Таким образом, высота подъема поплавка в конусной стеклянной трубке определяет расход воздуха, проходящего между стенками трубки и поплавка, а вот тут можно выполнить обмен ltc на lto. В поплавковых приборах цена деления шкалы зависит от конусности стеклянной трубки и веса поплавка. Поплавковые приборы бывают с передаточным отношением от 2000 до 10000, а отдельные экземпляры имеют передаточное отношение до 20 000. Расчет измерительного прибора с ротаметром несколько сложнее, чем расчет приборов с водяными манометрами.

Для теоретического расчета пневматического прибора с ротаметром воспользуемся выводами инж. З. С. Полякова. Завод «Калибр» освоил в серийном производстве поплавковые приборы как одношкальные, так и двушкальные.

Эти приборы работают при рабочем давлении от 0,2 до 1,5 атм. Изменение скорости истечения из выходного сопла происходит в пределах от какой-то минимальной до максимальной, равной так называемой критической скорости звука, после чего скорость остается постоянной и при увеличении давления. Отношение абсолютных давлений называется критическим отношением.

Величина критического отношения может быть найдена из адиабатического уравнения Здесь вывод расчетов построен на: 1) расходе воздуха через измерительное сопло во время измерения; 2) обтекании воздушным потоком в ротаметре поплавка, в результате чего для вывода формул можно принять аэродинамическую теорию; 3) зависимости протекания воздуха через выходное сопло от величины воздушного зазора. Для вывода формул воспользуемся уравнением Бернулли для истечения газа в двух сечениях — в сечении входного сопла и в сечении поплавка.

Затем при установившемся потоке и постоянном расходе воздуха напишем уравнения для тех же сечений.

Для проектирования калибров-пробок к пневматическим поплавковым приборам можно пользоваться для ориентировки эмпирическими данными, рекомендуемыми заводом «Калибр».