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表壓和絕壓的區(qū)別與轉(zhuǎn)換

2024/5/12 10:30:20 人評論 次瀏覽 分類:壓力測量  文章地址:http://m.prosperiteweb.com/tech/5562.html

在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中,壓力無處不在。工業(yè)上有“表壓”和“絕壓”,生活中也有“表壓”和“絕壓”。了解不同壓力類型,讓各種壓力為我所用。

表壓(Gauge Pressure),也稱計示壓力,一般指壓力表或壓力變送器的測量壓力,其零點是大氣壓。


絕壓(Absolute Pressure),絕對壓力的簡寫,是物體承受的實際壓力,其零點為絕對真空。


區(qū)分表壓和絕壓之間差異的最簡單辦法就是基準(zhǔn)(零點)不同。


工程實際應(yīng)用中,絕大多數(shù)應(yīng)用的壓力表或壓力變送器選擇的測量類型為表壓。


表壓是一個相對壓力(Relative Pressure),是一種以大氣壓力作為基準(zhǔn)的壓力表示方法,也就是當(dāng)壓力表放在空氣中或所測量系統(tǒng)的壓力等于當(dāng)?shù)卮髿鈮簳r,其指示值為0。


在工業(yè)過程控制和科學(xué)實驗等領(lǐng)域絕壓表也有一定的應(yīng)用。


絕壓是一種以絕對真空作為基準(zhǔn)的壓力表示方法,絕壓表是直接測量絕對壓力的壓力表。當(dāng)絕壓表放在空氣中時其指示值為當(dāng)?shù)卮髿鈮海挥挟?dāng)絕壓表所測量系統(tǒng)處于絕對真空時,指示值才為0。


綜上所述,表壓和絕壓相差1個當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Γ哧P(guān)系式如下:
表壓=絕壓-大氣壓

表壓、絕壓和負(fù)壓關(guān)系示意圖

例如:表壓為0.5MPaG,根據(jù)上述公式絕壓=(0.5+0.101325)MPaA=0.601325MPaA。


注1:嚴(yán)格意義上,大氣壓需要根據(jù)工況來確認(rèn),與當(dāng)?shù)氐暮0魏吞鞖馇闆r有一定關(guān)系。很多時候,為了方便大氣壓都直接取了標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1atm=101.325kPa。


注2:根據(jù)對應(yīng)的英文單詞Gauge和Absolute的簡寫,通常在標(biāo)準(zhǔn)單位后加上后綴“G”或“A”用于規(guī)范表示表壓和絕壓,在設(shè)計院提供的資料中基本會采用此種格式。


注3:如果在應(yīng)用中使用表壓傳感器,而實際測量任務(wù)是測量絕壓,則必須預(yù)期以下額外誤差:
①由天氣變化引起的±30mbar
②當(dāng)位置發(fā)生變化時,最高可達(dá)200mbar(如從海平面上升至2000m)
根據(jù)測量范圍的不同,這些誤差可能會很大(如在測量范圍為1bar時的氣動裝置中)或可忽略不計(如在400bar的液壓裝置中)。

還記得嗎?


標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(Standard Atmospheric Pressure,atm)值是由意大利物理學(xué)家托里拆利(Torricelli)在1644年提出的,同年他還合作發(fā)明了水銀氣壓計??上У氖翘旒涤⒉牛?647年托里拆利時年39歲時,突然一病不起與世長辭。


在工程實踐中,區(qū)分清楚表壓和絕壓非常必要。比如一般氣體的工況體積流量轉(zhuǎn)換為標(biāo)況體積流量等很多計算都涉及到壓力,您明確計算時采用的是表壓還是絕壓嗎?


為了便于記憶,我們回想一下,表壓是相對于大氣壓力進(jìn)行測量的,由于海拔高度或天氣條件引起的大氣壓力變化會直接影響表壓的測量精度。換句話說,表壓的測量并不精確,而絕壓總是確定的。


因為絕壓是確定的,所以各種公式和計算中所采用的壓力基本都為絕壓。


最后,為了確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,需根據(jù)壓力表和壓力變送器的精度等級和使用環(huán)境等因素定期進(jìn)行校準(zhǔn)和檢定。


想進(jìn)一步了解常用壓力單位千帕(kPa)、兆帕(MPa)、psi、巴(bar)和“公斤”等之間的換算關(guān)系等,請參考此《MPa、bar、kgf/cm2、mmH2O、mmHg等壓力單位換算》文章。


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