اندازه گیری فشار

بسیاری از تکنیک برای اندازه گیری فشار و خلاء توسعه داده شده است. ابزار برای اندازه گیری فشار سنج فشار سنج و یا خلاء نامیده می شود.

فشار سنج ابزاری است که با استفاده از ستون مایع برای اندازه گیری فشار، اگر چه مدت است که اغلب استفاده می شود امروزه به معنی هر وسیله اندازه گیری فشار است.

pressure

اندازه گیری فشار سنج خلاء است برای اندازه گیری فشار در خلاء که به دو زیر شاخه ها، خلاء بالا و پایین (و گاهی اوقات خلاء فوق العاده بالا) تقسیم استفاده می شود. محدوده فشار قابل اجرا در بسیاری از روش های اندازه گیری خلاء دارای همپوشانی استفاده می شود. از این رو، با ترکیب چندین نوع مختلف از سنج، ممکن است برای اندازه گیری فشار سیستم به طور مداوم از 10 میلی بار را به 10-11 میلی بار.

فشار مطلق ، گیج و دیفرانسیل – مرجع صفر

اندازه گیری فشار هر روز ، از جمله برای فشار تایر ، معمولا نسبت به فشار هوای محیط ساخته شده است. اندازه گیری فشار در موارد دیگر اندازه گیری ها نسبت به خلاء و یا به برخی از مرجع خاص دیگر ساخته شده است. هنگامی که افتراق بین این صفر مراجع ، به واژه های زیر استفاده می شود :

اندازه گیری فشار فشار مطلق صفر ارجاع در برابر یک خلاء کامل است ، پس از آن برابر است با فشار سنج به علاوه فشار اتمسفر .
فشار سنج است صفر مرجع در برابر فشار هوای محیط ، اندازه گیری فشار پس از آن به فشار مطلق منهای فشار اتمسفر برابر است. نشانه های منفی معمولا حذف شده است. برای تشخیص فشار منفی ، ارزش ممکن است با کلمه ” خلاء ” و یا از اندازه گیری ممکن است با برچسباضافه ” سنج خلاء. ”
اختلاف فشار ، اختلاف فشار بین دو نقطه است .

اندازه گیری فشار مرجع صفر در استفاده معمولا با زمینه ی مفهومی ، و این کلمات اضافه می شوند تنها زمانی که روشن شدن مورد نیاز است. فشار تایر و فشار خون فشار سنج توسط کنوانسیون می باشد ، در حالی که فشار اتمسفر ، فشار خلاء عمیق، و فشار ارتفاع سنج باید مطلق باشد.

برای بسیاری از مایعات کاری که در آن یک سیال در یک سیستم بسته وجود دارد ، اندازه گیری فشار سنج غالب است. ابزار فشار متصل به سیستم فشار نسبت به فشار اتمسفر در حال حاضر نشان می دهد . وضعیت تغییر زمانی که فشار خلاء شدید اندازه گیری می شوند . فشار مطلق به طور معمول استفاده می شود .

اندازه گیری فشار فشار دیفرانسیل معمولا در سیستم های فرآیند های صنعتی استفاده می شود. ابزار اندازه گیری فشار دیفرانسیل دو پورت ورودی ، هر یک از متصل به یکی از حجم که فشار است که باید بررسی شود . در واقع، چنین سنج انجام عملیات ریاضی تفریق از طریق وسیله مکانیکی، رفع نیاز به یک سیستم اپراتور یا کنترل به تماشای دو ابزار اندازه گیری جداگانه و تعیین تفاوت در خوانش .

اندازه گیری فشار فشار خلاء متوسط ​​می تواند مبهم و بدون زمینه مناسب، به عنوان آنها ممکن است فشار مطلق و فشار سنج بدون علامت منفی نشان دهند. 26 inHg = 4 inHg – بنابراین یک خلاء 26 inHg سنج معادلفشار مطلق 30 inHg ( فشار اتمسفر معمولی ) می باشد.

اندازه گیری فشار فشار اتمسفر است به طور معمول حدود 100 کیلو پاسکال در سطح دریا ، اما متغیر با ارتفاع و آب و هوا است . اگر فشار مطلقسیال ثابت باقی می ماند ، فشار سنج از مایع همان خواهد شد که تغییرات فشار اتمسفر متفاوت است. به عنوان مثال، یک ماشین ، یک کوه، ( سنج ) فشار تایر بالا می رود ، زیرا فشار جو پایین می رود. فشار مطلق در تایر اساسا بدون تغییر است .

با استفاده از فشار اتمسفر به عنوان مرجع است که معمولا توسط توسط برای سنج پس از واحد فشار ، به عنوان مثال مدلول 70 پوند بر اینچ مربع است، که بدان معنی است که فشار اندازه گیری فشار کل منهای فشار اتمسفر است . اندازه گیری فشار دو نوع فشار سنج مرجع وجود دارد : سنج بادی ( VG ) و سنج مهر و موم شده ( SG ) .

فرستنده فشار سنج بادی به عنوان مثال اجازه می دهد تا فشار هوای بیرون به سمت منفی دیافراگم سنجش فشار قرار بگیرد ، اندازه گیری فشار از طریق یک کابل بادی و یا یک سوراخ در کنار دستگاه ، به طوری که همیشه اندازه گیری فشار با اشاره به محیط هوا فشار . بنابراین سنج سنسور فشار مرجع بادی همیشه باید به عنوان خوانده شده صفر فشار هنگامی که اتصال تحت فشار فرآیند به هوای آزاد برگزار می شود.

سنج مرجع مهر و موم شده بسیار مشابه با این تفاوت که فشار اتمسفر است که در سمت منفی دیافراگم مهر و موم شده است . این است که معمولا در محدوده فشار بالا مانند هیدرولیک که در آن تغییرات فشار اتمسفر اثر ناچیزی بر دقت و صحت خواندن داشته باشد به تصویب رسید، به طوری که تخلیه گاز ضروری نیست. این همچنین اجازه می دهد برخی از تولید کنندگان به ارائه مهار فشار ثانویه به عنوان یک اقدام احتیاطی اضافی برای ایمنی تجهیزات فشار اگر فشار پشت سر هم از دیافراگم سنجش فشار اولیه بیش از حد است .

است یکی دیگر از راه ایجاد یک سنج مرجع مهر و موم شده وجود دارد و این به مهر و موم خلاء در پشت دیافراگم سنجش . سپس سیگنال خروجی است جبران تا سنسور فشاربار خوانده شده نزدیک به صفر در هنگام اندازه گیری فشار جو .

سنج فشار مرجع مهر و موم شده هرگز دقیقا صفر خواهد به عنوان خوانده شده به دلیل فشار اتمسفر است همیشه در حال تغییر و مرجع در این مورد در 1 نوار ثابت .

اندازه گیری فشار مطلق است که به خلاء مطلق اشاره شده است . بهترین مثال از یک فشار مرجع مطلق اتمسفر یا فشار هوا است .

برای تولید یک سنسور فشار مطلق تولید کننده خلاء بالا پشت دیافراگم سنجش از مهر و موم . اگر اتصال فشار روند از یک فرستنده فشار مطلق را به هوا باز است ، آن را به فشار هوا را بخواند.

واحد SI برای فشار پاسکال ( پاسکال ) ، تا که نیوتون بر متر مربع ( N · m- 2 و یا کیلوگرم · m- 1 · S-2 ) برابر است. این نام خاص برای واحد در سال 1971 اضافه شد . قبل از آن، فشار در SI در واحد مانند N بیان شد · m- 2 . وقتی نشان داد ، مرجع صفر در پرانتز زیر واحد اعلام کرد ، به عنوان مثال 101 کیلو پاسکال ( ABS ) . پوند در هر اینچ مربع (psi) است هنوز مورد استفاده گسترده در ایالات متحده و کانادا، برای اندازه گیری ، به عنوان مثال ، فشار تایر . نامه ای است که اغلب به واحد فشار psi استفاده می کنیم تا نشان دهد صفر مرجع اندازه گیری است . فشار psia برای مطلق، پوند بر اینچ مربع برای سنج ، psid برای دیفرانسیل ، اگر چه این عمل توسط NIST دلسرد [1]

از آنجا که فشار یک بار معمولا توسط توانایی خود را به جابجایی ستون مایع در یک فشار سنج اندازه گیری شد ، فشار اغلب به عنوان عمق یک مایع خاص (به عنوان مثال ، اینچ آب ) بیان شده است. اندازه گیری اندازه گیری این موضوع از محاسبات تحت فشار است . انتخاب شایع ترین مایع مانومتر هستند جیوه (Hg) و آب، آب غیر سمی و قابل دسترس است ، در حالی که چگالی عطارد اجازه می دهد تا برای یک ستون کوتاه تر ( و به همین ترتیبفشار سنج کوچکتر ) برای اندازه گیری فشار داده شده است. مخفف ” W.C. ” و یا کلمات ” ستون آب ” به طور معمول در اندازه گیری و اندازه گیری که با استفاده از آب برای مانومتر چاپ شده است.

چگالی سیال و جاذبه های محلی می توانند از یک خواندن به دیگری متفاوت است بسته به عوامل محلی ، به طوری که ارتفاع ستون مایع می کند فشار دقیقا تعریف نمی کند. بنابراین اندازه گیری در ” میلی متر جیوه ” و یا ” اینچ جیوه ” را می توان به واحد های SI تبدیل تا زمانی که توجه به عوامل محلی از چگالی سیال و گرانش پرداخت می شود. نوسانات دما تغییر مقدار از چگالی سیال ، در حالی که مکان می تواند جاذبه تاثیر می گذارد.

اگر چه دیگر ترجیح داده، این دستگاه فشارسنجی هنوز هم در بسیاری از زمینه ها مواجه می شوند. فشار خون در میلی متر جیوه ( تور مراجعه کنید) در اکثر نقاط جهان به اندازه گیری و فشار ریه در سانتی متر از آب هنوز هم رایج است ، همانطور که در تنظیمات برای ماشین های CPAP . فشار خط لوله گاز طبیعی در اینچ از آب و اندازه گیری ، به عنوان ” اینچ WC ” بیان غواصان اغلب استفاده از یک قاعده فشارسنجی از انگشت شست : فشار ناشی از عمق ده متر از آب تقریبا به یک جو برابر است. در سیستم های خلاء ، واحدهای تور ، میکرومتر جیوه ( میکرون) ، [نیازمند منبع] و اینچ جیوه ( inHg ) معمولا بیشتر استفاده می شود. تور و میکرون معمولا نشان دهنده فشار مطلق ، در حالی که inHg معمولا نشان دهنده فشار سنج.

فشار جوی معمولا اظهار داشت: با استفاده از بر کیلو پاسکال ( کیلو پاسکال ) ، و یا جو (اتمسفر) ، به جز در هواشناسی آمریکا که در آن hectopascal (HPA) و millibar ( میلی بار ) ترجیح داده می شوند . در مهندسی آمریکا و کانادا ، استرس است که اغلب در پوست گوساله و بره اندازه گیری شد. توجه داشته باشید که استرس و فشار درست نیست از آن است که عددی نیست. در سیستم CGSواحد فشارbarye (BA) ، تا 1 DYN برابر · CM- 2 بود. در سیستم MTS، واحد فشارpieze ، به 1 sthene در هر متر مربع برابر بود.

بسیاری از واحد های ترکیبی دیگر مانند mmHg/cm2 یا grams-force/cm2 ( گاهی اوقات به عنوان [ [ kg/cm2 ] ] بدون به درستی شناسایی واحد نیروی) استفاده می شود. با استفاده از کیلوگرم نام، گرم ، کیلو گرم نیروی ، و یا گرم نیروی ( یا نمادهای خود ) به عنوان یک واحد نیرو در SI ممنوع است .واحد نیرو در SI نیوتن ( N ) است .
فشار استاتیک و دینامیک

فشار استاتیک یکنواخت در تمامی جهات است، بنابراین اندازه گیری فشار در( شخص ) غلط غیر منقول مستقل از جهت است. جریان ، با این حال ، اعمال فشار بیشتر بر سطوح عمود بر جهت جریان، در حالی که تاثیر کمی بر روی سطوح موازی با جهت جریان. این بخش جهت فشار در حال حرکت (دینامیک ) مایع فشار پویا نامیده می شود. ابزار رو به جهت جریان اقدامات در مجموع از فشار ایستا و پویا ، این اندازه گیری است که به نام فشار کل و فشار رکود. از آنجا که فشار دینامیکی به فشار استاتیک اشاره شده است، آن را نه سنج و نه مطلق است ، آن را فشار دیفرانسیل است .

در حالی که فشار سنج شخص از اهمیت اولیه برای تعیین بارهای خالص بر روی دیواره لوله، فشار دینامیکی است برای اندازه گیری نرخ جریان و سرعت سیر هوایی استفاده می شود. فشار دینامیکی را می توان با در نظر گرفتن اختلاف فشار بین ابزار موازی و عمود بر جریان اندازه گیری شد. لوله Pitot استاتیک ، برای مثال انجام این اندازه گیری در هواپیما برای تعیین سرعت سیر هوایی . وجود ابزار اندازه گیری به ناچار عمل می کند برای منحرف کردن جریان و ایجاد تلاطم ، به طوری که شکل آن به دقت مهم است و منحنی کالیبراسیون اغلب غیر خطی .

!آیا این مطلب مفید بود؟ به اشتراک بگذارید