压力和压差是工业生产中常见的过程参数。在很多情况下，需要直接检测和控制的压力参数，以及一些不易直接测量的参数，如液位、流量等，往往需要通过检测压力或差压来间接获得。因此，压力和差压的测量在石油、电力、化工、冶金、航空航天空、环保、轻工等各种工业领域中发挥着重要的作用。

1.压力的概念和表达

在工程中，作用在单位面积上的垂直且均匀的力称为压力，两个被测压力之差称为压差或差压，工程中习惯称为差压。

在国际单位制和我国法定计量单位中，压力的单位是牛顿/平方米(n/m2)，通常简称帕斯卡或帕。Pa (Pa)太小，实际应用不方便。目前国内生产的各种压力表都是用kPa(10 ^ 3pa)或MPa(10 ^ 6 PPA)作为压力或差压的基本单位。在我国试行法定计量单位之前，常用的是工程大气压(kg/cm2)、毫米水柱(mmH20)、毫米汞柱(mmHg)。另外，英美等西方国家的一些变送器，常采用巴作为压力的单位。下表显示了几种压力单位的换算关系。

压力单位转换表

单位

千帕/千帕

兆帕/兆帕

千克力/平方厘米/(千克力/平方厘米)

毫米汞柱/毫米汞柱

毫米水柱/毫米水柱

ba/酒吧

磅/平方英寸/磅/平方英寸

标准大气压/大气压

千帕/千帕

一个

10-3

0.0101972

7.5

102

0.01

0.145038

0.089692

兆帕/兆帕

1000

一个

10.2

7.5010-3

1.02105

10

1.45102

98692

千克力/平方厘米/(千克力/平方厘米)

98.067

0.0981

一个

735.6

104

0.981

14.22

0.9678

毫米汞柱/毫米汞柱

0.1333

1.33310-4

1.3610-3

一个

13.6

1.33310-3

19.3410-3

1.31610-3

毫米水柱/毫米水柱

9.8110-3

9.8110-6

10-4

73.5610-3

一个

98.110-6

1.42210-3

9.67810-5

ba/酒吧

100

0.1

1.02

750

10.2103

一个

14.5

0.9869

磅/平方英寸/磅/平方英寸

6.89

70.310-3

51.72

703

68.910-3

一个

68.0510-3

标准大气压/大气压

101.33

0.1033

1.0332

760

1.033210-4

1.0133

14.696

一个

2.压力检测方法和仪器

目前，工业上常用的压力检测方法和仪器有很多。根据敏感元件和转换原理的不同，一般分为四类:

2.1液柱压力检测

液柱压力测量是一种基于流体静力学原理的压力测量方法。通常，使用玻璃U形管或装有液体(如水或水银)的单管进行测量。利用该原理构造的液柱压力计结构简单，使用方便，测量精度高，但不便于读数和远传，测量范围受到一定限制，一般用于实验室或工程实验。

2.2弹性压力检测

弹性压力检测是基于弹性元件变形的原理，将测得的压力转换成位移进行测量。常用的弹性元件包括弹簧管、隔膜和波纹管等。

2.3电气压力检测

电压力检测是利用敏感元件将测得的压力直接转换成各种电量进行测量的仪器，如电阻、电荷等。

2.4活塞压力检测

活塞压力检测是基于液压机的液体传递压力原理，将测得的压力转化为加在活塞面积上的配重质量进行测量。活塞式压力计测量精度高，其允许误差可小至0.05% ~ 0.02%。它被广泛用作校验压力检测仪表的标准仪器。