Đơn vị đo áp suất

Trước hết chúng ta cùng tìm hiểu về áp suất là gì? Thì áp suất là một đại lượng vật lý được thể hiện giá trị áp lực bị chèn dựa trên một diện tích tính toán nhất định, đây là một lực nén theo phương vuông góc với bề mặt bị ép. Mặt khác, chúng ta có thể hiểu theo nghĩa đơn giản hơn đó là áp suất được sinh ra dựa trên sự tác động của một vật theo phương vuông góc với bề mặt của vật khác.

Bài viết dưới đây sẽ nêu lên chi tiết về áp suất được tính dựa trên đơn vị nào và cách để đo áp suất trong đường ống sao cho chính xác nhất. Cùng mình tham khảo ngay nhé!

1. Đơn vị đo áp suất là gì? #

Là đơn vị tiêu chuẩn được đưa ra để tính toán số liệu của áp suất một cách sao cho chính xác nhất. Để đưa ra được một đơn vị chuẩn xác nhất thì người ta đã lấy tên của một nhà toán học – vật lý học người Pháp đó là Blaise Pascal để đặt làm đơn vị đo áp suất và có tên là đơn vị Pascal viết tắt là Pa.

Hiện nay, trong hệ thống tiêu chuẩn đo lường thế giới SI chúng ta có thể sử dụng nhiều đơn vị đo để áp dụng cho áp suất như: Bar, Kg/cm2, mmHg, cmH2O,…. Cho nên mỗi quốc gia, mỗi khu vực đều có một đơn vị mang đậm tính chất riêng của mỗi vùng.

don-vi-do-ap-suat

2. Hướng dẫn đo áp suất trong đường ống #

Đường ống trong công nghiệp là hệ thống đường ống dẫn lưu chất đến nơi sử dụng hoặc xả chất thải ra ngoài hệ thống. Để tính toán được áp lực trong đường ống là điều mà không phải ai cũng làm được, là một bước cực kì quan trọng nếu như sai sót có thể ảnh hưởng đến quá trình làm việc của hệ thống.

Để biết được đường ống có thể chịu được áp lực mà hệ thống đang sử dụng hay không? Hay đường ống chỉ chịu được áp lực tối đa là bao nhiêu? Cách để biết được áp suất của đường ống cụ thể như thế nào? Hiện nay vẫn đang còn đa số mọi người vẫn chưa xác định và cũng chưa tính toán chính xác được áp lực của đường ống là như thế nào.

2.1. Tìm hiểu áp suất trong đường ống là gì? #

Trước hết chúng ta cần nắm được áp suất trong đường ống là gì? Là quá trình lưu chất đi qua đường ống và tác động trực tiếp lên mọi điểm bên trong đường ống dẫn đó. Các lưu chất có thể tạo ra áp suất cho đường ống như nước, khí nén, hơi nóng,…

Việc tính áp suất trong đường ống ra một con số cụ thể, chính xác giúp chúng ta có thể biết được đường ống này có phù hợp hay không trước khi lắp đặt vào đường ống. Điều này nếu được giả quyết và điều chỉnh kịp thời sẽ nâng cao độ an toàn cho đường ống trong quá trình sử dụng.

Việc tính toán áp suất trong đường ống là một việc vô cùng quan trọng ảnh hưởng đến quá trình hoạt động trong đường ống. Mỗi nơi, mỗi trường hợp có thể sử dụng các đường ống có chất liệu khác nhau như gang, thép, inox, nhựa, sao cho phù hợp với áp lực của hệ thống. Do mỗi chất liệu đều mang mỗi áp suất khác nhau nên việc tính toán áp lực trong đường ống là việc bắt buộc chúng ta cần phải làm trước khi lựa chọn lắp đặt đường ống.

2.2. Tham khảo công thức tính áp suất cho đường ống #

Do các đường ống trong công nghiệp đa phần được làm theo cấu tạo hình tròn nên để tính toán được chính xác thì ta nên áp dụng công thức sau:

+) Tính tiết diện của đường ống theo phương nằm ngang:

R2 . 3,14

Trong đó:

  • 3,14 là số Pi
  • R là bán kính đường ống
  • Đơn vị đo là mét vông ( m2 )

+) Tính vận tốc của dòng nước hoạt động trong đường ống:

Căn bậc 2 của 2 lần tích số g.h

Trong đó:

  • g là hằng số ( g = 9,81 )
  • h là chiều cao cột nước

+) Lượng lưu chất chảy qua đường ống:

Tiết diện x Vận tốc

+) Tính áp lực nước chảy trong đường ống dưới dạng công thức khác

QTT = QVC + α . QDĐ ( l/s )

Trong đó:

  • α là hệ số phân bố nước dọc trong hệ thống đường ống, α = 0,05 ( q đạt giá trị max ở đoạn đầu và đạt giá trị 0 tại đoạn cuối ).
  • QDĐ là lưu lượng di chuyển của lưu chất trong đoạn đường ống đang xét.
  • Đơn vị đo là lít/giây ( l/s )

Tuy nhiên trong một vài trường hợp như lấy nhiều điểm để đo trong khoảng 20 đến 25 điểm thì ta sẽ đưa về công thức nước rút như:

QN = 0,5 . ∑QDĐ + QTTR ( l/s )

+) Công thức tính tổng lưu lượng nước trong đường ống

QTT(A_B) = QVC + QN(B) ( l/s )

Dựa vào những thông số có sẵn kết hợp với các công thức ở trên thì chúng ta hoàn toàn có thể tính ra được con số chính xác nhất để thiết kế và sử dụng đường ống sao cho phù hợp và chính xác nhất. Đảm bảo cho quá trình hoạt động của hệ thống được diễn ra một cách trơn chu.

3. Các đơn vị đo áp suất được sử dụng phổ biến hiện nay #

Hiện nay trên thế giới có rất nhiều khu vực sử dụng đơn vị áp suất để tính toán cho việc lắp đặt đường ống. Mỗi nước, mỗi quốc gia, mỗi khu vực đều tính theo một đơn vị nhất định, chính vì thế hiện nay đang có rất nhiều loại đơn vị đo áp suất khác nhau. Như:

3.1. Đơn vị đo áp suất Pascal ( Pa ) #

Pascal được đặt theo tên của nhà khoa học người Pháp đó là Blaise Pascal. Là một đơn vị đo áp suất phổ biến trong hệ SI và được ký hiệu là Pa. 1 Pascal tương ứng với áp suất được tạo ra bởi định luật 1 Newton tác dụng lên 1 khu vực có diện tích 1 mét vuông.

Chúng ta có thể quy đổi theo công thức sau: 1Pa = 1N/m2

Trong đó N là đơn vị Newton được sử dụng để đo trọng lực do nhà bác học Newton phát hiện ra. Newton cũng được coi là đơn vị lực trong hệ đo quốc tế SI.

don-vi-do-ap-suat-pascal

Trong đơn vị đo Pascal có kèm theo các đơn vị như KPa ( Kilo Pascal ) và MPa ( Mega Pascal ), 2 loại đơn vị này được sử dụng để giảm thiểu các số 0 của đơn vị Pascal. Cụ thể như:

  • 1KPa = 1.000 Pa
  • 1MPa = 1.000 KPa = 10.00.000 Pa

Ngoài ra, đơn vị Pascal là đơn vị thường được sử dụng cho các hệ thống đo lường và thông số sản phẩm. Bên cạnh đó, đơn vị Pascal là đơn vị được sử dụng nhiều nhất ở các nước thuộc khu vực Châu Á.

3.2. Đơn vị đo áp suất Bar #

Là một đơn vị đo áp suất cũng được hình thành bởi lực tác động lên bề mặt của một đơn vị theo phương vuông góc. Bar có đơn vị lớn hơn so với đơn vị Pascal, 1 Bar có thể được tính chính xác bằng 100.000 Pa. Tuy nhiên, đối với áp suất trung bình ở mực nước biển thì gia trị này khác hoàn toàn, bởi Bar cũng là đơn vị đo áp suất nhưng lại không xuất hiện trong hệ thống đo lường SI.

Đơn vị Bar là đơn vị được một nhà khí tượng Nauy mang tên Vihelm Bjerknes giới thiệu. 1 Bar có giá trị gần đúng với áp suất khí quyển và có thể quy đổi theo công thức : 1 Bar = 101325 Pa.

don-vi-do-ap-suat-bar

Bar được sử dụng để hiển thị áp suất khí quyển thay cho khí quyển tiêu chuẩn và 101325 Pa là giá trị chính xác được cộng đồng khoa học, kỹ thuật công nhận và sử dụng. Tuy nhiên, để để chuyển đổi từ đơn vị Bar sang đơn vị khác chúng ta chỉ cần nhân nó với hệ số chuyển đổi áp suất mà bạn muốn đổi, và ngược lại chia nó với hệ số áp suất nếu như bạn muốn chuyển về đơn vị Bar. Chẳng hạn như:

  • 1 Bar = 100.000 Pa
  • 1 Bar = 1,02 Kgf/cm2

Đơn vị Bar thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp, đặc biệt là được sử dụng phổ biến cho đồng hồ đo áp suất được sản xuất từ các nước như Anh, Pháp, Đức,… và được Công ty XNK HT chúng tôi phân phối trên khắp thị trường Việt Nam.

3.3. Đơn vị đo áp suất PSI #

Là đơn vị đo áp suất được sử dụng cho khí nén hoặc áp suất chất lỏng, thường được sử dụng tập trung tại Mỹ. PSI là đơn vị được viết tắt từ ” Pounds per Square Inch “, là lực tác động của 1 Pound lên diện tích của bề mặt 1 inch theo phương vuông góc.

Có thể nói một các chính xác hơn thì PSI là đơn vị được dùng để đo áp suất hoặc ứng suất. PSI là đơn vị rất hữu ích và được sử dụng rộng rái trên khắp thị trường nước Anh, tuy nhiên nó đã bị thay thế gần như hoàn toàn bởi áp suất Bar vì Bar đang được sử dụng như một đơn vị áp suất chính.

don-vị-do-ap-suat-psi

Chính vì thế, để thuận tiện cho việc chuyển đổi từ đơn vị PSI sang đơn vị Bar chúng ta áp dụng theo công thức sau:

  • 1 PSI = 0,0689 Bar

3.4. Đơn vị đo áp suất ATM #

ATM hay được gọi là Atmotphe cũng là đơn vị được sử dụng để đo áp suất tuy nhiên đơn vị này lại không thuộc vào hệ đo lường quốc thế SI. ATM chủ yếu được sử dụng để làm giá trị tham chiếu cho áp suất khí quyển trung bình ở mực nước biển và thường được sử dụng để chỉ định độ sâu cho các thiết bị chống nước. Đặc biệt, đây là đơn vị đo ít khi được sử dụng để làm đơn vị đo áp suất.

Chúng ta cũng có thể chuyển đổi từ đơn vị ATM sang các đơn vị đo khác theo công thức :

  • 1 ATM = 1,01325 Bar
  • 1 ATM = 101,325 Pa

Hiện nay đã có rất nhiều quốc gia trên thế giới sử dụng đơn vị đo ATM để đo khí quyển tại mực nước biển.

3.5. Đơn vị đo áp suất Kg/cm2, Kgf/cm2 #

Là một phần đơn vị trong nhóm đơn vị đo áp suất được liên hệ áp suất và trọng lượng, nó tương tự như PSI. Điều này khá tiện lời cho việc sử dụng ở những nơi áp lực được áp dụng để tạo ra trọng tải như thử nghiệm vật liệu.

don-vi-do-ap-suat

Kg/cm2, Kgf/cm2 là đơn vị được sử dụng chủ yếu cho việc đo tải trọng kỹ thuật, bên cạnh đó người ta thường sử dụng Kg có thêm f đằng sau thể hiện cho lực tác động. Chúng ta có thể chuyển đổi sang các đơn vị khác theo dữ liệu sau:

  • 1 Kgf = 10 N có thể sai số 0.2%
  • 1 Kgf = 0,98 Kg
  • 1 Kgf/cm2 = 0,098076 MPa
  • 1 Kgf/cm2 = 0,980665 Bar
  • 1 Kgf/cm2 = 98066,52 N/m2

3.6. Đơn vị đo áp suất mmHg #

Là đơn vị được ký hiệu và sử dụng trong máy đo huyết áp, mmHg hay còn được gọi là Mimimet Thủy ngân, là áp suất chính xác được tạo ra từ một cột thủy ngân cao 1000mm. Khi đó đơn vị đo áp suất sẽ được hiển thị tùy thuộc vào độ cao thấp của cột thủy ngân.

Thủy ngân bên trong đường ống sẽ tăng lên hoặc giảm xuống tùy theo mức độ chênh lệch áp suất tác động vào. Tuy nhiên, đơn vị này sẽ không được chính xác hoàn toàn vì bên trong đường ống chúng có thể thay đổi theo từng vị trí tùy thuộc vào tỉ trọng và nhiệt độ. Ngay cả đến trọng lực cục bộ cũng có thể làm ảnh hưởng một chút đến phép đo.

don-vi-do-ap-suat-hg

Tính đến thời điểm hiện nay thì con số chính xác của đơn vị đo này là: 1 mmHg = 133,322368 Pa

Đơn vị đo áp suất mmHg thường được sử dụng trong các lĩnh vực y học và được sử dụng chủ yếu để đo nhệt độ, huyết áp.

3.7. Đơn vị đo áp suất âm Torr #

Cũng là đơn vị đo áp xuất nhưng không thuộc vào hệ đo lường quốc tế SI, chính vì thế nó được sử dụng để đo áp suất âm và áp suất chân không. Torr được các nhà toán học – vật lý học mang tên Evangelista phát hiện ra, ông là người đầu tiên trên thế giới đưa ra lời giải thích hiện đại về áp suất khí quyển.

Torr hay tên đầy đủ là Torricelli là đơn vị phần lớn được thay thế bằng đơn vị hPa, mBar. Mặt khác, đơn vị này có liên quan chặt chẽ đến mmHg và 2 giá trị có thể nói gần như giống nhau hoàn toàn. Tuy nhiên, Torr lại là một đơn vị đo chính xác, không như mmHg bị ảnh hưởng do sự biến đổi bên ngoài.

Có thể chuyển đổi thông qua số liệu:

  • 1 Torr = 1 mmHg
  • 1 Torr = 133,322 Pa

Torr được sử dụng để chỉ định hạn mức áp suất âm và thường được sử dụng trong các máy bơm chân không.

4. Hướng dẫn quy đổi đơn vị về 1 Bar đơn giản #

Tuy Bar không phải là đơn vị thuộc chuẩn hệ đơn vị đo lường quốc tế SI nhưng Bả lại là đơn vị được sử dụng phổ biên nhất trên thị trường. Không chỉ sử dụng trong các thiết thị trong các ngành công nghiệp mà đơn vị này còn được sử dụng trong các thiết bị sinh hoạt trong gia đình. Chính vì thế, để thuận tiện cho việc quy đổi chúng tôi đã thống kê chi tiết các dữ liệu cho các bạn tham khảo.

4.1. Quy đổi theo thỉ lệ mét #

  • 1 Bar = 0,1 MPa
  • 1 Bar = 1,02 Kgf/cm2
  • 1 Bar = 100 KPa
  • 1 Bar = 1.000 HPa
  • 1 Bar = 1.000 MBar
  • 1 Bar = 1.0197,16 Kgf/m2
  • 1 Bar = 1.000.000 Pa

Trong đó:

  • MPa là Megapascal
  • KPa là kilopascal
  • HPa là hetopascal
  • MBar là milibar

4.2. Quy đổi theo áp suất #

  • 1 Bar = 0,99 ATM
  • 1 Bar = 1,02 Technical Atmotphe

4.3. Quy đổi theo hệ thống cân lường #

  • 1 Bar = 0,0145 KSI
  • 1 Bar = 14,5 PSI
  • 1 Bar = 2088,5 PSF

Trong đó:

  • KSI là kilopoud/inch vuông
  • PSI là pound/inch vuông
  • PSF là pound per square foot

4.4. Quy đổi theo mét nước #

  • 1 Bar = 10,19 mH2 O ( mét nước )
  • 1 Bar = 401,5 inH2 O ( inc nước )
  • 1 Bar = 10197,7 cmH2 O ( cm nước )

4.5. Quy đổi theo đơn vị thủy ngân ( Hg ) #

  • 1 Bar = 29,5 inHg
  • 1 Bar = 75 cmHg
  • 1 Bar = 750 mmHg
  • 1 Bar = 750 Torr

4.6. Bảng quy đổi đơn vị áp suất #

Đối với mỗi khu vực, mỗi nước hay mỗi châu lục khác nhau mà người ta sử dụng những đơn vị đo khác nhau. Cho nên để có những đơn vị đo cụ thể chúng ta cần chuyển đổi chúng sao cho phù hợp với nơi mình sử dụng. Sau đây là bảng quy đổi đơn vị áp suất cho các bạn tham khảo.

From  To psi mbar bar atm Pa KpaMpa mmH2o in.H2O mmHg in.Hg kg/cm2
psi168.950.06890.068168956.8950.00699551.71527.7151.7152.0360.0704
mbar0.014510.0010.0009671000.1000.000110.210.4020.750.02950.00102
bar14.504100010.9871000001000.110210401.9750.129.531.02
atm14.71013.31.013251101325101.3250.101310343407.276029.921.033
Pa0.0001450.010.000010.0000110.0010.0000010.1020.004020.00750.0002950.00001
kPa0.14504100.010.00987100010.001102.074.0197.50.2950.0102
mPa145.0410000109.87100000010001101971.64014.67500.6295.310.2
mmH2O0.0014210.0980.0000980.0000979.80.00980.000009810.03940.07350.002890.0001
in.H2O0.03612.4880.0024880.00246248.80.24880.0002525.411.8660.07350.00254
mmHg0.019341.3330.0013330.001316133.30.13330.0001313.610.53610.03940.00136
in.Hg0.491233.860.033860.0334233863.3860.00386345.713.6125.410.0345
kg/cm214.22980.70.98070.9689806798.0670.098110010394.1735.628.961
Bảng tham khảo số liệu quy đổi đơn vị đo áp suất

5. Kết luận #

Như vậy, chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu hết chi tiết về các đơn vị đo áp suất và các mối liên hệ của các đơn vị đo này. Đối với mỗi quốc gia, mõi khu vực đều có một đơn vị và cách gọi riêng khác nhau, tuy nhiên chúng ta vẫn có thể sử dụng các đơn vị đó bằng cách quy đổi các số liệu của các đơn vị mỗi vùng sang đơn vị mà chúng ta mong muốn thông qua các số liệu như bảng trên.

Việc đo đạc chính xác số liệu cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình hoạt động của hệ thống. Cho nên các bạn nên chú ý kỹ lưỡng phần này nhé, toàn bộ công thức để tính toán một cách chính xác chúng tôi đã liệt kê ngay ở phần bên trên.

Nếu như các bạn còn có thắc mắc gì về bài viết, số liệu quy đổi hay là về công thức hãy để lại ý kiến bên dưới. Chúng tôi sẽ trả lời và hỗ trợ các bạn để các bạn có thể lựa chọn được sản phẩm tốt nhất để sử dụng cho hệ thống của mình.

Nếu như các bạn đang có nhu cầu sử dụng nhưng chưa biết nên lựa chọn sản phẩm nào, các bạn hãy tham khảo các sản phẩm bên Công ty XNK HT Việt Nam chúng tôi tại đây nhé !

Powered by BetterDocs