压力型通常意味着 你衡量的参考是什么 (绝对值、表压值、差值等)。在工程讨论中,它还可以包括 物理压力概念 (静态、动态、静水压、蒸气压……)。本文涵盖了两者,因此您可以正确指定传感器并避免常见的现场错误。

主题图

  • 基于参考的压力类型: 绝压、表压(相对)、差压、密封表压
  • 关键公式: Pabs = Pg + Patm,,,, Pg = Pabs – Patm,,,, ΔP = P1 - P2
  • 真空/复合测量以及何时使用它们
  • 通风与密封参考(当您无法运行通风管时)
  • 实际应用映射:轮胎、储罐、过滤器、HVAC 管道、真空泵、气压测量

1) 基于参考的压力类型(传感器最重要的“压力类型”)

语言 总结得很好:主要类型有区别 仅通过参考压力 (绝对值、表压/相对值、差值)。

1.1 绝对压力 (帕巴斯)

定义: 压力参考(近) 完美的真空 作为零点。

关键行为

  • 真正的真空是 0 在绝对规模上。
  • 如果你向大气开放一个绝对传感器,它会粗略地读取 当地大气压 (随天气/海拔高度而变化)。

常见用例

  • 气压、海拔补偿、密封室、真空系统、沸腾/空化计算以及任何需要的应用 恒定参考 与天气无关。

常用标签

  • kPa(a), bar(a), 聚苯乙烯

1.2 仪表压力 / 相对压力 (Pg)

定义: 压力参考 当前环境大气压

威卡 (WIKA) 提供核心关系:

pg=pabs - p

关键行为

  • 当测量点等于环境空气时,仪表传感器读数约为 0。
  • 如果大气压力发生变化,仪表读数就会发生变化(这是正常的,因为大气是参考)。

常见用例

  • 轮胎压力、泵、压缩机、开放式储罐、大多数“日常”工业压力读数。

常用标签

  • kPa(g), bar(g), psig

1.3 真空压力(负表压)和真空表

在实践中,“真空”通常意味着 压力低于大气压,相对于大气(表压参考)表示,有时显示为负表压或“真空 inHg”。

当绝对更好时: 如果您需要明确的低压值,请使用 绝对压力 (因为真空计在没有上下文的情况下可能会含糊不清)。


1.4 差异 (ΔP)

定义: 两个压力之间的差异:

dp=p1 - p2

关键行为

  • 双方可以不同;仪器仅报告差异。
  • 广泛用于过程系统和暖通空调,因为它“为您做减法”。

常见用例

  • 过滤器监控、洁净室/管道静压、孔口/文丘里管流量测量、封闭罐中的液位、热交换器。

常用标签

  • Pa DP、kPa ΔP、 PSID

1.5 密封表压 (PSIS)/密封参考

定义: 像表压一样,但大气参考是 被困(密封)在传感器内 而不是排放到环境中。

为什么存在

  • 许多装置无法运行通风管道(潜水设备、恶劣环境、紧凑型外壳)。密封仪表避免通风,但使用固定的截留参考。

需要了解的关键行为

  • 由于真实大气压力会随着天气和海拔高度的变化而变化,因此当暴露在当前环境中时,密封式仪表传感器的读数可能不会精确为“0”(其参考是密封大气)。

常用标签

  • 聚苯乙烯、密封表、密封相对

1.6 复合压力(复合表)

复合测量显示 正压和真空(相对于大气负压) 在相同的刻度盘/刻度上——当系统可以从真空切换到压力时非常有用。

2)“必须知道”的公式(参考转换)

来自 WIKA 的参考关系:

  • 表压绝对值

pabs=pg+p一个tm

  • 绝对值测量

pg=pabs - p

  • 微分

dp=p1 - p2

3) 快速选择表(您应该指定哪种压力类型?)

压力式参考最适合典型例子
绝对真空 (0)与天气/海拔高度无关的参考;真空系统气压、密封室、真空泵
压力表(通风)当地氛围大多数工业“大气层以上”读数压缩机、泵、敞口罐、轮胎
微分P1-P2“压降”或“两点”监测过滤器、管道、流量元件
密封压力表密封气氛当无法排气时潜水/远程密封装置
化合物大气(±)跨越真空↔压力的系统HVAC 服务、泄漏测试

4)物理压力概念(通常也称为“压力类型”)

这些不是“参考模式”,但它们在流体系统中很重要,并且会影响传感器的放置。

4.1 大气压

标准大气通常被称为 101.325 kPa(绝对) 位于海平面(名义值),但当地值会随天气和海拔高度而变化。

4.2 静水压力(静止流体)

液柱产生的压力:

p=p0+rgh

这就是为什么海拔差异会在液体(储罐、液位测量、管道)中产生可测量的压力差。

4.3 静态、动态和停滞(总)压力

  • 动压 与流体运动相关,并与单位体积的动能相关;它是伯努利方程的一部分。
  • 停滞压力 (总压力)结合了不可压缩流中的静态和动态。

这些概念对于皮托管、气流测量以及测压口在高速流中放置不当时非常重要。

4.4 蒸气压

蒸气压是在给定温度下与其液/固相平衡的蒸气的压力——对于沸点、蒸发和空化裕度很重要。

4.5 分压(气体混合物)

在气体混合物中,总压力是各组分分压之和(道尔顿定律)。
这对于氧传感器、气体混合、湿度和一些过程安全计算很重要。

5) How to write pressure specs correctly (so buyers & engineers don’t misread them)

5.1 始终在单位中包含参考文献

好的:

  • 0–10 巴(克)
  • 80–120 kPa(a)
  • 0–500 Pa ΔP

避免:“0–10 bar”(缺少参考)。

5.2 使用一致的后缀

常见的字段约定:

  • Psia / psig / psid
  • kPa(a) / kPa(g) / kPa(g) / kPa(g) / kPa(g) / kPa ΔP
    措辞指导通常强调明确说明参考内容以避免歧义。

6) 常见错误(以及如何避免)

  1. 当您需要绝对值时使用仪表 (海拔/天气造成明显的“漂移”)。
    如果过程是密封的或者您需要恒定的参考,请选择绝对。

  2. 忘记密封仪表并不是“真正的仪表”
    密封参考无法跟踪实时气压变化,因此“零”可能会发生变化。

  3. 将真空计读数视为绝对读数
    除非注明参考值,否则真空值可能不明确。

  4. 指定 ΔP 但安装单端口压力传感器
    差速器需要正确的管道(两个端口,正确的高/低侧)。

常见问题解答

解释绝对压力与表压的最简单方法是什么?

表压参考大气压;绝对压力是指真空。威卡 (WIKA) 将仪表定义为

我什么时候应该选择密封表压传感器?

当您无法将参考侧排放​​到环境中时(潜水式或封闭式设备)。

压差最常用于什么?

监测压降(过滤器)、测量跨限制的流量以及管道/房间压力控制。

什么是复合压力表?

指示正压和真空(相对于大气为负)的压力表。

为什么密封压力表在露天时读数并不总是精确的 0?

因为它的参考是密封时的滞留大气压力,而真实大气会随着天气和海拔高度的变化而变化。

如何将表压转换为绝对值?

使用 p一个s=pg+p一个tmP_{abs} = P_g + P_{atm}

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