壓力基礎(chǔ)知識講稿

1、壓力基礎(chǔ)知識講稿第一章：壓力基礎(chǔ)理論知識一 . 壓力及壓力計量的定義1. 壓力的定義1.1 壓力又稱壓強， ( 在工業(yè)應(yīng)用中一般指液體或流體的壓強， 習(xí)慣稱壓力，固體壓力一般稱應(yīng)力 ) 它是指垂直作用在單位面積上的分布力，也就是說垂直均勻地作用在物體表面上的力，用公式表達：pF(1)S1.2 力的動態(tài)效應(yīng)分析，力可以改變物體機械運動狀態(tài)或改變物體所具有的動量，使物體產(chǎn)生加速度，壓力等于單位面積上物體動量的改變率，即：p1 ? d (mv)1 ? m ? dvmaF(2)SdtSdtSS壓力的法定計量單位為帕 （斯卡）符號表示 Pa，加上詞頭，常用的法定計量單位有9GPa=10Pa6MPa=10

2、Pa3kPa=10Pa2hPa=10Pa21kgf/cm =0.0980665MPa1mmH2O=9.80665Pa1mmHg=133.224Pa1atm=101.325kPa21Pa 的含義為 1 牛頓的力垂直均勻地作用在 1m 的面積上所產(chǎn)生的壓力。2例：（1）垂直均勻地作用在5cm的面積上產(chǎn)生 1Pa 的壓力有多大 ?-422=5×10-4 N2（2）50N的力垂直均勻地作用在5cm的面積上產(chǎn)生壓力有多大?-422p = F /S=50/(5× 10 )(N/m *m )5=1× 10 Pa=0.1MPa2. 壓力計量的定義壓力計量是指實現(xiàn)壓力單位統(tǒng)一和量值

3、準確可靠的測量， 它是力學(xué)計量的一部分。3. 我國壓力量值傳遞系統(tǒng)級別測量范圍及基本允差使用和保存單位國家基準器(0.04 10)MPa 0.002%氣壓計 133kPa 0.7Pa工作基準器(0.04 60)MPa 0.005%一等標(biāo)準器(0.04 250)MPa 0.02%二等標(biāo)準器(0.04 250)MPa 0.05%三等標(biāo)準器(0.04 250)MPa 0.2%工作用壓力儀器儀表各種測量范圍(0.5 4.0)%二壓力計量中常用的幾個定律1帕斯卡定律：國家級中國計量科學(xué)院國家級中國計量科學(xué)院主要部門和大區(qū)級省市和地區(qū)級各省市計量機構(gòu)各地區(qū)計量站主要企事業(yè)單位各企事業(yè)單位各種使用場合在密閉

4、液體中， 液體內(nèi)部的壓強處處相等， 即加在液體上的壓力能夠按照原來的大小向各方向傳遞。這個定律由法國人帕斯卡提出，所以叫帕斯卡定律。帕斯卡定律對于液壓技術(shù)的發(fā)展起了很大作用：水壓機，千斤頂，液壓控制器，活塞式壓力計都是根據(jù)帕斯卡定律來制成的。2. 液體壓力基本方程式 - 伯努利方程：pgh(3)從上式可以看出，液體內(nèi)部的壓力等于液體的密度，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣群鸵褐叨鹊某朔e。3. 胡克定律：彈性物體在彈性限度內(nèi)，作用力與形變成正比F kx(4)4. 非電量電測原理：非電量 ( 如壓力量 ) 轉(zhuǎn)化為電量進行測試，比如在壓力變送器中將壓力量通過轉(zhuǎn)換機構(gòu)轉(zhuǎn)化為 4 20mA的標(biāo)準電流信號進行測量，數(shù)字

5、傳感器中是將其轉(zhuǎn)化為一組脈沖信號。5. 靜力平衡原理當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)（相對靜止或勻速運動）時，作用在物體上的作用力全力為零。Fi0對于活塞壓力計而言Fy0(y:表示垂直方向)G+F浮+F 壓 =0mg- 空氣 gv-pS=0 >>> p=mg(1-空氣 / 鋼)=mg(1-1.2/7800)(5)從上式可以看出：活塞式壓力計中產(chǎn)生的壓力與專用砝碼和質(zhì)量，當(dāng)?shù)刂亓铀俣瘸烧龋c活塞有效面積成反比。注：活塞壓力計誤差計算(0 10)% 引用誤差(10 100)% 相對誤差三壓力的分類1. 大氣壓力：地球表面上的空氣重力所產(chǎn)生的壓力， 因為空氣本身有重量，也稱氣壓。大氣壓力量隨

6、氣象情況， 海拔高度和地理位置的不同而改變。2. 絕對壓力：以絕對零作參考的壓力，它表明了測定點的真正壓力。3. 表壓力：又稱余壓，是以環(huán)境大氣壓作為零點的壓力， 即超過大氣壓力以上的壓力數(shù)值， 一般壓力表所指壓力即為表壓， 在不混淆的情況下簡稱壓力。4. 疏空：又稱負壓力， 絕對壓力小于大氣壓力時的壓力， 真空表測得的是負壓。絕壓表壓大氣壓力負壓絕對零點四壓力表分類及誤差計算1彈簧管壓力表，波紋管壓力表，膜片式壓力表，膜盒式壓力表。2彈簧管壓力表的誤差采用引用誤差的方法進行計算，引用誤差：測量量限乘以準確度等級的百分數(shù)得出的誤差。（相對誤差：每個測量點乘以準確度等級的百分數(shù)得出的誤差。 ）

7、例：一只 (0 1.6)MPa，0.4 級的壓力表的示值誤差是多少？±（ 1.6-0 ） *0.4 MPa=±0.0064MPa第二章：壓力儀表檢定中的幾個問題一. 標(biāo)準器的選擇1. 標(biāo)準器的允許誤差 被檢器的允許誤差的 1/4 。2. 標(biāo)準器的測量范圍被檢器的測量范圍。3. 能按規(guī)程規(guī)定，標(biāo)準器對被檢器所有檢定點都能配檢定例：(0 4)MPa,0.25 級壓力表能否用 (0 6)MPa或(0 60)MPa的二等活塞式壓力來檢定？二 . 檢定測量上限 0.6MPa，介質(zhì)為液體的精密壓力表的液柱差修正問題1. 檢定安裝時，應(yīng)使壓力計活塞下端面與壓力表指針軸在同一水平面上，否則

8、應(yīng)做液柱差修正，修正的方法有好幾種，但是我們認為最簡易可行的方法是在承重盤上添加相應(yīng)質(zhì)量的小砝碼。p= 液 gh= mg/S >>> m=p.S/g= 液 hS=液 v=m液三. 精密表在檢定過程中注意的事項1. 為了確保能在使用過程中，準確地考核每個檢定點的輕敲位移量。在使用工作介質(zhì)為液體的活塞壓力計時，在升壓或降壓過程中應(yīng)避免有沖擊和回程現(xiàn)象。解決的辦法是對儀表安裝后的單向閥門采用關(guān)閉法。2. 按規(guī)程的規(guī)定分值應(yīng)符合 1× 10n、2×10n、5×10n 三個系列中之一。在填寫檢定記錄表，“檢定點各次示值讀數(shù)的平均值”時，不能簡單地采用算術(shù)平

9、均值，應(yīng)按分度值的有效數(shù)位湊數(shù)。如：分度值為 0.2 檢定點四次讀數(shù)分別為： 12.00 ，12.06 ，12.00 ，12.06 。四次平均值為： 12.03 ，不能如此填寫?？梢蕴顚憺?2.02 或 12.04 。3. 原規(guī)程對標(biāo)準器的誤差要求為：標(biāo)準器的允許誤差絕對值應(yīng)不大于被檢精密表允許誤差絕對值的 1/3 。按 109 號國際建議，標(biāo)準器的允許誤差絕對值應(yīng)不大于被檢表允許誤差絕對值的 1/4 。經(jīng)調(diào)研國內(nèi)采用量傳比為 1/4 也是切實可行的，僅僅在個別地方作一些技術(shù)處理。如：注 1 檢定 0.16 級精密表可選用相應(yīng)測量范圍的二等標(biāo)準壓力計。精密表的測量范圍為：（010） MPa，準

10、確度等級為： 0.16 級其每個檢定點允許誤差的絕對值為：0.016MPa。選用二等標(biāo)準壓力計（ 0.05 級）測量范圍為：（160）MPa，根據(jù)計算其允許誤差的絕對值分別如下：計量單位： MPa檢定點12345678910誤差0.0030.0030.0030.003 0.0030.003 0.0035 0.004 0.0045 0.005絕對值計量標(biāo)準的最大允許誤差絕對值與被檢精密表最大允許誤差絕對值作一對比， 80的檢定點能滿足量傳比 1/4 的要求，僅 20的檢定點，而且這些檢定點是在接近測量上限處， 按 1/4 量傳比的要求略有超差。彈簧管式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢定規(guī)程講稿一

11、概述1適用范圍（-0.11000 ） MP a壓力表用途：。壓力表工作原理： 。2準確度等級和允許誤差：見表3示值誤差：不大于允許誤差。4回程誤差：不大于允許誤差絕對值。5輕敲位移：指針示值變動量不大于允許誤差絕對值1/2 。6指針偏轉(zhuǎn)平穩(wěn)性：平穩(wěn)，無跳動和卡住現(xiàn)象。二通用技術(shù)要求1 外觀1.1外形1.2標(biāo)志1.3讀數(shù)部分1.4測量上限量值數(shù)字1.5分度值： 1251.6準確度等級：1，1.6 ， 2.5 ， 4.無6級。2 零位2.1 帶止的壓力表銷：指針緊靠止銷，縮格不大于允許誤差絕對值。2.2 不帶止的壓力表銷：在無壓力情況下，指針位于零位標(biāo)志內(nèi)，零位標(biāo)志寬度不大于允許誤差絕對值的2 倍

12、。三計量器具控制1檢定條件1.1 標(biāo)準器（ 1/4 ）1.2 輔助設(shè)備1.3 環(huán)境條件：溫度，濕度，環(huán)境壓力，靜置時間2h。2工作介質(zhì)2.1(-0.10.25)MPa-氣體。2.2(0.25250)MPa-液體。2.3(4001000)MPa -藥店用甘油和乙二醇混合液。3檢定項目和檢定方法3.1 外觀3.2 零位3.3 示值誤差，回程誤差和輕敲位移介質(zhì)為液體時在同一水平面上。分度值估讀：1/5 。升壓，耐壓3min ，降壓。3.4 壓力真空表的真空部分檢定測量上限 (0.32.4)MPa ，能指向。測量上限 0.15MPa，二點。測量上限 0.06MPa，三點。3.5 幾種壓力表的附加檢定氧

13、壓力表的無油脂檢查電接點壓力表的檢定4檢定結(jié)果處理4.1 合格-檢定證書，標(biāo)明等級；強檢附有封印標(biāo)記。4.2 不合格 -檢定結(jié)果通知書，注明不合格項目和內(nèi)容。5檢定周期：一般不超過半年。壓力變送器檢定規(guī)程講稿一、適用范圍： 。二、概述1 定義：2 分類：（ 1）。（ 2）。三、計量性能要求1 測量誤差：。2 回差：首次檢定為E80%。3 靜壓影響適用于。 。四、通用技術(shù)要求1外觀1 .1標(biāo)志1 .2零部件1 .3外殼2密封性3絕緣電阻4絕緣強度三計量器具控制1檢定條件1.1標(biāo)準器（ 1/4 ）1.2環(huán)境條件：溫度，濕度，振動，外磁場。1.3其它條件：電源，氣源。2工作介質(zhì)2.1(-0.10.25)MPa-氣體。2.2(0.25250)MPa-液體。2.3(4001000)MPa -藥店用甘油和乙二醇混合液。3檢定項目和檢定方法3.1 外觀檢查3.2 密封性檢查（注意方法）3.3 測量誤差預(yù)熱檢定點檢定方法3.4 回差3.5 靜壓影響下限值變化量（一般）上限值變化量3.6 絕緣電阻3.7 絕緣強度4檢定結(jié)果處理4.1 合格-檢定證書，標(biāo)明等級。4.2 不合格 -檢定結(jié)果通知書，注明不合格項目。5檢定周