, происходил в сверхзвуковом потоке при давлении торможения ре = 5,6-10 Па. [c.186]

При таком применении этот метод является промежуточным между методом истечения из капилляра, в котором напряжение также создается разностью давлений на концах столба жидкости, и методом осевого движения коаксиальных цилиндров [6], в котором вязкость вычисляется из линейной скорости, но твердого внутреннего цилиндра. Однако в случае весьма вязких жидкостей описанный метод имеет преимущества перед капиллярным методом в том, что для измерения линейной скорости на оси достаточно незначительного объема истечения, и процесс измерения ускоряется, а перед методом продольного смещения коаксиальных цилиндров — в том, что исключается основной источник ощибок, связанный с необходимостью строгой коаксиальности цилиндров. [c.136]

Среди различных методов измерения поверхностного трения в пограничном слое на гладкой поверхности трубка Стантона (поверхностная полутрубка Пито) вследствие своей простоты привлекает к себе наибольшее внимание. Она по существу представляет собой препятствие с отверстием для отбора давления, обращенным в сторону потока, причем высота препятствия мала по сравнению с толщиной пограничного слоя (рис. 1). Тогда разность между давлением у отверстия трубки и местным невозмущенным статическим давлением является функцией поля скоростей вблизи стенки и свойств жидкости. Одновременно существует соотношение подобия между безразмерными параметрами потока, включающими в себя поверхностное трение, и измеренной разностью давлений. [c.173]

В 1951 г. Дазан [11] для измерения поверхностного трения разработал прибор с абсолютно плавающим элементом, который может быть использован при высоких скоростях. Плавающий элемент , являясь безукоризненным для безградиентных течений, не дает удовлетворительных результато в даже при небольщих перепадах давлений, поскольку действующая на плавающий элемент сила, вызываемая разностью давлений по щирине элемента, оказывается того же порядка, что и сила поверхностного трения. [c.174]

На практике для измерения скоростей применяются также крыль-чатый анемометр (рис. 202) и анемометр с полушариями (рис. 203), но оба они дают менее точные результаты, чем способ, основанный на измерении разности давлений. Для измерения скорости течения воды применяется гидрометрическая вертушка (рис. 204). При пользовании анемометрами или гидрометрической вертушкой наблюдают либо число оборотов счетчика, соединенного с прибором, в течение определенного промежутка времени, например в одну минуту, либо промежуток времени, в течение которого счетчик совершает определенное число оборотов, например, пятьсот. Все эти приборы требуют предварительной тарировки. Для анемометров тарировка производилась раньше на так называемом ротативном станке, т.е. на длинном стержне, вращающемся вокруг вертикальной оси. Анемометр прикреплялся к внешнему концу стержня, который вращался с определенной скоростью. Однако при таком способе тарировки возникали трудно учитываемые не- [c.339]

Сопротивление трения, на основании сказанного в 13, п. Ь), может быть определено как разность между полным сопротивлением, измеренным на весах, и сопротивлением давления, найденным из распределения давления (см. выше). Существует также непосредственный способ его измерения, предложенный Фэджем и Фокнером . Этот способ сводится к измерению скоростей в непосредственной близости от поверхности тела, где поток движется ламинарно и, следовательно, касательное напряжение, согласно сказанному в 1, равно [c.346]

На основании того, что сказано выше, можно придти к заключению, что определение пульсаций скорости или давления во времени и проведение осреднения измеряемых величин по времени сравнительно просто могут быть осуществлены при экспериментировании, например, с помощью термоанемометра с некоторыми приспособлениями. Что же касается пульсаций скорости или давления в пространстве, то для их определения надо измерить скорость или давление одновременно почти во всех точках внутри некоторого объёма, что осуществить без искажения самого течения пока не представляется возможным. В этом случае приходится довольствоваться одновременными измерениями в небольшом числе точек, на основании которых можно найти лишь приближённое значение осреднённой по объёму измеренной величины. Составляя разность измеренной величины в какой-либо геометрической точке и вычисленного осреднённого по объёму значения этой величины, можно получить пульсацию рассматриваемой величины в пространстве. [c.452]

По поводу уравнения (5) необходимо указать еще на следующее обстоятельство при его выводе мы предполагали, что в начальном участка, несмотря иа имеющие в нем место значительные отклонения рас 1ределения скоростей от параболы, все же справедлив закон Гагена-Пуазейля, между тем как он теоретически выведен только для уже развившегося параболического распределения. Оснований для оправдания такого предположения мы не можем дать. Напротив, весьма вероятно, что в начальном участке разность давлений на единицу длины, необходимая для преодоления трения, больше, чем соответствуюп ая разность давлений в области уже развившегося ламинарного течения. Однако, точность до сих пор продеганных измерений, поскольку они относятся к трубам с закругленным входом, недостаточна для решения этого вопроса. [c.34]

Для уменьшения погрешностей, связанных с износом губок, скоба имеет две позиции измерения. В первой позиции происходит измерение величины припуска по грубой поверхности изделия и губки касаются изделия точками 12. В процессе обработки изделия скоба занимает второе положение и с изделием контактируют точки 13 твердосплавных наконечников измерительных губок. Останов скобы в первом положении обеспечивается подвижным упором 21. После измерения начального размера упор убирается с помощью электромагнита 20 и скоба перемещается до жесткого упора поршня 23 в торец гидроцилиндра 19. В приборе применены пневмо-сильфонные шкальные датчики БВ, модернизированные МАМИ и соединенные по схеме с противодавлением. Воздух от пневмосети после прохождения через отстойник, силикагельный фильтр, вторичный фильтр и стабилизатор поступает к входным соплам датчиков 26. Давление в одном из сильфопов 27 каждого датчика зависит от зазора между измерительным соплом и рычагом, во втором — является постоянным и зависит от положения винта 28 регулировки противодавления. Наружные торцы сильфонов соединены тягами 29 и подвешены на пружинном параллелограмме к корпусу датчика. Внутренние торцы закреплены неподвижно. Разность давлений в сильфонах, зависящая от изменения измеряемого размера, вызывает перемещение их наружных торцов и тяги, которая несет поводок, приводящий рычажную систему стрелки 30. К узлу сильфонов прикреплены пластинчатые пружины с контактами 31, против которых в стенке датчика закреплены неподвижные регулируемые контакты 11. Первый датчик рассчитан на двенадцать контактов, второй —на три контакта. Импульсы, возникающие при замыкании контактов датчиков, через электронное реле, включенное в электросхему 5, и пульт управления 4 дают команды на соответствующие элементы автоматического цикла, управляя гидроцилиндром 14 быстрого подвода бабки 7 шлифовального круга с помощью электромагнита 18 и золотника /7 гидроцилиндром 23 подвода прибора переключением скоростей вращения электродвигателя постоянного тока 8, приводящего в движение механизм подачи 9 механизмом, определяющим точку останова быстрого подвода 10 с помощью золотника /7 и клапанов [c.45]

Из всего сказанного следует, что для определения гидравлического сопротивления расчетным путем необходимо знать поле скорости в потоке жидкости и в общем случае поле температуры (для определения поля плотности и вязкости). Тогда, используя (2-41), можно определить 0с, а с помощью (2-47) — падение давления. Для определения Др опытным путем нужно измерить поля давления в двух сечениях потока. Осреднив эти поля по сечению и взяв разность средних значений, получим Ар. В простейшем случае, когда давление не изменяется по сечению. Ар находится в результате непосредственного измерения разности давлений в двух сечениях трубы. [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...