Микроманометр с вертикальной трубкой

Микроманометр с вертикальной трубкой

Схема микроманометра с вертикальной измерительной трубкой показана на рисунке.

Теория этого прибора проста.

Как видно из рисунка, значения измеряемой разности давлений находим по формуле:

∆p=p_1-p_2=γ|h_1+h_2 |=γ[1+(D_2/D_1 )^2 ] h_2,                     

где:     γ – весовая плотность заполняющей прибор жидкости в кГ/м³,

h1 и h2 – соответственно высоты изменений уровня жидкости в широком и узком коленах прибора в миллиметрах,

D1 – диаметр внутреннего поперечного сечения сосуда,

D2 – диаметр внутреннего поперечного сечения трубки.

У существующих приборов квадрат отношения D_2/D_1  настолько мал, что им обычно пренебрегают и при вычислениях пользуются приближенной формулой:

∆p=p_1-p_2≈γh_2       

Относительная ошибка показаний прибора, которая может возникнуть при пользовании этой формулой , будет:

δ=∆(p_1-p_2 )/(p_1-p_2 )=∆γ/γ+(∆h_2)/h_2 +(D_2^2)/(D_1^2+D_2^2 ).

Значение ∆γ/γ можно принять, как и раньше, равным 0,125%. Что же касается второго члена  этого  уравнения , то благодаря наличию демпферов у большинства из приборов данного типа, точность отсчета осредненного значения h2 даже при сильно колеблющихся давлениях бывает не yиже 0,05 мм. Величина члена (D_2^2)/(D_1^2+D_2^2 ) при D_1=100 мм и D_2=7  мм будет порядка 0,5%. Следовательно,

δ≈0,6%+0,05/h_2 ∙100%.   

При обычных измерениях ошибкой, появляющейся вследствие неточности уровня и установки прибора, можно пренебречь, если она не будет превышать 0,1%. По тем же соображениям можно пренебрегать и ошибкой, возникающей в результате неточностей самой шкалы. При более точных измерениях необходимо вводить в показания прибора соответствующие поправки.