Áp suất âm là gì?

1. Áp suất âm là gì?

Để trả lời cho câu hỏi mức áp suất âm là gì, chúng ta cùng tìm hiểu chung về áp suất.

– Trong vật lý học, áp suất (thường được viết tắt là p hoặc P) là một đại lượng vật lý, được định nghĩa là lực trên một đơn vị diện tích tác dụng theo chiều vuông góc với bề mặt của vật thể. Trong hệ SI, đơn vị của áp suất bằng Newton trên mét vuông (N/m2), nó được gọi là Pascal (Pa) mang tên nhà toán học và vật lý người Pháp Blaise Pascal thế kỉ thứ 17. Áp suất 1 Pa là rất nhỏ, nó xấp xỉ bằng áp suất của một đồng đô la tác dụng lên mặt bàn. Thường áp suất được đo với tỉ lệ bắt đầu bằng 1kPa = 1000Pa.

– Áp suất âm hay còn gọi là Áp suất âm chân không. Áp suất chân không còn được gọi là độ chân không được tính theo nhiều đơn vị khác nhau như Torr, mBar, Pa, mmHg [abs]… là số đo áp suất của lượng vật chất có trong một khoảng không gian nhất định. Từ đó, áp suất chân không được quy định khi khoảng không gian có áp suất chân không càng cao thì lượng vật chất tồn tại trong đó càng ít. Áp suất chân không đạt  0 Torr hoặc 0 kPa [abs] được coi là chân không tuyệt đối hay còn gọi là áp suất âm tuyệt đối – không có vật chất bên trong.

– Áp suất âm trong tiếng Anh gọi là “negative pressure” còn đồng hồ đo sáp suất âm gọi là “negative pressure gauge”

Minh họa đồng hồ đo áp suất

Hình 1: Minh họa đồng hồ đo áp suất

Nói cách khác, một mức độ chân không thấp hơn biểu thị một áp suất cao hơn, và ở một mức độ chân không càng cao thể hiện áp suất thấp hơn. Mức độ Chân không cũng có thể được biểu thị bằng mật độ phân tử khí trong một đơn vị đo thể tích. Mật độ của các phân tử khí tại một bầu khí quyển khoảng 2.5 x phân tử/cm3. Một mức độ chân không cao hơn có nghĩa là mật độ thấp hơn của các phân tử khí trong một đơn vị đo thể tích. Hiện nay, các đơn vị áp suất cho thấy mức độ chân không thường được diễn tả trong Torr và đơn vị áp suất quốc tế – Pascal (Pa).

2. Phân loại áp suất

Hình minh họa dưới đây chi tiết cho các loại áp suất với điều kiện:

Điểm áp suất lấy làm mốc là áp suất khí quyển được gọi là điểm “0” qui ước hay điểm “0” tương đối.

Phân loại áp suất

Hình 2: Phân loại áp suất

3. Áp suất âm bằng bao nhiêu

Áp suất chân không có giá trị âm và đạt 0 Torr hoặc 0 Pa được coi là chân không tuyệt đối hay còn gọi là áp suất âm tuyệt đối – không có vật chất bên trong.

Minh họa đo áp suất

Hình 3: Minh họa đo áp suất

Hiện nay, các đơn vị chân không thường được diễn tả  trong Torr và đơn vị áp suất quốc tế – Pascal (Pa), được định nghĩa như sau:

Áp suất khí quyển tiêu chuẩn:  

1 atm = 760 mmHg = 760 Tor , 1 Pa = 1 N/cm2

Hiện nay công nghệ chân không được ứng dụng trong rất nhiều nghành công nghiệp như thực phẩm, chế tạo, cơ khí, điện tử,… Vì vậy, việc theo dõi giám sát áp suất rất quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Và các loại đơn vị đo áp suất chân không rất đa dạng, mỗi vùng lại ưa chuộng một loại đơn vị đo khác nhau. Ở Việt Nam, chúng ta thường dùng một số đơn vị đo áp suất chân không như: Pa, mBar, mmHg và Kg/cm2.

 Các đơn vị đo trên có mối quan hệ theo tỉ lệ sau:

1 Kg/cm2 = 980,7 mBar = 735,5 mmHg = 98,06 x 103 Pa

4. Thiết bị đo lường áp suất âm

 Thông thường chúng ta sẽ sử dụng các thiết bị như đồng hồ đo áp suất âm dương, chân không kế, áp – chân không kế, khí áp kế chân không, và áp kế hút để đo áp suất âm.

Chân không kế

Hình 4: Chân không kế

Áp kế hút

Hình 5: Áp kế hút

Chúng là dạng đồng hồ đo áp suất trong môi trường chân không. Nói một cách dễ hiểu hơn, đồng hồ đo áp suất âm được dùng để đo áp suất cho môi trường không có không khí, áp suất lớn nhất của môi trường bằng 0-bar.

Cùng là đồng hồ đo áp suất nhưng đồng hồ đo áp suất âm có dải đo khác với các loại đồng hồ đo áp suất thông thường. Dải đo của nó sẽ bắt đầu bằng giá trị 0. Nhưng khi máy bơm/hút hoạt động, kim đồng hồ áp suất sẽ di chuyển về phía bên trái thay vì bên phải. Và đồng hồ đo áp suất sẽ đạt giá trị tối đa là -1 bar (âm 1 bar) tùy theo dải đo mà người dùng đặt

Đồng hồ đo áp suất âm hiện được chia làm 3 loại chính gồm đồng hồ đo áp suất màng, đồng hồ áp suất có dầu và đồng hồ áp suất không dầu. Mỗi loại đều có cấu tạo và phù hợp với môi trường riêng.

Đồng hồ áp màng được sử dụng phổ biến trong các nhà máy chế biến đồ uống, hóa chất,.. Môi trường chứa nhiều nước dầu, các tạp chất. Đồng hồ đo áp suất có dầu được thiết kế để hoạt động riêng cho những môi trường khắc nghiệt như nhà máy lọc dầu, nhà máy điện hay những nơi có áp suất lớn. Còn đồng hồ đo áp suất không dầu gần giống như đồng cơ bình thường dùng cho những môi trường hay bị ăn mòn.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Don`t copy text!