Гидравлика что такое давление

Основные понятия и законы гидравлики

План.

1.Основное уравнение гидростатики.

2.Сила давления жидкости на плоскую стенку. Центр давления.

3.Поток жидкости и его параметры.

4.Виды и режимы движения жидкости. Критерий Рейнольдса. Характеристика турбулентного потока.

5.Уравнение неразрывности потока.

1.В гидростатике изучается равновесие жидкостей, неподвижных относительно стенок сосуда (например, цистерна), хотя сам сосуд может и двигаться.

основное уравнение гидростатики.

закон Паскаля. Согласно закону Паскаля, давление в любой точке объема неподвижной жидкости равно давлению на поверхности жидкости плюс вес столбика жидкости единичного сечения (1 м 2 ) над данной точкой. Отсюда следует, что во всех точках неподвижной жидкости на одинаковой глубине hx давление одно и то же. Изменение внешнего давления р на некоторую величину приводит к изменению давления во всех точках жидкости на ту же величину.

2.Сила полного гидростатического давления на плоскую стенку равна гидростатическому давлению в центре тяжести смоченной стенки, умноженному на ее смоченную поверхность.

Последняя формула справедлива также для вертикальной стенки (α=90˚, hц=lц).

Гидростатический парадокс: сила давления жидкости на горизонтальное дно сосудов не зависит от их формы: h=const; F1=F2=F3; P1=P2=P3. F- площадь дна. При данной плотности сила давления на горизонтальное дно сосуда определяется лишь высотой столба жидкости H и площадью F дна сосуда:

.

В случае наклонной стенки силу Ρ можно рассмотреть как сумму двух сил: Ρ1=pF Ρ2=ρghцF. Сила Ρ1 представляет собой результирующую равномерной нагрузки и приложена в центре тяжести площади F. А сила Ρ2 – равнодействующая сил избыточного давления, распределенных по площади F неравномерно, т.к. с увеличением глубины погружения давление растет. Следовательно, точка приложения этой силы смещена от центра тяжести в сторону большей глубины.

Центр давления – точка приложения сил избыточного давления жидкости на стенку.

Практическое применение основного уравнения гидростатики – гидростатические машины, сообщающиеся сосуды. Например, в ХП используются гидравлические прессы.

1, 2 – поршни; 3 – прессуемый материал; 4 – неподвижная плита.

Сила давления на поршень 1:

; ; P2>>P1.

Поршень 2 передаст силу давления P2 во столько раз большую, чем P1, во сколько раз сечение цилиндра 2 больше, чем цилиндра 1.

3. Поток – масса движущейся жидкости, направляемая твердыми стенками.

w1 и w2 – скорости частиц 1 и2.

Линия тока – линия, в каждой точке которой вектор скорости частицы совпадает с направлением касательной (линия 1-2-3).

Трубка тока – совокупность линий тока, проведенных через все точки контура элементарного живого сечения .

Элементарная струйка – пучок линий тока, проходящих через трубку тока.

Живое сечение потока – поперечное сечение потока плоскостью, нормальной к направлению скорости жидкости (S).

Смоченный периметр – часть контура живого сечения, по которой поток соприкасается с твердыми стенками (П).

Гидравлический радиус потока Rг – отношение площади живого сечения S к соченному периметру П:

, м.

Эквивалентный диаметр dэ равен учетверенному гидравлическому радиусу:

dэ

Абсолютная шероховатость стенок ∆ — это средняя высота выступов неровностей, измеренная в линейных единицах.

Относительная шероховатость — это отношение абсолютной шероховатости к диаметру трубы:

.

Расход жидкости – количество жидкости, протекающей через живое сечение потока в единицу времени. Объемный расход измеряется в , массовый расход в .

Скорость частиц жидкости максимальна около оси трубы, а по мере приближения к стенкам она уменьшается. В расчетах обычно используют среднюю скорость. Средняя скорость движения потока равна отношению объемного расхода к площади живого сечения потока:

, откуда

объемный расход ;

массовый расход .

Скорость жидкости в данной точке – местная (локальная) скорость.

4.Движение жидкости может быть установившимся (стационарным) и неустановившимся (нестационарным).

При нестационарном движении параметры жидкости (давление, скорость) зависят от времени, при стационарном – не зависят.

Напорное движение — поток полностью заполняет поперечное сечение трубы, безнапорное – неполностью.

Равномерное движение – вдоль трубы скорость жидкости постоянна, неравномерное – переменна.

Впервые режимы течения жидкости изучались Рейнольдсом в 1883г.

Режим движения жидкости может быть ламинарным (струйчатым) или турбулентным (вихревым). При ламинарном режиме все частицы жидкости движутся по параллельным траекториям, поперечное перемешивание отсутствует. При турбулентном режиме частицы жидкости движутся по хаотическим траекториям, хотя вся масса жидкости перемещается в одном направлении.

Переход от ламинарного режима к турбулентному происходит тем легче, чем больше массовая скорость жидкости и диаметр трубы и тем меньше вязкость жидкости .

Критерий Рейнольдса Re: .

Он является мерой соотношения между силами вязкости и инерции в движущемся потоке.

Переход от ламинарного режима к турбулетному характеризуется критическим значением Re.

Для прямых гладких труб при Re 10000 – устойчивый (развитый) турбулентный режим.

Рис. эпюра скоростей для турбулентного режима.

Непосредственно у самой стенки тербулентного потока имеется ламинарный подслой очень малой толщины δ. В пределах этого слоя происходит резкий рост скорости от нуля на стенке до конечной величины на ее границе. При дальнейшем удалении от стенки происходит переход в турбулентное ядро.

5.При условии недеформируемости и непроницаемости стенок для потока жидкости можно записать (для стационарного режима):

— уравнение неразрывности (сплошности) потока, или постоянства расхода жидкости.

Для несжимаемой жидкости (ρ=const):

или , т.е. средние скорости потока обратно пропорциональны площадям живых сечений.

Уравнение постоянства расхода выражает материальный баланс потока и является частным случаем закона сохранения массы.

93.79.221.197 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Пособие для ремонтника

Для того, чтобы четко понимать проблемы, которые могут появиться в гидравлических сетях, надо иметь ясное представление о том, что такое давление.
ОСОБЕННОСТИ ОТКРЫТЫХ ГРАДИРЕН

Гидравлический контур открытой градирни имеет одну особенность: с одной или нескольких сторон он находится в контакте с атмосферным воздухом.
В этих местах давление воды равно атмосферному давлению
В гидравлическом контуре открытой градирни вода проходит через форсунки оросителя, попадает на орошаемую поверхность и затем стекает в приемный бак.
Независимо от того, работает ли насос градирни или нет, внутренняя ее часть между выходом из форсунок оросителя и поверхностью воды в приемном баке находится под действием атмосферного давления.

Особенность насосов: центробежные насосы, используемые в гидравлических контурах открытых градирен, представляют собой собой диск, снабженный лопатками (поз. 1) который врашается внутри улитки <поз. 2). Этот диск получил название рабочего колеса (иногда его также называют крыльчаткой).
Приводной двигатель насоса (поз. 3) передает вращение крыльчатке через муфту (поз. 4).
При вращении колеса возникает центробежная сила, которая с помощью лопаток воздействует на воду, обеспечивая повышение давления на выходе из насоса (принцип его работы более подробно будет рассматриваться в разделе 77) и тем самым вызывая движение воды. При работе насоса давление на выходе (поз. 5) существенно выше давления на входе (поз. 6).

Читать еще:  Как мерить давление при мерцательной аритмии

Когда насос остановлен, происходит очень быстрое выравнивание даdлений между выходом из насоса и входом в него (в центробежном насосе, в отличие от поршневого компрессора, нет клапанов), и вода может без труда течь в обратном направлении внутри улитки.

Что происходит, когда насос останавливается?

Когда насос останавливается, вода может свободно перетекать через рабочее колесо в обратном направлении до тех пор, пока давления на входе в насос и на выходе из него не выровняются.

Ввиду того, что и форсунки распылителя, и бак находятся в этом случае под действием атмосферного давления Ратм, начинает ргбо-тать закон сообщающихся сосудов. В результате свободная поверхность в магистрали, подающей воду в распылитель, и в баке находится на одном уровне <см. рис. 74.3).
Иначе говоря, часть воды из подающей магистрали сливается, проходя через насос, обратно в бак.
Если уровень воды, заданный поплавковым клапаном, слишком велик, то вода, которая сливается в бак из подающей магистрали, начинает его переполнять. После достижения уровня сливного патрубка излишек воды сливается в канализацию и свободная поверхность в подающей магистрали и баке устанавливается на одинаковом уровне.
Отсюда следует, что правильная настройка поплавкового регулятора уровня приобретает первостепенное значение с точки зрения экономии воды.
При выключенном вентиляторе поплавковый клапан должен полностью перекрывать линию подпитки при уровне воды в баке примерно на 5 см ниже уровня сливного патрубка.
Если настройка клапана будет обеспечивать перекрытие линии подпитки при уровне воды в баке выше отметки 2, то, как мы убедились, при каждом выключении насоса вода будет расходоваться бесполезно.
Вдобавок к этому, при включении вентилятора его напор приводит к понижению уровня воды в баке на несколько сантиметров. Поплавковый клапан открывается и в бак начинает поступать вода из магистрали подпитки. Как только вентилятор выключается, уровень воды поднимается и, если не иметь запаса по уровню, излишек воды вновь начнет уходить в канализацию.
В заключение отметим, что открытые градирни подвержены воздействию коррозии, загрязнению, появлению водорослей. В них нередко можно встретить заржавевшие поплавковые клапаны, которые блокируются в открытом или закрытом положении.
Имея ввиду высокую цену воды помните, что только своевременное обслуживание и профилактика градирен позволят вам избежать перерасхода воды.

ПОНЯТИЕ ДАВЛЕНИЯ В КОНТУРЕ ОТКРЫТОЙ ГРАДИРНИ

В контуре открытой градирни насос всегда должен находиться под давлением, то есть он должен быть установлен ниже уровня воды в баке (см. рис. 74.5). Монтаж должен быть выполнен таким образом, чтобы на входе в насос всегда находилась вода, но ни в коем случае не воздух.
Давлением на входе в насос называют разность между уровнем жидкости в баке и входом в насос.
Напомним, что 1 метр водяного столба (м вод. ст.) создает давление в 0,1 бар. Поэтому манометр, установленный на входе в насос (см. рис. 74.5), будет показывать избыточное давление 0,5 бар, то есть 5 м вод. ст.
В гидравлическом контуре открытой градирни при выключенном насосе давление в любой точке контура будет определяться только высотой столба жидкости, находящейся над этой точкой.
Так, если манометр в точке В на рис. 74.5 при выключенном насосе показывает давление в 1 бар, следовательно на насос действует столб жидкости высотой 10м (при условии, что на подводящей магистрали нет закрытого вентиля). Это давление не зависит ни от диаметра подводящей магистрали, ни от формы трубы, ни от числа поворотов, изгибов или каких-либо других элементов (клапанов, фильтров и т. п.), установленных на магистрали: оно определяется только разностью высот уровня жидкости в баке и входа в насос.


На рис. 74.6 обозначено несколько характерных точек гидравлического контура открытой градирни (от А до G).
Какое давление будет показывать манометр в точках А, В, С, D, E, F и G при условии, что насос выключен?
Решение на следующей странице..

Решение упражнения 1
При выключенном насосе манометры, установленные в гидравлическом контуре открытой градирни, будут показывать давление столба воды над той точкой, где стоит манометр. Заметим, что уровень воды в подающей магистрали соответствует точке Е. Между точками Е и F воды нет. Эта вода вернулась в приемный бак по закону сообщающихся сосудов ера?’ же после выключения насоса (см. рис. 74.7).
Давление в точках А. Е. F и G: эти четыре точки находятся в непосредственном контакте с атмосферой. Следовательно, в них манометр покажет 0 бар, то есть 0 м вод. ст. Давление в точке В: высота столба воды над точкой В равна 5 м, значит манометр покажет 0,5 бар.
Давление в точке С: точка С находится на 4 м ниже уровня свободной поверхности (точки А), следовательно, манометр покажет 0,4 бар. Давление в точке D: точка D находится на 3,5 м ниже уровня свободной поверхности, показания манометра в этой точке будут равны 0,35 бар.

ДАВЛЕНИЕ В ЗАКРЫТОМ КОНТУРЕ

Напомним: в каждой точке закрытого контура давление должно быть выше атмосферного, то есть избыточное давление должно быть больше 0.
Закрытый контур должен быть защищен от контакта с атмосферой, быть герметичным и находиться под давлением, поддерживаемым с помощью расширительного бачка.
Вспомним, например, что контур сухой градирни <рассмотренной в разделе 70) должен быть полностью герметичным, так как в нем находится водный раствор гликоля.
Концентрация гликоля должна непременно оставаться постоянной, например, для защиты контура от размораживания при наружной температуре -20°С она должна составлять 35%.

Следовательно, необходимо по возможности избегать утечек и долива воды в контур. Поэтому для создания расхода в таком контуре предпочитают, как правило, использовать насосы с механическим уплотнением (см. раздел 90), которое способно обеспечить герметичность.
В таких герметичных контурах давление может заметно повышаться при изменении температуры воды вследствие ее теплового расширения.
При изменении температуры от 10°С до 60°С водный раствор гликоля с концентрацией 35% расширяется на 3%.
Так, для контура, содержащего 100 литров раствора (что совсем немного), увеличение объема составит 3 литра, то есть довольно существенную величину.
Если бы не было расширительного бачка, трубы обязательно бы сдеформировались и разрушились.
Однако, несмотря на наличие расширительного бачка, некоторые неисправности (которые мы рассмотрим немного ниже) могут привести к серьезному ущербу. Поэтому в контуре сухой градирни обязательно устанавливают предохранительный клапан (см. рис. 74.12).
В примере клапан настроен на срабатывание при давлении в контуре 3 бара и, как только эта величина достигается, клапан начинает стравливать жидкость (например, если ее температура выросла с 10 до 60°С). При этом давление в контуре падает и клапан вновь закрывается.

Читать еще:  Давление человека норма по весу

В верхней точке закрытого контура рекомендуется устанавливать дренажный клапан (см. рис. 74.14). Он необходим для того, чтобы удалять из контура:
► Воздух, который может попасть внутрь контура при его заполнении жидкостью.
► Растворенные в воде газы (углекислый газ или кислород), также попадающие в контур при его заполнении.
Автоматический дренажный клапан, установленный в верхней точке закрытого контура, как показано на рис. 74.14, предназначен для удаления воздуха. Если воздуха нет, поплавок клапана находится в верхнем положении и клапан закрыт. Если в клапан попадает воздух, то этот воздух накапливается в верхней части клапана, поплавок опускается, игла клапана отходит от седла и воздух автоматически стравливается в атмосферу.
Проблема утечек воды: если тепловое расширение воды приводит к повышению давления в контуре, то утечки воды, напротив, вызывают падение давления в контуре.

Из-за разности уровней наибольшее давление в контуре реализуется в самой нижней его точке.
По той же причине в самой верхней точке контура давление будет минимальным. Если в верхней точке давление окажется ниже атмосферного, то в контур через дренажный клапан может попасть наружный воздух
Этот воздух может привести к падению расхода жидкости в гидравлическом контуре и потребовать множества процедур по приведению контура в работоспособное состояние.

Чтобы предотвратить попадание воздуха в гидравлический контур, избыточное давление в самой верхней точке этого контура никогда не должно падать ниже 0,5 бар.
Вот почему в схеме при разности уровней 15 метров (то есть 1,5 бар) расширительный бачок (установленный в нижней части контура на входе в насос) был специально подобран на давление 1,5 + 0,5 = 2 бара.
Итак, в закрытом контуре принимается в расчет не только разность уровней: давление на входе в насос при его остановке равно высоте столба (15 м) плюс запас 5 м, что в сумме будет равно 20 м вод. ст. (то есть 2 бара).

Гидравлический контур открытой градирни имеет одну особенность: с одной или нескольких сторон он находится в контакте с атмосферным воздухом.
В этих местах давление воды равно атмосферному давлению (см. рис. 74. ]).
В гидравлическом контуре открытой градирни вода проходит через форсунки оросителя, попадает на орошаемую поверхность и затем стекает в приемный бак.
Независимо от того, работает ли насос градирни или нет, внутренняя ее часть между выходом из форсунок оросителя и поверхностью воды в приемном баке находится под действием атмосферного давления.
Рис. 74.1.
Особенность насосов: центробежные насосы, используемые в гидравлических контурах открытых градирен, представляют собой собой диск, снабженный лопатками (поз. 1 на рис. 74.2), который врашается внутри улитки <поз. 2). Этот диск получил название рабочего колеса (иногда его также называют крыльчаткой).
Приводной двигатель насоса (поз. 3) передает вращение крыльчатке через муфту (поз. 4).
При вращении колеса возникает центробежная сила, которая с помощью лопаток воздействует на воду, обеспечивая повышение давления на выходе из насоса (принцип его работы более подробно будет рассматриваться в разделе 77) и тем самым вызывая движение воды. При работе насоса давление на выходе (поз. 5) существенно выше давления на входе (поз. 6).
Рис. 74.2.
/»-* Когда насос остановлен, происходит очень быстрое выравнивание дав-Ч:^/ лений между выходом из насоса и входом в него (в центробежном насосе, в отличие от поршневого компрессора, нет клапанов), и вода может без труда течь в обратном направлении внутри улитки.

Основы гидравлики. Расчет полезного усилия гидравлических цилиндров (домкратов)

Это означает, что при использовании более одного гидравлического цилиндра (или домкрата), каждый цилиндр будет подниматься со своей собственной скоростью, в зависимости от силы, необходимой для перемещения груза в эту точку.

Цилиндры с самым легким грузом будут двигаться в первую очередь, а цилиндры с самым тяжелым грузом будут двигаться последними (груз A), при этом мощность цилиндров одинакова.

Чтобы все цилиндры функционировали равномерно, так чтобы груз поднимался с одинаковой скоростью в каждой точке, систему необходимо снабдить либо контрольными клапанами (см. раздел Клапаны), либо компонентами синхронизации системы подъема (см. раздел Цилиндры) (груз В).

Используйте эту формулу для определения силы, давления или полезной площади, если известны две переменные

* Примечание: сжимаемость масла при высоком давлении не принимается во внимание в данных теоретических примерах.

Гидростатическое давление: формула и свойства.

Содержание

Гидростатикой называется раздел гидравлики, в котором изучаются законы равновесия жидкостей и рассматривается практическое приложение этих законов. Для того, чтобы понять гидростатику необходимо определиться в некоторых понятиях и определениях.

Закон Паскаля для гидростатики.

В 1653 году французским ученым Б. Паскалем был открыт закон, который принято называть основным законом гидростатики.

Давление на поверхность жидкости, произведенное внешними силами, передается в жидкости одинаково во всех направлениях.

Закон Паскаля легко понимается если взглянуть на молекулярное строение вещества. В жидкостях и газах молекулы обладают относительной свободой, они способны перемещаться друг относительно друга, в отличии от твердых тел. В твердых телах молекулы собраны в кристаллические решетки.

Относительная свобода, которой обладают молекулы жидкостей и газов, позволяет передавать давление производимое на жидкость или газ не только в направлении действия силы, но и во всех других направлениях.

Закон Паскаля для гидростатики нашел широкое распространение в промышленности. На этом законе основана работа гидроавтоматики, управляющей станками с ЧПУ, автомобилями и самолетами и многих других гидравлических машин.

Определение и формула гидростатического давления

Из описанного выше закона Паскаля вытекает, что:

Гидростатическое давление – это давление, производимое на жидкость силой тяжести.

Величина гидростатического давления не зависит от формы сосуда, в котором находится жидкость и определяется произведением

ρ – плотность жидкости

g – ускорение свободного падения

Читать еще:  Детское давление 14 лет норма

h – глубина, на которой определяется давление.

Для иллюстрации этой формулы посмотрим на 3 сосуда разной формы.

Во всех трёх случаях давление жидкости на дно сосуда одинаково.

Полное давление жидкости в сосуде равно

P0 – давление на поверхности жидкости. В большинстве случаев принимается равным атмосферному.

Сила гидростатического давления

Выделим в жидкости, находящейся в равновесии, некоторый объем, затем рассечем его произвольной плоскостью АВ на две части и мысленно отбросим одну из этих частей, например верхнюю. При этом мы должны приложить к плоскости АВ силы, действие которых будет эквивалентно действию отброшенной верхней части объема на оставшуюся нижнюю его часть.

Рассмотрим в плоскости сечения АВ замкнутый контур площадью ΔF, включающий в себя некоторую произвольную точку a. Пусть на эту площадь воздействует сила ΔP.

Тогда гидростатическое давление формула которого выглядит как

представлет собой силу, действующую на единицу площади, будет называться средним гидростатическим давлением или средним напряжением гидростатического давления по площади ΔF.

Истинное давление в разных точках этой площади может быть разным: в одних точках оно может быть больше, в других – меньше среднего гидростатического давления. Очевидно, что в общем случае среднее давление Рср будет тем меньше отличаться от истинного давления в точке а, чем меньше будет площадь ΔF, и в пределе среднее давление совпадет с истинным давлением в точке а.

Для жидкостей, находящихся в равновесии, гидростатическое давление жидкости аналогично напряжению сжатия в твердых телах.

Единицей измерения давления в системе СИ является ньютон на квадратный метр (Н/м 2 ) – её называют паскалем (Па). Поскольку величина паскаля очень мала, часто применяют укрупненные единицы:

килоньютон на квадратный метр – 1кН/м 2 = 1*10 3 Н/м 2

меганьютон на квадратный метр – 1МН/м 2 = 1*10 6 Н/м 2

Давление равное 1*10 5 Н/м 2 называется баром (бар).

В физической системе единицей намерения давления является дина на квадратный сантиметр (дина/м 2 ), в технической системе – килограмм-сила на квадратный метр (кгс/м 2 ). Практически давление жидкости обычно измеряют в кгс/см 2 , а давление равное 1 кгс/см 2 называется технической атмосферой (ат).

Между всеми этими единицами существует следующее соотношение:

1ат = 1 кгс/см 2 = 0,98 бар = 0,98 * 10 5 Па = 0,98 * 10 6 дин = 10 4 кгс/м 2

Следует помнить что между технической атмосферой (ат) и атмосферой физической (Ат) существует разница. 1 Ат = 1,033 кгс/см 2 и представляет собой нормальное давление на уровне моря. Атмосферное давление зависит от высоты расположения места над уровнем моря.

Измерение гидростатического давления

На практике применяют различные способы учета величины гидростатического давления. Если при определении гидростатического давления принимается во внимание и атмосферное давление, действующее на свободную поверхность жидкости, его называют полным или абсолютным. В этом случае величина давления обычно измеряется в технических атмосферах, называемых абсолютными (ата).

Часто при учете давления атмосферное давление на свободной поверхности не принимают во внимание, определяя так называемое избыточное гидростатическое давление, или манометрическое давление, т.е. давление сверх атмосферного.

Манометрическое давление определяют как разность между абсолютным давлением в жидкости и давлением атмосферным.

Рман = Рабс – Ратм

и измеряют также в технических атмосферах, называемых в этом случае избыточными.

Случается, что гидростатическое давление в жидкости оказывается меньше атмосферного. В этом случае говорят, что в жидкости имеется вакуум. Величина вакуума равняется разнице между атмосферным и и абсолютным давлением в жидкости

Рвак = Ратм – Рабс

и измеряется в пределах от нуля до атмосферы.

Свойства гидростатического давления

Гидростатическое давление воды обладает двумя основными свойствами:
Оно направлено по внутренней нормали к площади, на которую действует;
Величина давления в данной точке не зависит от направления (т.е. от ориентированности в пространстве площадки, на которой находится точка).

Первое свойство является простым следствием того положения, что в покоящейся жидкости отсутствуют касательные и растягивающие усилия.

Предположим, что гидростатическое давление направлено не по нормали, т.е. не перпендикулярно, а под некоторым углом к площадке. Тогда его можно разложить на две составляющие – нормальную и касательную. Наличие касательной составляющей из-за отсутствия в покоящейся жидкости сил сопротивления сдвигающим усилиям неизбежно привело бы к движению жидкости вдоль площадки, т.е. нарушило бы её равновесие.

Поэтому единственным возможным направлением гидростатического давления является его направление по нормали к площадке.

Если предположить что гидростатическое давление направлено не по внутренней, а по внешней нормали, т.е. не внутрь рассматриваемого объекта а наружу от него, то вследствие того, что жидкость не оказывает сопротивления растягивающим усилиям – частицы жидкости пришли бы в движение и её равновесие было бы нарушено.

Следовательно, гидростатическое давление воды всегда направлено по внутренней нормали и представляет собой сжимающее давление.

Из этого же правило следует, что если измениться давление в какой-то точке, то на такую же величину измениться давление в любой другой точке этой жидкости. В этом заключается закон Паскаля, который формулируется следующим образом: Давление производимое на жидкость, передается внутри жидкости во все стороны с одинаковой силой.

На применение этого закона основываются действие машин, работающих под гидростатическим давлением.

Ещё одним фактором влияющим на величину давления является вязкость жидкости, которой до недавнего времени приято было пренебрегать. С появлением агрегатов работающих на высоком давлении вязкость пришлось так же учитывать. Оказалось, что при изменении давления, вязкость некоторых жидкостей, таких как масла, может изменяться в несколько раз. А это уже определяет возможность использовать такие жидкости в качестве рабочей среды.

Виды давлений

Все виды давлений в общем случае делятся на две группы: абсолютные и относительные (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Графическая иллюстрация видов давления

Абсолютным давлением pабсназывается давление, отсчитываемое от полного вакуума. Одним из видов абсолютного давления является атмосферное давлениеpат., которое также называется барометрическим. Нормальное атмосферное давление равно 98,1 кПа.

Относительным давлением называют давление по отношению к другим видам давления (чаще всего к атмосферному pат). Относительное давление может быть больше или меньше атмосферного.

Давление больше атмосферного называетсяизбыточным (pизб)или манометрическим давлением (pман) и определяется соотношением

Давление меньше атмосферного называютразрежением или вакуумметрическим давлением (pвак). За величину вакуума принимают недостаток давления до атмосферного

pвак= pатpабс (при pабс 2 ; укрупненными единицами являются: килопаскаль 1 кПа = 1000 Па и мегапаскаль 1 МПА = 1000 кПа.

В технике продолжают применять и внесистемные единицы – техническую атмосферу и бар:

1 ат = 1 кгс/см 2 = 98,1·10 3 Па = 98,1 кПа;

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector