Đơn vị đo áp suất và cách quy đổi bar, psi, MPa, kg/cm², atm

Đơn vị đo áp suất là đại lượng cho biết lực ép lên mỗi đơn vị diện tích. Hệ SI dùng pascal (Pa), nhưng ngoài xưởng gặp nhiều hơn là bar, psi, MPa, kg/cm² và atm. Cần nhớ: 1 bar ứng với 14.5038 psi, 1.01972 kg/cm² và 0.1 MPa. Các bảng sau đổi qua lại giữa sáu đơn vị đó.

Bảy đơn vị đo áp suất hay gặp trên bản vẽ và đồng hồ

Mỗi thị trường quen một đơn vị, vì thế cùng một đường ống hay một con phớt có thể mang ba đơn vị khác nhau trong ba tài liệu. Danh sách dưới quy từng đơn vị về pascal và nói nơi nó hay xuất hiện.

• Pa: bằng 1 N/m², gốc của hệ SI. Số đo quá nhỏ nên ít khi đứng một mình.
• kPa: bằng 1.000 Pa. Hay thấy ở catalogue Nhật và trên máy đo chênh áp.
• MPa: bằng 1.000.000 Pa. Tiêu chuẩn và bảng tính chất vật liệu thích dùng đơn vị này.
• bar: bằng 100.000 Pa. Catalogue châu Âu và thiết bị khí nén ghi bar.
• psi (lbf/in²): bằng 6.894757 Pa. Hàng Mỹ và đồng hồ nhập từ Mỹ chia vạch theo psi.
• kg/cm² (kgf/cm²): bằng 98.0665 kPa. Máy Nhật, Trung Quốc và đồng hồ đời cũ trong xưởng; thợ gọi là "ký".
• atm: bằng 101.325 kPa, đúng áp khí quyển tiêu chuẩn ở mực nước biển. Gặp nhiều trong tài liệu vật lý, hóa học.

Bảng nhanh đơn vị đo áp suất khí nén: bar sang psi, kg/cm², MPa

Mười mức áp của mạng khí thường gặp, đổi từ bar bằng hệ số ở bảng quy đổi phía dưới.

Áp (bar)	Đổi ra psi	Đổi ra kg/cm²	Đổi ra MPa
1 bar	14.5	1.02	0.1
2 bar	29.0	2.04	0.2
4 bar	58.0	4.08	0.4
6 bar	87.0	6.12	0.6
7 bar	101.5	7.14	0.7
8 bar	116.0	8.16	0.8
10 bar	145.0	10.2	1.0
12 bar	174.0	12.24	1.2
16 bar	232.1	16.32	1.6
20 bar	290.1	20.39	2.0

Ba đơn vị dễ lẫn nhất là bar, kg/cm² và atm, vì 1 bar, 1 kg/cm² và 1 atm đều gần nhau (0.98 đến 1.01 bar). Chúng lệch nhau chỉ vài phần trăm, đủ nhỏ để bỏ qua khi nhìn đồng hồ nhưng đủ lớn để sai khi tính áp thiết kế.

Bảng quy đổi đơn vị đo áp suất giữa bar, MPa, kPa, kgf/cm², psi, atm

Hệ số lấy theo NIST SP 811 (2008) và định nghĩa SI. Mỗi cột là một đơn vị gốc; số trong cột cho biết 1 đơn vị đó bằng bao nhiêu đơn vị ở đầu hàng. Nhân giá trị cần đổi với số ở ô giao: 6 bar nhân 14.5038 ra 87 psi.

Đổi ra	từ 1 bar	từ 1 MPa	từ 1 kPa	từ 1 kgf/cm²	từ 1 psi	từ 1 atm
bar	1	10	0.01	0.980665	0.0689476	1.01325
MPa	0.1	1	0.001	0.0980665	0.00689476	0.101325
kPa	100	1.000	1	98.0665	6.89476	101.325
kgf/cm²	1.01972	10.1972	0.0101972	1	0.0703070	1.03323
psi	14.5038	145.038	0.145038	14.2233	1	14.6959
atm	0.986923	9.86923	0.00986923	0.967841	0.0680460	1

Đơn vị đo áp suất của khí nén 6 bar nói bằng psi, kg/cm² và atm

Chọn 6 bar vì đó là mức hay ghi trên máy nén và bộ lọc khí. Sang psi: 6 x 14.5038 = 87 psi. Sang kg/cm²: 6.12. Sang atm: 5.92. Sang MPa thì chỉ cần lùi dấu thập phân một hàng: 0.6 MPa.

Thợ trong xưởng thường coi 1 bar gần bằng 1 kg/cm², sai khoảng 2%. Giữa bar và atm sai khoảng 1,3%.

Đổi psi sang bar và kg/cm² trong đơn vị đo áp suất

Đổi psi ra bar bằng cách chia cho 14.5038, hoặc nhân 0.0689476. Đổi psi ra kg/cm² thì nhân 0.0703070. Với 100 psi, kết quả là 6.89 bar và 7.03 kg/cm². Bảng làm tròn đến hai chữ số thập phân.

Áp (psi)	Đổi ra bar	Đổi ra kg/cm²
10 psi	0.69	0.70
30 psi	2.07	2.11
50 psi	3.45	3.52
60 psi	4.14	4.22
80 psi	5.52	5.62
90 psi	6.21	6.33
100 psi	6.89	7.03
120 psi	8.27	8.44
150 psi	10.34	10.55
200 psi	13.79	14.06

Đổi từ kg/cm² và từ bar sang psi dùng hai hệ số khác nhau: 14.2233 và 14.5038. Không dùng chung một số cho cả hai.

Áp dư và áp tuyệt đối khi đọc đơn vị đo áp suất

Đồng hồ thông thường chỉ áp dư, đo từ mức khí quyển trở lên, nên ghi là barg hay psig. Áp tuyệt đối thì bằng áp dư cộng thêm khoảng 1.013 bar, ghi barA hay psia; kim chỉ 6 barg nghĩa là xấp xỉ 7.013 barA.

Vùng chân không được ghi bằng số âm: -750 mmHg tức khoảng -1.0 bar dư, sát chân không tuyệt đối. Vì vậy trước khi đổi một con số trong catalogue, cần xem số ấy là áp dư hay áp tuyệt đối.

Đọc đơn vị đo áp suất trên thông số ống, đầu nối và phớt

Mỗi nhóm hàng chọn một đơn vị riêng để ghi áp. Áp làm việc là mức chạy liên tục, áp nổ là mức làm vỡ ống; áp nổ lớn gấp nhiều lần và không được dùng làm áp vận hành.

• Đầu nối nhanh: datasheet Jisan cho đầu nối khí nén dải làm việc 0 đến 9.9 kgf/cm², nghĩa là khoảng 9.71 bar, hay 140.8 psi.
• Ống hơi PU: nhãn trên thân ống hơi pu trong kho ghi tối đa 10 bar khi ở 23°C; quy đổi là 145.04 psi hoặc 10.2 kg/cm².
• Ống nylon PA 6x4: datasheet Jisan ghi 60 kg/cm² ở 20°C, quy ra 58.84 bar hoặc 853 psi. Con số này là áp nổ chứ không phải áp làm việc.
• Phớt xi lanh khí nén: phớt xi lanh khí nén chịu đúng áp mạng khí, nên thường ghi bar.
• Phớt xi lanh thủy lực: mạch dầu của phớt xi lanh thủy lực có áp cao hơn khí nén nhiều; catalogue ghi MPa hoặc bar.
• Ống chịu hóa chất: áp làm việc của ống teflon tụt xuống khi nhiệt độ tăng, nên phải đọc áp cùng nhiệt độ đi kèm.
• Bích JIS: cấp 10K nghĩa là 10 kgf/cm² danh nghĩa, gần 9.81 bar; gioăng teflon bích jis làm cho các cấp 5K, 10K, 16K. Kích thước vòng theo từng cấp ở bài kích thước gioăng mặt bích.

Câu hỏi thường gặp về đơn vị đo áp suất