壓力單位和壓力單位轉換
這是個叢林！
世界各地有許多不同的壓力單位在使用，有時非?；靵y，并可能引起危險的誤解。?在這篇博文中，我們將討論不同壓力單位和不同壓力單位系列的基礎知識。
什么是壓力？
當我在這篇文章中討論壓力時，它并不是指你在工作中可能遇到的壓力，而是指物理量。 首先快速了解一下壓力的定義，這有助于更好地了解一些壓力單位。
如果你還記得學校里的物理學研究……因為我們大多數人都不記得……
提醒：壓力被定義為垂直于表面的每個面積的力。 這通常表示為公式p = F / A. 壓力用字母“p”表示，但在某些情況下也可以看到大寫字母“P”。
那么，在實踐中，每個面積的力意味著什么呢？這意味著有一定的力作用于某一特定的面積。當我們看力時，它被指定為質量x重力。由于有許多不同的工程單位用于質量和面積，這些組合的數量是巨大的。另外，也有很多壓力單位的名稱中沒有直接的質量和面積，盡管在它們的定義中是存在的。
值得注意的是，在實踐中，“力”并不總是包含在壓力單位名稱中。 例如，每平方厘米的壓力單位千克力應表示為kgf / cm 2，但通常表示為kg / cm 2而沒有“f”。 類似地，每平方英寸的磅力（pfsi）通常表示為磅/平方英寸（psi）。
國際單位制（SI system）/計量
讓我們通過了解國際單位制來開始了解壓力單位，國際單位制源于公制。 現在我提到了公制系統，我猜你們中的一些人想要后退了….請繼續看下去！
國際單位制是世界上使用最廣泛的測量系統。 它發表于1960年，但在此之前有著悠久的歷史。
公制-壓力單位
至于壓力，國際單位制的基本單位為帕斯卡（帕）Pascal (Pa)，即N /m2（牛頓/平方米，牛頓為kgm /s2）。
用公式來說：
帕斯卡是一個非常小的壓力單位，例如，標準大氣壓是101325帕絕對壓力。
根據帕斯卡的定義，公斤力可以用g（克）力等不同單位代替，米可以用厘米或毫米代替。通過這樣做，我們得到了許多其他組合或壓力單位，如kgf/m2、gf/m2、kgf/cm2、gf/cm2、kgf/mm2、gf/mm2，僅列出其中的一些。
單位“bar”在某些地區仍然經常使用。它以公制為基礎，但不是國際單位制的一部分。巴是100000倍帕斯卡（100倍千帕），這是很容易轉換。在某些領域（如美國的NIST），不建議廣泛使用該單位。
和所有壓力單位一樣，不管是不是國際單位制，我們都可以在前面使用常見的前綴/系數，最常用的是milli（1/100）、centi（1/10）、hecto（100）、kilo（1000）和mega（1000000）。列舉的幾個例子，已經給出了不同的Pa版本，所有這些都是常用的：Pa，kPa，hPa，MPa。 單位欄最常用的是沒有前綴或前綴為milli：bar，mbar。
但是，采用所有質量單位并將其與國際單位制中的所有面積單位相結合，我們得到了許多組合。
雖然國際單位制在大多數國家使用，但仍有許多其他的壓力單位也在使用。接下來我們來看看這些。
英制單位
在使用英制的國家（如美國和英國），用于質量和面積的工程單位不同于國際單位制。因此，這也創造了一套全新的壓力單位。質量通常以磅或盎司為單位，面積和距離以英寸或英尺為單位。
因此，由這些導出的一些壓力單位是lbf/ft2, psi, ozf/in2, iwc, inH2O, ftH2O.
在美國，最常見的壓力單位是磅力/平方英寸（psi）。對于過程工業，常見的單位也是英寸水柱（inH2O），它是由水位測量和柱中的水的壓差歷史測量得出的。
液柱裝置
老式的壓力測量裝置通常是用透明U形管中的液體制成的。如果管兩端的壓力相同，則兩側的液位在同一水平面上。但是如果壓力有差別，那么液位也有差別。水平差與壓力差成線性比例。在實踐中，你可以讓管道的一邊與房間的大氣壓保持開放，然后將要測量的壓力連接到另一邊。參照當前的大氣壓力，它是一種被測量的表壓類型。
壓力刻度標記在管中，因此您可以通過讀取液位差來讀取壓力。 當施加壓力時，它將改變液位，我們可以讀取該值。 這聽起來非常簡單，沒有電子設備，沒有易損件，所以可能出現問題……好吧，讓我們看看。
液柱中最常用的液體顯然是水。 但是為了能夠用更小的U形管測量更高的壓力，需要更重的液體。 一種這樣的液體是汞（Hg），因為它比水重得多（重13.6倍）。 當您使用較重的液體時，您不需要使用那么長的柱來測量更高的壓力，因此您可以制作更小更方便的柱子。例如，血壓早期（現在也偶爾用）用水銀柱測量。使用汞的主要原因是相同壓力范圍下的水柱會很長，在正常房間使用水柱是不現實的，因為水柱比水銀柱長13.6倍。所以，即使在今天，血壓的單位通常是毫米汞柱（mmHg）。
使用液柱壓力單位的常見工業應用是測量罐中的液位。 例如，如果你有一個20英尺（或6米）高的水箱，你想測量那個水箱的水位，安裝一個0到20英尺水的壓力指示器聽起來很合乎邏輯， 因為這可以直接知道水位是多少（示例圖片中的13英尺）。
回到水柱上：很明顯，當對U柱進行長度指示時，使用了許多不同的長度單位，包括公制和非公制。這產生了許多不同的壓力單位。
雖然液柱聽起來很簡單，但要記住，液體的重量取決于局部重力，因此，如果您在一個位置校準液柱，并將其移到另一個位置（距離較遠、高度不同），則可能無法再正確測量。因此，需要對重力進行精確的校正。
此外，液體的溫度對液體的密度也有影響，這對U型管的讀數也有輕微的影響。各種不同的液柱基壓力單位，其液體溫度在壓力單位中有規定，最常用的溫度是0°C、4°C、60°F、68°F。但也有水柱單位，它們沒有水溫指示。這是基于水的理論密度，即1千克/升（ISO31-3，BS350）。實際上，水從來沒有那么高的密度。水的最高密度為+4°C（39.2°F），約為0.999972千克/升。如果溫度高于或低于+4°C，水的密度就會降低。溫度會對密度產生相當大的影響，例如從+4°C到+30°C會改變水的密度。密度約為0.4%。
最后，機械式液柱的可讀性通常非常有限，因此無法獲得非常精確的測量結果。由于機械上的限制，你不能用U型管來承受高壓。上述所有問題都使得U型管液柱的應用變得不太現實。此外，現代數字壓力測量裝置已經取代了液柱。但是，許多在液柱時代產生的壓力單位仍然存在，并且至今仍在使用。簡要總結液柱式壓力單位：
- 對于長度，我們有許多單位；m m、cm、m、inch和feet。
- 然后我們有不同液體的液柱，如水（H2O）和汞（Hg）。
- 我們有不同密度的水柱單位，如0°C、4°C、60°F和68°F，以及理論密度。
將所有這些結合起來，我們得到了一長串的壓力單位，僅列出幾個：mmH?O, cmH?O, mH2O, mmHg, cmHg, mHg, iwc, inH2O, ftH2O, inHg, mmH2O@4°C, mmH2O@60°F, mmH2O@68°F, cmH2O@4°C, cmH2O@60°F, cmH2O@68°F, inH2O@60°F, inH2O@68°F, inH2O@4°C, ftH2O@60°F,ftH2O@68°F, ftH2O@4°C 等等。
大氣單位
為了測量大氣壓的絕對壓力，已經創建了專用壓力單位。 其中之一是標準氣壓（atm），其定義為101325帕斯卡。 為了加深混淆，還有一種技術氣壓（at）非常接近，但與標準氣壓不完全相同。 技術氣壓是每平方厘米一公斤力。 所以1單位技術氣壓等于約0.968 單位標準氣壓。
另一個用于測量大氣絕對壓力的壓力單位是Torr，是標準大氣的1/760。所以Torr是一種絕對壓力，雖然通常沒有被提及，但你只需要知道它，這可能會導致混亂。Torr最初的意思是和1毫米汞一樣，盡管后來的定義顯示兩者之間的差異很小。Torr不是公制的一部分。
cgs壓力單位
縮寫“cgs”來自單詞“厘米 – 克 – 秒”。 正如這些詞語提示的那樣，cgs系統是公制系統的一種變體，但它使用厘米作為長度的單位而不是米，它使用克作為質量的單位而不是千克。
不同的CGS機械單位是從使用這些CGS基本單位派生出來的。
CGS是一個相當古老的單位，基本由MKS（米-千克-秒）單位制取代，然后由國際單位制取代。然而，有時你仍然會碰到cgs的壓力單位。
cgs基礎壓力單位是barye（Ba），等于1dyne/平方厘米。
Dyne是將一克質量加速到每秒一厘米每秒所需的力。
作為壓力單位轉換，1?barye（Ba）等于0.1帕斯卡（Pa）。
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除了上述所有壓力單位外，還有很多
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舉個例子，例如在Beamex MC6校驗儀中，有超過40個不同的壓力單位，還有一些為尋求者定制的單位。
壓力單位轉換標準?
如果你在工作中常常面對壓力，就會知道壓力通常是用某個壓力單位表示的，常常需要把它轉換成另一個壓力單位。
壓力單位基于標準，單位之間的轉換也應基于標準。壓力單位最常見的標準是：
- 公制
- ISO31-3
- ISO 80000-4:2006
- BS350
- PTB-Mitteilungen 100 3/90
- 佩里的化學工程師手冊，第6版，1984年
壓力單位轉換工具
我試圖在不同的壓力單位之間建立一個轉換表，但是這個表很快就開始成為一個巨大的矩陣，根本不容易使用。因此，我們不是制作轉換表，而是在我們的網站上開發了一個在線壓力單元轉換器。使用此轉換器，您可以輕松地將壓力讀數從一個單位轉換為其他單位。
