物理學(xué)中，把單位面積上所承受的垂直作用力稱為壓強(qiáng)，在制冷、冷凍設(shè)備工程中就稱為壓力。氣體的壓力是大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)壁面撞擊的結(jié)果。工程上壓力常以符號(hào)P表丁。
與大氣相通時(shí)，兩端液體受當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Φ淖饔?，液柱高度相等?/div>
若將管的右端與受壓縮氣體的密閉客器相連時(shí)，右端的液柱向
左壓，兩端形成液位差，如圖1、耳所示。容器內(nèi)壓力越大，則
液位差矗越高，矗表示容器內(nèi)壓力大于大氣壓B的數(shù)值，這個(gè)差值
矗就是表壓力。
如果客器內(nèi)壓力小于大氣壓力，在大氣壓B的作用下，左端的液柱向右壓，客器
內(nèi)壓力越小，兩端的液位差矗越大，矗就是真空度。
三、壓力的測(cè)量
用來測(cè)量氣體或液體壓力的工業(yè)自動(dòng)化儀表，又稱壓力表或壓力計(jì)。壓力表可以指示、
記錄壓力值并可附加報(bào)警或控制裝置。儀表所測(cè)壓力包括壓力、大氣壓力、正壓力（習(xí)
慣上稱表壓）、負(fù)壓（習(xí)慣上稱真空）和差壓。工程技術(shù)上所測(cè)量的多為表壓。壓力的國際單位為帕（Pa）。壓力的其他單位（非法定計(jì)量單位）還有：千克力／平方厘米（屹優(yōu)土）、巴（bar）、毫米水柱（mmH刃）、毫米汞柱ho）（即托）等。
壓力是工業(yè)生產(chǎn)中的重要參數(shù)。如高壓客器的壓力超過額定值時(shí)便是不安全的，必須
進(jìn)行測(cè)量和控制。在某些工業(yè)生產(chǎn)過程中，壓力不僅直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，如
生產(chǎn)合成氨時(shí)，氮和氫不僅需在一定的壓力下合成，而且壓力的大小直接影響產(chǎn)量的高低。
此外，在一定的條件下，測(cè)量壓力還可以間接得出溫度、流量和液位等參數(shù)。
1．簡(jiǎn)史
1643年，意大利人且托里拆利首先測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)的大氣壓力值為760mmH刃，奠定了液
柱式壓力測(cè)量?jī)x表的基礎(chǔ)。1847年，法國人且波登制成的波登管壓力表，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、
實(shí)用，很快在工業(yè)中獲得廣泛應(yīng)用，一直是常用的壓力測(cè)量?jī)x表。20世紀(jì)上半葉出現(xiàn)遠(yuǎn)傳
壓力表和電接點(diǎn)壓力表，從而解決壓力測(cè)量值的遠(yuǎn)距離傳送和壓力的報(bào)警、控制問題。20
世紀(jì)60年代以后，為適應(yīng)工業(yè)控制、航空工業(yè)和醫(yī)學(xué)測(cè)試等方面的要求，壓力測(cè)量?jī)x表日
益向體積輕巧、耐高溫、耐沖擊、耐振動(dòng)和數(shù)字顯示等方向發(fā)展。
2．分類
壓力測(cè)量?jī)x表按工作原理分為液柱式、彈性式、彈簧管壓力表、負(fù)荷式和電測(cè)式等類
型。
（1）液柱式壓力測(cè)量?jī)x表
液柱式壓力測(cè)量?jī)x表常稱為液柱式壓力計(jì)。它是以一定高度的液柱所產(chǎn)生的壓力與被
測(cè)壓力相平衡的原理測(cè)量壓力的。多數(shù)是一根直的或彎成U形的玻璃管，其中充以工作液
體。常見的有單管壓力計(jì)、U形壓力計(jì)。常用的工作液體為蒸餾水、水銀和酒精。因玻璃
管強(qiáng)度不高并受讀數(shù)限制，所測(cè)壓力一般不超過0．3MPa。它的特點(diǎn)是靈敏度高。液柱式壓力計(jì)主要用作實(shí)驗(yàn)室中的低壓基準(zhǔn)儀表，以校驗(yàn)工作用壓力測(cè)量?jī)x表。由于工作液體的重度在環(huán)境溫度、重力加速度改變時(shí)會(huì)發(fā)生變化，對(duì)測(cè)量的結(jié)果常需要進(jìn)行溫度和重力加速度等方面的修正。
（2）彈性式壓力測(cè)量?jī)x表
彈性式壓力測(cè)量?jī)x表是利用各種不同形狀的彈性元件在壓力下產(chǎn)生變形的原理制成的
壓力測(cè)量?jī)x表。按采用的彈性元件不同分為彈簧管壓力表、膜片壓力表、膜盒壓力表和波
紋管壓力表等；按功能不同分為指示式壓力表、電接點(diǎn)壓力表和遠(yuǎn)傳壓力表等。這類儀表
的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，結(jié)實(shí)耐用，測(cè)量范圍寬（－0．1～1500MPa人是壓力測(cè)量?jī)x表中應(yīng)用最多的一種。
（3）彈簧管壓力表
彈簧管壓力表又稱為波登管壓力表，如圖1、5所示。壓力表中的彈簧的自由端是封閉
的，它通過拉桿帶動(dòng)扇形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。測(cè)壓時(shí)，彈簧管在被測(cè)壓力作用下產(chǎn)生變形，因而彈
簧管自由端產(chǎn)生位移，位移量與被測(cè)壓力的大小成正比，使指針偏轉(zhuǎn)，在度盤上指示出壓
力值。如果表殼內(nèi)通有大氣，壓力表測(cè)出的壓力為正壓或負(fù)壓；如果將表殼密封并油成真
空，壓力表測(cè)出的壓力就是壓力。彈簧管壓力表帶有隔離裝置時(shí)，尚可測(cè)量溫度較高
或具有腐蝕性、勃稠狀、易結(jié)晶和粉塵狀介質(zhì)的壓力。在度較高（如0.25級(jí)以上）的
彈性式壓力測(cè)量?jī)x表中，彈性元件多用恒彈性合金甚至石英玻璃制成。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸孔中
鑲嵌寶石軸承或滾動(dòng)軸承。度盤標(biāo)尺長，有的還能進(jìn)行數(shù)字顯示。
（4）負(fù)荷式壓力測(cè)量?jī)x表
負(fù)荷式壓力測(cè)量?jī)x表常稱為負(fù)荷式壓力計(jì)。它是直接按壓力的定義制作的，常見的有
活塞式壓力計(jì)、浮球式壓力計(jì)和鐘罩式壓力計(jì)。
如圖1、6所示為活塞式壓力計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。琺碼和活塞系統(tǒng)的重力作用于工作介質(zhì)
（油或氣），產(chǎn)生的壓力按帕斯卡原理（見流體靜力學(xué)）傳至壓力計(jì)各處，其值等于琺碼和活塞系統(tǒng)的重力除以活塞有效面積。調(diào)整琺碼即可獲得不同的壓力值。由于活塞和琺碼均可以加工和測(cè)量，這類壓力計(jì)誤差很小，主要作為壓力基準(zhǔn)儀表使用，測(cè)量范圍從數(shù)十帕至2500MPa。提供的標(biāo)準(zhǔn)壓力值為斷續(xù)值，故操作較復(fù)雜。當(dāng)活塞式壓力計(jì)的度在0.05級(jí)以上時(shí)，則需要對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正。修正的內(nèi)容有環(huán)境溫度變化引起的活塞有效面積變化的影響、空氣浮力的影響、活塞底部和被校儀表中心的高度差的影響等。壓力高于25MPa時(shí)，尚須考慮高壓時(shí)活塞桿變形造成的誤差的修正。
（5）電測(cè)式壓力測(cè)量?jī)x表
這類儀表利用金屬或半導(dǎo)體的物理特性直接將壓力轉(zhuǎn)換為電壓、電流信號(hào)或頻率信號(hào)
輸出，或是通過電阻應(yīng)變片等將彈性體的形變轉(zhuǎn)換為電壓、電流信號(hào)輸出。代表性產(chǎn)品有
由壓電式、壓阻式、振頻式、電客式和應(yīng)變式等壓力傳感器所構(gòu)成的電測(cè)式壓力測(cè)量?jī)x表。
度可達(dá)0．02級(jí)，測(cè)量范圍從數(shù)十帕至700MPa不等。
如圖1、7所示為壓阻式壓力傳感器的原理示意圖。它利用了半導(dǎo)體材料硅受壓后電阻
率改變與所受壓力有一定關(guān)系的原理。用集成電路工藝在單晶硅膜片的特定晶向上擴(kuò)散一
組等值應(yīng)變電阻，將電阻接成電橋形式。當(dāng)壓力發(fā)生變化時(shí)，單晶硅產(chǎn)生應(yīng)變，應(yīng)變使電
阻值發(fā)生與被測(cè)壓力成比例的變化，電橋失去平衡，輸出電壓信號(hào)至顯示儀表顯示。
表。如圖lA所示壓力表既可測(cè)量高于大氣壓的壓力大小，又可以
