Чашечные (однотрубные) приборы

Предназначены для измерения небольших манометрических давлений при контрольных измерениях, научно-исследовательских и наладочных работах. Схема жидкостного чашечного прибора представлена на рисунке 2.1,а.

Воздействие давления Р_а вызывает подъем жидкости в трубке, открытый конец которой сообщается с атмосферой и воспринимает ее давление В. Подъем жидкости происходит до определенной высоты h от нулевой отметки, при которой разность давлений (Р_а – В) уравновешивается давлением столба жидкости с плотностью ρ:

P_M=P_a–B= ρgh, (2.3)

где g – ускорение свободного падения.

В качестве рабочих жидкостей обычно применяют ртуть, дистиллированную воду или этиловый спирт.

Для того чтобы подъем жидкости в трубке не вызывал заметного снижения уровня в чашке и смещения нулевой отметки, при изготовлении приборов выдерживают соотношение f<F= 0,01.

Погрешность чашечных приборов складывается из неточности градуировки шкалы (0,2...0,4 мм), влияния капиллярных сил (0,1..0,2 мм), не строгой вертикальности трубки, понижения уровня нулевой отметки и неточности визуального отсчета (до ± 0,1 мм).

а – с вертикальной трубкой; б – с наклонной трубкой

Рисунок 2.1 – Схема жидкостного стеклянного чашечного манометра:

Верхний предел измерения – до 10000 Па, приведенная погрешность измерений – 0,25...0,4.

На рисунке 2.1,б представлена схема жидкостного стеклянного чашечного прибора с наклонной трубкой, который применяют для измерения малых давлений. Наклон трубки позволяет, уменьшив угол α, при той же высоте столба h увеличить его длину l и снизить относительную погрешность измерений. Величина избыточного давления определяется по формуле

Р_м= ρgl·sinα= K·l. (2.4)