Теплотехнические измерения и инновационные измерительные технологии, страница 21

Единицей давления в СИ является паскаль (Па). Он равен давлению, создаваемому силой в один ньютон, действующей на площадь в один квадратный метр (Н/м2). Допускается использование таких единиц, как килограмм-сила на квадратный сантиметр (кгс/см2) и квадратный метр (кгс/м2). В табл. 5.11 приведены единицы измерения давления и соотношения между ними.

Таблица 5.11

Соотношение между единицами измерения давления

Обозначение единиц измерения

kPa

bar

kgf / cm2

mmH2O

mmHg

psi

atm

международ.

русское

kPa

кПа

1

10–2

1,01972×10–2

1,01972×102

7,50062

14,5038×10–2

0,98692×10–2

bar

бар

102

1

1,01972

1,01972×104

7,50062×102

14,5038

0,98692

kgf / cm2

кгс / см2

0,980665×102

0,980665

1

104

7,35559×102

14,2233

0,96784

mmH2O

(при t = 4 °C)

мм вод. ст.

(при t = 4 °C)

0,980665×10–2

0,980665×10–4

10–4

1

7,35559×10–2

14,2233×10–3

9,67841×10–5

mmHg

мм рт. ст.

0,133322

1,33322×10–3

1,35951×10–3

13,5951

1

1,93368×10–2

1,31579×10–3

psi

фунт-сила

кв. дюйм

6,89476

6,89476×10–2

7,0307×10–2

7,0307×102

51,7149

1

6,8046×10–2

atm

атм

1,01325×102

1,01325

1,0332

1,03508×104

760

14,6959

1

Для воспроизведения единицы измерения давления с наивысшей точностью в области избыточных давлений в диапазоне 106 ¸ 2,5×108 Па применяется государственный первичный эталон; в диапазонах от 10–8 до 4×105 Па и от 109 до 4×109 Па, а также разности давлений до 4×104 Па используются специальные эталоны.

Передача единицы измерения давления о эталонов рабочим средствам измерения выполняется многоступенчато: от первичного и специального эталона вторичным эталонам, далее образцовым средствам от первого по четвертый разряды включительно, затем рабочим средствам измерения. По мере передачи от первичного эталона рабочим средствам погрешности возрастают в 102 ¸ 103 раз. Последовательность и точность передачи определяются государственными стандартами.

Различают давление абсолютное, избыточное и вакуумметрическое. Поскольку окружающая среда находится под естественным атмосферным давлением pат, то избыточное давление p – это давление, превышающее атмосферное; тогда абсолютное давление pа равно сумме атмосферного и избыточного:

                                                          .

При измерении давления ниже атмосферного употребляется термин вакуумметрического давления pв:

                                                         .

Средства измерения давлений и их разности называются манометрами. Они подразделяются по пределам измерения давлений на барометры, манометры избыточного давления, вакуумметры и манометры абсолютного давления. Для измерения давлений до 40 кПа (0,4 кгс/см2) приборы называются напоромерами, в диапазоне давлений ниже атмосферного применяются тягомеры, а приборы с двухсторонней шкалой с пределом измерения ± 20 кПа (± 0,2 кгс/см2) – тягонапоромеры. Дифференциальные манометры используются для измерения разности давлений. В табл. 5.12 приведены названия манометров с пределами измерения давлений.

Таблица 5.12

Пределы измерения приборов давления