절대 압력 대 상대 압력

열 및 기계 공정 공학 분야의 장비 제작에서 압력 사양은 핵심적인 역할을 합니다. 공정 장비는 구조상 최대 허용 과압이 지정되는 경우가 많습니다. 마찬가지로, 장비가 내부에서 진공 상태를 안전하게 견딜 수 있는지도 중요한 문제입니다.

모든 용기가 진공에 견디는 것은 아닙니다. 예를 들어, 액체 용기나 분말 제품용 사일로는 음압 상태에서 휨 현상이나 불안정한 벽면으로 인해 매우 빠르게 손상될 수 있습니다. 반대로 허용되지 않는 과압 역시 장비를 복구 불가능한 상태로 손상시킬 수 있습니다. 따라서 압력 수치가 대기압을 기준으로 하는지, 아니면 진공을 기준으로 하는지 항상 명확히 정의되어야 합니다. 상대압은 당시의 대기압과의 압력 차이를 의미합니다. 실무에서는 종종 과압으로 표기되며 양수 또는 음수일 수 있습니다. 반면 절대압은 절대 진공 상태에서의 압력 0을 기준으로 합니다.

변환 공식은 다음과 같습니다:

• p_(abs) = p_(rel) + p_(atmos)
• p_(rel) = p_(abs) - p_(atmos)

해수면에서의 대기압은 기상 상황과 위치에 따라 변동합니다. 이로 인해 상대압 수치는 쉽게 변하지만, 절대압 수치는 이에 영향을 받지 않습니다. 따라서 기술적 및 과학적 계산에는 대부분 절대압 값이 사용됩니다.

진공 기술에서는 대략 다음과 같이 다양한 압력 범위로 구분됩니다:

• 저진공: 1 bar ~ 1 mbar
• 중진공: 1 mbar ~ 10^(−3) mbar
• 고진공: 10^(−3) ~ 10^(−7) mbar
• 초고진공: 10⁻⁷ mbar 미만.

합성 반응기와 진공 혼합 건조기에는 종종 두 개의 압력실이 있습니다. 공정실은 제품이 혼합되거나 건조되는 공간입니다. 여기에는 종종 상부에 설치된 필터도 포함됩니다. 이중 외피실은 열매체(예: 열매유, 물 또는 수증기)가 순환하는 영역입니다. 각 압력 구역의 허용 과압은 장비의 구조, 벽 두께, 밀봉 방식 및 가격에 큰 영향을 미칩니다. 압력을 받는 장비 부품은 고장 시 심각한 위험을 초래할 수 있으므로, 해당 규격 및 지침에 따라 설계, 제조 및 인증을 받아야 합니다.