Barometrele sunt utilizate pentru măsurarea presiunii atmosferice sau a presiunii apropiate acesteia. Aceste instrumente prezintă presiunea absolută a aerului. Scara barometrului este limitată la un domeniu de măsurare de 680 până la 800 mm Hg. Art. Barometrele sunt folosite pentru măsurarea presiunii în spațiul deschis. Lichide barometrice. Dispozitivul (figura 290) este un tub în formă de U închis la un capăt al cărui capăt aliat este mult mai lung decât cel deschis. Tubul este umplut cu mercur; Spațiul fără aer este creat deasupra stratului său în capătul închis al tubului. Coloana de mercur într-un timp sigilat
Fig. 290. Barometru de mercur: 1 - tub din sticlă; Coloană de 2-mercur; 3 - scară.
Fig. 291. Diagrama casetei dispozitivului
/ - cutie cu capac ondulat; 2 - este ascuțită; 3 - sistem de pârghii; 4 - săgeată.
În tabel. 11 prezintă relația dintre valorile specificate.
INSTRUMENTE PENTRU MĂSURAREA PRESIUNII
În practica de laborator, instrumentele sunt utilizate pentru a măsura presiunea atmosferică și aproape de ea ->
Deși toate aceste dispozitive diferă în ceea ce privește designul, nu există o diferență fundamentală între ele; toate acestea măsoară forța care acționează pe o suprafață a unității. Ca o contracție a acestei forțe, servește fie coloana unui lichid, fie forța unui arc.
capătul are o înălțime la care greutatea acestui stâlp este echilibrată de greutatea coloanei de aer atmosferic.
Între cele două picioare ale tubului există o scară milimetrică mobilă; cu ajutorul acestuia este posibil să se măsoare diferența de înălțime în ambele genunchi. Această diferență este echivalentă cu presiunea aerului, exprimată în milimetri de mercur.
Pentru măsurătorile barometrice exacte, temperatura zonei din jur trebuie determinată simultan. Acest lucru este necesar deoarece temperatura modifică densitatea mercurului datorită schimbărilor de temperatură
Extinderea termică și schimbarea presiunii vaporilor lui J la capătul închis al tubului. Prin urmare, valorile barometrice obținute necesită rafinare și corecție în conformitate cu tabelele speciale de corecții ale barometrului.
Există, de asemenea, forme mai complexe de mercur lichid-1 barometre.
Barometrele metalice disting două modele de bază: în formă de cutie și tubulare. Fă-te singur Presiunea barometrică (Fig.
Fig. 293. Barograful.
Fig. 292. Diagrama aparatului unui barometru tubular:
/ - tub tubular; 2 - sistemul de ry-chag; 3 - săgeată.
Pe o copertă ondulată, foarte elastică, o cutie de evacuare metalică goală este goală.
În barometrele tubulare (figura 292), presiunea aerului acționează asupra unui tub metalic plat, care este plat, gol în interior, suprafața exterioară este mai mare decât tubul interior. Fluctuațiile mici ale presiunii aerului cu ajutorul unui sistem de pârghii cresc și sunt indicate pe scală.
Barometre înregistratoare, așa numitele barografe Mye (. 293 Fig) sunt furnizate care apasă pe diagrama bandă rychagoml Știft privind presiune -I - timp, fixat pe tambur. Tamburul este condus de un mecanism de ceas, a cărui plantă poate fi zilnică sau săptămânală.
Instrumente pentru măsurarea presiunii peste presiunea atmosferică
Pentru a măsura presiunea mai mult decât presiunea atmosferică, manometrele sunt schimbate (ele sunt, de asemenea, uneori numite pentru |
bor și pentru a determina presiunea sub atmosferă - a se vedea mai jos).
Manometrele lichide sunt deschise și închise.
Manometrele lichide deschise sunt de două tipuri: drepte și înclinate. (Fig. 294) pot fi prezentate în linie dreaptă, doresc să creeze un dialog deschis pe ambele părți ale unui tub în formă de U, dintre care un capăt este conectat la un sistem de presiune măsurată. Tubul este umplut cu lichid bar conductor, care ca RAT apa SLE sau mercur și siliconi. Avantajul siliconilor este că ele nu udă ca pereții tubului de apă și, astfel, mai sensibile decât mercurul la fluctuațiile de presiune minore.
Deoarece presiunea din sistem este mai mare decât atmosferic, coloana de mercur din partea dreaptă (a se vedea figura 294) este mai mare decât coloana de mercur din genunchiul stâng. Diferența lor este egală cu valoarea lui h, măsurată pe o scară.
Fig. 294. Manometru deschis lichid, drept.
Manometrele deschise cu un miez înclinat (Figura 295) au o sensibilitate mai mare decât liniile drepte: în genunchiul înclinat, fluidul se deplasează la o distanță mai mare decât în cea verticală. Mesaj h Presiune putrm (.. mm Hg), în acest caz se calculează lungimea coloanei de fluid de multiplicare / sinusul unghiului de înclinare a, adică h - .. I bin o.
În manometrele cu lichid închis, fluidul de lucru este gazul deasupra fluidului de blocare (mercur) din genunchiul închis (Figura 29P-). La măsurarea presiunii exercitate, coloana de mercur din genunchiul drept crește și contractele de gaz. Lungimea coloanei sale este măsurată pe o scară. Dezavantajul acestor manometre este că diviziunile de scară din ele sunt inegale, adică înguste pentru o presiune mai mare.
Manometre metalice. Se utilizează manometre cu arc de tip placă (Figura 297), în care, spre deosebire de barometre, în loc de cutia evacuată, există doar o acoperire elastică. unul
Presiunea măsurată acționează pe partea sa (de exemplu, într-o autoclavă), pe de altă parte - presiunea atmosferică. Diferența în aceste presiuni este indicată de o săgeată de pe scală.
Tubular manometre de scriere (figura 298) sunt echipate cu un tub co-curbat nevakuirovannoy, care este în secțiunea de formă eliptică. Acest tub este conectat la un vas în care trebuie măsurată presiunea.
Fig. 296. Manometru lichid, închis.
RNS. 295. Manometru deschis lichid, înclinat.
De asemenea, se distribuie manometre speciale, pe care se află
Fig. 297. Diagrama dispozitivului Fig. 298. Schema dispozitivului
tub de manometru
cu arc de placă. manometru.
Există o linie roșie care indică presiunea maximă care poate fi dezvoltată în aparatul sau în curtea de soia echipată cu un astfel de manometru. Cu ajutorul ..-.
suntem pârghii și scrib. Presiunea care se dezvoltă în aparat este înregistrată pe o diagramă rotundă specială sau, dacă este aplicată o barografie, pe o diagramă de timp fără presiune.
Instrumente pentru măsurarea presiunii sub presiunea atmosferică
Dispozitivele de vid sunt utilizate pentru măsurarea presiunii sub presiunea atmosferică. Există câteva modele ale acestor dispozitive, concepute pentru anumite limite de vid (vid).
Manometru simplu mercur (vacuum), care este utilizat pentru a controla procesul de distilare sub va-kuumom reprezintă tub și dez-citit pe intervalul de presiune la 0 la 200 mm Hg în formă de LJ. Art. (Figura 299). Scala poate fi mobilă, atunci punctul zero este setat la nivelul meniscului coloanei de mercur din genunchiul închis sau fixat. În acest caz, pentru a determina presiunea, trebuie să adăugați distanțele dintre zero și cele două meniscuse.
Cu asemenea manometre (senzori de vid) se poate determina o presiune de până la 0,5 mm Hg. Dacă sunt luate în considerare la ochi și până la 0,02 mm Hg. Dacă citirea este efectuată cu ajutorul unui cathetometru. Catemetrul este un telescop orizontal care se mișcă vertical de-a lungul patului, care este fixat strict vertical. Cu ajutorul scalei furnizate cu suportul și nonius, poziția țevii poate fi determinată cu o precizie de până la 0,01 mm. La numărare, tubul trebuie instalat astfel încât firul orizontal, întinse de-a lungul diametrului ocularului, să coincidă întotdeauna cu marginea superioară a meniscului de mercur. Măsurarea se face de mai multe ori, după care se găsește media aritmetică a tuturor probelor. Presiunea va fi egală cu diferența dintre valorile medii determinate pentru fiecare dintre meniscusele manometrului (gabaritul de vid).
Pentru a măsura un vid înalt, adică presiuni foarte scăzute, de ordinul a 10
în mm Hg. Sunt utilizate alte dispozitive. Folosesc adesea manometrul Mack? Leu (figura 300) Acest dispozitiv este lipit de partea instalației în care se măsoară presiunea. Pentru măsurarea presiunii, robinetul 3 este deschis încet, lăsând aerul exterior în rezervor /.
Fig. 300. Manometru McLeod (gabaritul de vid): / - rezervor pentru mercur; 2. 8 - tubul; 3, 4 - macarale; 5 - minge-lon; 6, 7 - capilarele.
Sub influența presiunii atmosferice, mercurul crește, umplând balonul 5, care anterior avea o presiune egală cu presiunea din instalație. Trebuie reținut faptul că mercurul din dispozitiv trebuie să crească foarte încet. Acest lucru este important deoarece, atunci când este posibilă o creștere rapidă, accidentele cauzate de șocuri sau șocuri de mercur pe peretele dispozitivului. Pentru a facilita reglarea admisiei de aer prin
Fig. 299. Manometru simplu de mercur
a - poziția de pornire; b - poziția este măsurată direct.
robinetul 3 al orificiului de admisie trebuie conectat cu un tub de cauciuc cu capilar. Prin acest capilar, aerul va curge în dispozitiv la viteza necesară. Manevrarea vitezei de ridicare, de asemenea, poate folosind robinet 4. Atunci când containerul 5 este umplut cu mercur conținute de acesta înainte ca gazul este comprimat în tubul capilar 6. Prin urmare, presiunea măsurată a minei-j poate fi calculată din Boyle - \ Mariotte, bazată pe faptul că volumul de gaz comprimat vi sa dV P1 presiune este cunoscută, și este cunoscut ca volumul de gaz V0 i înainte de comprimare:
Volumul de gaz la cilindrul de compresie este suma capacitances 5, tub larg deasupra etichetei cu capilar și 6. Aceste conductori ranguri trebuie definite înainte de a fi sudat la instalarea gauge *.
Presiunea gazului comprimat se găsește din diferența de niveluri de mercur din capilarele 6 și 7.
Pentru echiparea unui manometru convențional McLeod sunt necesare 5 până la 10 kg de mercur. Prin urmare, este necesar să se ocupe foarte atent de dispozitiv, deoarece există întotdeauna un pericol de rupere și turnare a mercurului. Se creează condiții de lucru mai sigure prin utilizarea mano-
Fig. 301. Ecartamentul lui Moser (gabaritul de vid): a - poziția de pornire; b - poziția în măsură.
(gabaritul de vid) al lui Moser, care este umplut cu o cantitate mult mai mică de mercur (Figura 301). Mo-metrul lui Moser funcționează pe același principiu ca manometrul McLeod, dar numai 80-300 g de mercur este necesar să-l umple. Aceste dispozitive au mai mult de trei intervale de măsurare: de la 500 la 10 mm Hg. de la 10 la 10 mm Hg. Art. și de la 10 -1 la 10 -4 mm Hg. Art.
Cu ajutorul unei secțiuni dispozitivul este conectat la aparatul în care este necesară măsurarea presiunii. Când se măsoară, manometrul este rotit în sens invers acelor de ceasornic până când
* Pentru o descriere detaliată a metodei de determinare a acestor cantități, a se vedea Gerasimov, Ya. P. Dreving, VP Koman-Din, AV Khimicheskaya thermodynamics, Izd. Universitatea de Stat din Moscova, 1951.
pori până când meniscul de mercur din tubul exterior ajunge la un anumit nivel de limitare. În funcție de nivelul meniscului de mercur din genunchiul interior, echipat cu o scală logaritmică, se determină presiunea din sistem (în mm Hg). Înainte de fiecare citire, manometrul (indicatorul de vid) trebuie să fie primul. aduceți-o în poziția inițială, adică mingea trebuie să fie coborâtă.
Alte modalități de măsurare a vidului
În plus față de cele descrise, există mai multe moduri de a determina un vid înalt. Astfel, manometrul Pirani se bazează pe dependența conductivității termice a gazelor la presiune. În ionizarea manometrelor, formarea de ioni este folosită în coliziunea moleculelor de gaz cu electroni. Gede Mole Gauge se bazează pe măsurarea forței de impact a moleculelor de gaze. Toate aceste dispozitive permit măsurarea presiunii de până la 10 _6 mm Hg. Art. Lucrul cu aceste manometre este descris în detaliu în instrucțiunile atașate dispozitivelor.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: