通過U形管壓力計算解讀壓力導壓管敷設要求
發布時間 : 2020-01-02
使用U形管測量壓力是儀表工必須掌握的一種簡單易行的方法，昌暉儀表介紹U形管壓力計算方法和U形管效應，以及為克服U形管效應而對導壓管敷設要求的解讀，是通俗易懂的原創技術文章。
1、單個U形管(如圖1所示)
①在P1和P2都接入壓力，則U形管液柱高度顯示是P1和P2之間的差壓值②在P1接入壓力，P2接通大氣，則U形管液柱高度顯示是P1的表壓③在P2接入壓力，P1接通大氣，則U形管液柱高度顯示是P2的真空度值(負壓值)由此可得:P1-P2=ρ×g×(h2-h1)=ρ×g×hP2=P1-ρ×g×(h2-h1)=P1-ρ×g×hP1=P2+ρ×g×(h2-h1)=P2+ρ×g×h
2、將兩個U形管串聯(如圖2所示)
從圖2中可以得到：P1-P3=ρ×g×(h4-h3)=ρ×g×h或P3=P1-ρ×g×(h4-h3)=P1-ρ×g×hP3-P2=ρ×g×(h6-h5)=ρ×g×h2或P2=P3-ρ×g×(h6-h5)=P3-ρ×g×h2兩式相互代入則有P2=P1-ρ×g×(h1+h2)。這個計算說明：當用U形管連接壓力P1時，若管子在垂直方向形成U形彎，并有液體存在，則無論在P2還是P3位置測到的壓力都和P1有所不同，這就是U形管效應。
假如我們將圖2中U形管的P1和P2兩個接口延伸很遠，U形管則近似于水平直管，但U形管效應仍然存在。在生產過程中對測量壓力時都大量使用引壓管，這些上上下下的引壓管就類似于延伸后的U形管，看似形狀不是U形管，但U形管效應依然存在。所以，在實際應用中為了克服U形管效應對壓力測量精度的影響，在引壓管敷設時有這樣的要求：測量管道水平敷設時，應根據不同的物料及測量要求，有1:10-1:100的坡度，其傾斜方向應保證能排除氣體或冷凝液。當導壓管敷設坡度不能滿足技術時，應在管道的集氣處安裝排氣裝置，在集液處安裝排液裝置。這些要求可參看GB 50131-2013《自動化儀表工程質量驗收規范》7.2.1和GB 50093-2013《自動化儀表工程施工及質量驗收規范》8.2.2規范內容。
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