压力测量的基础知识

所有工业测量的主要部分在某种程度上涉及其几种形式的压力。例如，流量通常通过确定系统中两个不同点处存在的压力来测量。压力还可用于通过填充系统中液体或流体的膨胀产生的变化来测量填充系统中的温度。

　　压力测量比过程工业中的任何测量都要多。它是泵和压缩机完成工作的*快速指示。它也是操作压力容器状态的重要的衡量标准。

　　什么是压力？

　　压力是在单位面积上施加的力的量度。

　　对于容器中的压力，它是由于其分子活动而由流体施加的力的量度。这是上述概念与动力学理论相结合的推导。

　　流体施加的压力类型

　　液体产生的压力

　　所有流体（液体和气体）都具有重量，因此它们对容器壁施加压力。液体在容器中任何给定点或位置施加的压力取决于其上方液体的高度。该压力与容器的形状无关。

　　在上图中，只要液体具有相同的密度和相同的高度，施加在每个容器底部的压力是相等的。

　　密度产生的压力

　　密度是一立方米材料的重量。对于相同的体积，不同的液体重量不同，因此会产生不同的压力。因为我们知道，压力等于单位面积上的力（或重量），并且在任何固定体积的柱中，所含液体的重量随密度而变化;因此密度变化会改变容器的压力。

　　气体产生的压力

　　为了研究控制气体行为的一些原则，我们将使用空气作为已知的常见气体。由于空气确实具有重量，因此会产生静压，与液体相同。一立方英尺的空气重约0.08磅。宽10英尺，长20英尺，高8英尺的房间有1600立方英尺的空气，重约128磅。覆盖地球的深层空气施加的压力很像海底的水压。该压力称为大气压，在海平面约为14.7psi。

　　外部负荷产生的压力

　　在容器，泵，管线等中的任何给定点处施加的终或总压力将取决于头部，或处理的液体的重量加上施加在被处理液体上的任何外部压力。下图显示了外部压力的影响。

　　船只装满水，高度为20英尺，通向大气。底部压力为20×0.433，或8.66psi。如果我们关闭容器并在容器顶部添加200psi的压缩气体，我们会发现底部的压力为（200+8.66）psi，或208.66psi。

　　压力词汇表

　　存在两个压力测量参考点。合乎逻辑的是零-这种条件只存在于一个的真空中。从该参考点测量的压力称为压力。

　　使用的另一个参考点是大气压。该参考点的难点在于它随高度（参考海平面）而变化，并且在某种程度上随天气条件而变化。在海平面或附近，该压力约为14.7psia或29.9英寸或760mmHga。

　　压力，Pabs

　　压力是相对于零压力（真空）测量的压力。

　　表压，P表

　　表压（或有时称为内压）是指压力计在大气压力下测量的压力。压力表指示系统或容器上的压力与当地大气压力之间的差异。但是要小心！读压力表时;确定它是读取压力还是表压，通常用“a”或“g”表示，例如psia或barg。

　　大气压，Patm

　　大气压力是大气表面的压力测量值。然而，困难在于它随高度和湿度而变化。因此，大气压力可能因地区或地点而异。

　　差压（DP）

　　差压是在两个不同压力点之间，在相同压力参考点内测量的压力差，例如在未知压力和局部大气压之间。

　　头压力

　　头压是液体施加的压力，由液柱中的液体高度表示。

　　这取决于;

　　1.液柱的高度。

　　2.液体的相对密度。

　　压头=RDxhx9.8kPa

　　其中，RD=液体的相对密度，h=液体的高度g=重力

　　注意：相对密度是液体密度相对于推荐标准密度（水=1000kgm-3）

　　真空

　　低于大气压的压力称为真空。真空是缺乏空气流体。真空标度在零参考点和大气压之间延伸，因此它不是正压。它被视为吸力或负压。

　　单位之间的压力转换

　　压力测量方法

　　压力测量有3种基本方法;

　　I.种方法涉及平衡未知压力与已知密度的液柱产生的压力。

　　II。第二种方法包括允许未知压力作用于已知区域并直接或间接测量合力。

　　III。第三种方法包括允许未知压力作用于弹性材料并测量合成应力或应变。