热工常用仪表及校验

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1、第一章基本知识第一节压力的概念与单位一、压力的概念及单位垂直作用在单位面积上的力称为压力，物理学中称为压强，其数学表达式为：P=F/S式中P—压力，Pa；　　Ｆ—垂直作用在平面上的力,N；　　Ｓ—受力面积，m2。压力的单位也取法定计量单位，名称是“帕斯卡”，简称“帕”，用符号“Pa”表示。它的物理意义是：1N的力垂直作用在1m2的面积上。在实际应用中，“Pa”的单位太小，工程上习惯以“帕”的1×106倍为压力单位，即“MPa”。几种压力单位之间的换算关系见表1—1。表1—1压力单位换算表单位名称帕斯卡”（Pa）标准大气压（atm）工程大气压（kgf/cm

2、2）毫米水柱（mmH2O）毫米汞柱（mmHg）1帕斯卡”（Pa）19.86924×10-61.01972×1051.01972×10-17.50064×10-31标准大气压（atm）1.01325×10511.0332310332.37601工程大气压（kgf/cm2）9.80065×1040.967841110000735.5621毫米水柱（mmH2O）9.800659.67842×10-51×10-410.735562×10-11毫米汞柱（mmHg）133.3221.31579×10-31.35951×10-313.59511（1）绝对压力。以完全真

3、空作零标准表示的压力，称为绝对压力。当用绝对压力表示低于环境压力（大气压力）的压力时把该绝对压力称为真空。（2）表压力。以环境压力（大气压力）作零标准表示的压力，称为表压力。表压力为正时，简称压力；表压力为负时，称为负压力或真空。因为各种工艺设备和测量仪表都处在环境压力（大气压力）的作用下，所以工程上都用表压力表示压力的大小，不加特别说明，所说的压力均指表压力。（3）差压。用两个压力之差表示的压力称为差压。也就是以环境压力（大气压力）之外的任意压力作零标准表示的压力。几种压力之间的关系见图1—1。二、压力测量仪表的分类压力测量仪表的品种和规格繁多，有按工

4、作原理、用途、结构特点、精度等级及显示方法等的各种分类方法。两种常见的分类方法如下：1按仪表的测量参数范围分有气压表（测量大气压力）、压力表（测量较大的正表压力）、真空表（测量负压力）、压力真空表（测量较小的正压力和真空）、微压计（测量250Pa以下的压力、负压或差压）等。2按仪表的工作原理分有液柱式、活塞式、弹性式、和电气式等。测压仪表类型及其主要技术性能见表1—2。表1—2测压仪表类型及其主要技术性能类型测量范围（Pa）精确度优缺点主要用途液柱式压力计0～2.66×105(0～2000mmHg)0.51.01.5结构简单，使用方便，但测量范围窄，只能

5、测量低压或微压，易损坏用来测量压力及真空，或作压力标准计量仪器弹性式压力表-105～109(-1～10000Kgf/cm2)精密：0.20.250.50.35一般：1.01.52.5测量范围宽，结构简单，使用方便，价格便宜，可制成电气远传式，广泛使用用来测量压力及真空，可就地指示，也可集中控制，具有记录、发信报警、远传性能电气压力表7×102～5×108(7×10-3～5×103Kgf/cm2)0.2～1.5测量范围广，便于远传和集中控制用于压力需要远传和集中控制的场合活塞式压力计-105～2.5×105至5×106～2.5×108（-1～2.5至50～

6、2500Kgf/cm2）一等：0.02二等：0.05三等：0.2测量精度高，但结构复杂，价格较贵用来鉴定精密压力表和普通压力表第一节流量的概念与单位一、流量的概念与单位气体与液体在流体中统称流体。流体在有落差或差压的作用下容易流动，表示流体在单位时间内（如小时、分、秒）内，通过某一横截面的数量的物理量，称为流量。1瞬时流量瞬时流量就是单位时间内通过某一截面的物质数量。这个数量若以质量为单位，就称为质量流量，其常用单位是kg/s或kg/h等；流体的物质量若以体积为单位，则称为体积流量，其单位是m3/s、m3/h等。瞬时流量是判断设备工作能力的依据，它反映了

7、设备当时是在什么负荷下运行的，所以流量检测的内容主要在于监督瞬时流量。一般我们所说的“流量”就是指的瞬时流量。２累计流量在某一段时间内流过管道某一截面的流体质量或体积称为累计流量，简称总量。例如，在２４h内汽轮机消耗的主蒸汽量，热力网２４h内对外供应的热气（水）量等。检测累计流量，是为热效率计算和成本核算提供必要的数据，总量用质量或体积来表示。质量流量或体积流量的换算关系为：qm=ρqv式中qm—质量流量，kg/h　　ρ—流体密度，kg/m3　　qv—体积流量，m3/h在表示流量大小时，要注意所使用的单位不同。由于流体的密度受压力、温度的影响，所以在用体

8、积流量表示流量大小时，必须同时指出被测流体的压力和温度的数值。为了便于比较不同状