Давление газа единица измерения
Измерение давления газа
Основным показателем, характеризующим сеть газопотрсбления, является давление газа в газопроводе. Обеспечение нормативного давления газа перед газоиспользующим оборудованием позволяет обеспечить качественное сжигание топлива и устойчивую работу горелок.
Давление — отношение силы к площади, на которую она действует, а для газа сила, с которой он действует на единицу площади поверхности сосуда. Давление, отсчитываемое от абсолютного нуля, называется абсолютным, давление, оказываемое атмосферой атмосферным. Избыточное давление больше атмосферного, оно отсчитывается от уже имеющегося атмосферного давления:
Р изб = Р абс -Р атм ,
где Р изб – избыточное давление;P абс – абсолютное давление;
Р атм – атмосферное давление.
При измерении разрежения определяют, насколько давление в каком-либо ограниченном объеме меньше атмосферного. Это давление называют вакуумметрическим:
Р вак = Р атм – Р абс ,
где Р вак – вакуумметрическое давление.
При обслуживании и ремонте внутридомового газового оборудования контролируется избыточное давление газа или воды, а также вакуумметрическое давление при измерении разрежения в системах удаления дыма.
В системе СИ основной единицей измерения давления является Паскаль (Па). Один паскаль – это давление, оказываемое силой в 1 ньютон (Н) на площадь в 1 квадратный метр (м²).
1 Па= 1 Н/1м²,
Для измерения давления газа в газопроводах жилых домов как единицу измерения зачастую используют миллиметр водяного столба (мм.вод. ст.). Эта единица наглядна и понятна, особенно при использовании жидкостного манометра.
Читать: Соединительные трубы для дымохода газового котла
В Западной Европе для измерения давления применяется бар (bar). Один бар равен 100.000 Па, что приблизительно равно 1 кгс/см². Один миллибар (mbar) составляет 100 Па, он приблизительно равен 10 мм.в.ст (1 mbar – 10 мм.в.ст.). Основной единицей, используемой в настоящей книге при описании газоиспользующего оборудования, является бар.
Для характеристик состояния газового топлива применяется единица измерения Паскаль (даПа).
Паскаль очень мал, па практике применяют кратные ему единицы:
1 декапаскаль (1 даПа) = 10 Па – 1 мм.в.ст;1 гектопаскаль (1 гПа) = 100 Па -1 mbar;1 килопаскаль (1 кПа) = 1000 Па -100 мм.в.ст.;
1 Мегапаскаль (1 МПа)= 1000000 Па – 10 кгс/см² или 1 кгс/см² – 0,1 МПа.
Необходимо заметить, что точное значение 1 мм.в.ст = 9,81 Па, а 1 кгс/см² = 9,81 х 104 Па, но для практических целей достаточно запомнить, что 1 мм.в.ст -10 Па (1 даПа), а 1 кгс/см² – 0,1 МПа.
При измерении избыточного давления или разрежения происходит определение его величины с помощью специальных приборов манометров, напоромеров, тягонапоромеров. Точность измерения характеризуется погрешностью – отклонением результата измерения от истинного значения измеряемой величины.
Класс точности прибора характеризуется пределом допускаемой погрешности – наибольшей погрешностью прибора, при которой он может быть признан годным и допущен к применению. У показывающих пружинных манометров бывают следующие классы точности: 0,4; 0,6; 1; 1,5; 2,5; 4. У манометра с классом точности 1.
5 результат измерения может отличаться от истинного значения не более чем на 1,5%.
Читать: Газовые напольные отопительные водонагреватели
Жидкостные U-образные манометры применяются для измерения небольших величин давления, чаще всего низкого (до 500 даПа). Их применяют для измерения давления газа, а также давления воздуха, идущего на горение в горелках с принудительной подачей воздуха.
Жидкостной манометр – это стеклянная или прозрачная пластиковая U-образная трубка, которая прикреплена к деревянной или пластмассовой панели. На панели имеется шкала с делениями в миллиметрах, от нуля вверх и от нуля вниз.У современных манометров шкала может иметь деления в паскалях (Па).
Для определения давления необходимо сложить высоту столба жидкости от нуля вверх – 60 мм.вод.ст. и от нуля вниз – 60 мм.вод.ст. Сумма двух значений – 120 мм.вод.ст. – даст величину измеренного давления. В настоящее время несмотря на простоту конструкции жидкостные манометры находят ограниченное применение из-за больших габаритов.
Пружинные манометры применяются в настенных котлах для измерения избыточного давления воды в системах отопления и горячего водоснабжения. В отдельных котлах применяются термоманометры, которые одновременно измеряют давление и температуру воды у настенных котлов.
Читать: Конструкция дымохода газового котла
Для наладочных и ремонтных работах на газопроводах и газоиспользующем оборудовании применяют цифровые манометры, которые позволяют вести измерение давления газа с выводом его величины на жидкокристаллический дисплей. Цифровые манометры TESTO 312 производства немецкой фирмы Testo AG предназначены для настройки и обслуживания сетей газопотребления.
Принцип действия TESTO 312 основан на преобразовании поступающего на его вход давления в электрический сигнал, пропорциональный измеряемому давлению. Электропитание приборов осуществляется от аккумуляторной батареи напряжением 9 В.
Манометры TESTO 312-2 могут измерять давление в диапазонах ± 40 гПа (± 40 mbar) и ± 200 гПа (± 200 mbar), манометры TESTO 312-3 в диапазонах ± 300 гПа (± 300 mbar) и ± 6000 гПа (± 6000 mbar). Цифровые манометры TESTO 312-2 также могут измерять разрежение в диапазоне ± 40 гПа (± 40 mbar).
На дисплее отражается время, измеряемый параметр, измеренная величина с указанием единицы измерения. При превышении максимального давления на входе прибора он подает световую и звуковую индикацию перегрузки.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен
Источник: https://stroymanual.com/izmerenie-davleniya-gaza/
Таблицы перевода физических единиц измерения давления
Перевод величин | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Таблица 1.Перевод единиц измерения давления (их соотношение):Таблица 2. Перевод единиц измерения давления (дополнительная):
Соотношение между некоторыми единицами измерения давления:
Мы намеренно не предлагаем Пользователям воспользоваться автоматическим онлайн-конвертером для получения мгновенного результата. Вместо этого мы предлагаем ознакомиться со справочной табличной информацией, которая, возможно, поможет понимать смысл и механизм перевода единиц измерения давления, и позволит научиться самостоятельно пересчитывать исходные физические данные в требуемые. Наверняка, такие навыки для инженера будут полезнее машинных расчётов и сыграют положительную роль на практике в будущем. На производстве иногда нужно быстро сориентироваться в ситуации, а для этого важно иметь представление о соотношении основных физических единиц измерения между собой. Например, несколько лет назад Россия в метрологии “перешла” с одних базовых единиц измерения давления на другие, поэтому стало актуально уметь самостоятельно быстро делать преобразование значений из кгс/см2 в МПа, кгс/см2 в кПа. Запомнив, сколько кгс/см2 или кПа в 1 МПа, перевод значений можно легко осуществить “в уме” без посторонней помощи. Базовые знания соотношений между единицами и практический опыт работы с ними могут оказаться полезными в ответственный момент.Товары на сайте: |
Источник: https://www.graduz.ru/perevod/davlenie
Единицы измерений
Единицы измерений, переводные таблицы и формулы
Units, Conversion Tables, and Formulas
Единицы измерения давления / Pressure
Па, паскаль | кПа, килопаскаль | МПа, мегапаскаль | кгс/см², ат,техническая атмосфера | атм, физическая атмосфера |
Pa,pascal | kPa, kilopascal | MPa, megapascal | kgf/cm² или kp/cm², at,technical atmosphere | аtm, atmosphere |
бар | PSI или psi (фунт/кв. дюйм),фунт-сила на квадратный дюйм | мм рт. ст.,миллиметр ртутного столба | мм вод. ст.,миллиметр водяного столба |
bar | PSI или psi(pounds/square inch или lbf/in²),pound-force per square inch | 1 mm Hg | 1 mm of water |
Паскаль (Па, Pa)
Паскаль (Па, Pa) – единица измерения давления в Международной системе единиц измерения (система СИ). Единица названа в честь французского физика и математика Блеза Паскаля.
Паскаль равен давлению, вызываемому силой, равной одному ньютону (Н), равномерно распределённой по нормальной к ней поверхности площадью один квадратный метр:
1 паскаль (Па) ≡ 1 Н/м²
Кратные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ:
1 МПа (1 мегапаскаль) = 1000 кПа (1000 килопаскалей)
Атмосфера (физическая, техническая)
Атмосфера – внесистемная единица измерения давления, приблизительно равная атмосферному давлению на поверхности Земли на уровне Мирового океана.
Существуют две примерно равные друг другу единицы с таким названием:
- Физическая, нормальная или стандартная атмосфера (атм, atm) – в точности равна 101 325 Па или 760 миллиметрам ртутного столба.
Техническая атмосфера (ат, at, кгс/см²) – равна давлению, производимому силой 1 кгс, направленной перпендикулярно и равномерно распределённой по плоской поверхности площадью 1 см² (98 066,5 Па).
1 техническая атмосфера = 1 кгс/см² («килограмм-сила на сантиметр квадратный»). // 1 кгс = 9,80665 ньютонов (точно) ≈ 10 Н; 1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс
На английском языке килограмм-сила обозначается как kgf (kilogram-force) или kp (kilopond) – килопонд, от латинского pondus, означающего вес.
Заметьте разницу: не pound (по-английски «фунт»), а pondus.
На практике приближенно принимают: 1 МПа = 10 атмосфер, 1 атмосфера = 0,1 МПа.
Бар
Бар (от греческого βάρος – тяжесть) – внесистемная единица измерения давления, примерно равная одной атмосфере. Один бар равен 105 Н/м² (или 0,1 МПа).
Соотношения между единицами давления
1 МПа = 10 бар = 10,19716 кгс/см² = 145,0377 PSI = 9,869233 (физ. атм.) =7500,7 мм рт.ст.
1 бар = 0,1 МПа = 1,019716 кгс/см² = 14,50377 PSI = 0,986923 (физ. атм.) =750,07 мм рт.ст.
1 ат (техническая атмосфера) = 1 кгс/см² (1 kp/cm², 1 kilopond/cm²) = 0,0980665 МПа = 0,98066 бар = 14,223
1 атм (физическая атмосфера) = 760 мм рт.ст.= 0,101325 МПа = 1,01325 бар = 1,0333 кгс/см²1 мм ртутного столба = 133,32 Па =13,5951 мм водяного столба
Объемы жидкостей и газов / Volume
л(литр) | куб.м(кубический метр) | куб.см(кубический сантиметр) | кубический фут | кубический дюйм | галлон (США) | галлон (Англия) |
l (liter) | cubic meterилиcbm | ccилиccm | cubic feetилиcu ft | cubic inch, cubic in, cu inch, cu in | glилиgallon (US) | glилиgallon(UK, Imperial) |
1 gl (US) = 3,785 л
1 gl (Imperial) = 4,546 л
1 cu ft = 28,32 л = 0,0283 куб.м
1 cu in = 16,387 куб.см
Скорость потока / Flow
л/с(литр в секунду) | л/мин(литр в минуту) | куб.м/час(кубический метр в час) | кубический фут в минуту |
l/s(liter/second) | l/min(liter/minute) | cbm/h(cubic meter/hour) | CFM или cfm(cubic feet/minute) |
1 л/с = 60 л/мин = 3,6 куб.м/час = 2,119 cfm
1 л/мин = 0,0167 л/с = 0,06 куб.м/час = 0,0353 cfm
1 куб.м/час = 16,667 л/мин = 0,2777 л/с = 0,5885 cfm
1 cfm (кубический фут в минуту) = 0,47195 л/с = 28,31685 л/мин = 1,699011 куб.м/час
Пропускная способность / Valve flow characteristics
Коэффициент (фактор) расхода Kv
Flow Factor – Kv
Основным параметром запорного и регулирующего органа является коэффициент расхода Kv. Коэффициент расхода Kv показывает объем воды в куб.м/час (cbm/h) при температуре 5-30ºC, проходящей через затвор с потерей напора в 1 бар.
Коэффициент расхода Cv
Flow Coefficient – Cv
В странах с дюймовой системой измерений используется коэффициент Cv. Он показывает, какой расход воды в галлон/мин (gallon/minute, gpm) при температуре 60ºF проходит через арматуру при перепаде давления на арматуре в 1 psi.
Cv = 1,16 Kv
Kv = 0,853 Cv
Кинематическая вязкость / Viscosity
сСт (сантистокс) | м²/с(квадратный метр в секунду) |
cSt | m²/s |
м²/с – единица кинематической вязкости в системе СИ
Стокс – единица кинематической вязкости в системе СГС
1 сСт = 1 мм²/с = 0,000001 м²/с
1 м²/с = 1000000 сСт
Единицы длины / Length
м(метр) | мм(миллиметр) | фут | дюйм |
m | mm | ft(feet) | in(inch) |
1 ft = 12 in = 0,3048 м
1 in = 0,0833 ft = 0,0254 м = 25,4 мм
1 м = 3,28083 ft = 39,3699 in
Единицы силы / Force
Н(ньютон) | кгс(килограмм-сила) | фунт-сила |
N(newton) | kp(kilogram force) | lbf(pound force) |
1 Н = 0,102 кгс = 0,2248 lbf
1 lbf = 0,454 кгс = 4,448 Н
1 кгс = 9,80665 Н (точно) ≈ 10 Н; 1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс
На английском языке килограмм-сила обозначается как kgf (kilogram-force) или kp (kilopond) – килопонд, от латинского pondus, означающего вес. Обратите внимание: не pound (по-английски «фунт»), а pondus.
Единицы массы / Mass
г(грамм) | кг(килограмм) | фунт | унция |
g | kg | lb(pound) | oz(ounce) |
1 фунт = 16 унций = 453,59 г
Момент силы (крутящий момент) / Torque
1 Нм(ньютон-метр) | 1 кгсм(килограмм-сила-метр) | фунт-сила-фут |
N * m | kp * m или kgf * m | lbf * ft |
1 кгс . м = 9,81 Н . м = 7,233 фунт-сила-фут (lbf * ft)
Единицы измерения мощности / Power
Некоторые величины:
Ватт (Вт, W, 1 Вт = 1 Дж/с), лошадиная сила (л.с. – рус., hp или HP – англ., CV – франц., PS – нем.)
Соотношение единиц:
В России и некоторых других странах 1 л.с. (1 PS, 1 CV) = 75 кгс* м/с = 735,4988 Вт
В США, Великобритании и других странах 1 hp = 550 фут*фунт/с = 745,6999 Вт
Температура / Temperature
°C | K | °F |
Градус ЦельсияCelsius | Градус КельвинаKelvin | Градус ФаренгейтаFahrenheit |
Температура по шкале Фаренгейта:
[°F] = [°C] × 9⁄5 + 32 [°F] = [K] × 9⁄5 − 459,67Температура по шкале Цельсия:
[°C] = [K] − 273,15 [°C] = ([°F] − 32) × 5⁄9Температура по шкале Кельвина:
[K] = [°C] + 273.15 [K] = ([°F] + 459,67) × 5⁄9Эта информация в формате doc.
Источник: http://cejn-ru.com/services/214626
Единицы измерения параметров газа
11 мая 2016 г.
Измерение давления газа. Величину избыточного давления газа измеряют манометрами, а для получения абсолютного давления необходимо к избыточному давлению прибавить атмосферное давление.
В системе СИ единица измерения давления – паскаль (Па), которая обозначает давление, вызываемое силой 1 ньютон (Н), равномерно распределенной по нормальной к ней поверхности площадью 1 м2. Соотношения между единицами измерения давления приведены в таблице ниже.
Соотношение между единицами давления газа
Обозначение единиц | Па | дин/ см2 | кгс/м2 | кгс/см2 (ат) | бар | мм вод. ст. | мм рт. ст. |
1 паскаль(Па) | 1 | 10 | 0,102 | 102*10-6 | 10-5 | 0,102 | 7,5*10-3 |
1 дин/см2 | 0,1 | 1 | 10,2*10-3 | 1,02*10-6 | 10-6 | 10,2*10-3 | 750*10-6 |
1 кгс/м2 | 9,81 | 98,1 | 1 | 10-4 | 98,1*10-6 | 1 | 73,56*10-3 |
1 кгс/см2 (ат) | 98,1*103 | 98*103 | 104 | 1 | 0,981 | 104 | 735,6 |
1 бар | 105 | 106 | 10,2*103 | 1,02 | 1 | 10,2*103 | 750 |
1 мм вод. ст. | 9,81 | 98,1 | 1 | 10-4 | 98,1*10-6 | 1 | 73,56*10-3 |
1 мм рт. ст. | 133,3 | 1333 | 13,6 | 1,36*10-3 | 1,333*10-3 | 13,6 | 1 |
Измерение температуры. При нагревании тела расширяются и увеличиваются в объеме. Больше всего расширяются газообразные тела, меньше – твердые. Например, газопровод длиной 100 м при нагревании до 100 °С увеличит свою длину только на 12 см; 100 л воды при нагревании до 100 “С увеличат свой объем на 4 л. При нагревании газа от 0 до 273 °С его объем увеличивается в два раза.
Температуру газа измеряют жидкостными термометрами, шкала которых имеет две постоянные точки: таяния льда (0 °С) и кипения воды (100 °С). Наиболее точны и просты в обращении ртутные термометры.
Применяют также и шкалу Кельвина, в которой точка 0 соответствует абсолютному нулю, то есть такой степени охлаждения тела, при которой прекращается всякое движение молекул любого вещества.
Абсолютный нуль, принимаемый за начало отсчета температур в системе СИ, в технической системе равен 273,16 °С. Таким образом, показания абсолютной шкалы больше на 273,2 °С.
Пример. Если продукты сгорания газа имеют температуру по Цельсию 200 °С, то по абсолютной шкале Кельвина та же температура равна 200 + 273,16 = 473,16 К.
Измерение количества теплоты. В качестве основной единицы измерения количества теплоты ранее принималась калория (кал) – это количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 г дистиллированной воды для повышения ее температуры с 19,5 до 20,5 °С при давлении 101,325 кПа.
В теплотехнике применяется укрупненная единица измерения – килокалория (ккал), равная 1000 кал. Килокалория – это количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг дистиллированной воды для повышения ее температуры на 1 °С.
В системе единиц СИ теплота выражается универсальной единицей – джоулем (Дж). Джоуль – это работа, которую совершает сила в 1 Н на пути в 1 м. Можно применить и более крупную и удобную единицу (килоджоуль, кДж), равную 1000 Дж, 1 Дж = 0,239 кал.
Количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании 1 м3 газа, называется удельной теплотой сгорания газового топлива. Теплоту сгорания газа измеряют в ккал/м3 при температуре 20 °С и давлении 760 мм рт. ст. Различают низшую теплоту сгорания QH и высшую QB.Высшую и низшую теплоту сгорания природного газа подсчитывают по следующим формулам:
QB = 95СН4 + 167C2H6 + 237C3H8 + 307C4H10
QH = 85,5CH4 + 152C2H6 + 218C3H8 + 284С4Н10 ,
где CH4, C2H6, С3Н8, C4H10 – содержание в природном газе метана, этана, пропана и бутана в процентах по объему. Цифровые значения обозначают низшие и высшие теплоты сгорания метана, этана и т. д., пересчитанные на 1 % горючего компонента.
Перевод физических единиц количества теплоты в систему СИ приведен в таблице ниже.
Перевод количества теплоты, выраженной в калориях, на джоули
Кало рии, кал | Калории, кал | |||||||||
0 | 1 2 3 | 4 5 6 7 | 8 9 | |||||||
Джоули, Дж | ||||||||||
0 | 0 | 4,2 | 8,4 | 12,6 | 16,7 | 20,9 | 25,1 | 29,3 | 33,5 | 37,7 |
10 | 41,9 | 46,1 | 50,2 | 54,4 | 58,6 | 62,8 | 67 | 71,2 | 75,4 | 79,5 |
20 | 83,7 | 87,9 | 92,1 | 96,3 | 100,5 | 104,7 | 108,9 | 113 | 117,2 | 121,4 |
30 | 125,6 | 129,8 | 134 | 138,1 | 142,4 | 146,6 | 150,7 | 154,9 | 159,1 | 163,3 |
40 | 167,5 | 171,7 | 175,8 | 180 | 184,2 | 188,4 | 192,6 | 196,8 | 201 | 205,9 |
50 | 209,3 | 213,5 | 217,7 | 221,9 | 226,1 | 230,3 | 234,5 | 238,7 | 242,8 | 247 |
60 | 251,2 | 255,4 | 259,6 | 263,3 | 268 | 272,1 | 276,3 | 280,5 | 284,7 | 288,9 |
70 | 293,1 | 297,3 | 301,4 | 305,6 | 308,9 | 314 | 318,2 | 322,4 | 326,6 | 330,8 |
80 | 334,9 | 339,1 | 343,3 | 347,5 | 351,7 | 355,9 | 360,1 | 364,3 | 368,4 | 372,6 |
90 | 376,8 | 361 | 385,3 | 389,4 | 393,6 | 397,7 | 401,9 | 406,1 | 410,3 | 414,5 |
Примечания:
|
Для удобства сравнения различных видов топлива введено понятие условного топлива, теплоту сгорания которого принимают равной 7000 ккал/кг, или 29288 кДж/кг.
Чтобы привести любое топливо к условному, необходимо значение его низшей теплоты сгорания разделить на эту величину. Величина, показывающая, во сколько раз теплота сгорания данного топлива больше теплоты сгорания условного топлива, называется тепловым эквивалентом.
Для метана тепловой эквивалент
Ккал = QH/7000 = 8558/7000 = 1,22,
где QH – низшая теплота сгорания метана, ккал/м3; 7000 – теплота сгорания условного топлива. 1 м3 метана эквивалентен 1,22 кг условного топлива.
Измерение объема и плотности газов. Объем газа измеряют в кубических метрах (м3). В связи с тем, что объем газов значительно изменяется при нагревании, охлаждении и сжатии, для сравнения объемных количеств газа их приводят к нормальным и стандартным условиям.
Нормальными условиями принято считать температуру 0 °С (273,2 К) и давление 101,325 кПа.
На практике за единицу измерения количества газа принимают 1 м3 газа, взятого при давлении 101,325 кПа, температуре 20 °С и нулевой влажности. Эти условия принято считать стандартными.
Для пересчета параметров, характеризующих состояние газа, на нормальные или стандартные условия можно использовать следующие формулы:
- приведение газа к нормальным условиям
- приведение газа к стандартным условиям
где V0 — объем газа при нормальных условиях; Vt – объем газа при заданном давлении и температуре t, °С; Рt — давление газа в момент измерения объема газа при температуре 1, °С; Р0 – нормальное давление газа (101,325 кПа); 273,2 – нормальная температура, К; V20 – объем газа при стандартных условиях, то есть при t = 273,2 + 20 = = 293,2 К и давлении Р0.
Масса газа в единице объема называется плотностью. Применительно к газам плотность имеет размерность кг/м3 и определяется обычно при температуре 0 °С и давлении 101,325 кПа.
Чтобы показать, насколько 1 м3 данного газа легче или тяжелее 1 м3 воздуха, определяют относительную плотность. Для этого необходимо плотность газа разделить на плотность воздуха при нормальных условиях.
Источник: https://ros-pipe.ru/tekh_info/tekhnicheskie-stati/gazovoe-oborudovanie-promyshlennykh-predpriyatiy898/edinitsy-izmereniya-parametrov-gaza/