в чем измеряется абсолютное давление
Виды давления
Давление — действующая сила, находящаяся на поверхности тела, деленная на площадь данной поверхности. В системе СИ измеряется в Па (Паскалях). Метрологи измеряют давление в единицах измерения – миллибар, которая равно 100 Па. Для обозначения типа в нашем каталоге в разделе датчики давления у каждого датчика существует специально поле «Тип измеряемого давления». Разберем какие бывают типы.
Барометрическое давление — это абсолютное давление земной атмосферы. Свое название этот тип давления получил от измерительного прибора барометра, который как известно определяет атмосферное давление в определенный момент времени при определенно температуре и на определенной высоте над уровнем моря. Относительно этого давления определяются избыточное давление и вакуум.
Избыточное давление имеет место в том случае если имеется положительная разность между измеряемым давлением и барометрическим. То есть избыточное давление — это величина на которую измеряемое давлением больше барометрического. Для измерения этого вида давления используют манометр. В качестве примера датчика этого типа можете посмотреть прибор Агат-100М-ДИ.
Вакуум или по-другому вакуумметрическое давление — это величина на которую измеряемое давление меньше барометрического. Если избыточное давление обозначается в положительных единицах, то вакуум в отрицательных. Например, датчик Агат-100М-ДВ, способный измерять вакуум. Приборы способные измерять этот тип давления называют вакуумметрами.
Дифференциальное давление имеет место если сравнивается одно давление относительно другого, причем ни одно из них не равно барометрическому. Избыточное давление и вакуум меряется относительно барометрического давления. Если же измерить эти величины относительно любой другой величины, то мы получим уже дифференциальное. Мы могли бы привести пример и датчика дифференциального давления, но лучше дадим вам ссылку на поиск с помощью которого можно найти датчик любого типа из описанных в этой статье типа.
Абсолютное и избыточное давление
Перевод избыточного давления в абсолютное
Техническая система единиц (кг/см2)
Система SI (кПа)
Перевод абсолютного давления в избыточное
Техническая система единиц (кг/см2)
Система SI (кПа)
Что такое давление?
Всё на всё оказывает давление. Значит давление – это такая физическая величина, которая равна силе, действующей на единицу площади. Другими словами, чтобы найти давление, нужно силу разделить на площадь. В латинице для обозначения давления используют знак P.
Атмосферное давление (барометрическое)
Атмосферное давление – это давление воздуха на землю.
Давление, которое больше всего важно для земной жизни – окружающее нас давление. Обозначается как “amb” от ambiens — окружающий. Это давление, образующееся путем силы, которую оказывает атмосфера на землю. Несмотря на то, что воздух прозрачен и мы не можем его ни потрогать, ни увидеть, мы знаем, что у него есть масса. Она оказывает давление на поверхность земли. Это и принято называть атмосферным давлением. Нормальное атмосферное давление равно 101,325 кПа.
Обратите внимание: чем больше высота над уровнем моря, тем ниже давление.
Также, благодаря прогнозам погоды, нам хорошо известно, что атмосферное давление меняется в зависимости от капризов погоды.
Избыточное давление
Оно представляет собой разницу между абсолютным и атмосферным давлением. Также такое давление можно создать искусственно в сосудах, паровых или водогрейных котлах. Избыточное давление показывает разницу между давлением внутри сосуда и атмосферным.
Если давление превышает атмосферное, то говорят о положительном избыточном давлении, если наоборот — используют понятие отрицательного избыточного давления.
Абсолютное давление
Абсолютное – это давление, отсчет которого производят от абсолютного нуля (вакуума).
Обозначения
Понять, о каком давлении идет речь, можно по указателям “abs”, “amb”, “e”,которые находятся рядом с обозначением давления — буквой P:
Измерение абсолютного и избыточного давления
Атмосферное давление измеряют барометром, поэтому его еще называют барометрическим и обозначают Pamb или Pбар.
Нормальное атмосферное давление равно 1 атм=1,033 ат=1,013 x 100 000 Па=760 мм рт.ст.
Избыточное давление измеряют манометром, поэтому его еще называют манометрическим и обозначают Pe или Pизб.
Давление. Перевод единиц измерения давления. Таблица соотношения единиц давления.
Давление – важная физическая величина, часто использующаяся в автомобильной технике. Тут и самые простые случаи, например, всем известные требования к давлению в шинах и более скрытые, давление топлива, масла в двигателе и трансмиссии, многочисленные узлы гидравлики. При указании и измерении численных значений потребуется система единиц, которая различается в технических традициях разных стран и школ.
Что такое онлайн конвертер величин и как им пользоваться
Для перевода одних величин давления в другие можно использовать специально написанные скрипты (программы) с удобным пользовательским интерфейсом (пример ниже).
Калькулятор перевода давления в бар на давление в мегапаскалях, килограмм силы, фунт силы и атмосферах
1 MPa равен 9.8692 физическая атмосфера, 10.197 кгс/см², 145.04 фунт/дюйм², 10.19716 техническая атмосфера
Достаточно ввести в одно из полей формы нужное значение, как тут же во всех остальных появляются числа, рассчитанные по известным формулам перевода одних единиц в другие.
При наличии доступа в интернет переводить величины через такую онлайн-конвертацию очень удобно, не надо искать коэффициенты пересчёта, вспоминать формулы и пользоваться калькулятором.
Единицы
Для начала выясним, какие единицы измерения давления воды в водопроводе используются в настоящее время.
Атмосфера
Эта единица соответствует атмосферному давлению на уровне моря. Здесь, однако, есть небольшая тонкость: речь идет об избыточном давлении относительно атмосферного. Его значение в водопроводе в 0,2 атмосферы, показанное манометром, соответствует абсолютному значению в 1,2 атмосферы.
Полезно: вместо слова “атмосфера” часто используется равноценное понятие – кгс/см2. Физический смысл единицы – усилие, с которым масса в 1 кг при земном ускорении свободного падения будет давить на площадь в 1 см2.
Устаревшая единица измерения, заимствованная из использовавшейся до СИ системы измерений СГС. О ней достаточно знать, что бар приблизительно (с точностью около 2%) равен атмосфере. Довольно часто манометр для измерения давления воды в водопроводе имеет две шкалы – в барах и мегапаскалях.
Мегапаскаль
Паскаль соответствует одному ньютону на квадратный метр поверхности. Поскольку масса в один килограмм давит на основание с силой в 9,8 ньютонов, 1 мегапаскаль примерно соответствует 9,8 кгс/см2. Иногда это значение округляют до 10.
Напор
Под понятием напора, измеряемого в метрах, понимается высота водяного столба, соответствующая определенному избыточному давлению. Как узнать напор при известных показаниях манометра в кгс/см2? Достаточно просто умножить их на 10: одна избыточная атмосфера способно поднять водяной столб на 10 метров.
Таблица перевода некоторых единиц измерения.
Таблица перевода единиц измерения давления
Помимо конвертеров, существуют и таблицы перевода, где по вертикали выбирается одна величина, а по горизонтали другая. На пересечении строки и столбца обнаруживается искомое значение.
Ниже самые популярные переводы:
бар = 100 кПа бар = 1 техн. атм (at) бар = 750 мм рт. столба бар = 0,1 МПа бар = 1,0197 кГс/см 2
Таблицы могут быть двух видов:
Мультисистемные служат для определения соотношения между разными единицами измерения в любом сочетании. В этом случае таблица заполняется коэффициентами пересчёта.
Например, если выбрать строку «фунт на квадратный дюйм» (psi) и столбец «килопаскаль» (кПА), то на пересечении можно увидеть, что одному psi соответствует 6,895 кПА. Для дальнейших вычислений придётся воспользоваться операциями умножения или деления на калькуляторе.
Таблицы для выражения конкретных значений в одних единицах через другие. Обычно там числа располагаются парами, в определённом диапазоне от минимального давления до максимального, на который рассчитана данная таблица.
Результат получается с некоторой погрешностью, поскольку при выборе нужного числа приходится применять округление до ближайшего табличного значения. Чем больше в таблице пар чисел, тем точность выше. Практически высокая точность и не требуется.
Табличный метод излишне громоздок, поэтому устарел, расчёт с помощью конвертеров величин куда точнее и быстрее, а форма занимает меньше места на экране. Но при отсутствии электронных средств остаются только таблицы, они могут иметь бумажное исполнение, а считать на логарифмической линейке или в уме сейчас мало кто умеет и желает.
Давление. Перевод единиц измерения давления. Таблица соотношения единиц давления.
относится к числу распространенных измеряемых физических величин. Контроль за протеканием большинства технологических процессов в тепловой и атомной энергетике, металлургии, химии связан с
измерением давления
или разности давлений газовых и жидких сред.
Давление — широкое понятие, характеризующее нормально распределенную силу, действующую со стороны одного тела на единицу поверхности другого. Если действующая среда — жидкость или газ, то давление, характеризуя внутреннюю энергию среды, является одним из основных параметров состояния. Единица измерения давления
в системе СИ — Паскаль (Па), равный давлению, создаваемому силой в один ньютон, действующей на площадь в один квадратный метр (Н/м2). Широко применяются кратные единицы кПа и МПа. Допускается использование таких единиц, как
килограмм-сила на квадратный сантиметр
(кгс/см2) и
квадратный метр
(кгс/м2), последняя численно равна
миллиметру водяного столба
(мм вод. ст.). В таблице 1 приведены перечисленные единицы давления и соотношения между ними, перевод и соотношение единиц измерения давления. В зарубежной литературе встречаются следующие единицы измерения давления: 1 inch = 25,4 мм вод. ст., 1 psi = 0,06895 бар.
Таблица 1. Единицы измерения давления. Перевод, преобразование единиц измерения давления.
| Единицы измерения | Па | Бар | кгс/см2 | кгс/м2 (мм вод. ст.) | мм рт. ст. |
| 1 Па | 1 | 10-5 | 1,0197*10-5 | 0,10197 | 7,5006*10-3 |
| 1 Бар | 105 | 1 | 1,0197 | 1,0197*104 | 750,06 |
| 1 кгс/см2 | 9,8066*104 | 0,98066 | 1 | 104 | 735,56 |
| 1 кгс/м2 (мм вод. ст.) | 9,8066 | 0,98066*10-4 | 10-4 | 1 | 7,3556*10-2 |
| 1 мм рт. ст. | 133,32 | 1,3332*10-3 | 1,3595*10-3 | 13,595 | 1 |
Воспроизведение единицы измерения давления с наивысшей точностью в области избыточных давлений 106…2,5 * 108 Па осуществляется первичным эталоном, включающим грузопоршневые манометры, специальный набор мер массы и установку для поддержания давления. Для воспроизведения единицы давления вне указанного диапазона от 10-8 до 4 * 105 Па и от 109 до 4 * 106, а также разности давлений до 4 * 106 Па используются специальные эталоны. Передача единицы измерения давления от эталонов рабочим средствам измерения выполняется многоступенчато. Последовательность и точность передачи единицы измерения давления к рабочим средствам с указанием способов поверки и сравнения показаний определяются общегосударственными поверочными схемами (ГОСТ 8.017-79, 8.094-73, 8.107-81, 8.187-76, 8.223-76). Поскольку на каждой ступени передачи единицы измерения погрешности возрастают в 2,5—5 раз, то соотношение между погрешностями рабочих средств измерения давления и первичного эталона составляют 1022… 103.
При измерениях различают абсолютное, избыточное и вакуумметрическое давление. Под абсолютным давлением
P, понимают полное давление, которое равно сумме атмосферного давления Pат и избыточного Ри:
Понятие вакуумметрического давления
вводится при измерении давления ниже атмосферного: Рв = Рат — Ра. Средства измерения, предназначенные для измерения давления и разности давлений, называются
манометрами
. Последние подразделяются на барометры, манометры избыточного давления, вакуумметры и манометры абсолютного давления в зависимости от измеряемого ими соответственно атмосферного давления, избыточного давления, вакуумметрического давления и абсолютного давлений. Манометры, предназначенные для измерения давления или разрежения в диапазоне до 40 кПа (0,4 кгс/см2), называются напоромерами и тягомерами. Тягонапоромеры имеют двустороннюю шкалу с пределами измерения до ± 20 кПа (± 0,2 кгс/см2). Дифференциальные манометры применяются для измерения разности давлений.
Какие единицы давления переводят чаще всего
При работе с автомобилями импортного производства приходится иметь дело с единицами совершенно непривычными, особенно это касается фунтов на квадратный дюйм (psi). Тут быстро сообразить в уме сколько это будет в привычных барах (bar) или атмосферах (атм) неподготовленному человеку затруднительно.
Даже если ему всё понятно с фунтом и дюймом, то с их сочетанием попадают в тупик. Приходится заглядывать в таблицы или специализированные калькуляторы. С прочими единицами ситуация не лучше.
Сколько бар в 1 МПа
Бар – единица внесистемная, но поскольку он примерно равен одной атмосфере, то сложностей не возникает, а незначительные погрешности почти всегда ни на что не влияют. Но если точно, то бар – это десять ньютон на квадратный сантиметр, то есть 0,1 мегапаскаля (МПа).
Поскольку паскаль – это один ньютон на квадратный метр, чисто системная единица в международной системе СИ. Значит в одном МПа точно 10 бар.
Сколько бар в 1 атмосфере
Строго говоря, атмосфера, как единица измерения давления, может быть технической или физической. Техническая точно равна одной килограмм-силе на квадратный сантиметр (кгс/см2), физическая чуть больше за счёт неравенства между килограмм-силой и десятком ньютон.
Разница получается из-за того, что связь между ньютоном и килограмм-силой выводится через ускорение свободного падения на уровне моря, а это не ровно 10, а примерно 9,87. То есть в 1 технической атмосфере (1 at) примерно 0,98 бар, а в физической (1 атм) – 1,013 бар. Такими ошибками всегда можно пренебречь, как и разницей между обеими атмосферными единицами.
Единицы измерения давления
Единица измерения давления в СИ- паскаль (русское обозначение: Па; международное: Pa) = Н/м2
| Таблица перевода единиц измерения давления. Па; МПа; бар; атм; мм рт.ст.; мм в.ст.; м в.ст., кг/см 2; psf; psi; дюймы рт.ст.; дюймы в.ст. | ||||||||
| Для того, чтобы перевести давление в единицах: | В единицы: | |||||||
| Па (Н/м2) | МПа | bar | atmosphere | мм рт. ст. | мм в.ст. | м в.ст. | кгс/см2 | |
| Следует умножить на: | ||||||||
| Па (Н/м2) — единица давления СИ | 1 | 1*10-6 | 10-5 | 9.87*10-6 | 0.0075 | 0.1 | 10-4 | 1.02*10-5 |
| МПа | 1*106 | 1 | 10 | 9.87 | 7.5*103 | 105 | 102 | 10.2 |
| бар | 105 | 10-1 | 1 | 0.987 | 750 | 1.0197*104 | 10.197 | 1.0197 |
| атм | 1.01*105 | 1.01* 10-1 | 1.013 | 1 | 759.9 | 10332 | 10.332 | 1.03 |
| мм рт. ст. | 133.3 | 133.3*10-6 | 1.33*10-3 | 1.32*10-3 | 1 | 13.3 | 0.013 | 1.36*10-3 |
| мм в.ст. | 10 | 10-5 | 0.000097 | 9.87*10-5 | 0.075 | 1 | 0.001 | 1.02*10-4 |
| м в.ст. | 104 | 10-2 | 0.097 | 9.87*10-2 | 75 | 1000 | 1 | 0.102 |
| кгс/см2 | 9.8*104 | 9.8*10-2 | 0.98 | 0.97 | 735 | 10000 | 10 | 1 |
| фунтов на кв. фут / pound square feet (psf) | 47.8 | 4.78*10-5 | 4.78*10-4 | 4.72*10-4 | 0.36 | 4.78 | 4.78 10-3 | 4.88*10-4 |
| фунтов на кв. дюйм / pound square inches (psi) | 6894.76 | 6.89476*10-3 | 0.069 | 0.068 | 51.7 | 689.7 | 0.690 | 0.07 |
| Дюймов рт.ст. / inches Hg | 3377 | 3.377*10-3 | 0.0338 | 0.033 | 25.33 | 337.7 | 0.337 | 0.034 |
| Дюймов в.ст. / inches H2O | 248.8 | 2.488*10-2 | 2.49*10-3 | 2.46*10-3 | 1.87 | 24.88 | 0.0249 | 0.0025 |
| Таблица перевода единиц измерения давления. Па; МПа; бар; атм; мм рт.ст.; мм в.ст.; м в.ст., кг/см 2; psf; psi; дюймы рт.ст.; дюймы в.ст | ||||
| Для того, чтобы перевести давление в единицах: | В единицы: | |||
| фунтов накв.фут/ pound square feet (psf) | фунтов накв.дюйм/ pound square inches (psi) | Дюймов рт.ст. / inches Hg | Дюймов в.ст. / inches H2O | |
| Следует умножить на: | ||||
| Па (Н/м2) — единица давления СИ | 0.021 | 1.450326*10-4 | 2.96*10-4 | 4.02*10-3 |
| МПа | 2.1*104 | 1.450326*102 | 2.96*102 | 4.02*103 |
| бар | 2090 | 14.50 | 29.61 | 402 |
| атм | 2117.5 | 14.69 | 29.92 | 407 |
| мм рт. ст. | 2.79 | 0.019 | 0.039 | 0.54 |
| мм в.ст. | 0.209 | 1.45*10-3 | 2.96*10-3 | 0.04 |
| м в.ст. | 209 | 1.45 | 2.96 | 40.2 |
| кгс/см2 | 2049 | 14.21 | 29.03 | 394 |
| фунтов на кв. фут / pound square feet (psf) | 1 | 0.0069 | 0.014 | 0.19 |
| фунтов на кв. дюйм / pound square inches (psi) | 144 | 1 | 2.04 | 27.7 |
| Дюймов рт.ст. / inches Hg | 70.6 | 0.49 | 1 | 13.57 |
| Дюймов в.ст. / inches H2O | 5.2 | 0.036 | 0.074 | 1 |
Подробный список единиц давления:
Справка по давлению. Виды давления. Единицы измерения. Конвектор величин давления. Общие данные о манометрах. Калькуляторы давления.
Перевод единиц измерения давления онлайн.
Введите давление (pp)
Результат перевода единиц измерения давления (pp)
Результаты работы калькулятора давления при переводе в другие единицы измерения давления:
Примеры результатов работы калькулятора давления:
Поделится ссылкой на расчет:
Единицы измерения.
Перевод единиц измерения давления (в табличном виде).
Порядки единиц измерения давления.
| Порядок единиц измерения | Единицы измерения | ||||||
| Па | ат | мм рт. ст. | мм вод. ст. | кгс/м 2 | бар | мбар | |
| 10 | даПa | — | см рт. cт. | см вод. cт. | — | — | — |
| 1 00 | ГПa | — | — | — | — | — | — |
| 1 000 | кПa | — | м рт. cт. | м вод. cт. | — | — | бар |
| 10 000 | — | — | — | — | кгc/cм 2 | ||
| 1 000 000 | МПa | — | — | — | — | — | |
Виды давления.
Различают три основных вида давления:
Вид давления непосредственно связан со сравнением его относительно атмосферного давления (Рат). или с использованием атмосферного давления.
Избыточное давление (Ризб) это величина показывающие на сколько давление в оборудовании или трубопроводе выше атмосферного давления. Т.е. если давление измеряют относительно атмосферного давления, то такое давление называется избыточным. Избыточное давление измеряется с помощью манометров.
Избыточное давление широко применяется в эксплуатации, в том числе:
Абсолютное давление (Рабс) это величина давления с учетом действующего атмосферного давления, т.е.:
Другим словами, если давление определяют относительно давления равного 0, то измеренное давление называют абсолютным.
Абсолютное давление применяется в основном инженерно-техническим персоналом (ИТР) при инженерных расчетах и в расчетах при в ыборе оборудования (основных на применении абсолютного давления). Ярким примером использования абсолютного давления в расчетах служит уравнение состояния идеального газа.
Примером использования абсолютного давления являются:
В случаях когда атмосферное давления больше абсолютного давления речь идет о вакуумметрическом давлении (Рвак). Т.е. вакуумметрическое давление это величина давления показывающая на сколько атмосферное давления больше абсолютного давления.
Вакуум широко применяется в технологических процессах на промышленных предприятиях. На всех этих объектах применяется вакуумметрическое давление на стадиях проектирования, монтажа и эксплуатации.
Дополнительная классификация давления в инженерных расчетах.
Это давление создаваемое собственным весом жидкости (газа) в определенном сечении, то есть:
Pg=Fg/S, где Fg — вес столба жидкости (газа), S — площадь сечения.
Другая наиболее распространения форма записи гидростатического давления (после преобразования) представляет из себя формулу:
Pg=ρgh, где ρ — плотность жидкости (газа), g — ускорение свободного падения, h — высота столба жидкости (газа).
Гидростатического давления учитывается при расчет открытых систем (связанных с атмосферой). В открытых системах низкого давления учитывать необходимо обязательно (например: вентиляция, системы дымоудаления, газопроводы низкого давления и т.д.).
Примерами гидростатического давления могут служить атмосферное давление, различные гидравлические затворы (например гидрозатвор на деаэраторе), использующие вес водяного столба для предохранения от повышения давления в системы выше допустимого.
Рассчитать гидростатическое давление можно в отдельной теме.
Естественное давление обычно рассчитывают по формуле (выведенной из разности гидростатических давлений в двух сечения с разной плотностью):
где ρ1 — плотность жидкости (газа) в 1-ом сечении, ρ2 — плотность жидкости (газа) в 1-ом сечении, he — разность высотных отметок двух сечений.
Рассчитать естественное давление можно в отдельной теме.
Видеоматериал по теме давление и виды давления:
Приборы измерения давления.
Для измерения давления используются измерительные приборы под общим названием — манометры (согласно ГОСТ 8.271-77 манометр это измерительный прибор или измерительная установка для измерения давления или разности давлений). Но в практике сложилось ассоциировать манометры с измерением избыточного давления.
Общая классификация манометров.
По типу измеряемого давления.
Основные виды измеряемого давления разобраны выше. Типы измеряемых давлений шире и содержит производные типы от основных:
По принципу действия.
По принципу действия манометров общий список классификации включает:
В промышленности широко применяются следующие типы манометров:
Жидкостные манометров — манометр, принцип действия которого основан на уравновешивании измеряемого давления, или разности давлений, давлением столба жидкости.
Грузопоршневые манометры — манометр, принцип действия которого основан на уравновешивании измеряемого давления давлением, создаваемым весом поршня с грузоприемным устройством, и грузов с учетом сил жидкостного трения.
Трубчато-пружинный манометры- деформационный манометр, в котором чувствительным элементом является трубчатая пружина.
Видеоматериал по теме типы манометров:
По классу точности.
Примечание: * Устанавливается по заказу потребителя.
Класс точности манометра отражает пределы допустимой основной погрешности в % от диапазона показания шкалы.
Нормы (ГОСТ) устанавливает зависимость диаметра или размера лицевой панели корпуса манометру классу точности:
| Диаметр или размер лицевой панели корпуса, мм, не более | Класс точности | |||||
| 0,4* | 0,6 | 1,0 | 1,5 | 2,5 | 4,0* | |
| 40, 50 | — | — | — | — | + | + |
| 60**, 63 | — | — | + | + | + | + |
| 100 | — | — | + | + | + | — |
| 160 | — | + | + | + | + | — |
| 250 | + | + | + | + | — | — |
| * Устанавливается по заказу потребителя. ** В новых разработках не применять. | ||||||
По назначению.
Манометры в зависимости от области применения и рабочей среду по назначению классифицируются:
Манометры в зависимости от способа фиксации давления классифицируются:
В зависимости от метрологического назначения манометры делятся: