Process Pressure Measurement

1. Process Pressure Measurement 의 의미

압력은 유체의 상태를 나타내는 중요한 파라미터의 하나이다.

유체의 압력은 그 유체의 위치와 에너지로 결정되므로 Flow, Level, Temperature 등과 밀접한 관계가 있어 압력을 측정하는 것에 의해 이러한 량을 측정하는데 넓게 이용되어 진다.

Flow, Level, Temperature 의 검출단의 다수가 압력검출소자로 구성되며, 압력의 측정 정도가 이러한 계기의 정도를 결정하게 되는 경우가 많다.

특히 압력은 화학공정내에서 온도와 같이 공정의 상태를 결정짓는 중요한 변수로 작용하므로 공정내 각 부의 압력을 정확이 측정하여 제어하는 것은 대단히

중요한 일이다.

1) 압력의 정의

하나의 물체(연속체) 내에 임의의 평면을 가상할 때, 또는 두 물체의 접촉면 을 생각할 때, 그 면의 단위면적에 그 양면 부분이나 면에 수직으로 작용하는 힘의 크기를 나타내는 것으로 응력이라는 개념의 특정의 경우를 지칭하는 것이다.

면적 A 그에 가해지는 힘이 F 일 때 F/A 가 그 면에 작용하는 압력이다.

2) 압력의 측정은 기본적으로 기준이 되는 압력과의 차압력의 측정으로 항상 차 압이라 할 수 있지만, 보통 기준이 되는 압력을 어디에 놓느냐에 따라 3 가지 표시방법이 있다.

절대압력 (ABSOLUTE PRESSURE)

절대진공을 기준으로 취한 것으로 대기압력, 증기압력을 나타낼 때 등에 사용되며 예를 들면 10 kg/cm2 abs 와 같이 표시한다.

그리고 절대압력과 게이지압력과의 사이에는 “ 절대압력=대기압력+게이지 압력” 의 관계가 성립한다.

게이지압력 (GAUGE PRESSURE)

대기압력을 기준으로 하여 측정하는 것으로, 산업상 넓게 사용되고 있다. 다른 압력과 구별할 필요가 있을 때는 예를 들면 10 kg/cm2 G 로 표시한다. 구별이 필요하지 않은 때는 단지 kg/cm2 로 표시한다.

차압압력 (DIFFERENTIAL PRESSURE)

진공, 대기압 이외의 압력을 기준으로 하여 측정하는 것으로 유량측정, 액 면의 측정에도 응용된다. 예를 들면 kg/cm2 diff 와 같이 표시한다.

3) 압력의 단위

현재 사용되과 있는 주요한 압력의 단위는 다음과 같다.

1[m2]에 1[N]의 힘이 가해질 때의 압력을 1[Pa]이라 한다. 1 pa = 1 N/ m2

1 kg W/m2

1[m2]에 1[kg W]의 힘이 가해질 때의 압력을 말한다. 1[kg W]는 1kg 의 질량에

9.80665m/s2 의 가속도를 주었을 때의 힘의 크기를 말한다.
mH2O (수주미터)

1 mH2 O = 9806.65 N/ m
mHg (수은주미터)

1 mHg = 101325/ 0.76 = 13322.368 N/ m2
1 atm (기압)

1 atm = 101325 N/m2

중력가속도 980.665 cm/ s2 의 장소에서 밀도가 13.5951 g/cm2 의 수은주 높이

760mm 가 저변에 미치는 힘과 같다.
1 torr

1 수은주 미리미터를 말한다.

1 torr = 1 / 1000 mHg
1 bar

1 bar = 100000 N/ m2