Принцип работы барометра анероида

В зависимости от формы сообщающихся сосудов модели барометров данной группы подразделяют на 3 основных типа:

т/ф для заказа : 8 (343) 345-28-66; 217-63-29; e-mail : [email protected]

О фирме Каталог Прайс-лист Сделать заказ Получение и отгрузка Карта сайта Полезная информация Контакты

В 1844 г. французский инженер Люсьен Види, используя исследования немецкого математика и физика XVII в. Готфрида Вильгельма Лейбница, сконструировал принципиально новый, безжидкостный барометр, который был назван барометром-анероидом(от греч. «анерос» – не содержащий влаги). Барометры, построенные на основе барометра Л. Види, на данный момент, являются самими распространенными.

Барометр – это измерительный прибор, который предназначается для определения давления атмосферного воздуха. Помимо метеорологического применения, барометр используется для экологического контроля (например, для аттестации рабочих мест) или в авиации (для определения высоты полета над уровнем моря).

Рисунок 1. Барометр-анероид

В 1844 г. французский инженер Люсьен Види, используя исследования немецкого математика и физика XVII в. Готфрида Вильгельма Лейбница, сконструировал принципиально новый, безжидкостный барометр, который был назван барометром-анероидом(от греч. «анерос» – не содержащий влаги). Барометры, построенные на основе барометра Л. Види, на данный момент, являются самими распространенными.

Вообще, барометры, в зависимости от принципа действия могут быть ртутными, жидкостными, анероидными или электронными.

— Жидкостный барометр – прибор, в котором используется принцип уравновешивания веса столба жидкости давлением атмосферы.

— Ртутный барометр – атмосферное давление, в котором, можно замерить по высоте ртутного столба на прикрепленной рядом шкале.

— Барометр-анероид – прибор, принцип действия которого основан на изменении размеров металлической коробки наполненной разреженным воздухом, под действием атмосферного давления. Такие барометры надежны и имеют небольшие размеры.

— Электронный барометр – данный вид барометров работает на принципе преобразования линейных размеров традиционной анероидной барокоробки в электрический сигнал и дальнейшей обработки этого сигнала микропроцессором. Если же, вместо анероидной коробки используется тензопреобразователь, то измеряемое давление воспринимается этим чувствительным элементом, преобразуется через его деформацию, в изменение электрического сопротивления тензорезисторов тензометрического преобразователя.

Однако, поскольку тема данной статьи «Барометр-Анероид», вернемся к данному виду приборов для измерения давления и рассмотрим их более подробно.

Рисунок 2. Устройство Барометра-анероида.

Барометры-анероиды, благодаря малым размерам и отсутствию жидкости в конструкции, наиболее удобны и портативны; они широко применяются на практике.

К сожалению, барометры подвержены влиянию температуры окружающей среды и изменению упругости пружин с течением времени. Поэтому, современные барометры-анероиды оборудованы дугообразным термометром, или, так называемым компенсатором, который предназначается для внесения поправки показаний прибора на температуру.

Вообще, для получения истинного значения атмосферного давления, показания барометра-анероида нуждаются в различных поправках, определяемых сравнением с ртутным барометром. Выделяют три поправки к анероидам:

— поправка на шкалу — данная поправка зависит от того, насколько неравномерно барометр-анероид реагирует на изменение давления на различных участках шкалы,

— поправка на температуру — обуславливается зависимостью между температурой и упругостью анероидных гофрированной коробки и пружины,

— поправка добавочная — обуславливается изменением, по прошествии времени, упругости анероидных гофрированной коробки и пружины.

Корпус барометра-анероида, обычно, изготавливается из ценных пород дерева, таких как: орех, дуб, бук, вишня или красное дерево. Такие барометры уже не просто приборы измерения атмосферного давления, а предметы интерьера. Однако, для удешевления всей конструкции, и придания большей практичности, корпус анероида может быть изготовлен из пластика или металла.

Барометры-анероиды представлены моделями:

— БАММ-1 – барометр, который предназначается для измерения атмосферного давления в наземных условиях и в помещениях. Внесен в Госреестр Средств Измерений РФ, поэтому может быть использован для проведения аттестаций рабочих мест.

— М-67 – наиболее точный и неприхотливый барометр. Благодаря своим конструкционным особенностям способен работать при температурах от -10 до +50 о С (рисунок 3).

— М-110 – барометр промышленного применения, внесенный в Госреестр средств измерения.

— ББ-0,5М – бытовой барометр настенного размещения. Прекрасно подходит для ориентировочных измерений за атмосферным давлением.

— БР-52 – школьный барометр-анероид, применяемый в качестве учебного пособия и для проведения опытов.

Рисунок 3. Барометр модели М67.

Для проведения более точных или более длительных измерений, а также для поверки смежных приборов на метеостанциях, метеопостах и лабораториях используются другие приборы. Они могут быть как цифровыми, так и механическими. Например, барометр БОП-1М являясь образцовым переносным барометром, как эталонное средство измерения, предназначается для поверки барометров различных конструкций и приборов общепромышленного назначения, измеряющих атмосферное давление.

БРС-1М – барометр рабочий сетевой, предназначается для точного определения абсолютного давления воздуха, имеет цифровой интерфейс RS232 для подключения к компьютеру.

Метеорологический барограф М-22А – прибор, который предназначается для определения и графической регистрации величин атмосферного давления как внутри, так и снаружи помещения, за определенный промежуток времени (Рисунок 4.).

Рисунок 4. Барограф М-22А

Автоматизированный цифровой барометр МД-20 используется на метеостанциях для долговременного измерения атмосферного давления с возможностью передачи результатов измерения на компьютер.

стрелки барометра-анероида на деление шкалы соответствующее значению атмосферного давления.

БАРОМЕТР-АНЕРОИД МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ БАММ-1

НАЗНАЧЕНИЕ ИЗДЕЛИЯ

1.1. Барометр-анероид метеорологический БАММ-1 предназначен для измерения атмосферного давления в пределах от 80000 до 106000 Па в наземных условиях при температурах от 0 до 40°С и относительной влажности до 80%.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

2.1. Диапазон измеряемого давления,

2.2. Погрешность барометра-анероида с учетом шкаловой, температурной и добавочной поправок не должна превышать:

основная, Па +200

дополнительная, Па +500

2.3. Диапазон измеряемой температуры воздуха по термометру прибора, от 0 до +40°С

2.4. Погрешность термометра при барометре-анероиде, °С +1,5

2.5. Цена деления шкалы давления, Па 100

2.6. Цена деления шкалы температуры, °С 1

2.7. Масса, кг, не более:

2.8. Габаритные размеры, мм, не более:

диаметр без футляра 145

высота без футляра 90

С футляром 140x180x180

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

3.1. Действие барометра-анероида основано на свойстве мембранной анероидной коробки деформироваться при изменении атмосферного давления. Линейные перемещения мембран преобразуются передаточным рычажным механизмом в угловые перемещения указывающей стрелки барометра-анероида. Шкала градуирована в паскалях.

На оси 16 находится также движок 2, с которым скреплен конец отрезка гибкой пластинчато-шарнирной цепочки 3, второй конец цепочки закреплен на небольшом ролике 6, напрессованном на ось 4, на которой плотно сидит стрелка 7. Зазоры во всех подвижных соединениях деталей механизма барометра ликвидируются спиральной пружиной (волоском) 5.

При увеличении атмосферного давления блок анероидных коробок 12 сжимается и поворачивает промежуточную ось 16 так, что цепочка 3 натягивается и вращает ролик 6. Ось 4 со стрелкой 7 поворачивается и стрелка перемещается над шкалой 1 барометра. Когда же атмосферное давление уменьшается, длина блока коробок 12 увеличивается; при повороте промежуточной оси 16 ослабевает натяжение цепочки 3, и волосок 5, стремясь устранить появив­шийся люфт, поворачивает ось со стрелкой 7.

К шкале 1 барометра с ее внутренней стороны прикреплен ртутный термометр 8, по которому отсчитывается температура для определения температурной поправки к показанию барометра-анероида.

Механизм барометра-анероида установлен в корпусе, имеющем в боковой части отверстие через которое с помощью отвертки поворачивается винт 10, служащий для установки

1—шкала: 2—движок; 3—цепочка; 4—ось; 5—пружина; 6—ролик; 7—стрелке 10, 14—винты; 12—коробка анероидная; 13—тяга; 15—регулятор; 16—ось.

3—термометр; 9, 11—платы;

стрелки барометра-анероида на деление шкалы соответствующее значению атмосферного давления.

Примечание. По согласованию с потребителем барометры-анероиды могут поставляться без термометров.

Дата добавления: 2015-09-04 ; просмотров: 984 . Нарушение авторских прав

Чтобы узнать, как пользоваться барометром, вы можете изучить инструкцию. Но если она на английском языке или недостаточно понятная, то нужно поступить так. На круговой шкале имеется несколько зон:

Покупка барометра в подарок

Купить качественные барометры удобнее всего в нашем интернет-магазине, где представлено более двух сотен моделей. Оригинальный прибор не просто покажет изменения давления, но и измерит температуру воздуха, а также его влажность.

Барометр — оригинальный подарок для каждого человека. Совершенно не обязательно быть связанным с морскими путешествиями или увлекаться рыбалкой. Настенный прибор украсит рабочий кабинет или станет стильным аксессуаром на стене в квартире. Вне зависимости от дизайна комнаты, портативный прибор станет полезным устройством, подсказывающим о погодных изменениях.

Современные приборы редко имеют только одну функцию — измерение давления. В большинстве случаев устройство имеет циферблат часов и другие функции.

Отныне не нужно думать, что подарить другу на новоселье или шефу на день рождения. Оригинальное устройство из металла или дерева от Fischer станет достойным подарком к любому событию.

В коллекции производителя сотни моделей, предназначенных для использования на кораблях, вне помещений или для дома. В производстве используются качественные металлы и дорогие породы дерева, поэтому срок службы прибора будет длительным, а показания — самыми точными.

• Жидкостные барометры;
• Ртутные;
• Барометры- анероиды;
• Электронные.

Принцип работы барометра

Внешне жидкостный барометр имеет вид стеклянных трубок, взаимодействующих друг с другом как сообщающиеся сосуды в соответствии с гидростатическими законами. Заполняет их ртуть или другие легкие по весу жидкости (глицерин, масло).

Чашечный барометр

Чашечный – стеклянная трубка с закрытым концом и чашкой, показания давления определяют, замеряя высоту столбика жидкости, который начинается от уровня чашки и заканчивается отметкой верхнего мениска.

Сифонный барометр

Сифонный — трубка с закрытым длинным концом, сифонно-чашечный – две трубки, одна в открытом виде, другая в закрытом + чашка, в них показания давления воздуха устанавливают с помощью определения разности уровней столбика жидкости в первой и второй трубке.

Ртутный барометр

Классический барометр-анероид

(1 — корпус; 2 — гофрированная пустотелая металлическая коробочка; 3 — стекло; 4 — шкала; 5- металлическая плоская пружина; 6 — спиральная пружина; 7 — нить; 8 — передаточный механизм; 9 — стрелка-указатель)

Электронный барометр

Электронный (или цифровой) барометр — современная разновидность данного прибора, линейные показатели обычного барометра-анероида преобразовываются в электронный сигнал, который обрабатывается микропроцессором и выводится на жидкокристаллический экран. Имеет компактные размеры, прост и удобен в использовании, например, для рыбалки, туризма или как дачный вариант.

Цифровой вариант барометров, которые встроены в виде дополнительной функции в мобильное устройство, в часы-барометры и как отдельное приложение для смартфонов.

Механизм барометра-анероида расположен между двумя платами. Приемник давления состоит из трех последовательно соединенных анероидных коробок. При изменении атмосферного давления блок анероидных коробок деформируется и с помощью тяги поворачивает промежуточную ось, от которой поворот цепочкой передается оси со стрелкой, расположенной над шкалой. При увеличении давления стрелка барометра поворачивается по часовой стрелке, а при уменьшении — против часовой стрелки.

Описание

Барометр-анероид (рис. 100) предназначен для измерения атмосферного давления в наземных условиях.

Рис 100 Барометр-анероид типа БАММ-1

Принцип действия прибора основан на функциональной зависимости между измеряемым давлением и упругими деформациями анероидных коробок. Линейные перемещения мембраны преобразуются передаточным рычажным механизмом в угловые перемещения указывающей стрелки.

Механизм барометра-анероида расположен между двумя платами. Приемник давления состоит из трех последовательно соединенных анероидных коробок. При изменении атмосферного давления блок анероидных коробок деформируется и с помощью тяги поворачивает промежуточную ось, от которой поворот цепочкой передается оси со стрелкой, расположенной над шкалой. При увеличении давления стрелка барометра поворачивается по часовой стрелке, а при уменьшении — против часовой стрелки.

Исполнение обыкновенное, экспортное, тропическое.

Технические характеристики

Пределы измерений 79,8 . 106,6 кПа (600 . 800 мм рт. ст.). Цена деления шкалы давления 1 кПа. Габаритные размеры 0 145х90 мм. Масса 1,2 кг.

Вероятность безотказной работы в течение 2000 ч равна 0,90.

Барометр устанавливают горизонтально, эксплуатируют при температуре 0 . 40’С и относительной влажности до 80%.

В комплект поставки входят: барометр-анероид метеорологический типа БАММ-1, футляр, паспорт, поверочное свидетельство.

Это происходит, благодаря наличию внутри неё возвратной пружины. Именно она отвечает за деформации коробки. К ней же прикреплена стрелка указателя, которая свободно перемещается по шкале, фиксируя значения давления. Показатели шкалы соответствуют показателям ртутного барометра.

Конструкция барометра-анероида

Барометр-анероид представляет собой круглую коробку из металла с ребристыми основаниями. Важно, чтобы основания были именно гофрированными. Благодаря им, центр коробки обладает необходимой подвижностью.

Внутри коробки искусственно создан сильно разреженный воздух. Соответственно, когда происходит изменение атмосферного давления, она видоизменяется: при повышении сжимается, а при понижении– увеличивается в размере.

Это происходит, благодаря наличию внутри неё возвратной пружины. Именно она отвечает за деформации коробки. К ней же прикреплена стрелка указателя, которая свободно перемещается по шкале, фиксируя значения давления. Показатели шкалы соответствуют показателям ртутного барометра.

Анероиды не обладают внушительными размерами, просты в использовании, не требуют наличия жидкости, и поэтому получили широкое практическое применение.

Цель урока: рассмотреть устройство и принцип действия барометра-анероида, научиться измерять атмосферное давление с помощью барометра.

Цифровой ресурс может использоваться для обучения в рамках программы основной школы.

Модель представляет собой демонстрацию принципа действия барометра-анероида. Содержит изображение прибора с указанием его основных частей и анимационную часть, демонстрирующую работу прибора.

Барометр-анероид (baros – тяжесть, metron – мера, a – отрицательная приставка, neros – вода (греч.), поэтому анероиды иногда называют «безжидкостными барометрами») – прибор для измерения атмосферного давления. Измерения проводятся на основании изменения размеров упругой металлической коробки, из которой откачан воздух. При изменениях давления коробка сжимается или расширяется, а связанная с ней стрелка перемещается по измерительной шкале.

Модель может быть использована в режиме ручного переключения кадров и в режиме автоматической демонстрации ( Фильм ).

Данная модель может быть применена в качестве иллюстрации на уроках изучения нового материала в 7 классе по теме «Барометр-анероид». На примере этой модели можно рассмотреть с учащимися устройство и принцип действия барометра-анероида.

Цель урока: рассмотреть устройство и принцип действия барометра-анероида, научиться измерять атмосферное давление с помощью барометра.

Для чего в современных пассажирских самолетах при полетах на большой высоте понижают давление воздуха по сравнению с нормальным атмосферным давлением?

На каком графике правильно отражена зависимость атмосферного давления от высоты над поверхностью Земли?

You can’t perform that action at this time.

Устройство барометра анероида

• © 2020 GitHub, Inc.
• Terms
• Privacy
• Security
• Status
• Help

• Contact GitHub
• Pricing
• API
• Training
• Blog
• About

You can’t perform that action at this time.

You signed in with another tab or window. Reload to refresh your session. You signed out in another tab or window. Reload to refresh your session.

С помощью показаний барометра можно не только предсказывать погоду, но и определять высоту над поверхностью земли. Поскольку с ростом высоты уменьшается давление атмосферы, то, зная величину падения барометрического давления на разных высотах, с помощью барометра можно определять высоту над поверхностью земли.

Сегодня, уважаемые читатели научного блога Своя лаборатория, мы поговорим о барометре.

Барометр (от греческих слов «тяжесть» и «измеряю») – это прибор для измерения атмосферного давления, а поскольку погода на улице связана с атмосферным давлением, то можно смело говорить о барометре, как о предсказателе погоды. Изобретен барометр был еще в 1644 году итальянцем, учеником Галилея, Эванджелистом Торричелли. И вот уже несколько веков барометр с успехом используется в различных отраслях науки и техники, а также в быту.

Барометры бывают жидкостные и анероиды (т.е. безжидкостные). И принцип их работы в целом одинаков. Только в первом случае барометрическое давление фиксируется по изменению в сосуде уровня жидкости, на которую давит атмосфера, а во втором – по деформации герметичного металлического гофрированного контейнера, в котором создано разряжение. При повышении атмосферного давления контейнер немного сжимается, а при понижении – распрямляется. Изменение геометрии контейнера через рычажную систему передается на стрелку.

С помощью показаний барометра можно не только предсказывать погоду, но и определять высоту над поверхностью земли. Поскольку с ростом высоты уменьшается давление атмосферы, то, зная величину падения барометрического давления на разных высотах, с помощью барометра можно определять высоту над поверхностью земли.

Как видите, уважаемые читатели Своей лаборатории, барометр – очень интересный прибор. Изначально я в данной статье хотел поместить лишь пару строчек об истории барометра и его устройстве, а потом приступить к описанию изготовления барометра своими руками. А в итоге пара строчек вылилась в целую статью. Можно даже сказать, что получился небольшой реферат о барометре. Но ничего страшного, в следующих статьях вы узнаете о том, как же из подручных материалов в домашних условиях изготовить самый настоящий барометр или как сделать прибор для измерения атмосферного давления в походных условиях.