Převod jednotek tlaku: kgf/cm², MPa, bar, psi

Představte si kompresor z Japonska: štítek uvádí 0,69 MPa, starší výkres v dokumentaci 7 kgf/cm² a japonský technik po telefonu řekne „nana kiro“ (sedm kiro). Váš tlakoměr ukazuje bar. Všechny tři údaje mohou popisovat stejný tlak (7 kgf/cm² je 0,686 MPa, tedy po zaokrouhlení 0,69 MPa), ale jen když víte, o jakou jednotku jde a zda je hodnota přetlak, nebo absolutní tlak.

Stručná odpověď: 1 kgf/cm² = 98,0665 kPa = 0,0980665 MPa ≈ 0,981 bar ≈ 14,22 psi. Opačným směrem platí 1 MPa = 1 000 kPa = 10 bar ≈ 10,2 kgf/cm² ≈ 145,0 psi. Když Japonec řekne o tlaku „kiro“, často myslí kgf/cm², ne kPa. Jednotku si proto nechte potvrdit písemně.

Najdete tu tabulku převodů mezi jednotkami SI, kgf/cm² a psi. Vysvětlíme zvyk „kiro“, čtení MPaG a MPaA ve vztahu k přetlaku a absolutnímu tlaku (psig a psia) i sloupcové jednotky (mmAq, mmHg), které se na japonských dokumentech ještě objevují. Na konci je kontrolní seznam, otázky pro japonského dodavatele a vzor e-mailu.

Obsah

1. Tabulka převodu jednotek tlaku
2. Co znamená „kiro“ v japonské dílně
3. Pa, kPa a MPa: základy SI
4. bar, atm a psi: blízké, ale ne stejné
5. Přetlak a absolutní tlak: MPaG, MPaA, psig a psia
6. Vodní a rtuťový sloupec: mmAq, mmH₂O, mmHg a Torr
7. Staré japonské výkresy a japonský zákon o metrologii
8. Záznam tlaku: hodnota, jednotka, vztažná hodnota a místo
9. Kontrolní seznam pro japonské hodnoty tlaku
10. Otázky pro japonského dodavatele
11. Kdy tento návod neplatí
12. Shrnutí
13. Často kladené otázky
14. Zdroje

Tabulka převodu jednotek tlaku

Tabulka ukazuje, kolik kPa, MPa, psi a bar odpovídá jedné jednotce, která se běžně vyskytuje na japonských a amerických dokumentech. Každý činitel porovnává jen velikost jednotek. Žádný z nich nepřičítá ani neodečítá atmosférický tlak, takže přetlak zůstává po převodu přetlakem.

1 jednotka	kPa	MPa	psi	bar	Definice / poznámky
1 Pa	0,001	0,000001	0,000145	0,00001	jednotka SI (1 N/m²)
1 hPa	0,1	0,0001	0,0145	0,001	100 Pa
1 kPa	1	0,001	0,145038	0,01	1 000 Pa
1 MPa	1 000	1	145,038	10	1 000 000 Pa
1 kgf/cm² (kp/cm², technická atmosféra at)	98,0665	0,0980665	14,2233	0,980665	přesně, vychází ze standardní tíhy
1 bar	100	0,1	14,5038	1	100 000 Pa, přesně
1 atm	101,325	0,101325	14,6959	1,01325	normální atmosféra, 101 325 Pa, přesně
1 psi	6,894757	0,006894757	1	0,0689476	libra-síla na čtvereční palec
1 Torr	0,133322	0,000133322	0,0193368	0,00133322	1/760 atm
1 mmHg	0,133322	0,000133322	0,0193368	0,00133322	konvenční; v japonské zákonné definici rovno 1 Torr
1 mH₂O	9,80665	0,00980665	1,42233	0,0980665	konvenční vodní sloupec (1 000 kg/m³, standardní tíže)
1 mmH₂O (mmAq)	0,00980665	0,00000980665	0,00142233	0,0000980665	konvenční; mmAq je táž jednotka (česky též mm v. sl.)

Činitele odpovídají tabulce NIST Special Publication 811, příloha B.9. Počet desetinných míst ukazuje činitel, ne přesnost nějakého měření.

Když japonský dokument uvádí hodnotu v kgf/cm², následující tabulka umožní rychle zkontrolovat běžné kulaté hodnoty.

kgf/cm²	MPa	kPa	bar	psi
1	0,0981	98,1	0,981	14,2
3	0,294	294	2,94	42,7
5	0,490	490	4,90	71,1
7	0,686	686	6,86	99,6
10	0,981	981	9,81	142,2

Hodnoty jsou zaokrouhleny na tři platné číslice (psi na jedno desetinné místo). Pro zkušební tlaky a nastavené tlaky používejte přesný činitel 98,0665.

Jak tabulku používat

Vynásobte hodnotu činitelem z řádku jednotky, ze které vycházíte. Například 2,5 bar × 100 = 250 kPa a 250 kPa ÷ 1 000 = 0,25 MPa. Vztažná hodnota (přetlak, nebo absolutní tlak) se při tom nemění.

Opačným směrem dělíte. Při převodu 350 kPa na kgf/cm² dělíte číslem 98,0665:

Pokud dvojice jednotek v tabulce chybí, převeďte nejdřív na kPa a pak na cílovou jednotku. Z kgf/cm² na psi vynásobíte číslem 98,0665 (výsledek v kPa) a vydělíte číslem 6,894757.

Zapisujte původní hodnotu, její jednotku i každý mezivýsledek, místo aby se počítalo z hlavy. Kolega pak může výpočet zkontrolovat.

Pokud tabulku vložíte do tabulkového procesoru, držte číslo a jednotku v oddělených buňkách a ponechte původní zadání. Každý vzorec vyzkoušejte na snadné hodnotě: 1 MPa musí dát 1 000 kPa a 1 bar musí dát 100 kPa. Tak rychle odhalíte převrácený činitel nebo dvakrát použité násobení 1 000.

Celé činitele držte až do konce výpočtu a zaokrouhlujte až na výsledku podle rozlišení přístroje a účelu. Vstupní hodnoty v příkladech, například 350 nebo 0,7, jsou jen ilustrace. Neurčují platné číslice ani nejistotu skutečného měření.

Co znamená „kiro“ v japonské dílně

V japonských provozech se o tlaku ještě občas ptají „nan-kiro?“ (kolik kiro?). V této větě je „kiro“ často zkratka pro kgf/cm². Potíž je v tom, že kPa se čte také „kiro-pasukaru“. Číslo vyslovené bez jednotky tak může mít dva významy, které se liší zhruba 98krát.

Písmeno „f“ v kgf znamená force (síla). Kilogram-síla je tíha tělesa o hmotnosti 1 kg při standardní tíži: 1 kgf = 9,80665 N. V české literatuře se jednotka nazývá kilopond (kp), takže kgf/cm² je totéž co kp/cm² a také technická atmosféra (at). Zkrácení kgf/cm² na „kg“ nebo „kg/cm²“ stírá rozdíl mezi hmotností, silou a tlakem. Takovou zkratku proto považujte za kgf/cm² až po potvrzení.

Obrázek 1 ukazuje, odkud se bere činitel 98,0665. Sílu převedeme na newtony, plochu na metry čtvereční a zbytek vyplyne sám.

Obrázek 1: Proč 1 kgf/cm² odpovídá 98,0665 kPa

Sílu nahoře převeďte na newtony a plochu dole na metry čtvereční.

Síla1 kgf = 9,80665 NStandardní tíhové zrychlení gₙ = 9,80665 m/s²

Plocha1 cm² = 0,0001 m²Poměr délek se umocní na druhou (100 × 100)

9,80665 N0,0001 m² = 98 066,5 Pa

1 kgf/cm² = 98,0665 kPa

Nejčastěji se chybuje u plochy. Jeden metr je 100 cm, ale 1 m² je 100 cm × 100 cm = 10 000 cm², takže 1 cm² je 0,0001 m². Převod používá definované standardní tíhové zrychlení. Místní tíhové zrychlení u vás v závodě se do něj nedosazuje.

„1 kiro je asi 0,1 MPa“: jen pro odhad

Pokládat 1 kgf/cm² za 0,1 MPa se hodí, když si chcete udělat představu o tlakovém pásmu. Hodnota 0,1 MPa je ale asi o 1,97 % větší než 1 kgf/cm². Pro zkušební tlaky a oficiální nastavené tlaky proto používejte činitel 98,0665.

Vezměme „nana kiro“. Přesně převedeno je 7 kgf/cm² rovno 0,6864655 MPa, tedy asi 0,69 MPa.

Když to přečtete jako 0,7 MPa, přidáte 0,0135345 MPa. Při přepisu hodnot ze starého nastavovacího listu si proto zapište i způsob zaokrouhlení.

Totéž platí při výměně přístroje. Starý tlakoměr s plným rozsahem 10 kgf/cm² pokrývá 0 až 0,980665 MPa, což přesně není totéž co tlakoměr 0 až 1 MPa. Porovnávejte fyzikální rozsah, ne číslo vytištěné na stupnici.

Nastavené tlaky pojistných ventilů a tlaková odolnost zařízení se určují zvlášť od běžného provozního tlaku. Čtěte je v jednotce a se vztažnou hodnotou uvedenou v příslušné specifikaci. Případné změny nechte na lidech odpovědných za zařízení.

Ještě jedna past: „10K“ na japonské přírubě je třída jmenovitého tlaku podle JIS, ne tlak 10 kgf/cm². Číslo K nepřevádějte. Zkontrolujte tabulku tlaku a teploty v JIS B 2220. Příruby JIS 10K a příruby PN podle EN 1092-1 nepovažujte za automaticky zaměnitelné a shodu ověřte u dodavatele.

Pa, kPa a MPa: základy SI

Tlak je síla působící kolmo na plochu, dělená touto plochou. Jeden pascal (Pa) je tlak, kterým síla 1 newton působí rovnoměrně a kolmo na 1 m². Newton (N) je jednotka síly a kilogram (kg) jednotka hmotnosti. Tlak neurčuje ani samotná síla, ani hmotnost zátěže.

Při stejné síle znamená menší plocha vyšší tlak. Dvojnásobná plocha znamená poloviční tlak, jak ukazuje obrázek 2.

Obrázek 2: Stejná síla, jiná plocha, jiný tlak

Síla 100 N na ploše 0,01 m² dává 10 kPa.

Šířka obrázku není v měřítku. Výsledek je průměrný tlak pod deskou.

Znáte-li tlak a plochu, dopočítáte sílu. Tlakový rozdíl 0,5 MPa působící rovnoměrně na 10 cm² dává 500 N. I „nízký“ tlak tedy může na velké ploše působit velkou silou.

Pascal je pro průmyslová zařízení malá jednotka, proto se ve specifikacích používají kPa a MPa. Předpona k (kilo, ×1 000) a M (mega, ×1 000 000) jen posouvá desetinnou čárku. kPa a MPa nejsou různé druhy tlaku.

Předpona h v hPa (hekto, ×100) je běžná v předpovědi počasí: 1 kPa = 10 hPa.

Obrázek 3 zapisuje jeden tlak, 0,35 MPa, čtyřmi způsoby. Čím menší jednotka, tím větší číslo.

Obrázek 3: 0,35 MPa zapsané čtyřmi způsoby

Každý krok dolů používá menší jednotku, takže číslo roste.

MPa

0,35 MPa

kPa

350 kPa (× 1 000)

hPa

3 500 hPa (× 10)

Pa

350 000 Pa (× 100)

Změna jednotky nemění tlak v potrubí. Žebříček platí pro přetlak i absolutní tlak. Pro srovnání: 0,35 MPa ≈ 50,8 psi.

U značek jednotek záleží na velikosti písmen. Pište kPa, MPa a hPa, nikdy KPa nebo Mpa. Při přepisu hodnot mezi výkresy a tabulkami kopírujte i značku jednotky přesně. Už to samo zabrání mnoha chybám o faktor 1 000.

bar, atm a psi: blízké, ale ne stejné

Jeden bar je 100 kPa a jedna normální atmosféra (atm) je 101,325 kPa. Když „jednu atmosféru“ zaměníte za „1 bar“, vznikne rozdíl 1,325 kPa. U vakua a přesných výpočtů na něm záleží.

Atm je pevně definovaná hodnota. Neznamená atmosférický tlak u vás dnes, který se mění s počasím a nadmořskou výškou. Při převodu přetlaku na absolutní tlak proto nemusíte vždy přičítat přesně 1 atm.

Psi je tlak jedné libry-síly na jeden čtvereční palec. Na zařízeních z USA a jiných zemí uvidíte psig a psia: g značí přetlak (gauge) a a absolutní tlak. Toto písmeno čtěte společně s číslem.

Stejně tak specifikace 0,5 MPa je při stejné vztažné hodnotě 5 bar neboli asi 72,5 psi. Pokud před převodem přičtete k 0,5 MPa atmosférický tlak, spočítali jste jinou veličinu.

Když jen jeden ze dvou dokumentů označuje hodnoty písmenem G nebo „abs“, nejdřív sjednoťte vztažnou hodnotu. Shodné jednotky s rozdílnou vztažnou hodnotou dávají stále chybné srovnání. V katalozích proto čtěte i poznámky pod tabulkou a zkušební podmínky.

Přetlak a absolutní tlak: MPaG, MPaA, psig a psia

Přetlak bere okolní tlak, obvykle atmosférický, jako nulu. Absolutní tlak bere jako nulu dokonalé vakuum. Změříte-li stejné potrubí oběma způsoby, liší se údaje o atmosférický tlak.

Japonské specifikace mohou vztažnou hodnotu označovat příponou. Tabulka přiřazuje běžné japonské zápisy k českým a americkým.

Vztažná hodnota	Japonské dokumenty	České / evropské dokumenty	Americké dokumenty	Nulový bod
Přetlak	MPaG, kPaG	přetlak, bar(g)	psig, barg	okolní (atmosférický) tlak
Absolutní tlak	MPaA, MPa abs	absolutní tlak, bar(a)	psia, bara	dokonalé vakuum
Tlakový rozdíl	kPa (differential), ΔP	tlakový rozdíl, Δp	psid, ΔP	druhé měřicí místo

G a A jsou jen označení, ne předpony SI. V záznamu můžete jednoduše napsat „přetlak 0,7 MPa“. Pokud japonský dokument uvádí MPa bez přípony, žádnou vztažnou hodnotu nepředpokládejte a zeptejte se.

Obrázek 4 ukazuje oba nulové body. Při atmosférickém tlaku 101,325 kPa odpovídá přetlak 700 kPa absolutnímu tlaku 801,325 kPa.

Obrázek 4: Dva tlaky, dva nulové body

Při atmosférickém tlaku 101,325 kPa odpovídá přetlak 700 kPa absolutnímu tlaku 801,325 kPa.

Pouze schéma, rozestupy nejsou v měřítku. Modrá šipka vede od dokonalého vakua a oranžová od atmosférického tlaku k měřenému bodu.

Změna jednotky je násobení nebo dělení. Změna vztažné hodnoty je přičtení nebo odečtení atmosférického tlaku. Nejdřív dejte obě hodnoty do stejné jednotky a teprve potom přičítejte nebo odečítejte, abyste nikdy nesčítali hodnotu v kPa s hodnotou v MPa.

Například pára v kotli o tlaku 0,7 MPaG odpovídá zhruba 0,8 MPaA. Parní tabulky obvykle uvádějí absolutní tlak, proto zkontrolujte, k jaké vztažné hodnotě se vztahuje sloupec tlaku.

Dosadíte-li přetlak do tabulky v absolutním tlaku, vyhledáte páru v jiném stavu. Entalpie a další vlastnosti na tomto stavu závisejí, takže musí souhlasit nejen jednotka, ale i vztažná hodnota.

Podtlak a tlakový rozdíl

Tam, kde je tlak nižší než okolní, je přetlak záporný. Při okolním tlaku 101,325 kPa odpovídá −80 kPa (přetlak) absolutnímu tlaku 21,325 kPa. Absolutní tlak sám nikdy nepoklesne pod nulu.

Vakuová zařízení mohou ukazovat buď nízký absolutní tlak, nebo záporný přetlak. U zařízení, jako jsou parní kondenzátory, kde podle údaje posuzujete provozní stav, je označení abs nebo G nezbytné.

Tlakový rozdíl je rozdíl mezi libovolnými dvěma místy, nejen mezi místem a atmosférou. Při 0,60 MPaG před zařízením a 0,55 MPaG za ním je rozdíl 0,05 MPa (50 kPa). Přičtením stejného atmosférického tlaku k oběma hodnotám se rozdíl nezmění.

Liší-li se obě místa výškou nebo rychlostí proudění, není celý změřený rozdíl statického tlaku ztrátou třením. Neodečítejte také hodnoty z různých okamžiků ani s různou vztažnou hodnotou. U filtrů a potrubí zaznamenávejte tlakový rozdíl při stejném provozním stavu a ve stejné dvojici míst, abyste mohli porovnávat vývoj.

Vodní a rtuťový sloupec: mmAq, mmH₂O, mmHg a Torr

Na starších japonských dokumentech můžete najít malé tlaky, například u ventilátorů nebo tahu komína, zapsané jako vodní sloupec: mmAq nebo mmH₂O. „Aq“ pochází z latinského aqua a obě značky znamenají tutéž jednotku. Konvenční hodnota je 1 mmH₂O = 9,80665 Pa, takže 1 kPa ≈ 102 mmAq. V češtině se tato jednotka zapisuje také jako mm v. sl. a dnes se používá už jen výjimečně, třeba ve vzduchotechnice.

Pozor na teplotu. NIST uvádí pro palec vodního sloupce samostatné činitele pro různé teploty vody a odděluje i vodní sloupec při 4 °C od konvenčního. Pokud dokument uvádí teplotu vody, použijte činitel pro tuto podmínku.

Skutečná hloubka vody vs. jednotka

Konvenční jednotka předpokládá hustotu 1 000 kg/m³ a standardní tíhové zrychlení. Chcete-li skutečnou hloubku vody převést na tlak, použijte skutečnou hustotu a tíhové zrychlení. Horká voda nebo jiné kapaliny mají jinou hustotu, takže 1 m kapaliny nedává vždy stejný tlak.

Obrázek 5 ukazuje otevřenou nádrž s 5 m vody. Přetlak u dna je asi 49,0 kPa.

Obrázek 5: V otevřené nádrži určuje tlak hloubka

Při hustotě 1 000 kg/m³ a 5 m vody je přetlak u dna asi 49,0 kPa.

Jen klidná kapalina. Změny tlaku od čerpadel nebo proudění nejsou zahrnuty.

Za týchž podmínek dává 10 m vody asi 98,1 kPa. Odtud pochází dílenské pravidlo, že 10 m vody je asi 0,1 MPa. V uzavřené nádrži přičtěte k členu hloubky i tlak působící nad hladinou.

Dopravní výška čerpadla vyjadřuje energii předanou tekutině jako výšku kapaliny. Dopravní výšku a tlak nezaměňujte a při čtení charakteristiky čerpadla sjednoťte hustotu kapaliny a provozní podmínky.

U U-trubicového manometru čtěte rozdíl obou výšek hladin, ne hloubku na jedné straně.

mmHg a Torr

Torr je 1/760 normální atmosféry: 1 Torr = 101 325/760 Pa. V japonském nařízení o měřicích jednotkách má mmHg používaný pro tlaky v těle a krevní tlak stejnou hodnotu, takže v japonském právním smyslu 1 mmHg = 1 Torr.

Konvenční mmHg z mnoha jiných pramenů se počítá z dané hustoty rtuti a standardního tíhového zrychlení a vychází přibližně 133,322387 Pa, zatímco torr je přibližně 133,322368 Pa. Pro běžné průmyslové převody se rozdíl na šesti místech neprojeví, a lze tedy použít 1 mmHg ≈ 0,133322 kPa. Při přesné kalibraci se řiďte definicí uvedenou v dokumentu.

Definovaná jednotka a skutečný rtuťový sloupec jsou také dvě různé věci. Čtení 760 mm na skutečném rtuťovém sloupci zahrnuje teplotu rtuti a místní tíhové zrychlení, takže měření sloupce je jiná úloha než převod jednotky.

Například 20 Torr absolutního tlaku je asi 2,66645 kPa absolutního tlaku. Převod na přetlak znamená odečíst okolní tlak, což je krok oddělený od změny jednotky.

Staré japonské výkresy a japonský zákon o metrologii

Revidovaný japonský zákon o metrologii (Measurement Act) nabyl účinnosti 1. listopadu 1993 a převedl jednotky používané v obchodu a při osvědčování na SI. Jednotky mimo SI dostaly přechodná období, která podle jednotky končila 30. září 1995, 1997 nebo 1999. U kgf/cm² a dalších tlakových jednotek založených na kgf i u metru rtuťového a vodního sloupce byl termín 30. září 1999.

Proto mohou výkresy a tlakoměry z doby před přechodem uvádět kgf/cm². Oběžník japonské Agentury pro hasiče a řešení katastrof (FDMA) z roku 1997 popisuje přechod takto:

• Zrušené jednotky mimo SI již nelze používat v obchodu ani při osvědčování.
• Zařízení a přístroje označené těmito jednotkami před termínem lze dál používat beze změny, ale hodnoty používané v obchodu nebo při osvědčování se musí převést na SI.
• Přístroj se stupnicí mimo SI se při opravě nemusí vyměnit, ale opravní protokol musí uvádět hodnoty v SI.

Japonské zákonné jednotky nejsou totéž co jednotky SI. Bar a atmosféra jsou v Japonsku stále zákonnými jednotkami, hodnota v bar tedy sama o sobě právní problém není.

Torr, rtuťový sloupec a vodní sloupec jsou zákonné jen pro měření tlaku uvnitř těla a mmHg je zvlášť definován pro krevní tlak. Ani jedno povolení neumožňuje volné používání v běžném průmyslovém obchodě nebo osvědčování.

Při přepisu staré hodnoty do aktuální specifikace ponechte originál a doplňte převedenou hodnotu i činitel. Poznámka typu „Starý výkres: 7 kgf/cm²; převedeno: 0,6864655 MPa“ umožní později zkontrolovat, zda se hodnota jen zaokrouhlila, nebo zda se změnilo nastavení.

Jednotky v Česku a v EU

Podle české vyhlášky č. 264/2000 Sb. je základní jednotkou tlaku pascal. Bar je uveden mezi ostatními jednotkami s hodnotou 1 bar = 10⁵ Pa a mmHg je tam uveden jen pro tlak krve a jiných tělních tekutin. V průmyslu tedy běžný bar není problém, ale mmHg a Torr se k technickému tlaku nehodí.

Starší české a československé dokumentace mohou používat kp/cm², technickou atmosféru at nebo označení atp (přetlak) a ata (absolutní tlak). Jedna technická atmosféra je 98 066,5 Pa, tedy totéž co 1 kgf/cm². Staré „atü“ pro přetlak je stejná jednotka s přívlastkem přetlak. Právě tady se japonské kgf/cm² a české kp/cm² potkávají.

Záznam tlaku: hodnota, jednotka, vztažná hodnota a místo

Věta „tlak je 7“ neříká ani jednotku, ani místo měření. Zaznamenávejte hodnotu, jednotku, vztažnou hodnotu a měřicí místo spolu, a stejná informace projde od tlakoměru až po zprávu.

Obrázek 6 mění řečené „nana kiro“ na úplný záznam. Nejdřív potvrďte původní jednotku, potom zapište v tomto tvaru.

Obrázek 6: Z „nana kiro“ měřicí záznam

Potvrďte, co řečená hodnota znamenala, a pak ji zapište celou.

Příklad: provozní tlak

Originál

7 kgf/cm²

Vztažná hodnota

Přetlak

Převedeno

≈ 0,686 MPa (přetlak; ≈ 99,6 psig)

Místo

Tlakoměr na výstupu vzdušníku

Podmínka

Pod zátěží; zapsán čas

Příklad po potvrzení, že „7“ znamenalo kgf/cm². Převod hodnoty nemění nastavení tlaku.

Jednotku vezměte ze štítku tlakoměru nebo ze specifikace a potvrďte, zda jde o přetlak, nebo absolutní tlak. Převádějte a přitom ponechte původní hodnotu. Pak porovnejte s dřívějšími záznamy ze stejného místa a při stejné zátěži. Odliší se tak změna jednotky od skutečné změny provozu.

Rozsahy převodníků a signál 4–20 mA

Pokud se údaj převodníku tlaku a řídicího rozvaděče liší, zkontrolujte kromě jednotky i vstupní rozsah. Signál 4–20 mA přiřazuje spodní a horní mez rozsahu proudu, takže nový rozsah změní, co stejný proud znamená.

Rozsah 0–1 MPa a 0–1 000 kPa jsou totéž, pokud je totožná vztažná hodnota. Přepočet na 0–10 bar je ale jiná operace než přepnutí z přetlaku na absolutní tlak, protože nulový bod se posouvá jen v druhém případě.

U převodníku s rozsahem 0–1 MPa pro 4–20 mA je 12 mA 50 % rozsahu: 0,5 MPa neboli 500 kPa. Změna zobrazované jednotky nemění tlak, který 12 mA představuje.

Pokud vyměníte jen převodník za model 0–2 MPa, znamená 12 mA nyní 1 MPa. Přijímač s původním rozsahem zobrazí 0,5 MPa a žádný převod jednotek to neopraví.

Do protokolu před výměnou a po ní zapište kromě zobrazované jednotky i meze rozsahu a vztažnou hodnotu. Kontrola přístroje v terénu i rozvaděče ukáže, zda jde o chybu převodu, chybu rozsahu, nebo skutečnou změnu provozu.

Rozlišení a přesnost se převodem přenášejí

Počet číslic volte podle přesnosti a účelu měření. Další desetinná místa v činiteli nezvýší přesnost hodnoty přečtené z hrubého tlakoměru.

Je-li nejmenší dílek 0,01 MPa, je po převodu nejmenší dílek 10 kPa. Zápis výsledku na 1 kPa by tvrdil rozlišení, které původní odečet nikdy neměl.

Pokud F.S. značí plný rozsah (full scale), není ±1 % F.S. totéž co 1 % z čtené hodnoty. U tlakoměru 0–1 MPa je to ±0,01 MPa, tedy ±10 kPa neboli asi ±1,45 psi.

Tato hodnota platí za stanovených podmínek. Vliv teploty a počet zobrazovaných číslic mohou být uvedeny zvlášť. Přičítáte-li pro získání absolutního tlaku naměřený atmosférický tlak, vstupuje do výsledku i jeho nejistota.

Nakonec: maximální hodnota stupnice tlakoměru a nejvyšší dovolený provozní tlak zařízení jsou různé informace. Tlakoměr, který čte do 1,6 MPa, neznamená, že zařízení smí běžet na 1,6 MPa. Jakoukoli změnu nastavených nebo provozních tlaků provádějte podle postupů vašeho závodu.

Kontrolní seznam pro japonské hodnoty tlaku

Projděte tyto body vždy, když hodnota tlaku pochází z japonského štítku, výkresu, datového listu nebo telefonátu.

• Jednotka: MPa, kPa, kgf/cm² (nebo „kg/cm²“, česky kp/cm²), bar, mmAq, mmHg nebo Torr. Řečené „kiro“ berte jako nepotvrzené, dokud ho neuvidíte napsané.
• Vztažná hodnota: G (přetlak), A nebo abs (absolutní tlak) nebo tlakový rozdíl. Bez přípony se musíte zeptat.
• Druh hodnoty: provozní, návrhový, nejvyšší dovolený provozní, nastavený nebo zkušební tlak. Jsou to různá čísla.
• Převod: použitý přesný činitel (98,0665 pro kgf/cm²), zachovaná původní hodnota, zapsané zaokrouhlení.
• Vodní nebo rtuťový sloupec: konvenční jednotka, nebo určená teplota.
• Přístroje: rozsah, jednotka stupnice, přiřazení 4–20 mA a přesnost (% F.S. nebo % z čtené hodnoty).
• Příruby a armatury: číslo „K“ je třída tlaku podle JIS, ne hodnota tlaku.
• Revize výkresu: starší výkresy mohou stále uvádět kgf/cm², i když novější dokumenty používají MPa.

Otázky pro japonského dodavatele

Je-li některá položka kontrolního seznamu nejasná, ptejte se písemně. Tyto otázky pokryjí většinu případů.

• Je tato hodnota přetlak, nebo absolutní tlak? Označte ji prosím jako MPaG nebo MPaA.
• Tam, kde výkres uvádí „kg/cm²“ nebo kgf/cm², smíme to číst jako kgf/cm² (1 kgf/cm² = 0,0980665 MPa)?
• Je tato hodnota provozní, návrhový, nejvyšší dovolený provozní, nastavený nebo zkušební tlak?
• U hodnot v mmAq nebo mmH₂O: jde o konvenční vodní sloupec, nebo o vodu při určené teplotě?
• Jaký je rozsah převodníku, přiřazení 4–20 mA a vztažná hodnota?
• Byla hodnota v MPa převedena ze staré hodnoty v kgf/cm²? Pokud ano, jak byla zaokrouhlena?
• Který dokument má přednost, pokud se štítek, výkres a datový list neshodují?

Vzor e-mailu

Zprávu můžete zkopírovat a upravit. Číslované otázky usnadní dodavateli odpověď na každý bod.

Kdy tento návod neplatí

Návod se týká převodu jednotek a zápisu. Nepokrývá tyto situace:

• Parametry tlakových nádob, kotlů, potrubí a pojistných ventilů vycházejí z příslušných předpisů a od konstruktéra zařízení (v EU jde o tlaková zařízení podle směrnice 2014/68/EU). Ověřte je u dodavatele a odpovědného technika, ne vlastním převodem a úpravou hodnot.
• Zvyklosti zápisu se liší podle firmy, odvětví a stáří dokumentu. Zde uvedené přípony jsou běžné, ne univerzální.
• Přesná kalibrace vyžaduje přesnou definici použitou v kalibračním dokumentu, včetně teplotních základen vody a rtuti.
• Pravidla o tom, které jednotky smějí být na osvědčeních, se v jednotlivých zemích liší. Uvedená japonská pravidla platí pro obchod a osvědčování v Japonsku.

Shrnutí

Často kladené otázky

Jak převedu kgf/cm² na MPa?

Vynásobte číslem 0,0980665. Například 7 kgf/cm² × 0,0980665 = 0,6864655 MPa, tedy asi 0,69 MPa. Z MPa na kgf/cm² násobíte přibližně číslem 10,197.

Jak převedu kgf/cm² na bar nebo psi?

Na bar vynásobíte číslem 0,980665, takže 7 kgf/cm² je 6,86 bar. Na psi násobíte přibližně číslem 14,223 (98,0665 ÷ 6,894757), takže 10 kgf/cm² ≈ 142,2 psi. Vztažná hodnota se přenáší: přetlak v kgf/cm² se stane psig.

Jaký je rozdíl mezi MPaG a MPaA?

MPaG je přetlak, měřený od okolní atmosféry, jako psig. MPaA je absolutní tlak, měřený od dokonalého vakua, jako psia. Při okolním tlaku 101,325 kPa platí MPaA = MPaG + 0,101325.

Je 1 kgf/cm² totéž co 1 bar nebo 0,1 MPa?

Ne. 1 kgf/cm² je 0,980665 bar neboli 0,0980665 MPa, takže 1 bar (0,1 MPa) je asi o 1,97 % větší. Zkratka stačí na odhad, ale pro nastavené a zkušební tlaky použijte přesný činitel.

Znamená 0 MPaG vakuum?

Ne. Nulový přetlak znamená, že tlak se rovná okolnímu tlaku. V absolutní stupnici odpovídá atmosférickému tlaku v daném okamžiku, za normálních podmínek asi 0,1 MPaA (14,7 psia).

Zdroje

• Převodní činitele: NIST SP 811, Appendix B.9, Factors for units listed by kind of quantity
• Teplota, hustota a tíže u kapalinových sloupců: NIST, Pressure and Vacuum Measurements
• Konvenční mmHg: WMO Codes Registry, mmHg
• Jednotky SI a předpony: NMIJ/AIST, Mezinárodní soustava jednotek, 9. vydání (japonsky)
• Japonské zákonné jednotky: Nařízení o měřicích jednotkách (japonsky), Zákon o metrologii (japonsky)
• Přechod na SI a přechodná období: Agentura pro hasiče a řešení katastrof, oběžník o jednotkách SI u protipožárního vybavení, 1997 (japonsky)
• Přetlak a absolutní tlak: Nagano Keiki, přetlak a absolutní tlak (japonsky); psig a psia: Fluke, PSI vs PSIG vs PSIA (anglicky)
• Přesnost v % F.S.: Nagano Keiki, % F.S. a číslice (japonsky)
• Převod jednotek tlaku: Panasonic, převod jednotek tlaku (japonsky)
• Parní tabulky: TLV, jak číst parní tabulky (japonsky)
• České měřicí jednotky: Vyhláška č. 264/2000 Sb., o základních měřicích jednotkách a ostatních jednotkách
• Technická atmosféra, at, ata, atp: Wikipedie, Atmosféra (jednotka)
• Tabulka převodů tlaku v češtině: TZB-info, převody jednotek tlaku