Меню

Абсолютное давление газа в газоходе

Давление воздуха или газа: избыточное, абсолютное, дифференциальное, атмосферное.

Несмотря на всю тривиальность и простоту вопроса, случается, что люди не вполне понимают суть понятий «абсолютное давление», «избыточное давление», «дифференциальное давление», (нормальное) «атмосферное давление» и др., путая их или не понимая их не только количественное, но и качественное отличие друг от друга. На этой странице мы решими написать несколько слов о понятии различных давлений. Мы не стремились представить ниже полную информацию по этому вопросу — ее можно без труда найти, например, в Википедии — а старались, наоборот, изложить основной смысл этих понятий кратко.

Абсолютное давление

Понятие «абсолютного давления» относится к способу указания давления относительно точки отсчета. Абсолютное давление — это то давление, для указания которого используется, в качестве точки отсчета, абсолютный вакуум. Предполагается, что не может существовать давления, меньшего, чем абсолютный вакуум — следовательно, относительно него любое давление может быть обозначено положительным числом.

То абсолютное давление, которое находится между абсолютным вакуумом и давлением, которое принято считать имеющемся на уровне моря (нормальное атмосферное давление = 101325 Па &#8776 760 мм ртутного столба ≈ 1 абсолютный бар), является частичным вакуумом.

То абсолютное давление, значение которого выше уровня нормального атмосферного давления, может быть также обозначено как избыточное давление, с точкой отсчета, за которую принято стандартное атмосферное давление. Абсолютное давление равно избыточному давлению плюс атмосферному давлению.

На письме, то, что указывается именно абсолютное давление, иногда подчеркивают литерой а как в русском, так и в английском и немецком языках, например: бар(а). Например, давление на уровне моря примерно составляет 1 бар(а).

Избыточное давление

Понятие избыточного давления также, как и абсолютного давления, относится к точке отсчета для указания давления. Избыточное давление — это то давление, для указания которого используется, в качестве точки отсчета, нормальное атмосферное давление.

Избыточное давление равно абсолютному давлению минус атмосферное давление. Например, давление на уровне моря, которое составляет 1 бар(а), может быть также указано как избыточное давление, составляющее 0 бар(и).

На письме указание на избыточное давление иногда подчеркивается литерой и в русском языке, g в английском (от слова gauge, то есть прибор[ное давление] — т.к. на манометрах обычно отображается именно избыточное давление), и литерой ü в немецком (от слова Überdruck, то есть «сверхдавление»).

Атмосферное давление, нормальное атмосферное давление

Понятие атмосферного давления качественно отличается от понятий избыточного и абсолютного давления, и относится не к точке отсчета, а к месту измерения. Атмосферное давление — это давление, имеющееся в какой-либо точке измерения на Земле. Атмосферное давление может сильно варьироваться в зависимости от высоты и погодных условий. Что касается точки отсчета, то атмосферное давление — всегда абсолютное.

Читайте также:  Рабочее давление системы vrf

В качестве нормального атмосферного давления приняты, в рамках разных стандартов, разработанных разными организациями, разные значения — наиболее распространенным, однако, является принятие за нормальное атмосферного давления 101325 Па. Среди европейских производителей оборудования принято также условно считать это давление соответствующим 1 бару.

Дифференциальное давление

Дифференциальное давление — это разница между давлением в двух точках измерения. Оно не является ни абсолютным, ни избыточным, и используется обычно как показатель падения давления на каком-либо оборудовании или его составляющем компоненте (чаще всего — на фильтрах для очистки сжатого возудха и газов).

Источник

Лабораторная работа №2

ФГБОУ ВПО УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра автомобильного транспорта

ТРАНСПОРТНАЯ ЭНЕРГЕТИКА

Методические указания к лабораторным занятиям для студентов:

Направление 190700.01.62 «Технологии транспортных процессов»

Профиль «Организация перевозок и управление на транспорте (автомобильный транспорт)»

Дисциплина «Транспортная энергетика»

Екатеринбург

Печатается по рекомендации методической комиссии ЛМФ

Протокол № …. от ……..2012 г.

Рецензент доцент, к.т.н. Д.В. Демидов

Компьютерная верстка _______________________________________________________________

Подписано в печать Поз.

Плоская печать Формат 60х84 1/16 Тираж 100 экз.

Заказ Печ. л. 3,25 Цена …. руб…. коп. _______________________________________________________________

Редакционно-издательский отдел УГЛТУ

Отдел оперативной полиграфии УГЛТУ

Лабораторная работа №1.

Решение задач для изучения параметров в системе СИ

Термодинамическая система характеризуется определенными значениями ее свойств. Этисвойства термодинамического тела (системы) называются параметрами состояния.

Параметр состояниялюбая величина, присущая телу, изменение которой определяется только начальным и конечным состояниями тела и не зависит от характера процесса изменения его состояния при переходе тела из первого состояния во второе.

Все термодинамические параметры введены человеком для удобства изучения окружающего мира. Однако не все параметры поддаются измерению приборами. Ряд параметров, не поддающихся измерению, человек ввел для удобства расчета термодинамических процессов. Эти параметры получаются расчетным путем и имеют в размерности величину работы (энергии) джоуль или калория. Например, к ним относятся энтальпия и энтропия. Такие параметры получили названиеэнергетических или калорических параметров, или функций состояния. Параметры, которые возможно измерить приборами, называются термическими. К основным термическим параметрам состояния относятся: удельный объем, давление и температура.

Читайте также:  Луцетам при низком давлении

Задачи

Пример решения задачи:

1.1. Манометр газового баллона показывает давление 0,9 МПа, столбик ртути в барометре имеет высоту 730 мм при температуре в помещении 30 °С. Определить абсолютное давление газа в баллоне в мегапаскалях.

Показание барометра получено при температуре ртути 30 °С. Барометрическое давление, приведенное к 0 °С, составит

,

и, следовательно, атмосферное давление в Па будет определяться соотношением 1 бар = 10 5 Па = 750 мм рт. ст.

Абсолютное давление газа в баллоне

1.2. В сосуде вместимостью 0,4 м 3 находится 0,8 кг газа. Определить его удельный объем, плотность и удельный вес в СИ.

Ответ: v=0,5 м 3 /кг, r=2 кг/м 3 , g=19,62 Н/м 3 .

1.3. Манометр парового котла показывает давление 15 кгс/см 2 . Показания ртутного барометра при температуре в котельной 25 °С составляют 750 мм рт.ст. Определить абсолютное давление в котле в технических атмосферах, в барах и в паскалях.

Ответ: р=16,01 кгс/см 2 =15,7 бар =15,7∙10 5 Па .

1.4. Пневматический пресс с диаметром поршня 0,4 м действует с силой 635000 Н. Определить абсолютное давление воздуха в цилиндре пресса в атмосферах, в барах и в паскалях, если барометрическое давление Во=745 мм рт. ст.

Ответ: р=52,6 кгс/см 2 =51,55 бар =51,55∙10 5 Па .

1.5. Разрежение в газоходе котла измеряется при помощи тягомера с наклонной трубкой (рис. 1). Угол наклона трубки j=30 о . В качестве измерительной жидкости залит керосин с плотностью 0,8 г/см 3 .

Определить абсолютное давление в газоходе котла в барах, паскалях, в технических атмосферах при отсчете по наклонной шкале трубки прибора ℓ=220 мм и барометрическом давлении в котельной (приведенном к 0 о С) Во=740 мм рт.ст.

Ответ: р=0,978 бар = 97800 Па = 0,997 кгс/см 2 .

j
В
р
Рис. 1. Измерение разрежения тягомером

Рис. 2. Измерение давления U- образным фнометром

U- образным манометром

В
H1
р
H2

1.6. Для определения давления газа к сосуду подключен U- образный ртутный манометр (рис.2). Высота столба ртути H1=500 мм. Над ртутью в правом колене находится вода. Высота водяного столба H2=200 мм. Барометрическое давление Во=742 мм рт.ст. Определить абсолютное давление газа в сосуде в миллиметрах ртутного столба и в барах.

Читайте также:  После вина повысилось давление

Ответ: р=1256,7 мм. рт. ст. =1,675 бар.

1.7. В конденсаторе паровой турбины поддерживается абсолютное давление р=0,04 бар. Каковы будут показания вакуумметров, проградуированных в килопаскалях и в миллиметрах ртутного столба, если в одном случае показание барометра (приведенного к 0 о С) составляет 735 мм рт. ст., а в другом — 764 мм рт.ст.?

Ответ: 1) рв=94,0 кПа =705 мм рт.ст.;

2) рв=97,87 кПа =734 мм рт.ст.

1.8. Манометр, установленный в открытой кабине самолета, находящегося на земле, и измеряющий давление масла в двигателе, показывает 6 кгс/см 2 при показаниях барометра 752 мм рт.ст.

1) Каково абсолютное давление масла, выраженное в бар, кгс/см 2 , мм рт.ст., мм вод. ст.?

2) Каковы будут показания манометра в этих же единицах после подъема самолета на некоторую высоту, где атмосферное давление составляет 442,5 мм рт.ст., если абсолютное давление масла в двигателе остается неизменным? Ускорение свободного падения считать нормальным (g=9,81 м/с 2 ), не зависящим от высоты подъема самолета. Плотность ртути и воды принять соответственно при 0 и 4 о С rНg=13595 кг/м 3 , rН2О=1000 кг/м 3 .

Ответ: 1) р=6,89 бар =7,0223 кгс/см 2 =5165 мм рт. ст.=

=7,022∙10 4 мм вод. ст.;

2) рм=6,297∙бар =6,421 кгс/см 2 =4723 мм рт. ст.= =6,421∙10 4 мм вод. ст.

1.9. Определить абсолютное давление в воздухопроводе (рис.3), если измерение давления ведется микроманометром. Длина трубки микроманометра, заполненная жидкостью, ℓ = 180 мм. Трубка наклонена под углом j = 30 о , а рабочая жидкость — спирт с плотностью 0,8 г/см 3 . Показания барометра 0,1020 МПа. Давление определить в мегапаскалях, миллиметрах ртутного столба и в кгс/см 2 .

j
В
Р
Рис. 3. Измерение давления микроманометром

Ответ: р=0,1027 МПа =770 мм рт.ст.=1,047 кгс/см 2 .

Контрольные вопросы

1. Что называют параметром состояния?

2. Назовите основные термические параметры состояния.

3. Какую размерность имеют удельный объем и плотность вещества в системе СИ?

4. Что понимают под температурой газа в технической термодинамике?

5. Какие температурные шкалы используются в технической термодинамике и на чем они основаны?

6. Что понимается под давлением газа в технической термодинамике?

7. Являются ли манометрическое и вакуумметрическое давления параметрами состояния?

8. Какие термодинамические свойства тел и систем используются для измерения температур и разностей температур в различных термометрических приборах?

Источник

Adblock
detector