Áp suất là gì? Tìm hiểu về áp suất, ý nghĩa áp suất với lĩnh vực máy bơm
Áp suất là gì? Có những đơn vị đo áp suất nào? Cách tính áp suất và ý nghĩa của áp suất trong thực tế đời sống là gì? Cùng trả lời tất cả những câu hỏi đó qua nội dung được VINATESCO gửi tới dưới đây.
Áp suất là gì?
Áp suất là một đại lượng vật lý biểu thị lực tác dụng lên một đơn vị diện tích theo phương vuông góc với bề mặt của vật thể. Đơn vị đo áp suất trong hệ SI là Pascal (Pa), được đặt theo tên nhà khoa học người Pháp Blaise Pascal.
Nguồn tham khảo: https://vi.wikipedia.org/wiki/%C3%81p_su%E1%BA%A5t
Áp suất được tính bằng công thức: P = F/A
Trong đó:
- ( P ) là áp suất (Pressure)
- ( F ) là lực tác dụng (Force)
- ( A ) là diện tích
Đơn vị chuẩn trong hệ SI là Pascal (Pa), với 1 Pa = 1 N/m².
Ví dụ: Nếu một máy bơm tạo ra lực 1000 N trên diện tích 1 m², áp suất sẽ là 1000 Pa (tương đương 1 kPa).
Các loại áp suất phổ biến trong máy bơm
Hiểu các loại áp suất phổ biến sẽ giúp bạn chọn máy bơm phù hợp và tối ưu hiệu suất:
- Áp suất tuyệt đối (Absolute Pressure): Là tổng áp suất tại một điểm, bao gồm áp suất khí quyển và áp suất do chất lỏng/chất khí tạo ra. Trong máy bơm, áp suất tuyệt đối được tính để đảm bảo bơm hoạt động hiệu quả trong các hệ thống kín.
Ví dụ: Một máy bơm chìm Pentax hoạt động dưới nước cần tính áp suất tuyệt đối để xác định khả năng hút nước từ độ sâu.
- Áp suất khí quyển (Absolute Atmospheric): Là áp suất do không khí xung quanh gây ra, thường khoảng 1 Bar (101,325 Pa) ở mực nước biển. Áp suất khí quyển ảnh hưởng đến khả năng hút của máy bơm.
Ví dụ: Ở độ cao lớn (như Đà Lạt), áp suất khí quyển giảm, làm giảm khả năng hút của máy bơm ly tâm.
- Áp suất thủy tĩnh (Hydrostatic Pressure): Là áp suất tại một điểm trong chất lỏng do trọng lực của chất lỏng gây ra, phụ thuộc vào độ sâu. Áp suất thủy tĩnh liên quan trực tiếp đến cột áp của máy bơm.
Ví dụ: Một máy bơm Ebara CMA 0.75T với cột áp 31,5 mét có thể bơm nước lên độ cao tương ứng, vượt qua áp suất thủy tĩnh tại độ sâu đó.
Các đơn vị đo áp suất và cách quy đổi
Hiện nay, trên thị trường có nhiều đơn vị đo áp suất khác nhau, mang đến sự đa dạng trong lựa chọn thiết bị cho người dùng. Dưới đây là một số đơn vị phổ biến:
Đơn Vị Pascal (Pa)
Pascal (Pa) là đơn vị đo áp suất trong hệ đo lường quốc tế (SI), được đặt theo tên nhà toán học và vật lý người Pháp, Blaise Pascal. Đây là đơn vị phổ biến nhất hiện nay, đặc biệt tại các nước châu Á, trong các lĩnh vực như xây dựng, sản xuất công nghiệp (thép, điện, nước thải, máy nén khí, máy chân không).
Đơn Vị Kilopascal (kPa)
Kilopascal (kPa) là đơn vị đo áp suất được quy đổi từ Pascal: 1 kPa = 1000 Pa. KPa được sử dụng rộng rãi để giảm bớt sự phức tạp khi ghi chép các số liệu có nhiều chữ số 0. KPa thường xuất hiện trên các đồng hồ đo áp suất của máy móc, thiết bị đo áp suất chất khí, chất lỏng như máy bơm, máy hút chân không.
Đơn Vị Bar
Mặc dù không thuộc hệ đo lường quốc tế (SI), Bar vẫn được sử dụng phổ biến tại các nước châu Âu như Đức, Pháp, Anh. Bar có thể được chuyển đổi thành các đơn vị nhỏ hơn hoặc lớn hơn như mbar, kbar để đo áp suất chân không, khí nén. Quy đổi: 1 Bar = 100,000 Pa.
Đơn Vị Megapascal (MPa)
Megapascal (MPa) cũng là đơn vị đo áp suất trong hệ đo lường quốc tế (SI). MPa được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp sản xuất, như đồng hồ đo của máy nén khí, áp suất thủy lực, áp suất lò hơi. Quy đổi: 1 MPa = 1,000 kPa = 1,000,000 Pa.
Kết Luận
- Châu Á: Ưu tiên sử dụng các đơn vị đo áp suất là MPa, kPa, Pa.
- Châu Mỹ: Thường sử dụng Psi, kPsi. Châu Âu:
- Các nhà máy sản xuất thiết bị đo thường sử dụng đơn vị Bar, kg/cm².
Bảng quy đổi đơn vị đo áp suất
| Đơn vị | Giá trị tương đương | Ứng dụng thực tế |
|---|---|---|
| 1 Pa (Pascal) | 1 Pa = 0,001 kPa = 0,00001 Bar = 0,000001 MPa | Đo áp suất nhỏ trong thí nghiệm khoa học, như áp suất khí quyển ở độ cao lớn. |
| 1 kPa | 1 kPa = 1000 Pa = 0,01 Bar = 0,0001 MPa | Đo áp suất trong hệ thống thông gió hoặc áp suất khí trong y học (ví dụ: huyết áp). |
| 1 Bar | 1 Bar = 100.000 Pa = 100 kPa = 0,1 MPa | Phổ biến trong máy bơm châu Âu, lốp xe, và hệ thống thủy lực công nghiệp. |
| 1 MPa | 1 MPa = 1.000.000 Pa = 1000 kPa = 10 Bar | Đo áp suất cao trong ngành dầu khí, nồi hơi hoặc bơm cao áp công nghiệp. |
Vai trò của áp suất trong lĩnh vực máy bơm
Áp suất là yếu tố cốt lõi quyết định hiệu suất và khả năng hoạt động của máy bơm:
- Vận chuyển chất lỏng: Máy bơm cần tạo áp suất đủ lớn để vượt qua các trở lực như độ cao, ma sát trong ống dẫn, và áp suất ngược từ hệ thống.
Ví dụ: Một máy bơm Ebara CMA 0.75T có cột áp 31,5-17,5 mét, tương đương áp suất khoảng 3,15-1,75 Bar, phù hợp để bơm nước lên tòa nhà 3-4 tầng.
- Hiệu suất máy bơm: Hiệu suất của máy bơm được đánh giá dựa trên khả năng duy trì áp suất ổn định. Máy bơm tăng áp biến tần (như các dòng tại Vinatesco) có thể tự động điều chỉnh áp suất, giúp tiết kiệm năng lượng.
- Bảo vệ hệ thống: Áp suất quá cao hoặc quá thấp có thể gây hư hỏng máy bơm và ống dẫn.
Ví dụ: Nếu áp suất vượt quá 10 Bar trong một hệ thống không được thiết kế để chịu áp suất cao, ống dẫn có thể bị nứt.
Lưu ý khi chọn máy bơm dựa trên áp suất
Để chọn máy bơm phù hợp, bạn cần xem xét áp suất và cột áp:
- Xác định cột áp cần thiết: Cột áp (mét) liên quan trực tiếp đến áp suất. 1 Bar tương đương với cột áp khoảng 10 mét.
Ví dụ: Nếu cần bơm nước lên độ cao 30 mét, bạn cần máy bơm có cột áp tối thiểu 30 mét (tương đương 3 Bar).
- Chọn máy bơm phù hợp: Máy bơm ly tâm (như Ebara, Pentax) phù hợp cho áp suất trung bình, trong khi máy bơm tăng áp công nghiệp (công suất từ 15 HP trở lên) phù hợp cho áp suất cao.
- Đảm bảo áp suất ổn định: Sử dụng bình tích áp (như bình Varem tại Vinatesco) để duy trì áp suất ổn định, giảm tần suất khởi động máy bơm, và kéo dài tuổi thọ hệ thống.
Kết luận
Áp suất là yếu tố không thể thiếu trong việc vận hành và lựa chọn máy bơm. Hiểu rõ áp suất, đơn vị đo, các loại áp suất, và vai trò của nó sẽ giúp bạn chọn được máy bơm phù hợp, đảm bảo hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng, và bảo vệ hệ thống. Nếu bạn cần tư vấn thêm về máy bơm dựa trên áp suất, hãy liên hệ với Vinatesco qua Hotline 0948134000 để được hỗ trợ chi tiết.
Về Tác giả
