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大氣壓、表壓、負(fù)壓、絕壓、差壓的定義與關(guān)系

作者:admin   發(fā)布時(shí)間:2015/11/13 12:00:53   瀏覽次數(shù):3130
大氣壓、表壓、負(fù)壓、絕壓、差壓的定義與關(guān)系
大氣壓、表壓、負(fù)壓、絕壓、差壓的定義與關(guān)系
大氣壓：地球的周圍被厚厚的空氣包圍著，這些空氣被稱為大氣層?？諝饪梢韵袼菢幼杂傻牧鲃?dòng)，同時(shí)它也受重力作用。因此空氣的內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，這個(gè)壓強(qiáng)被稱為大氣壓。
壓強(qiáng)的一種單位?！皹?biāo)準(zhǔn)大氣壓的簡(jiǎn)稱?？茖W(xué)上規(guī)定，把相當(dāng)于760mm高的水銀柱（汞柱）產(chǎn)生的壓強(qiáng)或1.013×10^5帕斯卡叫做1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，簡(jiǎn)稱大氣壓?！?br /> 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=101325牛頓米^2，即為101325帕斯卡（Pa)/
表壓（CG）定義：流體的絕對(duì)靜壓與測(cè)量地點(diǎn)的大氣壓力值的差值。
1.總絕對(duì)壓力超過(guò)周圍大氣壓力之?dāng)?shù)?！　?br /> 2.液體中某一點(diǎn)高出大氣壓力的那部分壓力。　　
3.以大氣壓為基準(zhǔn)的流體指示壓力，可用壓力計(jì)測(cè)得，稱為表壓，即：絕對(duì)壓力-大氣壓=表壓?！　?br /> 4.“表壓”在真空行業(yè)特指：用普通真空表(相對(duì)壓力表)測(cè)得的氣體相對(duì)壓力值，用負(fù)數(shù)表示，是指被測(cè)氣體壓力與大氣壓的差值。也叫負(fù)壓。
負(fù)壓定義：風(fēng)流的絕對(duì)壓力(壓強(qiáng))小于井外或風(fēng)筒外同標(biāo)高的大氣壓力(壓強(qiáng))，其相對(duì)壓力(壓強(qiáng))為負(fù)值,稱負(fù)壓。
簡(jiǎn)單的說(shuō)，“負(fù)壓”是低于常壓（即常說(shuō)的一個(gè)大氣壓）的氣體壓力狀態(tài)。也就是我們常說(shuō)的“真空”。1、低于現(xiàn)存的大氣壓力(取作參考零點(diǎn))的壓力。負(fù)壓風(fēng)機(jī)
2、低于大氣壓的稀薄度?！　?br /> 抽出式通風(fēng)的礦井中，風(fēng)流的絕對(duì)壓力小于井外或風(fēng)筒外同標(biāo)高的絕對(duì)壓力，其相對(duì)壓力為負(fù)值，稱負(fù)壓。通常在工業(yè)上，特別是微型泵(如微型真空泵，微型氣泵，微型氣體采樣泵，微型氣體循環(huán)泵，微型抽氣泵)選型中常要涉及到這個(gè)概念。
絕壓（CA）定義：指絕對(duì)壓力：介質(zhì)(液體、氣體或蒸汽)所處空間的所有壓力。絕對(duì)壓力是相對(duì)零壓力而言的壓力。相對(duì)應(yīng)的，表壓力(相對(duì)壓力)：如果絕對(duì)壓力和大氣壓的差值是一個(gè)正值，那么這個(gè)正值就是表壓力，即表壓力=絕對(duì)壓力-大氣壓>0,如果是負(fù)值，就叫真空度。
差壓（CD）定義：通過(guò)差壓變送器高壓端和低壓端檢測(cè)到的壓力相減得到的差值叫差壓。
壓力、大氣壓力、絕對(duì)壓力、表壓力和真空度
一、科技名詞定義
中文名稱：真空度
英文名稱：vacuumdegree;degreeofvacuum
定義1：以百分?jǐn)?shù)表示的真空與大氣壓力之比值。
所屬學(xué)科：
電力（一級(jí)學(xué)科）；汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)（二級(jí)學(xué)科）
定義2：表示真空狀態(tài)下氣體的稀薄程度，通常用壓力值來(lái)表示。
所屬學(xué)科：
機(jī)械工程（一級(jí)學(xué)科）；實(shí)驗(yàn)室儀器和裝置（二級(jí)學(xué)科）；真空獲得儀器與裝置-真空獲得儀器與裝置一般名詞（三級(jí)學(xué)科）
本內(nèi)容由全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定公布
二、正文內(nèi)容
定義一
簡(jiǎn)略定義：處于真空狀態(tài)下的氣體稀簿程度，也即氣體低于大氣壓強(qiáng)的那部分（壓強(qiáng)）數(shù)值，通常用“真空度高”和“真空度低”來(lái)表示。
真空度高表示真空度“好”的意思，真空度低表示真空度“差”的意思。
　　若所測(cè)設(shè)備內(nèi)的壓強(qiáng)低于大氣壓強(qiáng)，對(duì)這低于大氣壓強(qiáng)的壓強(qiáng)量（或曰數(shù)值，習(xí)慣上叫壓力）的測(cè)量需要真空表。從真空表所讀得的數(shù)值稱真空度。真空度數(shù)值是表示出系統(tǒng)壓強(qiáng)實(shí)際數(shù)值低于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值，即：
真空度=(大氣壓強(qiáng)—絕對(duì)壓強(qiáng)）
注解：絕對(duì)壓強(qiáng)既是實(shí)際（真實(shí)）壓強(qiáng)。
全面解釋　
　　“真空度”顧名思義就是真空的程度。是真空泵、微型真空泵、微型氣泵、微型抽氣泵、微型抽氣打氣泵等抽真空設(shè)備的一個(gè)主要參數(shù)。
　　所謂“真空“，是指在給定的空間內(nèi)，壓強(qiáng)低于101325帕斯卡(也即一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng)約101Kpa，也即0.101325Mpa≈0.1Mpa)的氣體狀態(tài)。
　　在真空狀態(tài)下，氣體的稀薄程度通常用氣體的壓力值來(lái)表示，顯然，該壓力值越小則表示氣體越稀薄。
定義二
　　所謂的真空度是指一個(gè)空間內(nèi)氣體分子數(shù)的密度比標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(一個(gè)大氣壓101325pa)少。而濕度通常是指氣態(tài)水分子的多少?？諝庵谐说脱跻酝猓€有很多其他氣體，水分就是其中之一，所以通常來(lái)講濕度越大真空度越小，那相對(duì)來(lái)說(shuō)濕度大抽真空就不容易。決定真空度大小有兩個(gè)因素:一個(gè)是真空泵本身能達(dá)到的極限真空度和抽速，一個(gè)是整個(gè)系統(tǒng)的泄漏量。由于任何物質(zhì)由固態(tài)或液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)都需要能量，所以氣溫越高，分子運(yùn)動(dòng)越活躍，越容易將其抽出。
　　由于是抽真空元件內(nèi)部的氣體，所以和元件內(nèi)部的溫濕度關(guān)系大，和大氣的溫濕度關(guān)系小，但如果大氣的溫度較高濕度小的話，抽空效果會(huì)好一點(diǎn)。
　　一般情況下，水是影響真空的重要因素，要抽出水分最重要一點(diǎn)是溫度，如果沒(méi)有足夠的熱能，由于抽真空導(dǎo)致氣壓下降，部分液態(tài)水會(huì)揮發(fā)，使留下的水溫度下降，甚至變成冰。
真空度的標(biāo)識(shí)方法
　　對(duì)于真空度的標(biāo)識(shí)通常有兩種方法：
　　一是用“絕對(duì)壓力、“絕對(duì)真空度”（即比“理論真空”高多少壓力)標(biāo)識(shí)；”
　　在實(shí)際情況中，真空泵的絕對(duì)壓力值介于0～101.325KPa之間。絕對(duì)壓力值需要用絕對(duì)壓力儀表測(cè)量，在20℃、海拔高度＝0的地方，用于測(cè)量真空度的儀表(絕對(duì)真空表)的初始值為101.325KPa(即一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)。
　　二是用“相對(duì)壓力、“相對(duì)真空度”(即比“大氣壓”低多少壓力)來(lái)標(biāo)識(shí)?！?br /> 　　"相對(duì)真空度"是指被測(cè)對(duì)象的壓力與測(cè)量地點(diǎn)大氣壓的差值。用普通真空表測(cè)量。在沒(méi)有真空的狀態(tài)下(即常壓時(shí))，表的初始值為0。當(dāng)測(cè)量真空時(shí)，它的值介于0到－101.325KPa（一般用負(fù)數(shù)表示）之間。
　　比如，有一款微型真空泵PH2506B測(cè)量值為－75KPa，則表示泵可以抽到比測(cè)量地點(diǎn)的大氣壓低75KPa的真空狀態(tài)。
真空度相關(guān)知識(shí)
相對(duì)真空度和絕對(duì)真空度的換算
　　國(guó)際真空行業(yè)通用的“真空度”，也是最科學(xué)的是用絕對(duì)壓力標(biāo)識(shí)；指得是“極限真空、絕對(duì)真空度、絕對(duì)壓力”，但“相對(duì)真空度”(相對(duì)壓力、真空表表壓、負(fù)壓由于測(cè)量的方法簡(jiǎn)便、測(cè)量?jī)x器非常普遍、容易買到且價(jià)格便宜，因此也有廣泛應(yīng)用。理論上二者是可以相互換算的，兩者換算方法如下：)
　　相對(duì)真空度=絕對(duì)真空度(絕對(duì)壓力)-測(cè)量地點(diǎn)的氣壓
　　一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1atm=101325Pa=101.325kPa=0.101325MPa≈0.1MPa單圈彈簧管式壓力表（比如Y—100）測(cè)量的是相對(duì)壓力，指針是順時(shí)針變化，起始點(diǎn)0表示一個(gè)大氣壓0.1MPa，比如指示為1MPa，表示比大氣壓高1MPa，絕對(duì)壓力應(yīng)是1.1MPa。單圈彈簧管式真空表（比如Z—100）測(cè)量的也是相對(duì)壓力，指針是逆時(shí)針變化，起始點(diǎn)0表示一個(gè)大氣壓0.1MPa，若指示數(shù)為Px（應(yīng)是負(fù)值），絕對(duì)壓力P=Px＋0.1MPa。比如，指示數(shù)為Px=－0.02MPa=－20kPa=－20000kPa，絕對(duì)壓力P=Px＋0.1MPa=80kPa。指示數(shù)為Px=－0.04MPa=－40kPa=－40000kPa，絕對(duì)壓力P=Px＋0.1MPa=60kPa。指示數(shù)為Px=－0.06MPa=－60kPa=－60000kPa，絕對(duì)壓力P=Px＋0.1MPa=40kPa。指示數(shù)為Px=－0.08MPa=－80kPa=－80000kPa，絕對(duì)壓力P=Px＋0.1MPa=20kPa。
　　相對(duì)真空壓力－0.1MPa，實(shí)際應(yīng)是－0.101325MPa，相當(dāng)于絕對(duì)壓力為0，這是不可能達(dá)到的，目前能達(dá)到的最高真空度大約為10^（－12）Pa。
　　常用的真空度單位有Pa、Kpa、Mpa、大氣壓、公斤(Kgf/cm2)、mmHg、mbar、bar、PSI,atm等。近似換算關(guān)系如下：
　　1MPa=1000KPa
　　1KPa=1000Pa
　　1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=100KPa=0.1MPa（近似值，在要求不高的場(chǎng)合近似計(jì)算，用于粗略計(jì)算）
　　1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=1公斤(Kgf/cm2)（近似值，用于粗略計(jì)算）=760mmHg
　　1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=14.5PSI（近似值，用于粗略計(jì)算）
　　1KPa=10mbar
　　1bar=1000mbar
　　1atm=101325Pa(atm表示一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓作為參考量)
各種參數(shù)的關(guān)系
　　壓力、絕對(duì)壓力、表壓力、真空度、真空壓力，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓之間的關(guān)系
　　空氣壓力可以用壓力、表壓力和真空度等來(lái)衡量。
　　絕對(duì)壓力：以絕對(duì)真空作為起點(diǎn)的壓力值。一般需在表示絕對(duì)壓力的符號(hào)的右下角標(biāo)注“ABS”，即Pabs。
　　表壓力：高出當(dāng)?shù)卮髿鈮旱膲毫χ?。由壓力表測(cè)得的壓力值即為表壓力。表示表壓力的符號(hào)，一般不做標(biāo)注，必要時(shí)可以在其右下角標(biāo)注“e”，即Pe。表壓力會(huì)由于當(dāng)?shù)卮髿鈮毫ψ兓兓?br /> 　　真空度：低于當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Φ膲毫χ?br /> 　　真空壓力：絕對(duì)壓力與大氣壓力之差。真空壓力在數(shù)值上與真空度相同，但應(yīng)在其數(shù)值前加負(fù)號(hào)。
　　壓力、絕對(duì)壓力、表壓力、真空度、真空壓力之間的關(guān)系見(jiàn)下圖：
　　一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓是這樣規(guī)定的：把溫度為0℃、緯度45度海平面上的氣壓稱為1個(gè)大氣壓，水銀氣壓表上的數(shù)值為760毫米水銀柱高
壓力、大氣壓力、絕對(duì)壓力、表壓力和真空度
壓力是垂直均勻地作用在單位面積上的力，它的法定計(jì)量單位是帕斯卡（簡(jiǎn)稱帕），符號(hào)為Pa。大氣壓力是指地面上空氣所產(chǎn)生的壓力，它隨測(cè)量地點(diǎn)的海拔高度，地理位置，氣象條件的不同而變化。絕對(duì)壓力是指液體、氣體或蒸汽作用在單位面積上，包括空氣重量所產(chǎn)生的大氣壓力在內(nèi)的全部壓力，亦即不帶條件計(jì)算的全部壓力，或稱以零作參考?jí)毫Φ牟顗骸１韷毫σ卜Q相對(duì)壓力，即壓力表所指示的壓力。它是絕對(duì)壓力抵消大氣壓力后所余的壓力，或稱以環(huán)境大氣壓力作參考?jí)毫Φ牟顗?，所以表壓力等于絕對(duì)壓力與該處大氣壓力之差，即p表=p絕－p大。真空度是指絕對(duì)壓力低于大氣壓力時(shí)，儀表所測(cè)量的負(fù)表壓。所以真空度等于大氣壓與絕對(duì)壓力之差，即p真=－p表=p大－p絕，真空度越高，絕對(duì)壓力越??；真空度為零時(shí)，絕對(duì)壓力等于大氣壓力；絕對(duì)壓力為零時(shí)的真空度稱為絕對(duì)真空。用來(lái)測(cè)量大氣壓力的儀表，稱為氣壓表；用來(lái)測(cè)量絕對(duì)壓力的儀表稱為絕對(duì)壓力表；用來(lái)測(cè)量表壓力的儀表稱為壓力表；用來(lái)測(cè)量負(fù)表壓的儀表稱為真空表。

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