[发明专利]一种倾斜倒置的U形压力计及压差检测方法

权利要求书

1.一种倾斜倒置的U形压力计，其特征在于，包括底部朝上、顶部朝下倒置并倾斜固定在支架上的U形压力计本体，所述压力计本体两个端部均连接有排放管、引压管；所述排放管用于气柱和/或液体的排出，两个所述引压管的另一端位于不同的气压待测点；

基于上述压力计的压差检测方法，操作步骤包括：

S1：安装好压力计装置后，对装置进行气密性检测；

S2：对装置的水平进行校准；

S3：进行压差检测，使用排放管排出多余的气柱和/或液体；将压力计本体内的水柱高度调节到易于读数的位置；

S4：等待一段时间，待压力计本体内水柱稳定后，使用测量工具测得所需数据，计算可得到对应的压力计本体倒置倾斜放置时，对应的水柱高度差为：

Δh＝(r₂-r₁)sinα-wcosα；

其中，r1、r2为压力计本体内两段水柱的高度；α为压力计本体的直线段与水平面的夹角；w为压力计本体两直线段的间距与压力计本体单个直线段的外径之和；

S5：使用伯努利方程计算压差为：

Δp＝ρgΔh；

其中：ρ为流体密度；g为重力加速度。

2.根据权利要求1所述的倾斜倒置的U形压力计，其特征在于，所述压力计本体的端部通过三通接头连接所述排放管、引压管，所述排放管上设有开关阀。

3.根据权利要求1所述的倾斜倒置的U形压力计，其特征在于，所述压力计本体的U形中部设有刻度尺，所述支架上设有水平仪。

4.根据权利要求1所述的倾斜倒置的U形压力计，其特征在于，所述支架上方设有三根安装柱，所述安装柱件与所述压力计本体间通过卡箍连接。

5.根据权利要求1所述的倾斜倒置的U形压力计，其特征在于，S1中，气密性的检测步骤为：

S1-1：关闭排放管的开关阀，通过引压管朝压力计本体内注水并使得压力计本体内充满水；

S1-2：检测各连接处、阀门处是否漏水。

6.根据权利要求1所述的倾斜倒置的U形压力计，其特征在于，S2中，水平校准的步骤为：

S2-1：通过水平仪将支架调成水平，通过量角仪测量得到压力计本体的直线段与支架横向平面的夹角α；

S2-2：使两个待测点的压差为零；

S2-3：等待稳压后，压力计本体两直线段内水柱顶面将呈平面，测得该平面与压力计本体直线段的夹角为α’；

S2-4：对比α与α’是否相等，如若不等，则对支架进行再次调平。

7.根据权利要求1所述的倾斜倒置的U形压力计，其特征在于，压力计本体的倾斜角度为30°～60°。

8.根据权利要求1所述的倾斜倒置的U形压力计，其特征在于，S4中，对压力计本体内两段水柱的高度进行测量时，测量位置均为直线段与水面的左侧接触点或右侧接触点。

9.根据权利要求6所述的倾斜倒置的U形压力计，其特征在于，S4中，压力计本体内的液体为水，等待的稳压时间为15min～30min；S2-2中，可采用液体保持静止状态或将两个待测点移到一起的方式，以使两个待测点的压差为零。