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压力的那些事

点击次数:70  发布时间:2020-09-17

    压力是工业生产过程中的重要参数之一,为了保证生产正常运行,必须对压力进行监测和控制。比如在化学反应中,压力既影响物料平衡,又影响化学反应速度,所以必须严格遵守工艺操作规程,这就需要测量或控制其压力,以保证工艺过程的正常进行。其次压力测量或控制也是安全生产所必须的,通过压力监视可以及时防止生产设备因过压而引起破坏或爆炸。在热电厂中,炉膛负压反映了送风量与引风量的平衡关系,炉膛压力的大小还与炉内稳定燃烧密切相关,直接影响机组的安全经济运行。

一、压力单位

    工程技术上,压力对应于物理概念中的压强,即指均匀而垂直作用于单位面积上的力,用符号P表示。在国际单位制中,压力的单位为帕斯卡(Pascal),简称帕,用符号Pa表示,其物理意义是1牛顿力垂直均匀地作用于1平方米面积上所产生的压力称为1帕,即

    目前在工程技术上仍使用的压力单位还有:工程大气压、物理大气压、巴、毫米汞柱和毫米水柱等。我国已规定国际单位帕斯卡为压力的法定计量单位。

 

二、压力的表示方法

    在测量中,压力有三种表示方式,即绝对压力、表压力、真空度或负压,此外,还有压力差(差压)。

绝对压力是指被测介质作用在物体单位面积上的全部压力,是物体所受的实际压力。

    表压力是指绝对压力与大气压力的差值。当差值为正时,称为表压力,简称压力;当表压力为负时,称为负压或真空,该负压的绝对值称为真空度。

    差压是指两个压力的差值。习惯上把较高一侧的压力称为正压力,较低一侧的压力称为负压力。但应注意的是正压力不一定高于大气压力,负压力也并不一定低于大气压力。

    各种工艺设备和测量仪表通常是处于大气之中,也承受着大气压力,只能测出绝对压力与大气压力之差,所以工程上经常采用表压和真空度来表示压力的大小。所以,一般的压力测量仪表所指示的压力也是表压或真空度。因此,以后所提压力,在无特殊说明外,均指表压力。

 

三、压力测量的主要方法和分类

    目前,压力测量的方法很多,按照信号转换原理的不同,一般可分为四类。

1.液柱式压力测量

    该方法是根据流体静力学原理,把被测压力转换成液柱高度差进行测量。一般采用充有水或水银等液体的玻璃U形管或单管进行小压力、负压和差压的测量。

2.弹性式压力测量

    该方法是根据弹性元件受力变形的原理,将被测压力转换成弹性元件的位移或力进行测量。常用的弹性元件有弹簧管、弹性膜片和波纹管。

3.电气式压力测量

    该方法是利用敏感元件将被测压力直接转换成各种电量进行测量。如电阻、电容量、电流及电压等。

 

4.活塞式压力测量

    该方法是根据液压机液体传送压力的原理,将被测压力转换成活塞面积上所加平衡砝码的重力进行测量。它普遍被用作标准仪器对压力测量仪表进行检定,如压力校验台。

    在工业生产过程中,常使用弹性式压力仪表进行就地显示,使用电气式压力仪表进行压力信号的远传。

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