Автоматика и телемеханика систем газоснабжения

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

Пример условного обозначения в документации манометра образцового типа МО, с условной шкалой, диаметром