2018-11-04

У-образный манометр для измерения давления

Избыточное давление определяется разностью уровней жидкости в трубках и зависит от плотности жидкости.

Для измерения давления с помощью У-образной трубки достаточно воспользоваться основным уравнением гидростатики.

Как измерить давление с помощью U-образной трубки

На рисунке представлена U-образная трубка, заполненная жидкостью.

Разность уровней в ветвях трубки обусловлена разницей давлений P1 и P2. Запишем значение давление в основании через Р1 и через Р2:

Р₀=P₁+ρgh₁
Р₀=P₂+ρgh₂

• где P₁ -давление над левым столбом жидкости;
• h₁ - высота левого столба жидкости;
• P₂ - давление над правым столбом жидкости;
• h₂ - высота правого столба жидкости;
• P₀ - давление в основании U-образной трубки;
• g - ускорение свободного падения;
• ρ - плотность жидкости.

Приравняв правые части уравнений получим:

P₁+ρgh₁=P₂+ρgh₂

Получается, что зная одно из давлений можно определить другое:

P₁=P₂+ρg(h₂-h₁)

Если, предположить, что правая ветвь соединена с атмосферой, то избыточное давление P₁, можно определить по формуле:

---

---

P₁=ρg(h₂-h₁)

Для проведения измерений У-образные трубки заполняют спиртом, водой или ртутью.

При точных измерениях давления с помощью U-образного давления следует вносить поправки на положение прибора и температурное расширение манометрической жидкости.

Чашечный манометр

Чашечный манометр - это разновидность у-образного манометра, у которого одна из трубок расширена, и выполнена в виде чашки.

Чашечный манометр более удобен для проведения точных измерений, так как уровень в чашке остается практически постоянным. Значит постоянной будет и поправка на положение прибора.

Для измерений удобно использовать шкалу, ноль которой совмещен с уровнем в чашке.