Вакуумметры.

Принцип действия механического и жидкостного вакуумметров аналогичен принципу действия механического манометра и жидкостного пьезометра.

5. Трубка Пито–Прандтля.

Трубка Пито–Прандтля (см. рис. 3.6) позволяет одновременно определить величину динамического и статического давления в определенной точке потока.

Через отверстие А происходит измерение динамического давления. Через отверстия М измеряется статическое давление жидкости. Жидкость под действием давления поднимается по соответствующим пьезометрическим трубкам до точек А¢ и М¢.

Рис. 3.6. Трубка Пито–Прандтля

Так как плотность газа (воздуха) значительно меньше плотности жидкости, то давлением воздуха можно пренебречь. Разность давления в точках А¢ и М¢ будет . Разность давления Δp зависит от динамического давления на входе в трубку Пито–Прандтля, что следует из уравнения Бернулли для точек А и М:

,

где u – скорость потока на входе в трубку Пито–Прандтля. Таким образом,

,

откуда получаем

(3.17)

Примечания: 1. Трубка Пито–Прандтля измеряет местную скорость в данной точке, поэтому для определения расхода по формуле необходимо измерить местную скорость в нескольких точках сечения для нахождения u.

2. Для того, чтобы учесть потери на трение в формулу вводится коэффициент φ. Коэффициент φ определяется экспериментально для каждой трубки и вносится в паспорт измерительного прибора. Обычно φ = 0,97-0,98.

3. Трубка Пито–Прандтля позволяет измерить довольно большие значения скоростей, при малых скоростях увеличивается погрешность измерения из-за погрешностей манометра (± 0,1 см).