儀表常用單位及換算公式(儀表常用單位及換算方法)
介紹了常規(guī)儀器的分類。下一階段需要了解儀表的相關(guān)知識(shí)如單位、誤差、繪圖符號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)儀表等,了解清楚后才能順利學(xué)習(xí)下一階段的儀表原理、回路測(cè)試、安裝使用等。其他知識(shí)。
使用的儀器單位有很多。不同的測(cè)量環(huán)境和不同的工藝要求使用不同的儀表單位。例如,測(cè)量高壓時(shí)需要MPa,低壓時(shí)則需要Pa。它們之間存在一定的換算關(guān)系。今天我就來談?wù)剝x器的單位和換算。
壓力單位我們?cè)诠ぷ骱蜕钪谐38惺艿絹碜愿鞣矫娴膲毫?。我們通過嘆息、喝酒、聊天、抱怨來表達(dá)這種壓力。這些都是無法準(zhǔn)確表達(dá)的。但在工業(yè)生產(chǎn)中,我們需要用準(zhǔn)確的數(shù)字和單位來表達(dá)真實(shí)的壓力。
壓力有多大?
垂直作用在單位面積上的力稱為壓力。
在國際單位制(SI)和我國法定計(jì)量單位中,壓力的單位為“帕斯卡”,簡(jiǎn)稱“Pa”,符號(hào)
為“帕”。
即1N的力垂直均勻地作用在1m2的面積上形成的壓力值為1Pa。
壓力、力與受力面積的關(guān)系為:
其中:
p代表壓力
F代表垂直力(壓力)
S代表受力面積
單元:
過去使用的壓力單位有“工程大氣壓”(kgf/cm2)、“毫米汞柱”(mmHg)、“毫米水柱”(mmH2O)、“物理大氣壓”(atm)、“bar”(bar)、“PSI”“等應(yīng)改為法定計(jì)量單位Pa。它們之間的換算關(guān)系如下;
1公斤力/平方厘米=0.^5Pa
1mmH2O=0.^1Pa
1毫米汞柱=1.Pa
1個(gè)大氣壓=1.Pa
1巴=105帕
1PSI=6.Pa
1MPa=10^3KPa=10^6pa
水銀測(cè)量大氣壓力
您還記得壓力之間的關(guān)系嗎?
壓力之間的關(guān)系
標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為1.Pa。大氣壓的值相當(dāng)于約76cm(760mm)的水銀柱產(chǎn)生的壓力,這就是大氣壓的大小。
還記得初中物理里的馬格德堡半球?qū)嶒?yàn)嗎?首次證明了大氣壓的存在,而且壓力非常大。
溫度單位溫度與我們的生活密切相關(guān)。前幾年疫情期間,無論我們?nèi)ツ睦锕矆?chǎng)所,都會(huì)有人拿著體溫槍給我們測(cè)量體溫。我們都知道測(cè)量體溫的單位是攝氏度。但溫度的單位不僅僅是攝氏度。它還有什么單位?如何轉(zhuǎn)換呢?
1848年,威廉·湯姆首先提出根據(jù)熱力學(xué)第二定律建立熱力學(xué)溫標(biāo),其中溫度只與熱有關(guān),與物質(zhì)無關(guān)。因以開爾文概括,故又稱開爾文溫標(biāo),用符號(hào)K表示。是國際基本單位制之一。
根據(jù)熱力學(xué)中的卡諾定理,如果溫度為T1的熱源與溫度為T2的冷源之間實(shí)現(xiàn)卡諾循環(huán),則存在以下關(guān)系:
Q1——熱源向熱機(jī)傳遞的熱量
Q2——從熱機(jī)到冷源的傳熱
如果公式中指定另一個(gè)條件,則溫標(biāo)可以完全由卡諾循環(huán)中的傳熱確定。1954年,國際計(jì)量會(huì)議選定水的三相點(diǎn)為273.16,并將其1/273.16定為1度。這樣就完全確定了熱力學(xué)溫標(biāo),即T=273.16(Q1/Q2)。
為了解決國際溫度標(biāo)準(zhǔn)的一致性和實(shí)用性問題,國際磋商決定建立一個(gè)既能反映熱力學(xué)溫度(即保證一定精度),又易于使用和實(shí)施的溫標(biāo),即是,國際實(shí)用溫標(biāo)。1968年溫標(biāo)(簡(jiǎn)稱IPTS-68),又稱國際溫標(biāo)。
1968年國際實(shí)用溫標(biāo)規(guī)定熱力學(xué)溫度為基本溫度,用t表示,單位為開爾文,符號(hào)為K。1K定義為水三相點(diǎn)熱力學(xué)溫度的1/273.16。水的三相點(diǎn)是指純水的固、液、氣態(tài)處于平衡狀態(tài)時(shí)的溫度。熱力學(xué)溫標(biāo)規(guī)定三相點(diǎn)溫度為273.16K。這是建立溫標(biāo)的唯一參考點(diǎn)。
那么攝氏溫度從何而來?
攝氏溫標(biāo)
18世紀(jì),瑞典攝氏提出:
如果將冰水混合物的溫度設(shè)為0度,沸水為100度,將溫度分成一百份,則得到測(cè)溫標(biāo)準(zhǔn)。冰水混合物0C,熱水100
由于他姓佘,所以這個(gè)溫度單位就叫攝氏度。然而攝氏度畢竟是人為設(shè)定的。后來開爾文提出
以絕對(duì)零為起點(diǎn),建立了更科學(xué)的開爾文溫度。
開爾文(K)=攝氏度(C)+273.15
攝氏溫標(biāo)是工程中最常用的溫標(biāo)。攝氏度溫標(biāo)將標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(即Pa)下水的冰點(diǎn)和沸點(diǎn)分成一百等份。每等份稱為一攝氏度(Celsius,),一般用小寫字母t表示。與熱力學(xué)溫標(biāo)單位開爾文一起使用。
t=T-273.15
T=t+273.15K
事實(shí)上,還有一種很少使用的溫標(biāo),那就是華氏溫標(biāo)。美國、緬甸和利比里亞這三個(gè)國家一直在使用華氏溫標(biāo)。
1714年,荷蘭人瓦倫海特建立了華氏溫標(biāo)。他將一定濃度的鹽水凝固時(shí)的溫度定為0F,純水凝固時(shí)的溫度定為32F,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水沸騰的溫度定為212F,分成180等份,每等份代表1度,這是華氏溫標(biāo),用符號(hào)F表示,這是華氏溫度。
雙標(biāo)溫度計(jì)
華氏溫度到開爾文溫度到攝氏溫度的轉(zhuǎn)換
換算公式:
F=(9/5)+32
=(F-32)5/9
K=+273.15
公式:
K——開爾文溫度(熱力學(xué)溫度),
——攝氏度
F——華氏度
K=(F-32)5/9+273.15=5F/9+255.……
F=(K-273.15)9/5+32
流量單位流量是指單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)管道某一斷面的流體量。
流量分為體積流量Q和質(zhì)量流量M。
他們之間的關(guān)系是:
M=Q·或Q=M/
是介質(zhì)的密度
1.立方體
立方:管道的圓形面積乘以介質(zhì)在管道中流動(dòng)的距離,即介質(zhì)每分鐘、每小時(shí)流動(dòng)的距離。
氣體的溫度和壓力對(duì)其體積有很大影響。在不同的溫度和壓力下,氣體的體積變化很大。因此,單純用氣體的體積來衡量氣體的實(shí)際含量是非常沒有說服力的。
標(biāo)準(zhǔn)平方是以標(biāo)準(zhǔn)條件下的氣體狀態(tài)為依據(jù),將氣體的體積換算成標(biāo)準(zhǔn)條件下的體積值。這樣,當(dāng)氣體換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí),氣體的量就換算成了更直觀的數(shù)值。易于計(jì)算和控制。
標(biāo)準(zhǔn)立方是標(biāo)準(zhǔn)立方的縮寫,是氣體流量的常用單位。
投標(biāo)人是怎么來的?
對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓力條件,國內(nèi)外均采用標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,即101.325kPa,但溫度條件有所不同:
一是采用0。這種狀態(tài)下測(cè)得的1立方米氣體體積稱為1標(biāo)準(zhǔn)立方米,簡(jiǎn)稱1標(biāo)準(zhǔn)立方米。寫為1Nm3或1m3。
另一種是使用20或60(15.6)。為與以前的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)相區(qū)別,將該狀態(tài)下測(cè)得的1m3氣體體積稱為1基立方米,簡(jiǎn)稱1基立方米或1立方米,寫作1m3。
因?yàn)闅怏w的體積與壓力成反比,與溫度成正比。即壓力越大,體積越小,溫度越高,體積越大。轉(zhuǎn)換公式出現(xiàn)在不同的壓力和溫度下。
可以使用理想氣體方程計(jì)算:
(P1*V1)/T1=(P2*V2)/T2
其中P1為0.1Mpa,T1為273.15K(標(biāo)準(zhǔn)條件下的壓力和溫度)
P2是您的實(shí)際壓力,T2是您的實(shí)際溫度,V2是您的實(shí)際體積。
質(zhì)量質(zhì)量是物體的物理屬性。它是物質(zhì)慣性的量度。它是一個(gè)正標(biāo)量。質(zhì)量是物理學(xué)中的一個(gè)基本概念,其含義和內(nèi)容隨著科學(xué)的發(fā)展而不斷明確和豐富。最初,牛頓將質(zhì)量描述為物質(zhì)的數(shù)量,即物質(zhì)數(shù)量的度量。
常用的質(zhì)量單位有千克/小時(shí)(kg/h)和噸/小時(shí)(t/h)。
這里介紹一下工業(yè)生產(chǎn)中儀表常用的單位。如果有什么不對(duì)的地方請(qǐng)指正。
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