液体压差多大正常范围

液柱测压法是以流体静力学为基础的，液柱所用液体种类很多，单纯物质或液体混合物均可，但所用液体与被测介质接触处必须有一个清楚而稳定的分界面以便准确读数。常用的工作液体有水、水银、酒精和煤油等。液柱式压差计包括U形管压差计、倒U形管压差计、单管式压差计、斜管式压差计和双指示液微差压差计等。它是最早用来测量压力的仪表。由于其结构简单、使用方便、价格便宜、在一定条件下精度较高，所以目前还有广泛的应用。但是由于它不能测量较高压力，也不能进行自动指示和记录，所以应用范围受到限制，一般作为实验室低压的精密测量和用于仪表的校验。常用液柱压差计结构如图2-3所示。

1）U形管压差计

压强差为

Δp＝p 1一p 2＝（ρ0一ρ）gR

式中，ρ0 和ρ分别是指示液和被测液体的密度；R为两边指示液高度差（下同）。

图2-3　常用液柱压差计类型

2）倒U形管压差计

压强差为

Δp＝p 1一p 2＝ρgR

以待测液作指示液，倒U形管顶部为空气，用于测量小的压差。

3）单管式压差计和斜管式压差计

对于直管

p表＝ρ0gR

对于斜管

p表＝ρ0 gL sinα

4）双指示液微差压差计

压强差为

Δp＝p 1一p 2＝（ρA一ρC）gR

式中，ρA 和ρC分别是指示液A和C的密度。

因为液柱压差计存在耐压程度差、结构不牢固、容易破碎、测量范围小、示值与工作液体密度有关等缺点，所以在使用中必须注意以下几点。

（1）被测压力不能超过仪表测量范围。若被测对象突然增压或操作不当造成压力骤升，会将工作液冲走。如果是水银，还可能造成污染和中毒，要特别注意！

（2）被测介质不能与工作液混合或起化学反应；否则，应更换为其他工作液或采取加隔离液的方法。

（3）液柱压差计安装位置应避开过热、过冷和有震动的地方。因为工作液过热易蒸发，过冷易冻结，震动太大会把玻璃管震破，造成测量误差，甚至根本无法指示。

（4）由于液体的毛细现象及表面张力作用，会引起玻璃管内液面呈弯月状，读取压力值时，观察水（或其他对管壁浸润的工作液）时应看凹面最低处；观察水银（或其他对管壁不浸润的工作液）时应看凸面最高点。

（5）需要水平放置的仪表，测量前应将仪表放平，再校正零点。

（6）工作液为水（或其他透明液体）时，可在水中加入一点红墨水或其他颜色以便于观察读数。

（7）使用过程中要保持测量管和刻度标尺的清晰，定期更换工作液。