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因此,在读数时只需读液柱一边的高度即R,故其读数误差可比U形管压力计减少一半。
4.斜管式压力计
斜管式压力计可用来测量微小的压强和负压,结构如图3-4所示。
斜管式压力计是将U形管压力计或单管式压力计的玻璃管与水平方向作角度α的倾斜,以便在压力微小变化时可提高读数的精度。
为准确测定α,可用水准仪测校水平位置。
由于酒精有较小的密度,常用它作为斜管式压力计的工作**,以提高微压计的灵敏度。
如果要求斜管式压力计测量不同的压力范围,则可采用斜管倾斜角度可变的微压计,即通过改变倾斜角α的大小来改变压力测量范围。
斜管式压力计的测压范围一般为0~±200mm水柱,精度为0.5~1级,可用来测表压、负压、差压和校验低压的标准表。
其特点是零位刻度在刻度标尺的下端,使用前需水平放置,调好零位。
图3-4 斜管式压力计的结构
图3-5 微差压力计
5.微差压力计(双液U形管微压差计)
微差压力计的结构如图3-5所示,微差压力计是在U形管上方增设两个扩大室,内装密度接近但不互溶的两种指示液A和C(ρA>ρC),扩大室内径与U形管内径之比应大于10,这样扩大室的横截面积比U形管的横截面积大得多,即可认为即使U形管内指示液A的液面差R较大,但两扩大室内指示液C的液面变化微小,可近似认为维持在同一水平面。
相应的压差计算公式如式3-3所示。
当压强差很小时,为了扩大读数R,减小相对读数误差,可以通过减小ρA-ρC来实现。
ρA-ρC越小,则读数R越大,故当所用的两种**密度接近时,可以得到读数很大的R,这在测微小压差时特别适用。
工业上常用的A-B指示液为石蜡油-工业酒精;实验室常用苄醇-氯化钙溶液(氯化钙溶液的密度可以用不同的浓度来调节)。
6.液柱式压力计使用注意事项
液柱式压力计虽然构造简单、使用方便、测量准确度高,但耐压程度差、测量范围小、容易破碎,其示值与工作**的密度有关,因此在使用中必须注意以下几点。
(1)被测压力不能超过仪表测量范围。
有时因被测对象突然增压或操作不注意造成压强增大,使工作液被冲走。
若是水银工作液被冲走,既带来损失,还可能造成汞中毒,在工作中应特别注意。
(2)若取压点不在同一水平面上,用液柱式压力计测量压力差时,必须考虑取压点的位能。
(3)被测介质不能与工作液混合或起化学反应。
当被测介质要与水或水银混合或发生反应时,则应更换其他工作液或采取加隔离液的方法。
(4)液柱压力计安装的位置应避开过热、过冷及有震动的地方。
因为过热会使工作液易蒸发;过冷可能使工作液冻结;震动太大会把玻璃管震破,造成测量误差,或根本无法指示。
一般,冬天常在水中加入少许甘油或者采用酒精、甘油、水的混合物作为工作液以防冻结。
(5)在使用过程中应保持测量管和刻度标尺的清晰,定期更换工作液。
(6)在使用过程中要经常检查仪表本身和连接管间是否有泄漏现象。
(7)由于**的毛细现象,在读取压强值时,视线应在液柱面上,观察水时应看凹液面处,观察水银时应看凸液面处。
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