tiếng việt
Đo áp suấtÁp suất đóng vai trò thiết yếu trong công nghiệp hiện đại, nghiên cứu khoa học và các ứng dụng hàng ngày. Trong sản xuất công nghiệp, áp suất, cũng giống như nhiệt độ, lưu lượng hoặc mức chất lỏng, là một biến số quy trình thiết yếu cần được theo dõi và kiểm soát. Độ chính xác của phép đo ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả năng lượng, an toàn sản xuất và hiệu quả kinh tế tổng thể.
Ví dụ, hệ thống máy phát điện tuabin hơi cần hơi nước ở nhiệt độ và áp suất cao. Trong quá trình vận hành, nhiều thiết bị đo áp suất đảm bảo sự ổn định và hiệu quả của hệ thống. Trong ngành công nghiệp hóa chất, việc kiểm soát áp suất chính xác quyết định kết quả phản ứng. Ví dụ, trong quá trình tổng hợp amoniac, duy trì áp suất chính xác đảm bảo phản ứng hóa học diễn ra với hiệu suất tối ưu. Áp suất thấp dẫn đến hiệu suất chuyển đổi kém, trong khi áp suất quá cao làm tăng nguy cơ mất an toàn.
Trong nghiên cứu khoa học và công nghệ hiện đại, áp suất ảnh hưởng đến sự biến đổi cấu trúc hoặc pha của vật liệu. Một số kim loại chỉ có thể được tinh chế trong điều kiện áp suất cực thấp để đạt được độ tinh khiết cao. Mặt khác, sản xuất kim cương nhân tạo đòi hỏi áp suất cực cao, đạt đến phạm vi gigapascal (GPa). Ngay cả trong các công nghệ mới nổi như lớp phủ màng mỏng, việc kiểm soát chân không và áp suất cũng rất quan trọng.
Dưới áp suất cao, các tính chất vật lý của chất lỏng, kim loại và các vật liệu khác — như khả năng nén, độ nhớt, độ dẫn điện và cấu trúc tinh thể — thể hiện những hành vi khác biệt so với điều kiện khí quyển tiêu chuẩn. Do đó, những tiến bộ trong công nghệ đo áp suất là rất quan trọng để hiểu và quản lý những thay đổi này.
Trong ngành công nghiệp quốc phòng và hàng không vũ trụ, việc giám sát áp suất cũng vô cùng quan trọng. Các ứng dụng bao gồm thử nghiệm trong đường hầm gió, lập bản đồ áp suất bề mặt máy bay, điều khiển hệ thống nhiên liệu và bôi trơn, hệ thống thủy lực và khí nén, điều khiển lực đẩy phản lực và đo độ cao. Trong tất cả các trường hợp này, thiết bị đo áp suất chính xác là không thể thiếu.
Đòi hỏi Bộ truyền áp suất
Với sự phát triển nhanh chóng của sản xuất công nghiệp và nghiên cứu khoa học, nhu cầu đo áp suất đã tăng lên đáng kể. Các ngành công nghiệp hiện đại cần những thiết bị có khả năng đo cả áp suất cực cao và áp suất siêu nhỏ với độ chính xác cao.
Việc đo áp suất bao gồm nhiều ứng dụng khác nhau: khí và chất lỏng, áp suất tĩnh và động, môi trường sạch và nhớt, thậm chí cả chất lỏng độc hại hoặc có chất bôi trơn. Các kỹ sư cũng phải đảm bảo truyền tải chính xác các giá trị áp suất từ các tiêu chuẩn tham chiếu đến các thiết bị làm việc, đồng thời phát triển các phương pháp và thiết bị mới để đáp ứng các yêu cầu mới nổi.
Trong vật lý, áp suất là lực tác dụng trên một đơn vị diện tích của bề mặt. Về mặt toán học, mối quan hệ này được biểu thị như sau:
Ở đâu:
Khi lực tác dụng không phân bố đều, áp suất có thể được định nghĩa như sau:
Trong thực tiễn kỹ thuật, áp suất thường được biểu thị theo nhiều cách khác nhau tùy thuộc vào điều kiện tham chiếu và phương pháp đo.
Áp suất khí quyển ( p₀ ) là lực tác dụng bởi trọng lượng của không khí phía trên bề mặt Trái đất. Nó thay đổi theo độ cao, vĩ độ, nhiệt độ và điều kiện thời tiết.
Áp suất tuyệt đối ( pₐ ) biểu thị tổng áp suất do chất lỏng, khí hoặc hơi tác dụng tại một điểm cụ thể, bao gồm cả áp suất khí quyển.
Áp suất dư ( p ) là áp suất đo được so với áp suất khí quyển, tức là:
Khi áp suất tuyệt đối thấp hơn áp suất khí quyển, sự chênh lệch này được gọi là áp suất chân không ( pₕ ), được biểu thị như sau:
Độ chân không cho biết áp suất tuyệt đối thấp hơn bao nhiêu so với áp suất khí quyển. Trong hầu hết các ứng dụng công nghiệp, các thiết bị được thiết kế để đo trực tiếp áp suất tương đối hoặc áp suất chân không.
Mối quan hệ giữa các loại áp suất khác nhau được minh họa một cách khái niệm trong Hình 1-1.
Hình 1-1 : Mối quan hệ giữa áp suất tuyệt đối, áp suất khí quyển, áp suất đo và áp suất chân không.
Từ định nghĩa về áp suất, rõ ràng áp suất là một đại lượng phái sinh được biểu thị bằng lực trên một đơn vị diện tích .
Theo tiêu chuẩn quốc tế (SI), đơn vị cơ bản của áp suất là Pascal (Pa) , được định nghĩa như sau:
Mặc dù hệ thống Pascal đã được sử dụng rộng rãi, một số đơn vị truyền thống và đặc thù của từng ngành vẫn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Những đơn vị phổ biến nhất bao gồm:
Được định nghĩa là áp suất sinh ra bởi một lực 1 kilogam tác dụng lên 1 cm² , ký hiệu là kgf/cm².
Biểu thị áp suất do cột thủy ngân cao 760 mmHg tạo ra ở 0°C và trọng lực tiêu chuẩn (9,80665 m/s²). Nó thường được viết tắt là atm .
Áp suất do cột thủy ngân cao 1 mm tạo ra trong điều kiện tiêu chuẩn.
Áp suất tạo ra bởi cột nước cao 1 mm ở nhiệt độ 4°C.
Các đơn vị áp suất bổ sung bao gồm bar , mét cột nước (mH₂O) và pound trên inch vuông (psi hoặc lbf/in²) .
Để thuận tiện cho việc chuyển đổi, Bảng 1-1 cung cấp các hệ số chuyển đổi giữa các đơn vị áp suất khác nhau.
Đo áp suấtÁp suất là nền tảng của tự động hóa công nghiệp, thí nghiệm khoa học và kỹ thuật hiện đại. Hiểu biết về các loại áp suất , đơn vị và nguyên tắc chuyển đổi khác nhau đảm bảo độ chính xác, an toàn và hiệu quả trong tất cả các lĩnh vực kỹ thuật. Khi các công nghệ mới đòi hỏi độ chính xác cao hơn và phạm vi đo rộng hơn, những tiến bộ trong các thiết bị đo áp suất sẽ tiếp tục thúc đẩy sự phát triển trong cả công nghiệp và nghiên cứu.
Bảng 1-1 Hệ số chuyển đổi đơn vị áp suất
| Tên đơn vị | Biểu tượng | Pa | thanh | mmH₂O | mmHg | ATM | kgf/cm² | lbf/in² (psi) | torr |
| Pascal | Pa | 1 | 1,0×10⁻⁵ | 1,01972×10⁻⁴ | 7,50062×10⁻³ | 9,86923×10⁻⁶ | 1,01972×10⁻⁵ | 1,4504×10⁻⁴ | 7,50062×10⁻³ |
| thanh | thanh | 1,0×10⁵ | 1 | 1,01972×10³ | 7,50062×10² | 9,86923×10⁻¹ | 1,01972×10 | 14.504 | 750,062 |
| mmH₂O | mmH₂O | 9.80665 | 9,80665×10⁻⁴ | 1 | 7,355×10⁻² | 9,678×10⁻⁵ | 1,0197×10⁻³ | 1,4223×10⁻² | 7,355×10⁻² |
| mmHg | mmHg | 1,33322×10² | 1,33322×10⁻³ | 13.5951 | 1 | 1,316×10⁻³ | 1,3595×10⁻² | 1,959×10⁻¹ | 1 |
| bầu không khí tiêu chuẩn | ATM | 1,01325×10⁵ | 1.01325 | 1,0332×10³ | 7,6×10² | 1 | 1,0332×10 | 14.696 | 760 |
| Môi trường kỹ thuật | kgf/cm² | 9,80665×10⁴ | 9.80665 | 9,678×10² | 7,355×10¹ | 9,677×10⁻² | 1 | 14.223 | 735,6 |
| lực pound trên inch vuông | lbf/in² | 6,89476×10³ | 6,89476×10⁻¹ | 7,0306×10¹ | 5.1713 | 6,8046×10⁻² | 7,0306×10⁻² | 1 | 51,715 |
| torr | torr | 133.322 | 1,33322×10⁻³ | 13.5951 | 1 | 1,316×10⁻³ | 1,3595×10⁻² | 1,93386×10⁻² | 1 |
Máy phát áp suất thấp
Máy phát áp suất thấp: 16-60 mbar. Độ chính xác cao: ±0.1~0.5% Giao thức Hart, đầu ra 4-20mA. Màn hình kỹ thuật số mbar, psi, pa.
VIEW
Cảm biến áp suất gốm
Cảm biến áp suất điện dung gốm. Cảm biến chống mài mòn và chống nước. Đầu ra cảm biến áp suất 4-20mA. Dành cho ngành công nghiệp giấy và bột giấy.
VIEW
Cảm biến áp suất điện dung 3351
Cảm biến áp suất điện dung hoặc cảm biến áp suất vi sai 3351; Độ chính xác: ± 0,1%; 0-40Mpa;
VIEW
Bộ truyền áp suất chênh lệch
Cảm biến silic đơn tinh thể; Bộ chuyển đổi áp suất chênh lệch; Độ chính xác cao: 0,075%, 0,1%; Phạm vi: 0-5800 PSI; Bảo vệ chống xâm nhập: IP67;
VIEW
Bộ truyền áp suất với phớt màng ngăn từ xa
Màng ngăn từ xa dành cho chất lỏng ăn mòn hoặc nhớt. Máy phát DP hoặc máy phát áp suất. 316L,HC, Tan, màng chắn Monel.
VIEW
Bộ truyền áp suất và DP với màng chắn bích
Máy phát màng chắn mặt bích. Đối với áp suất, mức hoặc DP; Máy phát kỹ thuật số có màn hình LCD; HART, 4-20mA hoặc MOUBUS;
VIEW
