壓力錶的測量標準及壓力類型


你知道相對壓力及絕對壓力的差別嗎?正壓和負壓又代表著什麼意思呢?連成計又適合應用在哪裡?只需要透過這篇文章,就能讓你對壓力類型及測量標準有更深一步的了解。

1. 什麼是壓力?

「壓力」是作用在物體表面上垂直做功時每單位面積力的大小,常用的單位有 Kg/cm2、Bar 及 Psi 等。

2. 大氣壓:

在海平面上測得的空氣壓力約為 1 kg/cm2,其來源是大氣層中空氣的重量,因此又稱為大氣壓力,常以 atm 表示,1 kg/cm約等同於 1 大氣壓力(1 atm)。實際的大氣壓力則會隨著海拔高度、溫度及天氣等因素而有所變動。

3. 絕對壓力及相對壓力:

絕對壓力的壓力值 =絕壓值,以絕對壓力為基準的壓力錶 =絕對壓力錶
相對壓力的壓力值 =錶壓值,以相對壓力為基準的壓力錶 =相對壓力錶

 

 

絕對壓力(absolute pressure)=完全真空


以完全真空(又稱為絕對零壓,也就是完全沒有任何空氣,是理想的存在)為基準測量,因此測量結果不會為負值,且量測基準為定值,並不會隨環境而改變。


絕壓值可視為錶壓值加上當時的大氣壓力,也就是說兩者的差別為量測時是否涵蓋大氣壓。當量測的結果想要排除大氣壓的影響,則可使用絕對壓力錶,如:食品業在包裝時講求極度準確的真空值以確保食品新鮮度。

 

圖一

圖二

 

圖一、圖二為絕對壓力壓力錶在一大氣壓(約為 100 kPa)下呈現的壓力值

 

相對壓力(gauge pressure)=錶壓


以大氣壓力為基準測量,量測基準不固定,可能隨外在環境而改變,測量結果可為負值。而相對壓力是以大氣壓力為基準來量測,因此在不同環境下可能產生不同的量測基準點,如:在相同地方下,雨天時的大氣壓力相對較低。


相對壓力錶測出的壓力值(錶壓)是介質的壓力與大氣壓力的壓力差,測量結果可能為負值,常見的錶有:正壓壓力錶、負壓錶及聯成錶。而相對壓力錶錶盤上所顯示的壓力值並不代表介質的真實壓力,而是超出或低於大氣壓力的壓力值,也就是説測量時並沒有將大氣壓力計算在內,實際的壓力值(絕對壓力)則是需將錶盤上顯示的壓力加上大氣壓力。


錶壓(Pg) = 絕對壓力(Pabs) - 大氣壓力(Patm


  圖三

圖三為相對壓力壓力錶在一大氣壓(
約為 100 kPa)下呈現的壓力值

 

4. 真空/負壓:

當被測流體的壓力低於大氣壓力時,即產生真空,也稱為負壓。真空錶及聯成計皆可用於測量負壓,測量出的結果皆為相對壓力值,多用於測量食品產業。
 

圖四

圖四為負壓錶在一大氣壓下呈現的壓力值

5. 聯成壓力:

「聯成」是同時具備正壓與負壓的壓力測量功能,意即聯成錶可同時測量於正壓及負壓狀態,測量出的結果皆為相對壓力值,當測得的壓力為正壓時指針則往順時針轉動,負壓時則相反,聯成錶常用於泵浦測量、放水裝置及消防設備上。
 

圖五

圖五為聯成錶在一大氣壓下所呈現的壓力值

                                                                                                                                              

 

經過精闢的解說後想必大家對壓力錶的測量標準及壓力類型已經有基本的認識,想知道壓力錶的規格要如何挑選嗎?壓力錶故障時又該如何解決呢?點擊下方連結來了解更多知識吧!

 

 

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