6、 流体静压强的计量单位 用单位面积上所承受的力表示。Pa = N/㎡ 工程单位是 kgf/㎡或 用液柱高度表示 h = p÷γ 例如:标准大气压为 若用水柱高度则为 若用水银柱表示则 为760mmHg 用大气压表示 一种是标准大气压,另一种是工程大气压。 把 定义为一个工程大气压。 l 流体静力学基本方程的应用 液柱式测压计的测量原理是以流体静力学基本方程式为依据的。作为基本方程的应用下 面介绍几种液柱式测压计。 一、测压管 1、结构 测压管是一种最简单的液柱式测压计。为了减少毛细 现象所造成的误差,采用一根内径为 10mm 左右的直玻 璃管。测量时,将测压管的下端与装有液体的容器连接, 上端开口与大气相通,如图 2 一9所示。 2 .测压原理 在压强作用下,液体在玻璃管中上升 h 高度。设被测液 体的密度为 P ,大气压强为 p 。,由式( 2 一11 )可得M点的绝对压强为 M 点的计示压强为 2cm kgf aP ´ 21 cm kgf 4、适用范围 测压管只适用于测量较小的压强,一般不超过 98OOPa ,相当于 lmHZO 。如果被测 压强较高,则需加长测压管的长度,使用就很不方便。此外,测压管中的工作介质就是被测 容器中的液体,所以测压管只能用于测量液体的压强。 3 .注意的问题 在管道中流动的流体的静压强也可用测压管和其它液柱式测压计测量。但是,为了减小 测量误差,在测压管与管道连接处需要采取下列措施: ( 1 )测压管必须与管道内壁垂直; ( 2 )测压管管端与管道内壁平齐,不能伸出而影响流体的流动 ( 3 )测压管管端的边缘一定要很光滑,不能有尖缘和毛刺等; ( 4 )为了减小由于连接的不完善而导致较大的误 差,可采用如图 2 一10 所示的连接装置。在连接处同 一截面管壁上开若干个等距离小孔,外面罩上一圆环形 通道,然后与测压管相接。这样,可以测得这一截面静 压强的平均值。 二、 u 形管测压计( u 一tube manometer ) 1 .结构 这种测压计是一个装在刻度板上两端开口的 U 形玻璃管。测量时,管的一端与被测容 器相接,另一端与大气相通,如图 2 一n所示。 U 形管内装有密度 ρ2 大于被测流体密 度ρ1 的液体工作介质,如酒精、水、四氯化碳和水银等。 2、适用范围 它是根据被测流体的性质、被测压强的大小和测量精度等来选择的