Методы определения уровня жидкости с помощью измерения давления

Рисунок 20

 

Дано:

hA=2,5 м

р0=147,2 кПа

ρБ=0,750·103 кг/м3 – плотность бензина

ρРТ=13,5·103 кг/м3 – плотность ртути

 

Решение:

Согласно основного уравнения гидростатики абсолютное гидростатическое давление в точке А определится:

 

(5.1)

 

Избыточное давление в точке А равно:

 

                      (5.2)

 

Пьезометрическая высота для точки А равна:

 

                                  (5.3)

 

Можно отметить, что пьезометром удобно измерять только относительно малые давления, в противном случае требуется большая высота пьезометра, что неудобно в эксплуатации.

Определим эти же величины U – образным манометром, заполненным ртутью. По поверхности раздела m-n ртути и бензина давления со стороны резервуара и открытого конца манометра будут одинаковы:

 

                                     (5.4)

Следовательно, избыточное давление в точке А уравновешивается весом столба ртути высотой hP над поверхностью раздела m-n:

 

                                              (5.5)

 

Находим высоту ртутного столба hp:

 

                                   (5.6)

 

 

 2) Определим те же значения абсолютное и избыточное гидростатическое давление в точке А (рисунок 21), расположенной в воде на той же глубине hA=2,5 м, и пьезометрическую высоту для точки А, если абсолютное гидростатическое давление на поверхности p0=147,2 кПа.

 

Рисунок 21

 

ρВ=0,998·103 кг/м3 – плотность

 

Решение:

Абсолютное гидростатическое давление в точке А(5.1):

 

 

Избыточное давление в точке А равно(5.2):

 

 

Пьезометрическая высота для точки А равна(5.3):

 

 

Определим эти же величины U – образным манометром, заполненным ртутью. По поверхности раздела m-n ртути и воды давления со стороны резервуара и открытого конца манометра будут одинаковы:

 

Следовательно, избыточное давление в точке А уравновешивается весом столба ртути высотой hP над поверхностью раздела m-n:

 

 

Находим высоту ртутного столба hp:

 

 

Таблица 1 – Найденные значения для разных жидкостей

Жидкость	Рабс, кПа	Ризб, кПа	hA, м	hP, м
Бензин	165,6	67,5	9,2	0,5
Вода	171,7	73,6	7,5	0,55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

При выполнении курсового проекта мною были рассмотрены такие приборы как: жидкостные манометры, барометры, дифманометры. Были изучены принципы работы, устройство каждого прибора, выявлены недостатки и достоинства каждого из них. При рассмотрении приборов, изучили как с помощью приборов для измерения давления можно определять уровень жидкости. При выполнении курсового проекта были выполнены поставленные мною задачи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

 

1 Иванова Г.М., Теплотехнические  измерения и приборы: учебник  для вузов, Изд. МЭИ, 2005. - 460с.

2 Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод: учеб. пособие для вузов / Т.В. Артемьева [и др.]; под ред. С.П. Стесина. – М.: Академия, 2009. – 336 с.

3 Хансуваров К. И., Цейтлин  В. Г. Техника измерения давления, расхода, количества и уровня  жидкости, газа и пара: Учебное  пособие для техникумов - М.: Издательство  стандартов, 1990

4 Технические измерения  и приборы. Ч. 1. Измерение теплоэнергетических  параметров: учеб. пособие - Ангарск: АГТА, 2008. – 200 с.