建筑环境测试技术之压力测量.pptxVIP

第五章 压力测量;第五章 压力测量;压力 垂直作用于物体表面上的力 压强 垂直作用于单位面积物体表面上的力 在建筑环境与设备的测试中，并不严格区分压力和压强。通常所说的压力实际上是指压强。 压差 测量两个压力之差称压差 表压力 压力仪表指示的压力值 缺省情况下，所说的压力值即指表压力 表压力可正可负，为负时其绝对值称为真空度。;;帕(Pa) N/m2，国际单位 兆帕(MPa) 106Pa 工程大气压， kgf/cm2 ，98070 Pa 约等于一个大气压（1.013e+5 Pa) ，“自来水压头是5公斤”，用的就是这个单位。 mmH2O， 9.81 Pa mmHg ，133 Pa psi, 6895Pa; ;压力测量方法;第二节 液柱式压力计;;一．U型管压力计;;二．单管式压力计;特点;三、斜管式压力计;有关斜管微压计;微差压强计Micromanometer;;补偿式微压计;四．液柱式压力计的测量误差及其修正;; ;五、液柱式压强计使用注意事项 ;;;;;液柱式压力计;第三节 弹性式压力计;二．弹性元件及其特性;;2．波纹管：开口端固定，封闭端的位移作为输出，由于波纹管的位移相对较大，故灵敏度高，常用于测量较低的压力（1.0-106Pa）精度等级1.5级。 ; 假设被测压力大于外界大气压力，产生短轴变长，长轴变短的弹性形变，使管子在弯曲方向上的刚度增大，自由端向管子伸直的方向运动。对应的几何分析如下：; 弹簧管在量程范围内自由端的位移一般为7-8o，弹簧管作成多圈时，自由端的位移可达45o。弹簧管的自由端的位移可通过杠杆机构带动指针转动，这种机构的指针最大转角为180o，通常作成90o的回转角。最常用的传动机构为杠杆—扇形齿轮机构，可使指针转动270o。;特点;第四节 电气式压力检测;2．霍尔压力变送器;(2)霍尔电势的产生： 将固定在弹性元件上的霍尔片放置在一非均匀磁场中，在这区间，磁场强度具有均匀的梯度，当霍尔片在弹性元件的带动下偏离正中位置，通过霍尔片的磁场强度发生变化，霍尔片就有正比于位移的霍尔电势产生。;注意： ①RH受温度影响较大，在实际当中常采用恒温措施或采用温度补偿措施，例如在电势输出回路中串一温度补偿电桥。 ②要注意减少由于霍尔片两电极不对称焊接引起的不等位电势，因不等位电势的存在，是霍尔片处于正中时，电势输出不为0。 ;二．压电式压力传感器;特点：结构简单、紧凑，小巧轻便，工作可靠，具有线性度高量程范围大等优点。 缺点：由于产生的电荷量少，因此后续需加高阻抗的直流放大器。由于晶体边缘上存在漏电现象，因此不能用于稳态测量。;三．固体压阻式压力压差传感器;3．膜片的应力分析 其膜片受到从下向上的压力时，中心区受拉应力（假设应力为正），周边区受压应力（应力为负），在R=0处应力达到正的最大值，而在大约距中心58%的地方应力为0。;; 优点：①温度补偿②使输出信号加倍。 注意：供给桥路的电流要恒定，即为一恒流源。输出电压为10-100多毫伏，后续一般要加电压放大电路。;压阻式压力传感器特点;压力变送器;第五节 压力检测仪表的选择与校验;2．仪表精度的选择;;3．仪表类型选择 ①被测介质压力大小; ②被测介质的性质，例如，氧气、乙炔都有专门的测量仪表，对腐蚀性介质要采用不锈钢或其他耐腐蚀的材料; ③对仪表输出信号的要求，例如是否需要为电传、直接指示或快速变化; ④使用环境。爆炸性强的环境：防爆型；温度要求高的环境：低温度系数的敏感元件;仪表类型选用;二．压力表的校验;1．工作原理：加压泵压缩活塞内的介质，使其具有压力P，这个压力作用到活塞的有效面积F上形成向上的作用力FP，当此力与活塞、承重盘、砝码的总重量G平衡时，那么介质的压力P=G/F，F为有效面积，计算公式为：;;三．压力表的安装 1．取压口的选择取压口的选择应能代表被测压力的真实情况。 - 尽量选在受流体流动干扰最小的直线管段上。避开拐弯、分叉、死角或其他能形成旋涡处。 - 在管线上测压，应选在离上游的管件、阀门或其它障碍物40～50倍管内径的距离，以避免动能对测量的影响。 ;;;测点位置;;;;引压管中的常用附件总结;本章总结;作业;;压力 垂直作用于物体表面上的力 压强 垂直作用于单位面积物体表面上的力 在建筑环境与设备的测试中，并不严格区分压力和压强。通常所说的压力实际上是指压强。 压差 测量两个压力之差称压差 表压力 压力仪表指示的压力值 缺省情况下，所说的压力值即指表压力 表压力可正可负，为负时其绝对值称为真空度。;二．单管式压力计;;四．液柱式压力计的测量误差及其修正;;压阻式压力传感器特点;二．压力表的校验