專利名稱：一種可選靈敏區(qū)域的u型測(cè)壓計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的U型測(cè)壓計(jì)，特別是一種可選靈敏區(qū)域的U型測(cè)壓計(jì)。
現(xiàn)有的U型測(cè)壓計(jì)一般為等徑的U型管，多使用水為工作液，故體積(長(zhǎng)度)較大，一般長(zhǎng)有1米左右，給使用者帶來(lái)不便，限制了使用場(chǎng)合；另外，這種型式的測(cè)壓計(jì)不具備限壓功能，當(dāng)壓力差超過(guò)1000mm水柱時(shí)，水就會(huì)從管口噴出；再者，這種型式的測(cè)壓計(jì)的測(cè)壓范圍是固定的，不能調(diào)整，大大限制了其使用范圍。而如果這種型式的測(cè)壓計(jì)采用水銀為工作液，由于水銀的比重(13.6克／Cm3)比水的比重(1克／Cm3)大得多，故在測(cè)壓范圍相同的情況下，雖然其體積(長(zhǎng)度)可以大大縮小，但其測(cè)量靈敏度也會(huì)因此而大大下降。
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有U型測(cè)壓計(jì)的上述種種不足而提供一種體積(長(zhǎng)度)可大大縮小、具有可選靈敏區(qū)域并具有限壓功能的U型測(cè)壓計(jì)。
本實(shí)用新型的目的可通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到這種測(cè)壓計(jì)由帶有刻度尺的背板、U型玻璃管和工作液三部分構(gòu)成，刻度尺在背板上可以上下滑動(dòng)調(diào)整，U型玻璃管分等徑側(cè)和異徑側(cè)，等徑側(cè)為等徑的大徑管，異徑側(cè)分三部分下部為與等徑側(cè)等徑的大徑管，中上部為等徑的小徑管，該小徑管通過(guò)一錐形管與下部大徑管相接，最上部為一大徑漏斗，工作液由水和水銀共同組成，水銀位于等徑側(cè)與異徑側(cè)的下部，水位于異徑側(cè)水銀的上方。在未工作狀態(tài)時(shí)，水和水銀的配置可有以下兩種形式(1)水銀位于等徑側(cè)和異徑側(cè)下部的大徑管中，水的液面低于異徑側(cè)小徑管的下端口；(2)水的液面高于異徑側(cè)小徑管的上端口。如系第一種配置方式，水的體積應(yīng)不小于異徑側(cè)小徑管與錐形管容積之和。第一種配置方式的測(cè)壓計(jì)用于測(cè)正壓，第二種配置方式的測(cè)壓計(jì)用于測(cè)負(fù)壓。
附圖
為本實(shí)用新型用于測(cè)正壓的測(cè)壓計(jì)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖(實(shí)施例)對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
如圖，本實(shí)用新型由帶有刻度尺(5)的背板(1)、U型玻璃管(3)和由水(8)與水銀(4)組成的工作液三部分構(gòu)成，刻度尺(5)可在背板(1)上上下滑動(dòng)，U型玻璃管(3)分為等徑側(cè)與異徑側(cè)，等徑側(cè)為等徑的大徑管，異徑側(cè)分為三個(gè)部分下部為與等徑側(cè)等徑的大徑管，中上部為等徑的小徑管，該小徑管通過(guò)一錐形管與下部大徑管相接，最上部為一大徑漏斗，工作液由水(8)和水銀(4)共同組成。本實(shí)施例中，水(8)和水銀(4)的配置是這樣的在未工作狀態(tài)時(shí)，水銀(4)位于U型玻璃管(3)等徑側(cè)和異徑側(cè)下部的大徑管中，水(8)位于異徑側(cè)的水銀上方，水(8)的液面低于小徑管的下端口，水(8)的體積等于異徑側(cè)小徑管與錐形管容積之和。圖中，(7)為刻度尺滑架，(6)為刻度尺固定柄，(2)為U型管固定支架。
本測(cè)壓計(jì)在使用前，應(yīng)首先根據(jù)實(shí)際需要選擇調(diào)校測(cè)壓靈敏區(qū)域，其方法如下將一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的所選擇的測(cè)壓靈敏區(qū)域下界壓力加到U型管(3)的等徑側(cè)。在此壓力的作用下，異徑側(cè)水的液面應(yīng)稍高于小徑管的下端口。如水面太高，可通過(guò)減少等徑側(cè)水銀的量使水的液面下降；如果水的液面太低，未進(jìn)入小徑管中，可通過(guò)增加等徑側(cè)的水銀量使水的液面上升。水的液面位置調(diào)好后，可松開(kāi)刻度尺固定柄(6)，上下調(diào)整刻度尺(5)，使刻度尺(5)下面的0刻線與調(diào)整好的水的液面相平齊，再旋緊刻度尺固定柄(6)使刻度尺(5)的位置固定。這樣，水的液面與刻度尺0刻線相平齊時(shí)所指壓力差即為所選擇的測(cè)壓靈敏區(qū)域下界壓力，而水的液面與小徑管上部端口刻線相平齊時(shí)所指壓力差即為所選擇的測(cè)壓靈敏區(qū)域上界壓力。也就是說(shuō)，這樣調(diào)校好的測(cè)壓計(jì)，其測(cè)壓范圍即是所選擇的測(cè)壓靈敏區(qū)域。
以下結(jié)合本實(shí)施例說(shuō)明一下本實(shí)用新型的原理及使用方法。
當(dāng)一個(gè)低于所選擇的測(cè)壓靈敏區(qū)域下界的壓力加到U形管(3)的等徑側(cè)時(shí)，由于此時(shí)工饕壕τ詿缶豆苤校粵講嘁好嫻囊貧塹染嗟?，且由又]謀戎亟洗?，因而覠侧水的液面变化量与压力差变化量之比△H／△P較小，只是在壓力使異徑側(cè)水的液面上升到錐形管中后，△H／△P才越來(lái)越大；當(dāng)壓力差達(dá)到預(yù)選測(cè)壓靈敏區(qū)域下界時(shí)，異徑側(cè)中水的液面開(kāi)始進(jìn)入小徑管中，隨著壓力差增大，根據(jù)流量守恒定律，等徑側(cè)水銀液面每下降1mm，異徑側(cè)水的液面應(yīng)在小徑管中上升(R／r)2mm(其中R為大徑管半徑，r為小徑管半徑)。由于這時(shí)進(jìn)入小徑管中的是水，雖然水的液面高度變化比較大，但所對(duì)應(yīng)的壓差的變化量并不大，即△H／△P較大；當(dāng)壓差繼續(xù)增加開(kāi)始超過(guò)預(yù)選測(cè)壓靈敏區(qū)域上界時(shí)，即進(jìn)入過(guò)壓限制區(qū)，異徑側(cè)水面開(kāi)始進(jìn)入漏斗，而且由于本實(shí)施例中水的體積等于小徑管與錐形管的容積之和，故此時(shí)水銀亦開(kāi)始進(jìn)入錐形管中。由于漏斗處管徑變大，加上水銀開(kāi)始進(jìn)入管徑越來(lái)越細(xì)的錐形管中，故此時(shí)異徑側(cè)水的液面變化量與壓力差變化量之比△H／△P明顯變小，從而起到過(guò)壓限制作用。本測(cè)壓計(jì)的刻度尺(5)配置在相應(yīng)于小徑管的部位，由于在此范圍內(nèi)測(cè)壓靈敏度高，所以很易讀出所測(cè)壓力。刻度尺(5)上的刻度方法如下所測(cè)壓力位于所選測(cè)壓靈敏區(qū)域內(nèi)時(shí)，等徑側(cè)水銀液面每下降1mm，異徑側(cè)水銀液面亦應(yīng)上升1mm，而根據(jù)流量守恒定律，小徑管中的水的液面上升(R／r)2mm，相應(yīng)的壓力差變化量為｛1×13.6＋1×13.6＋〔(R／r)2－1〕×1｝mm水柱。如刻度尺上每一格相應(yīng)的壓力差為1mm水柱，則刻度尺上每一格的實(shí)際長(zhǎng)度應(yīng)為((R/r)2)/(13.6×(R/r)2-1) mm。
由上式可知，比值(R／r)越大，刻度尺上每一格的實(shí)際長(zhǎng)度也越大，即測(cè)量靈敏度越高，但每一格的長(zhǎng)度不會(huì)超過(guò)1mm。本實(shí)施例的刻度尺(5)上刻有100個(gè)格，即所選測(cè)壓靈敏區(qū)域?yàn)?00mm水柱。如果所調(diào)校的測(cè)壓靈敏區(qū)域下界為500mm水柱，則其上界即為600mm水柱。如果用這樣的測(cè)壓計(jì)測(cè)某一個(gè)在500－600mm水柱之間的壓力，水的液面所指刻度為35，則該壓力即為500＋35＝535(mm)水柱。
本實(shí)用新型測(cè)負(fù)壓的測(cè)壓計(jì)的原理與使用方法與本實(shí)施例相仿。
由以上可知，與現(xiàn)有的U型測(cè)壓計(jì)相比，本實(shí)用新型具有以下幾個(gè)顯著的特點(diǎn)(1)由于采用了水銀和水兩種工作液，其體積(長(zhǎng)度)可大大縮小；(2)測(cè)壓范圍寬。同樣一個(gè)測(cè)壓計(jì)，可以根據(jù)實(shí)際需要選擇調(diào)校不同的測(cè)壓靈敏區(qū)域(即不同的測(cè)壓范圍)；(3)具有一定的過(guò)壓限制功能。本測(cè)壓計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作使用方便，可廣泛用于需要測(cè)量壓力或壓差的場(chǎng)合。
權(quán)利要求1.一種可選靈敏區(qū)域的U型測(cè)壓計(jì)，由帶有刻度尺(5)的背板(1)、U型玻璃管(3)和工作液三部分構(gòu)成，其特征在于刻度尺(5)在背板(1)上可上下滑動(dòng)調(diào)整；U型玻璃管(3)分等徑側(cè)和異徑側(cè)，等徑側(cè)為等徑的大徑管，異徑側(cè)分三部分下部為與等徑側(cè)等徑的大徑管，中上部為等徑的小徑管，該小徑管通過(guò)一錐形管與下部大徑管相接，最上部為一大徑漏斗；工作液由水(8)和水銀(4)共同組成，水銀(4)位于等徑側(cè)和異徑側(cè)的下部，水(8)位于異徑側(cè)水銀(4)的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可選靈敏區(qū)域的U型測(cè)壓計(jì)，其特征在于在未工作狀態(tài)時(shí)，水銀(4)位于等徑側(cè)和異徑側(cè)下部的大徑管中，水(8)的液面低于異徑側(cè)小徑管的下端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可選靈敏區(qū)域的U型測(cè)壓計(jì)，其特征在于水(8)的體積不小于異徑側(cè)小徑管與錐形管容積之和。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可選靈敏區(qū)域的U型測(cè)壓計(jì)，其特征在于在未工作狀態(tài)時(shí)，水(8)的液面高于異徑側(cè)小徑管的上端口。
專利摘要一種可選靈敏區(qū)域的U型測(cè)壓計(jì)，由帶有刻度尺的背板、U型玻璃管和工作液三部分構(gòu)成，刻度尺在背板上可以上下調(diào)整，U型玻璃管分等徑側(cè)和異徑側(cè)，工作液由水和水銀共同組成，水銀位于等徑側(cè)和異徑側(cè)的下部，水位于異徑側(cè)水銀的上方。與現(xiàn)有的U型測(cè)壓計(jì)相比，具有體積(長(zhǎng)度)可大大縮小、測(cè)壓范圍寬、可根據(jù)需要選擇調(diào)校不同的測(cè)壓靈敏區(qū)域、具有一定的過(guò)壓限制功能等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于需要測(cè)量壓力或壓力差的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)G01L7/00GK2050602SQ8920888
公開(kāi)日1990年1月3日 申請(qǐng)日期1989年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1989年6月21日
發(fā)明者李純正 申請(qǐng)人:李純正