PSIA는 절대진공을 기준으로 압력을 측정하고, PSIG는 현지 대기압을 기준으로 압력을 측정합니다. 측정 위치와 시점의 대기압을 더하거나 빼서 두 기준 사이를 변환합니다. 익숙한 14.7 psi 오프셋은 해수면 표준값에 대한 근사치일 뿐 모든 공장에 적용되는 보편적인 상수는 아닙니다.
실무적인 선택은 계산 목적에 따라 달라집니다. 현장 게이지, 레귤레이터, 기본 실린더 힘 점검에는 보통 게이지압을 사용합니다. 기체 법칙, 압축비, 공기 질량 계산, 진공 작업, 압축성 유동의 압력비에는 절대압이 필요합니다. 기준이 표시되지 않은 “100 psi”는 불완전한 엔지니어링 정보입니다.
핵심 요점
- 표준 대기압은 14.6959 psi이지만 실제 현지 대기압은 달라집니다.
- 같은 현지 대기압을 기준으로 한 압력 차이에는 PSIG를 사용합니다.
- 기체 상태나 절대 압력비가 중요할 때는 PSIA를 사용합니다.
- psi를 bar 또는 kPa로 변환하기 전에 압력 기준을 먼저 변환합니다.
압축공기에서 PSIA와 PSIG의 차이는 무엇입니까?
NIST는 표준 대기압 1기압을 정확히 101,325 Pa, 약 14.6959 psi로 정의합니다. 이 해수면 표준 가정에서는 100 PSIG가 약 114.696 PSIA로 변환됩니다. 다른 대기압에서는 오프셋이 현지 기준에 따라 달라집니다 (NIST, 압력 및 가스 유량 단위 환산, 2025년 업데이트).
PSIA 는 제곱인치당 파운드 단위의 절대압입니다. 영점은 열역학적 온도인 절대온도가 아니라 이상적인 절대진공입니다. 따라서 절대압 트랜스듀서는 진공 기준 위에 존재하는 기체의 총압을 표시합니다.
PSIG 는 제곱인치당 파운드 단위의 게이지압입니다. 영점은 현지 대기압입니다. 기계와 같은 공간에 노출된 벤트형 게이지는 압력 포트도 그 공간에 개방되어 있으면 일반적으로 0 PSIG를 표시합니다.
관계식은 단순하지만 모든 항은 같은 압력 단위를 사용해야 합니다:
는 절대압이고, 는 게이지압이며, 는 해당 위치와 시점의 대기 절대압입니다. 식을 정리하면 다음과 같습니다:
이 식들은 압력 기준을 정의합니다. psi를 bar로 변환하거나 온도 또는 유량 기준 조건을 변환하는 식은 아닙니다. 먼저 기준 변환을 완료한 다음 단위를 변환하세요.
더 자세한 절대압 가이드 는 기체 상태 이론을 더 깊이 다룹니다. 이 글은 사양을 읽고 올바른 기준을 선택하며 근거 있는 변환을 수행하는 데 초점을 둡니다.
압력 표기가 계기의 기준을 보여주는 방식
NIST는 피스톤 게이지를 두 가지 방식으로 운용합니다. 게이지 모드에서는 피스톤과 추 스택이 대기압에 놓이고, 절대압 모드에서는 해당 기준을 배기합니다. 계기가 무엇을 표시하는지는 다이얼 모양이 아니라 감지 기준이 결정합니다 (NIST, 피스톤 게이지 및 압력 트랜스듀서, 2026년 7월 23일 접속).
압력 표시가 있는 모든 장치가 벤트형 게이지라고 가정하지 마세요. 데이터시트와 배선 구성을 확인하세요:
| 압력 유형 | 기준 | 일반 표기 | 일반적인 용도 |
|---|---|---|---|
| 절대압 | 밀폐된 진공 기준 | PSIA, bara, 절대 kPa | 기체 법칙, 진공, 공기 밀도, 압축기 계산 |
| 벤트형 게이지 | 벤트를 통한 현지 대기압 | PSIG, barg, 게이지 kPa | 레귤레이터, 공장 공기 게이지, 액추에이터 설정 |
| 밀폐형 게이지 | 제조 시 밀봉된 고정 기준 | 제조업체별 | 개방형 벤트가 바람직하지 않은 옥외 또는 세척 환경의 트랜스미터 |
| 차압 | 두 번째 공정 포트 | PSID, 차압 bar, 차압 kPa | 필터 차압, 밸브 차압, 유량 요소 |
| 복합 게이지 | 양압 및 음압 범위의 현지 대기압 기준 | PSIG 및 진공 눈금 | 흡입, 배기, 누설 점검 |
밀폐형 게이지 트랜스듀서는 기준이 고정되어 있으므로 현재 대기압과의 관계에서 드리프트할 수 있습니다. 벤트가 깨끗하고 열려 있다면 벤트형 게이지 트랜스듀서는 벤트를 통해 현지 대기압을 추적합니다. 두 장치를 모두 “압력 센서”라고 부르면 중요한 차이가 가려집니다.
접미사는 값의 일부입니다. 다음과 같이 표기하세요: 100 PSIG, 114.7 PSIA, 6 barg 또는 7.013 bara. 도면에 단지 100 psi, 라고만 적혀 있다면 트랜스듀서를 선택하거나 식을 검토하거나 RFQ를 승인하기 전에 기준을 확인하세요.
PSIG를 PSIA로 올바르게 변환하는 방법
NIST는 1 psi를 6,894.757 Pa, 표준 대기압 1기압을 14.6959 psi로 제시합니다. 이 환산값은 기준을 확인한 뒤에만 사용하세요. PSIG 입력을 PSIA로 잘못 표시하면 수학적으로 올바른 psi-kPa 변환도 잘못된 엔지니어링 상태를 만듭니다 (NIST, 압력 환산표, 2025년 업데이트).
다음 순서로 진행하세요:
- 원래 값이 게이지압, 절대압, 차압, 밀폐형 게이지압 또는 진공 중 무엇인지 확인합니다.
- 현지 대기 절대압을 확보하거나 표준 대기압 모델을 사용한다고 명시합니다.
- PSIA/PSIG 관계식으로 기준을 변환합니다.
- 변환된 값을 bar, kPa, MPa 또는 필요한 다른 단위로 변환합니다.
- 최종 단계가 끝난 뒤에만 반올림하고 가정을 기록합니다.
표준 대기압 예시
레귤레이터가 100 PSIG를 표시하고 계산에서 의도적으로 표준 대기압을 가정한다고 하겠습니다:
일반 사양에는 114.7 PSIA로 표시하세요. 마지막 소수 자리가 측정된 현장값인 것처럼 표현하지 마세요.
고지대 예시
고도 약 5,000 ft의 공장에서 반올림한 표준 대기압 추정값으로 12.2 PSIA를 사용한다고 하겠습니다:
게이지압은 100 PSIG로 유지됩니다. 현지 대기압 오프셋이 더 낮기 때문에 절대압은 더 낮습니다.
복합 게이지 진공 예시
복합 게이지가 -5 PSIG를 표시하고 현지 대기압이 14.4 PSIA인 경우:
음수 값이 실제로 게이지 기준인지 확인하세요. 진공 계기는 inHg, Torr, 절대 millibar, 진공 퍼센트 등도 사용하므로 숫자만으로는 안전하게 변환할 수 없습니다.
압축공기 계산에서 일반적으로 PSIG를 사용하는 경우
Parker는 피스톤 면적에 유지되는 작동 압력에 해당하는 80 및 100 psi와 같은 적용 압력의 공압 실린더 힘 표를 제공합니다. 실린더가 같은 현지 대기압으로 배기되는 경우 게이지압이 해당 작동 압력 차이를 나타냅니다 (Parker, Atlas Series A 중하중 공압 실린더, 2026년 7월 23일 접속).
엔지니어링 문제가 다른 현지 지점과의 힘 또는 손실을 다룬다면 게이지압, 차압 또는 포트 간 측정 압력을 사용하세요:
- 레귤레이터 설정 압력;
- 공장 헤더 또는 분기 압력;
- 벤트된 반대쪽 챔버에 대한 기본 실린더 추력;
- 필터, 드라이어, 밸브, 튜브 및 소음기에서의 압력 강하;
- 게이지 단위로 표시된 내압 시험 또는 작동 압력 한계;
- 운전자 설정 및 유지보수 추세 기록표.
“기본 실린더 추력”이라는 표현이 중요합니다. 복동 액추에이터는 배기 측에 0이 아닌 배압을 가질 수 있으며, 유량 컨트롤러가 제한되거나 소음기가 작거나 배기를 공유하거나 동작이 빠를 때 특히 그렇습니다. 이때 순힘은 실린더 양쪽 포트의 압력, 피스톤 면적, 마찰 및 외부 하중에 좌우됩니다. 레귤레이터 게이지 하나만으로는 이 상태를 설명할 수 없습니다.
전체 힘 계산 방법은 공압 실린더 이론 힘 가이드를 참조하세요. 고지대에서도 올바르게 조정된 80 PSIG는 현지 대기압보다 80 psi 높은 압력 차를 의미하지만, 압축기 흡입, 진공력 및 저장 공기 질량은 그대로 유지되지 않습니다.
가장 빠른 검토 질문은 “힘 평형의 반대편에는 무엇이 있는가?”입니다. 답이 같은 현지 대기압이면 게이지압이 보통 유용한 출발점입니다. 답이 다른 밀폐 기체 상태, 유입구 또는 배기된 공간이라면 절대압이나 차압이 필요할 가능성이 큽니다.
대신 PSIA가 필요한 계산은 무엇입니까?
CAGI는 14.5 PSIA, 68°F, 상대습도 0%를 명시된 기준으로 SCFM을 정의하지만 다른 표준은 서로 다른 기준 조건을 사용합니다. 이 차이는 표준 유량이 단순한 단위 표기가 아님을 보여줍니다. 압력, 온도 및 수분 기준이 값과 함께 기록되어야 합니다 (CAGI, 자료 라이브러리, 2026년 7월 23일 접속).
식이 기체 상태, 밀도, 질량 또는 절대 압력비를 나타낼 때는 절대압을 사용하세요:
- 이상기체 법칙 및 혼합 기체 법칙 계산;
- 압축기 흡입-토출 압력비;
- 리시버 공기 질량 및 자유 공기 저장량;
- SCFM, ACFM, FAD, NL/min 및 기타 기준 유량 변환;
- 압축성 유동, 음속 컨덕턴스 및 임계 압력비;
- 진공도 및 진공 컵 유지력;
- 기압의 영향을 받는 누설률 계산;
- 공기 밀도 및 고도 보정.
압축기 흡입 게이지는 표준 해수면 조건에서 흡입 기체가 약 14.7 PSIA임에도 0 PSIG를 표시할 수 있습니다. 토출 압력을 그 0 PSIG 표시값으로 나누는 것은 의미가 없습니다. 비율을 계산하기 전에 흡입과 토출을 모두 절대압으로 변환하세요. 다음 압축기 압축비 가이드 에서 전체 방법을 설명합니다.
밸브와 오리피스 계산에도 주의가 필요합니다. 하류 압력을 상류 압력으로 나누는 압력비와 같은 값에는 절대압을 사용해야 합니다. 다음 음속 컨덕턴스 가이드 는 게이지압 비율이 잘못된 유동 영역을 예측할 수 있는 이유를 설명합니다.
표준 유량에는 한 가지 주의사항이 더 있습니다. NIST는 sccm 가 출처에 따라 서로 다른 표준 온도를 사용할 수 있다고 설명합니다. SCFM을 ACFM으로 변환하기 전에 명시된 표준, 실제 라인 온도, 실제 절대압 및 습도 처리 기준을 기록하세요. 단순히 “500 SCFM”이라고만 쓰면 두 데이터시트 사이에서 비교할 수 없을 수 있습니다.
고도와 날씨는 의미가 아니라 오프셋을 바꿉니다
NASA의 표준 대기압 모델은 해수면에서 대기압을 약 14.7 PSIA, 약 5,000 ft에서 12.2 PSIA, 약 10,000 ft에서 10.1 PSIA로 제시합니다. 이는 모델값이며 실제 날씨와 현장 고도가 측정 대기압을 바꿉니다 (NASA Glenn, 표준 대기압 모델, 2026년 7월 23일 접속).
100 PSIG로 설정된 벤트형 게이지는 벤트 주변 대기압보다 여전히 100 psi 높은 값을 표시합니다. 고도에 따라 바뀌는 것은 절대압입니다:
| 표준 대기압 예시 | 현지 대기압 | 절대압으로 나타낸 100 PSIG |
|---|---|---|
| 해수면 | 14.7 PSIA | 114.7 PSIA |
| 약 5,000 ft | 12.2 PSIA | 112.2 PSIA |
| 약 10,000 ft | 10.1 PSIA | 110.1 PSIA |
도시 이름에 고정 압력을 할당하지 마세요. 대기압 값은 교정된 현지 기압계, 검증된 기상 또는 시설 계기, 또는 명확히 식별된 표준 대기압 모델에서 가져와야 합니다. 보고된 압력이 관측소 압력인지 기상 서비스의 해수면 보정 압력인지 기록하세요.
고도는 다양한 공압 작업에 서로 다른 방식으로 영향을 줍니다:
- 실린더 힘: 같은 PSIG로 측정된 벤트형 액추에이터는 포트 압력과 배압의 영향을 받지만 대체로 같은 기본 압력 차를 유지할 수 있습니다.
- 압축기 흡입: 더 낮은 흡입 절대압과 밀도는 용량, 압축비 및 온도를 바꿉니다.
- 리시버 저장: 절대압이 낮으면 같은 용적과 PSIG에 포함되는 공기 질량이 더 적습니다.
- 진공 취급: 대기압이 낮으면 흡착 컵에서 이용할 수 있는 최대 압력 차가 줄어듭니다.
- 유량 계산: 상류와 하류의 절대압은 임계 압력비와 보정 유량을 바꿉니다.
The 고지대 공압 실린더 가이드 는 기계 전체에 하나의 백분율 감산 규칙을 적용하지 않고 이러한 효과를 구분합니다.
압력 사양 또는 RFQ에는 무엇을 포함해야 합니까?
NIST는 표준 가스 유량 단위가 서로 다른 온도를 가정할 수 있다고 경고하며, CAGI의 SCFM 정의는 14.5 PSIA, 68°F 및 상대습도 0%를 명시합니다. 따라서 완전한 RFQ에는 최소한 압력 기준, 측정 위치, 작동 조건 및 유량 기준 상태가 필요합니다 (NIST, 2025년; CAGI, 2026년 접속).
부품이나 시뮬레이션 결과를 비교하기 전에 다음 필드를 기록하세요:
- 압력 값과 접미사: PSIG, PSIA, barg, bara, 게이지 kPa 또는 절대 kPa로 작성합니다.
- 계기 유형: 벤트형 게이지, 절대압 계기, 밀폐형 게이지, 차압계 또는 복합 진공 게이지.
- 측정 위치: 압축기 토출구, 드라이어 출구, 헤더, 레귤레이터 출구, 밸브 입구 또는 실린더 포트.
- 작동 상태: 정지, 유동, 액추에이터 가속, 스트로크 끝, 압축기 부하 운전 또는 무부하 운전.
- 현지 대기압: 정밀도가 중요할 때의 측정 기압, 현장 고도 모델 및 날짜.
- 유량 기준: 압력, 온도 및 습도 기준이 포함된 SCFM, ACFM, FAD, ANR 또는 NL/min.
- 온도: 실제 라인 온도와 정규화에 사용한 표준 온도.
- 허용 범위: 정상, 동적 최소, 최대, 내압 시험 및 서지 압력을 별도 필드로 기록.
경험상 압력 기준 오류를 가장 빠르게 잡는 방법은 표기가 없는 psi or bar 값을 설계 검토에서 모두 반려하는 것입니다. 산술을 논의하기 전에 접미사를 추가하세요. 이렇게 하면 압축기 게이지, 시뮬레이션 입력 및 액추에이터 포트 측정값이 서로 다른 세 위치에서 나온 경우도 드러납니다.
유량 의존 시스템에서는 기준 점검을 다음 자료와 함께 수행하세요: 공압 유량 가이드. 정지 상태의 압력값이 정확해도 동작 중 밸브, 튜브 또는 배기 경로가 그 압력을 유지하지 못하면 액추에이터는 여전히 힘을 잃을 수 있습니다.
압축공기 PSIA와 PSIG 자주 묻는 질문
NIST는 표준 대기압을 14.6959 psi로 제시하는 반면 CAGI는 SCFM 기준 정의에 14.5 PSIA를 사용합니다. 0.1959 psi의 차이만으로도 사양, 유량 변환 또는 승인 한계를 비교할 때 “표준”을 가정하지 말고 명시해야 하는 이유를 알 수 있습니다 (NIST, 2025년; CAGI, 2026년 접속).
PSIA는 항상 PSIG보다 14.7 psi 높습니까?
아닙니다. PSIA가 PSIG보다 높은 정도는 측정 위치와 시점의 현지 대기 절대압입니다. 오프셋이 약 14.6959 psi가 되는 것은 표준 대기압을 가정할 때뿐입니다. 고지대나 날씨가 변하는 환경에서는 측정한 현지 대기압을 사용하거나 변환에 사용한 표준 대기압 모델을 명확히 표시하세요.
PSIG가 음수가 될 수 있습니까?
예. 복합 게이지는 현지 대기압보다 낮은 압력을 음의 PSIG로 표시할 수 있습니다. 완전 진공은 해당 눈금에서 현지 대기압의 음수이지 보편적인 -14.7 PSIG가 아닙니다. 음의 게이지 표시값에 현지 대기 절대압을 더해 변환하고 계기의 기준과 진공 단위 관례를 확인하세요.
실린더 힘 계산에는 PSIG와 PSIA 중 무엇을 사용해야 합니까?
피스톤 양쪽의 압력 차를 사용하세요. 반대쪽 챔버가 같은 현지 대기압으로 자유롭게 배기될 때는 게이지압이 일반적으로 실용적인 입력입니다. 배기 배압이 크다면 실린더 양쪽 포트를 측정하고 서로 반대되는 힘을 계산하세요. 단순한 벤트형 실린더 힘 점검에서 PSIA가 자동으로 더 정확한 것은 아닙니다.
압축비에는 왜 PSIA를 사용해야 합니까?
압축비는 토출 절대압과 흡입 절대압을 비교합니다. 대기 중 흡입부는 0 PSIG를 표시해도 여전히 현지 대기 절대압에 가까운 기체를 포함합니다. 게이지압 0으로 나누는 것은 정의되지 않습니다. 두 상태를 PSIA 또는 bara로 변환한 다음 같은 절대압 단위의 값끼리 나누세요.
같은 SCFM 값은 항상 같은 공기 유량을 나타냅니까?
두 출처가 같은 표준 압력, 온도 및 습도 관례를 사용하지 않는 한 그렇지 않습니다. CAGI는 SCFM 정의에 14.5 PSIA, 68°F 및 상대습도 0%를 사용하지만 다른 표준은 다를 수 있습니다. 표준 유량을 실제 유량으로 변환하거나 카탈로그를 비교하기 전에 명시된 기준 조건을 기록하세요.
출처 및 기술 참고자료
- CAGI, 자료 라이브러리 및 압축공기 용어, 2026년 7월 23일 검색.
- NASA Glenn, 공기 물성 정의, 2026년 7월 23일 검색.
- NASA Glenn, 표준 대기압 모델, 2026년 7월 23일 검색.
- NIST, 피스톤 게이지 및 압력 트랜스듀서, 2026년 7월 23일 검색.
- NIST, 압력 및 가스 유량 단위 환산, updated July 28, 2025; retrieved July 23, 2026.
- Parker, Atlas Series A 중하중 공압 실린더, 2026년 7월 23일 검색.
- 미국 에너지부, 산업용 압축공기 시스템 성능 개선: 산업용 자료집, 2026년 7월 23일 검색.