Давление. Единицы измерения
ДАВЛЕНИЕ: физическая величина, характеризующая интенсивность перпендикулярных к поверхности (нормальных) сил, с которыми одно тело действует на поверхность другого.
При равномерном распределении сил вдоль поверхности давление р определяется как сила F, действующая по нормали к поверхности на площадь S:
Если распределение сил по поверхности неравномерно, рассматривают давление в данной точке:
Единицы измерения давления
В системе СИ за единицу давления принимается такое давление, которое производит сила в 1 Н, действующая на поверхность площадью 1 м 2 перпендикулярно этой поверхности.
Называется Паскаль:
1 Па = 1 Н/м 2 .
Прочие единицы измерения давления
Поскольку люди давно, так или иначе, измеряют и силу и площадь, человечество накопило большое количество единиц измерения давления.
Практическое значение для нас имеют лишь некоторые.
- Бар [бар], [bar] = 100 кПа ≈ 1 атм
- Килограмм-сила на квадратный сантиметр [кгс/см 2 или кГ/см 2 ], [kgf/cm 2 или kgF/cm 2 ]
- Физическая (нормальная, стандартная) атмосфера [атм], [atm] = 760 мм рт.ст. ≈ 1,03 ат
- Миллиметр ртутного столба [мм рт.ст.], [mm Hg] ≈ 133,3 Па ( он же «Торр» [Торр], [Torr] ), таким образом, 1 мм рт.ст. = 1 Торр
- Техническая атмосфера [ат], [at] = 1 кгс/см 2 ≈ 98 кПа ≈ 736 мм рт.ст.
- Миллиметр водяного столба [мм вод.ст.], [mm H2O] ≈ 9,8 Па
Соотношения между некоторыми единицами измерения давления
Что такое килограмм-сила
Килограмм-сила [кгс или кГ], [kgf или kgF] — единица силы в системе единиц МКГСС.
В настоящее время Международная организация законодательной метрологии относит килограмм-силу к тем единицам измерения, «которые должны быть изъяты из обращения как можно скорее там, где они используются в настоящее время, и которые не должны вводиться, если они не используются».
В РФ килограмм-сила, грамм-сила и тонна-сила допущены к использованию в качестве внесистемных единиц без ограничения срока действия с областью применения «все области».
Килограмм-сила приблизительно равна силе, с которой тело массой один килограмм давит на весы на поверхности Земли.
Килограмм-сила удобна тем, что её величина равна весу тела массой в 1 кг, поэтому человеку легко представить, например, что такое сила 10 кгс.
1 кгс = 9,80665 ньютонов ≈ 10 Н.
1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс.
Единицы измерения давления
До настоящего времени единицей измерения давления используется техническая атмосфера, равная давлению в 1 кгс на 1 см². Техническая атмосфера обозначается ат или кгс/см². В качестве единиц измерения давления (разрежения) применяют также метр и миллиметр водяного столба и миллиметр ртутного столба.
Соотношения между этими единицами таковы:
1 кгс/см² = 735,56 мм рт. ст. (при 0 °С);
1 кгс/см² = 10 м вод. ст. (при 4 °С);
1 кгс/см² = 10 000 мм вод. ст. = 10 000 кгс/м².
В науке, а иногда и в технике за единицу давления принимается физическая атмосфера, обозначаемая атм и равная давлению столба ртути высотой 760 мм рт. ст. при 0 °С.
Соотношения между технической и физической атмосферами следующие:
1 кгс/см² = 0,9678 атм;
1 атм = 1,0332 кгс/см² = 10,332 м вод. ст.
В системе СИ основной единицей измерения давления являются ньютон на квадратный метр (Н/м²). По решению Международного комитета мер и весов, принятому в октябре 1969 г., эта единица названа паскаль (Па). Так как величина паскаль для практических целей часто слишком мала, то допускается применение внесистемной единицы давления — бар, которая равна 100 000 Па.
Соотношения паскаля со старыми единицами МКГСС измерения давления следующие:
1 мм вод. ст. = 9,80665 Па ≈ 9,8 Па;
1 мм рт. ст. = 133,322 Па ≈ 133,3 Па;
1 кгс/см² = 98 066,5 Па;
4 атмосферы сколько кгс см2
Автоматический конвертер единиц измерения, наиболее часто используемых в вакуумной технике.
Для получения результата:
1) выберете единицу измерения
2) укажите исходную и искомую размерности
3) Введите значение исходной величины в экспоненциальной форме (в формате 1e-7, где 1 — мантисса, -7 — степень)
Для сравнения характеристик вакуумного оборудования отечественного и иностранного производства, для приведения в единому образцу представления параметров приборов и просто для создания порядка, размещены данные таблицы соответствий.
СООТНОШЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ЕДИНИЦ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТОКА ГАЗА
Единицы измерения
см 3 —атм
с
см 3 —атм / ч
л• мм рт.ст. / с
л• мкм рт.ст. / с
м 3 —Па
с
см 3 —атм
с
7,6 • 10 –1
см 3 —атм / ч
2,78 • 10 –4
2,8 • 10 –5
л• мм рт.ст. / с
4,74 • 10 3
1,33 • 10 –1
л• мкм рт.ст. / с
1,32 • 10 –3
1,33 • 10 –4
м 3 —Па
с
3,6 • 10 4
7,5 • 10 3
СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ ЕДИНИЦАМИ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ
Единицы измерения
Торр
М вод.ст.
Атм
Дин / см2
1 торр =1 мм рт.ст.
1,36 • 10 –3
1,33 • 10 3
1 м вод.ст.
9,68 • 10 –2
9,81 • 10 3
9,8 • 10 4
Техническая атмосфера
1 ат = 1 кгс / см 2
98,1 • 10 3
0,981 • 10 6
Физическая атмосфера
1 атм = 760 торр
1 паскаль =1 ньютон / м 2 = 1 Н / м 2
7,5 • 10 –3
1,02 • 10 –4
1,02 • 10 –5
9,87 • 10 –6
1 бар = 1 дин / см 2
0,75 • 10 –3
1,02 • 10 –5
1,02 • 10 –6
9,87 • 10 –7
СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ ЕДИНИЦАМИ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ НАСОСОВ
Единицы измерения
м 3 /час
м 3 /мин
л/мин
л/сек
cfm
1 м 3 /час
1 м 3 /мин
1 л/мин
1 л/с
1 cfm (фут 3 /мин)
В гелиевом течеискателе ТИ1-50 Завода Измеритель возможна установка следующих размерностей (поток течи — давление):
м3.Па/с — Па>>,
мкм.рт.ст.л/с — мм.рт.ст>>,
мбар.л/с — мбар>>,
атм см3 /c — атм>>.
Курс обучения «Основы течеискания и вакуумной техники» 2-4 апреля 2024 года
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» имени В. И. Ульянова и ООО «ВАКТРОН» приглашают сотрудников предприятий принять участие в курсе повышения квалификации «Основы течеискания и вакуумной техники».
Программа является подготовительным курсом к аттестации персонала в области контроля герметичности по требованиям РОСТЕХНАДЗОР (СДАНК-01-2020, СДАНК-02-2020) и РОСАТОМ ГОСТ Р 50.05.01-2018, ГОСТ Р 50.05.11-2018. По результатам обучения сотрудник получает удостоверение о повышении квалификации государственного образца по университетской программе дополнительного профессионального образования. Курс проводится согласно лицензии на образовательную деятельность №1103.
Проводимый экзаменационный контроль может быть учтен аттестационным центром для выдачи удостоверения на право подготовки заключений о контроле герметичности. Курс на практике подготовит к квалифицированной эксплуатации и обслуживанию современного вакуумного оборудования: масс-спектромерических течеискателей, вакуумных насосов,вакуумметров, а также к проведению работ по вакуумированию и испытаний на герметичность.
Занятия будут проходить в очной форме в отеле «Новый Петергоф», Санкт-Петербург, Петергоф, Санкт-Петербургский проспект, 34. Мест в группе – 15. Необходима предварительная регистрация. Регистрация участников: 8 (812) 989-04-49 доб.2, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Единицы измерения давления и расхода сжатого воздуха принятые в компрессорной технике
В технике применяется несколько различных единиц измерения давления и расхода сжатого воздуха.
Единицы измерения давления.
Официально признанной системой единиц измерений является СИ (SI). Единицей измерения давления в ней является Паскаль, 1Па(Pa) = 1Н/м². Производные от этой единицы 1 кПа=1000 Па и 1 МПа=1000000 Па. В различных отраслях техники, также, используются единицы измерения давления, не входящие в эту систему: миллиметр ртутного столба (мм. рт. ст. или тор), миллиметр водного столба, физическая атмосфера (атм.), техническая атмосфера (1 ат.= 1 кгс/см²), бар. В англоязычных странах популярностью пользуется фунт на квадратный дюйм (pounds per square inch или PSI). Соотношения между этими единицами см. в таблице.
| МПа | бар | атм | кгс/см² | PSI | мм рт.ст. | мм вод.ст. | |
| 1 МПа | 1 | 10 | 9,8692 | 10,197 | 145,04 | 7500,7 | 1,01972*10 5 |
| 1 бар | 0,1 | 1 | 0,98692 | 1,0197 | 14,504 | 750,07 | 1,01972*10 4 |
| 1 атм | 0,10133 | 1,0133 | 1 | 1,0333 | 14,896 | 760 | 1,0332*10 4 |
| 1 кгс/см 2 | 0,098066 | 0,98066 | 0,96784 | 1 | 14,223 | 735,6 | 10 4 |
| 1 PSI | 6,894 кПа | 0,068946 | 0,068045 | 0,070307 | 1 | 51,715 | 703,0705 |
| 1 мм рт. ст. | 133,32 Па | 1,333*10 -3 | 1,316*10 -3 | 1,359*10 -3 | 0,01934 | 1 | 13,5951 |
| 1 мм вод. ст. | 9,8066 Па | 9,80665*10 -5 | 9,67841*10 -5 | 10 -4 | 0,001422 | 7,3556*10 -2 | 1 |
Значение давления может отсчитываться от 0 (абсолютное давление) или от атмосферного (избыточное давление). Если давление измеряется в технических атмосферах, то абсолютное давление обозначается как ата, а избыточное — как ати, например, 9 ата, 8 ати.
Единицы измерения производительности по сжатому воздуху (газу).
Производительность компрессоров измеряется как объем сжимаемого газа за единицу времени. Основная применяемая единица — метр кубический в минуту (м³/мин).
Используются также единицы: л/мин. (1 л/мин=0,001 м³/мин.), м³/час (1 м³/час =1/60 м³/мин.), л/сек (1 л/сек = 60 л/мин. = 0,06 м³/мин.).
Производительность приводят, как правило, либо для условий (давление и температура газа) всасывания, либо для нормальных условий. Физические нормальные условия: давление 101,325 кПа (760 мм. рт .ст), температура 273,15 К (0 С), влажность 1,293 кг/м³; нормальные условия по ГОСТ 12449-80 давление 101,325 кПа (760 мм. рт .ст), температура 293 К (20 С), влажность 1,205 кг/м³.
В случае с физическими нормальными условиями, перед единицей объема ставят букву «н» (например, 5 нм³/мин).
В случае с нормальными условиями по ГОСТ 12449-80 или ISO 1217, то перед единицей объема ставят букву «н», но обязательно добавляют что имеются в виду нормоусловия по ГОСТ 12449-80 или ISO 1217 (например, 5 нм³/мин по ГОСТ 12449-80).
В англоязычных странах в качестве единицы производительности используют кубический фут в минуту (cubic foot per minute или CFM). 1 CFM = 28,3168 л/мин. = 0,02832 м³/мин. 1 м³/мин = 35,314 CFM.
- Подбор компрессорного оборудования
- Справочные данные по сжатому воздуху
- Нормативная документация
- Словарь терминов