Presión de funcionamiento de la unidad. Medición de la presión

La presión se refiere a la relación de una fuerza que actúa perpendicular a una superficie con respecto al área de esa superficie. La presión es una de las principales cantidades que determinan el estado termodinámico de las sustancias. La presión determina en gran medida el progreso del proceso y los modos de su operación. El problema de medir la presión se debe encontrar al medir ciertos parámetros tecnológicos, como la velocidad de flujo de vapor, agua o gas, con parámetros termodinámicos cambiantes, nivel de líquido, etc.

En la práctica, las mediciones distinguen los siguientes tipos de presión: atmosférica, absoluta, exceso y vacío (vacío).

Presión atmosférica (barométrica)  - presión creada por la masa de la columna de aire de la atmósfera terrestre.

Presión absoluta  - presión medida desde cero absoluto. La presión dentro del recipiente, desde la cual se bombea completamente el aire, se toma como punto de referencia para la presión absoluta.

Sobrepresión  - la diferencia entre presiones absolutas y barométricas.

Vacío (vacío)  - la diferencia entre presiones barométricas y absolutas.

En el sistema internacional de unidades SI, pascal (Pa) se toma como la unidad de presión - presión creada por una fuerza de 1 newton (N) distribuida uniformemente sobre una superficie de 1 m 2 y dirigida normalmente hacia ella.

Una variedad de tipos de presiones medidas, así como áreas de su aplicación en tecnología e investigación científica, condujeron al uso de unidades no sistémicas junto con la unidad de presión del sistema. Estos incluyen una barra, milímetro mercurio  (mmHg), milímetro de agua (mm w.p.), kilogramo de fuerza por centímetro cuadrado (kgf / cm 2), kilogramo de fuerza por metro cuadrado (kgf / m 2). La relación de unidades de presión se da en la tabla 3.

Tabla 3. La relación de unidades de presión.

Los instrumentos de medición de presión se clasifican según el tipo de presión medida y el principio de acción.

Por tipo de presión medida, los instrumentos de medición se dividen en:

- medidores de presión excesiva  - para medir el exceso de presión;

- medidores de presión absoluta  - para medir la presión medida desde cero absoluto;

- barómetros  - para medir presión atmosférica;

- medidores de vacío  - para medir el vacío (vacío);

- manómetros - para medir el exceso de presión y vacío (vacío);

- medidores de cabeza  - para medir pequeñas presiones en exceso (hasta 40 kPa);

- gravímetros  - medidores de vacío con un límite superior de medición de no más de -40 kPa;

- medidores de peso  - manovacuómetros con un rango de medición de + 20 ... -20 kPa;

- manómetros residuales  - medidores diseñados para medir el vacío profundo o la presión residual, es decir presión absoluta inferior a 200 Pa;

- manómetros diferenciales  - instrumentos de medición para diferencia de presión.

Según el principio de acción, los instrumentos de medición de presión se dividen en:

Líquido;

Pistón;

Deformación (primavera);

Ionización;

Térmica;

Electrico.

Actualmente, las empresas de fabricación de instrumentos producen una gran flota de instrumentos de medición de presión, que permiten medir la presión en el rango de 10-12 ... 10 11 Pa.

Instrumentos de medición de presión de líquido

con equilibrio hidrostático

En dispositivos con equilibrio hidrostático, la medida de la presión medida es la altura de la columna de fluido de trabajo. Como el fluido de trabajo, llamado obturador o medidor, se usa agua destilada, alcohol etílico, mercurio y aceite para transformadores. La elección del tipo de fluido de trabajo está determinada por el rango de la presión medida, las condiciones de operación y la precisión de medición requerida.

Actualmente, la gama de instrumentos de medición de presión de líquido es significativamente limitada. En la mayoría de los casos, son reemplazados por instrumentos de medición de deformación más avanzados. Los instrumentos de medición que todavía están en uso incluyen flotadores, campanas y manómetros en forma de U.

Fig. Indicador de presión diferencial flotante de 25 figuras

Medidores de presión diferencial flotante  representan dos vasos comunicantes (Fig. 25). El área de sección transversal F del vaso ancho 1 es significativamente más grande que el área de sección transversal f del vaso estrecho 7. La cavidad interna de los vasos comunicantes se llena con el fluido de trabajo a cero. El puntero 3 juzga el valor del valor medido. Cuando el dispositivo está conectado, se suministra más presión al recipiente 1 y menos al recipiente 7.

La presión se suministra a través de las válvulas 5 y 6. La válvula 4 sirve para excluir la posible descarga del fluido de trabajo durante el suministro de presión unidireccional. Para hacer esto, antes de conectar el dispositivo, la válvula 4 se abre y las válvulas 5 y 6 se cierran. Después de conectar, primero abra la válvula 6 para suministrar menos presión, luego la válvula 5. Después de estabilizar la presión, la válvula 4 se cierra y el dispositivo está listo para funcionar. Cuando apaga el dispositivo, el orden inverso.

Durante la medición, el líquido en el recipiente ancho se mueve hacia abajo, y con él se mueve el flotador 2, que a través de la transmisión mecánica mueve el puntero 3 del dispositivo de lectura. El flotador se mueve hasta la diferencia de presión medida. P 1 - P 2  no es igual a la presión de una altura de columna líquida h 1 + h 2es decir

P 1 - P 2 \u003d g (r w - r s) (h 1 - h 2) (84)

donde g  - aceleración de la gravedad;

h 1, h 2  - el movimiento del nivel del líquido en los recipientes 1 y 7;

r w  - densidad del fluido de trabajo;

r s  - la densidad del medio medido.

Dada la igualdad de los volúmenes de fluido transferidos del recipiente 1 al recipiente 7

Fh 2 \u003d fh 1 (85)

Transformamos la ecuación (84):

(86)

La ecuación (86) es una característica estática de un manómetro de presión diferencial flotante, del cual se deduce que para obtener el mismo desplazamiento h 2  flotante al medir la diferencia de presión en diferentes rangos, es necesario cambiar la relación F / f. En la práctica, esto se hace reemplazando un vaso estrecho de un diámetro con un vaso de otro diámetro.

Los medidores de presión diferencial de flotación están diseñados para caídas de presión nominales, cuyos límites superiores están limitados por valores de 6.3 kPa a 0.10 MPa. La presión estática del medio medido no es más de 25 MPa. Clase de precisión de los medidores de presión diferencial flotante 1.0 y 1.5.

Medidores de presión diferencial de campana  representan una campana sumergida en un fluido de trabajo y que se mueve bajo la influencia de una diferencia de presión (Fig. 26). La fuerza de contrarrestar se crea al pesar la campana cuando se eleva y reducir la gravedad de la campana cuando está sumergida. Esto se logra cambiando la fuerza de elevación hidrostática que actúa sobre la campana de acuerdo con la ley de Arquímedes.

Fig. 26 Diagrama de un manómetro diferencial de campana

Si las presiones en las cámaras de medición 2 y 3 son iguales entre sí, entonces la campana 1 está en la posición media correspondiente a la caída de presión cero (Fig. 26 a). Si la caída de presión se incrementa d (P 1 - P 2),  entonces aparece la campana. La elevación continúa hasta la igualación de la fuerza de elevación de la presión diferencial y la fuerza de elevación hidrostática.

Para el estado de equilibrio que se muestra en la Fig. 26 b, las igualdades son verdaderas:

d (P 1 - P 2) F \u003d (dH + dy) Dfg (r w - r s); (87)

dh \u003d dy + dx (88)

d (P 1 - P 2) \u003d dh (r w - r s) g (89)

fdy \u003d DfdH + (Ф - F) dx (90)

donde F  - el área de la sección transversal externa de la campana;

dH  - moviendo la campana;

dy  - el movimiento del fluido debajo de la campana;

Df  - el área de la sección transversal de las paredes de la campana;

r w r s  - la densidad del fluido de trabajo y el medio medido;

dh - la diferencia en los niveles de líquido fuera y dentro de la campana;

dx  - movimiento de fluido en un vaso ancho;

F  - área de la sección transversal de un vaso ancho;

f  - área transversal interna de la campana.

Habiendo resuelto las ecuaciones (87) - (90) juntas, obtenemos la dependencia:

, (91)

que después de la integración de cero a P 1 - P 2  convertido a una vista

(92)

La ecuación (92) es una característica estática de un medidor de presión diferencial de campana con equilibrio hidrostático. Para garantizar la medición de la presión diferencial en un amplio rango, la relación f / df  necesario reducir lo más posible.

Los medidores de presión de tipo campana de equilibrio hidrostático tienen alta sensibilidad  y puede usarse para medir bajas presiones, caídas de presión y vacío.

Algunas modificaciones de manómetros de presión diferencial montados en campana están equipados con un convertidor para desplazamiento mecánico en una señal unificada de corriente para transmitir información a distancia.

El dispositivo más simple entre los instrumentos de medición de presión de líquidos es el manómetro diferencial en forma de U. El manómetro diferencial consta de dos tubos de vidrio rectos conectados por el método de comunicación de los vasos (Fig. 27).

La presión arterial es uno de los principales indicadores del cuerpo. Por lo tanto, es importante que cada persona sepa en qué presión se mide, qué significan las cifras de presión y cómo medirla correctamente para obtener datos precisos. La presión arterial puede indicar problemas de salud, por lo que es importante controlarlos y, si hay desviaciones significativas de la norma, consulte inmediatamente a un médico.

En gente sana  Los parámetros de la presión arterial son relativamente estables, aunque durante el día pueden variar ligeramente en una dirección u otra, dependiendo de varias causas: estrés, esfuerzo físico, uso excesivo de líquidos, estar en una habitación tapada y otros factores. Distinga entre la presión superior (sistólica) y la presión inferior (diastólica). La unidad de medida es milímetros de mercurio (abreviado mmHg).

La presión sanguínea se refiere a la fuerza con la cual la sangre presiona sobre la superficie interna de los vasos. El funcionamiento normal del conjunto depende de este indicador. sistema cardiovascular. La condición se considera el estado del cuerpo cuando los valores superiores e inferiores de la presión arterial son 120 y 80 mm RT. Art. en consecuencia Sin embargo, cada persona tiene sus propias características, y sus indicadores de presión normales pueden diferir ligeramente de las designaciones generalmente aceptadas 120/80. Para saber qué valores superiores e inferiores son normales para una persona en particular, debe medir su presión en un estado relajado varias veces al día. Los números resultantes serán la norma para este organismo.

• no tome té y café fuertes una hora antes de la medición;
• no fume 30 minutos antes del estudio;
• durante el proceso de medición no hable ni haga movimientos bruscos;
• necesita medir la presión después de un descanso de 5 minutos; Si el proceso de medición fue precedido por algún tipo de carga, entonces el período de descanso se extiende a 30 minutos.

La presión generalmente se mide en una posición sentada, pero a veces, dependiendo del estado de la persona, puede elegir una posición diferente y realizar investigaciones en una posición acostada o de pie. Independientemente de la posición elegida para medir la presión, el hombro en el que se realizará el estudio y el dispositivo debe estar al mismo nivel que el corazón.

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Muchos de nuestros lectores utilizan activamente el método ampliamente conocido basado en ingredientes naturales, descubierto por Elena Malysheva, para el TRATAMIENTO DE HIPERTENSIÓN y LIMPIEZA DE BUQUES. Le recomendamos que se familiarice con él.

Es recomendable liberar completamente la mano de la ropa y asegurar el brazalete en el hombro. El borde inferior del manguito debe estar 2 cm por encima del codo. La cabeza del fonendoscopio debe presionarse firmemente contra la fosa cubital, luego bombear rápidamente aire en el manguito con una pera, mientras que la presión de aire debe fijarlo firmemente en el brazo y permitirle escuchar claramente la pulsación en la arteria braquial. Aumente la presión de aire en el manguito hasta un nivel de 20-40 mm RT. Art. exceder el umbral al escuchar el pulso detenido. Luego, al desenroscar lentamente la válvula de la pera, la presión del aire comienza a disminuir lentamente y escucha atentamente la aparición y desaparición del pulso. El momento en que apareció el pulso se considera el umbral superior de la presión arterial, y el momento en que desapareció el pulso se considera el umbral inferior.

En el mundo moderno, además de un tonómetro mecánico, se utilizan medidores automáticos y semiautomáticos para determinar los datos de presión arterial. Estos dispositivos electrónicos determinan la aparición y desaparición del pulso debajo del brazalete, y estos indicadores se muestran en el marcador.

La presión de la sangre hace que se mueva a través del cuerpo, entregando nutrientes y oxígeno a las células y tomando los productos de su actividad vital en el camino de regreso. Para comprender de qué está hablando la presión baja y qué significan los números de la presión superior, debe comprender los procesos de aparición de la presión arterial.

La presión diastólica más baja es la presión sobre la superficie interna de los vasos que surge en el momento de la relajación del músculo cardíaco, cuando la sangre regresa al corazón. Depende de la elasticidad de las paredes vasculares, su tono, permeabilidad de las arterias pequeñas y la frecuencia del pulso. El tono de los músculos arteriales depende de la renina, una sustancia producida por los riñones, por lo que la presión arterial baja a veces se llama renal. Las razones de su aumento pueden ser problemas con los riñones y la glándula tiroides.

La presión sistólica superior ocurre durante la tensión del músculo cardíaco en un momento en que viene sangre  en los vasos Con cada contracción, se expulsan aproximadamente 70 ml de sangre al sistema circulatorio. Tal volumen no puede ingresar inmediatamente a todos los vasos pequeños, por lo tanto, la aorta y otros vasos grandes aumentan en este momento, la presión en ellos aumenta y normalmente alcanza 100-120 mm Hg. Art. Esta es la presión sistólica. Durante la relajación cardíaca, la presión arterial en grandes vasos disminuye gradualmente a 60-80 mm RT. Art., Que es la presión diastólica.

Los cambios en los parámetros de la presión arterial pueden indicar enfermedades de los riñones, cardiovasculares y sistemas endocrinoscapaz de socavar significativamente la salud del cuerpo.

La presión humana es un indicador importante. Es vital entender en qué unidades miden presión arterial, Cómo determinarlo correctamente para notar desviaciones en el tiempo y comenzar el tratamiento.

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