真空度正压和负压关系及负压中MPa和Pa对应关系
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真空度、正压和负压关系及负压中MPa和Pa对应关系
一、简单得说,这三个概念分别对应气体的稀薄、正常、浓密状态。
常压:指一个大气压,即我们平常生活的这个大气层产生的气体压力。
一个标准大气压为101325 Pa(帕,帕斯卡-常用压强单位)。
100,000Pa=100KPa,所以“一个标准大气压”我们也常用100KPa或101KPa表示。
每个地方由于地理位置、海拔高度、温度等不同,当地的实际大气压跟标准大气压也不相等,但出于简化目的,有时候可以近似认为常压就是一个标准大气压,即100KPa;
负压:就是指比常压的气压低的气体状态,也就是我们常说的“真空”。
例如,用管子喝饮料时,管子里就是负压;用来挂东西的吸盘内部,也是负压。
正压:就是指比常压的气压高的气体状态。
例如,给自行车或汽车轮胎打气时,打气筒或打气泵的出气端产生的就是正压。
二、科研、生物工程、自动控制、环保、水处理等众多领域应用中,常常要进行气体采样、气体循环、物体吸附等,这时候就要用到真空泵。
它的主要参数有真空度、流量等。
(一)、“真空度”一般指泵工作时,能达到的极限压力,也即,它能将密闭容器内的气体抽走后,剩下气体的稀薄程度。
工业上,极限压力表示可以有两种,一种是“绝对压力”,即以“绝对的真空”(理论上才能达到的绝对真空,什么物质都没有)为零位,标出的数值都是正值,这个数字越小,越接近绝对真空,也就是真空度越高。
比如我们有一款“高真空”微型真空泵。
它的极限压力为10KPa (0.01MPa),在微型真空泵里,就属于真空度很高的了。
另一种是“相对压力”,即以大气压作为零位,低于大气压的用负值表示,所以叫“负压”。
这个负值的绝对值越大,则真空度越高。
国际真空行业通用的、也是最科学的是用“绝对压力”标识;但因为测量相对压力的方法简便、测量仪器普遍(如一般的真空表都是相对压力表),所以国内习惯用“相对压力”来标识。
二者关系:相对压力=绝对压力-当地大气压。
如VCH1028的绝对压力:10Kpa,它的相对压力=10-100=-90Kpa(-0.09MPa)。
(二)、科研、实验室、医疗等领域中,常常有气体增压的应用,如:往本身有正压的容器内打气,或系统内阻力较大,需要泵克服阻力送气等。
这时候,就需要泵能输出比大气压高的正压,通常用“相对压力”表示。
我们的高压微型气泵、微型真空泵最大可以输出>100Kpa(0.1MPa)的正压,本身属于干式真空泵,不需要真空泵油及润滑油,不污染工作介
质,可连续24小时运转,抽排气端都可堵塞,就特别适合这些场合。
综合举例:(不是特别严谨,只是为了说明三者的关系)
假设密闭容器内气体压力为常压,即表示内有100个气体分子,用负压为-90Kpa的VCH1028最后能抽走90个,剩下10个,则此时容器内负压为-90Kpa;换成 PH2506B 就只能抽走75个,剩下25个,相应的容器内负压为-75Kpa。
如果用PCF5015N往这个容器打气,则最后容器内有200个气体分子,用绝对压力表示为200Kpa,用相对压力(正压)则为100Kpa。
国际真空行业通用的“真空度”,指得是“极限真空、绝对真空度、绝对压力”,但“相对真空度”(相对压力、真空表表压、负压)由于测量的方法简便、测量仪器非常普遍而更广泛使用。
换算公式:相对真空度=标准大气压-绝对真空度
例如:绝对真空度为 80KPa,则它的相对真空度约为 100-80=20KPa,则在相对真空表上就该显示为-0.02MPa。
附压力单位换算: 1 Pa= 1.02×10-5Kgf/cm2= 1×10-5bar = 0.01mbar= 9.87×10-6atm= 7.5×10-3torr= 4.01×10-3inH20= 7.5×10-3mmHg
= 1.45×10-4PSI
下表数据为标准大气压按100kPa计算,若按标准大气压1.013×105Pa,则在Pa数据上加上1300Pa
真空度/MPa 真空度
/Pa
真空度/MPa
真空度
/Pa
真空度/MPa真空度/Pa
-0.01 90000 -0.091 9000 -0.0991900 -0.015 85000 -0.0915 8500
-0.02 80000 -0.092 8000 -0.0992800 -0.025 75000 -0.0925 7500
-0.03 70000 -0.093 7000 -0.0993700 -0.035 65000 -0.0935 6500
-0.04 60000 -0.094 6000 -0.0994600 -0.045 55000 -0.0945 5500
-0.05 50000 -0.095 5000 -0.0995500 -0.055 45000 -0.0955 4500
-0.06 40000 -0.096 4000 -0.0996400 -0.065 35000 -0.0965 3500
-0.07 30000 -0.097 3000 -0.0997300
-0.075 25000 -0.0975 2500
-0.08 20000 -0.098 2000 -0.0998200
-0.085 15000 -0.0985 1500
-0.09 10000 -0.099 1000 -0.0999100
-0.095 5000 -0.0995 500
-0.10 0
若按标准大气压1.013×105Pa,-0.1013MPa才是标准的绝对真空0Pa
? ? ? 压力单位与物体重和受力面积有关。
? ? ? 释义二?压力在物理学方面指垂直作用在物体表面上的力。
受力物是物体的支持面,作用点在接触面上,方向垂直于接触面,在受力物体是水平面的情况下,压力(F)=物重(G)。
在这种情况下,压力单位为?牛顿(简称?牛?字母为“N”)。
基本信息
中文名称
压力单位
外文名称
yalidanwei
学科
物理
单位
牛顿
目录
展开
1?基本介绍
压力的国际单位为牛顿,与受力面积无关!
压力单位释义二压力在物理学方面指垂直作用在物体表面上的力。
受力物是物体的支持面,作用点在接触面上,方向垂直于接触面,在受力物体是水平面的情况下,压力(F)=物重(G)。
在这种情况下,压力单位为牛顿(简称牛字母为“N”)。
2?计算公式
F=G(物重)×sin α(α为受力面与重力方向夹角)
3?压力单位与物体重和受力面积有关
释义二: 压力在物理学方面指垂直作用在物体表面上的力。
受力物是物体的支持面,作用点在接触面上,方向垂直于接触面,在受力物体是水平面的情况下,压力(F)=物重(G)。
在这种情况下,压力单位为?牛顿(简称牛字母为“N”)。
PSI英文全称为Pounds per square inch。
P是磅pound,S是平方square,I是英寸inch。
把所有的单位换成公制单位就可以算出:1bar≈14.5psi
1psi=6.895kPa=0.06895bar
欧美等国家习惯使用psi作单位
在中国,我们一般把气体的压力用“公斤”描述(而不是“斤”),单位是“kg/cm2”,一公斤压力就是一公斤的力作用在一个平方厘上。
而在国外常用的单位是“Psi”,具体单位是“lb/in2”, 就是“磅/平方英寸”,这个单位就像华氏温标(F )。
此外,还有Pa(帕斯卡,一牛顿作用在一平方米上),KPa,Mpa,Bar,毫米水柱,毫米汞柱等压力单位。
1巴(bar)=0.1兆帕(MPa)=100千帕(KPa)=1.0197 公斤/平方厘米
1标准大气压(ATM)=0.101325兆帕(MPa)=1.0333巴(bar)
因为单位相差都很小,如果不是要精确计算,可以这样记:
1巴(bar)=1标准大气压(ATM)=1公斤/平方厘米=100千帕(KPa)=0.1兆帕(MPa)
4?2psi的换算
1标准大气压=760mm汞柱=76cm汞柱=1.01325×10^5Pa=10.336m水柱。
1标准大气压=101325 N/㎡。
(在计算中通常为1标准大气压=1.01×10^5)
如果要做精确计算,关系如下:
压力换算关系:
1达因/厘米2 (dyn/cm2)=0.1帕(Pa)
1托(Torr)=133.322帕(Pa)
1毫米汞柱(mmHg)=133.322帕(Pa)
1毫米水柱(mmH2O)=9.80665帕(Pa)
1工程大气压=98.0665千帕(kPa)
1千帕(kPa)=0.145磅力/英寸2(psi)=0.0102千克力/厘米2(kgf/cm2)=0.0098大气压(atm)1磅力/英寸2(psi)=6.895千帕(kPa)=0.0703千克力/厘米2(kg/cm2)=0.0689巴(bar)=0.068大气压(atm)。