1、單個U形管(如圖1所示)
①在P1和P2都接入壓力，則U形管液柱高度顯示是P1和P2之間的差壓值
②在P1接入壓力，P2接通大氣，則U形管液柱高度顯示是P1的表壓
③在P2接入壓力，P1接通大氣，則U形管液柱高度顯示是P2的真空度值(負(fù)壓值)
由此可得:
P1-P2=ρ×g×(h2-h1)=ρ×g×h
P2=P1-ρ×g×(h2-h1)=P1-ρ×g×h
P1=P2+ρ×g×(h2-h1)=P2+ρ×g×h
2、將兩個U形管串聯(lián)(如圖2所示)
從圖2中可以得到：
P1-P3=ρ×g×(h4-h3)=ρ×g×h或P3=P1-ρ×g×(h4-h3)=P1-ρ×g×h
P3-P2=ρ×g×(h6-h5)=ρ×g×h2或P2=P3-ρ×g×(h6-h5)=P3-ρ×g×h2
兩式相互代入則有P2=P1-ρ×g×(h1+h2)。這個計(jì)算說明：當(dāng)用U形管連接壓力P1時，若管子在垂直方向形成U形彎，并有液體存在，則無論在P2還是P3位置測到的壓力都和P1有所不同，這就是U形管效應(yīng)。
假如我們將圖2中U形管的P1和P2兩個接口延伸很遠(yuǎn)，U形管則近似于水平直管，但U形管效應(yīng)仍然存在。在生產(chǎn)過程中對測量壓力時都大量使用引壓管，這些上上下下的引壓管就類似于延伸后的U形管，看似形狀不是U形管，但U形管效應(yīng)依然存在。所以，在實(shí)際應(yīng)用中為了克服U形管效應(yīng)對壓力測量精度的影響，在引壓管敷設(shè)時有這樣的要求：測量管道水平敷設(shè)時，應(yīng)根據(jù)不同的物料及測量要求，有1:10-1:100的坡度，其傾斜方向應(yīng)保證能排除氣體或冷凝液。當(dāng)導(dǎo)壓管敷設(shè)坡度不能滿足技術(shù)時，應(yīng)在管道的集氣處安裝排氣裝置，在集液處安裝排液裝置。這些要求可參看GB 50131-2013《自動化儀表工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》7.2.1和GB 50093-2013《自動化儀表工程施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》8.2.2規(guī)范內(nèi)容。
作者：壓力變送器 http://prosperiteweb.com/product/list_84.html
