Понятие абсолютного, избыточного и вакуумметрического давления

Давлением р жидкости, газа или твердого тела, т.е. среды или вещества, называют силу, равномерно действующую на площадь поверхности.

В молекулярно-кинетической теории газа давление рассматривается как результат ударов молекул о стенки сосуда. Давление связано со средней кинетической энергией поступательного движения молекул mv² и их числом N в объеме V следующей из­вестной формулой:

p = Nmv²/(3V)

где m — масса молекулы; v² — средний квадрат скорости молекулы.

В практике теплотехнических измерений наиболее часто используют понятия давления: абсолютного р_абс, избыточного р_изб и вакуумметрического р_в, различие которых состоит в их отноше­нии к атмосферному (барометрическому) давлению р_атм. Абсо­лютное давление, под которым подразумевают суммарное давле­ние, воздействующее на вещество, определяется суммой атмо­сферного (барометрического) и избыточного давлений:

Рабс ⁼ Ратм ⁺Ризб

Соответственно избыточное давление представляет собой раз­ность между абсолютным и атмосферным:

Ризб ⁼ Рабс – Ратм

Приборы, измеряющие избыточное давление, в действительности являются измерителями разностного (дифференциального) давления. На чувствительный элемент, на­пример трубчатую пружину, точнее на ее внутреннюю полость, воздействует измеряемое давление. Это приводит к изменению ее положения. В это время снаружи такому сдвигу противодействует атмосферное давление. В результате на шкале прибора отобража­ется разница между измеряемым — абсолютным — давлением и давлением внешнего окружения — атмосферным.

Вакуумметрическое давление (вакуум) — давление разряжен­ного газа — определяется как разность между атмосферным и аб­солютным давлением, которое ниже атмосферного:

Рв=Ратм-Рабс

Соответственно численное значение вакуумметрического дав­ления указывается со знаком «минус».

Термин «давление» включает понятия «напор» и «тяга», кото­рые приняты только в нашей стране и для которых характерно измерение избыточного и вакуумметрического давлений низких значений, т.е. положительного и отрицательного его значений.