압력계 Class 1.0·1.6 정확도 등급

기계식 압력계 사양서를 보면 Accuracy Class 1.0, Class 1.6 같은 표시를 자주 볼 수 있습니다. 이 숫자는 압력계가 측정할 수 있는 최대 압력을 뜻하는 것이 아니라 측정값에 허용되는 오차범위를 나타냅니다.

가장 기본적으로는

Class 1.0 = 전체 측정범위의 ±1.0%

Class 1.6 = 전체 측정범위의 ±1.6%

허용오차를 갖는다고 이해할 수 있습니다.

따라서 같은 측정범위라면 Class 1.0이 Class 1.6보다 더 작은 오차를 허용하는 압력계입니다. EN 837-1에서는 0.1, 0.25, 0.6, 1, 1.6, 2.5, 4 등의 정확도 등급을 규정합니다.

압력계 정확도 Class란?

압력계의 Accuracy Class는 측정값 자체가 아니라 전체 스케일 범위(Span)에 대한 최대 허용오차를 나타냅니다.

예를 들어 0~10 bar 압력계가 있다고 가정해보겠습니다.

전체 Span은

10 – 0 = 10 bar

입니다.

따라서 Class 1.0이라면

10 × 1.0% = ±0.10 bar

Class 1.6이라면

10 × 1.6% = ±0.16 bar

정도의 허용오차가 됩니다.

즉 숫자가 작을수록 더 정밀한 압력계입니다.

Class 1.0과 1.6 실제 차이

측정범위에 따라 실제 허용오차는 다음과 같이 달라집니다.

압력계 범위	Class 1.0	Class 1.6
0~10 bar	±0.10 bar	±0.16 bar
0~25 bar	±0.25 bar	±0.40 bar
0~100 bar	±1.0 bar	±1.6 bar
0~250 bar	±2.5 bar	±4.0 bar
0~400 bar	±4.0 bar	±6.4 bar

예를 들어 0~100 bar 압력계라면 Class 1.0의 허용오차는 ±1 bar이고, Class 1.6은 ±1.6 bar가 됩니다.

이처럼 같은 정확도 Class라도 압력계의 최대범위가 커질수록 실제 bar 단위의 허용오차도 커집니다.

50 bar를 측정하면 ±1%라는 뜻일까?

여기에서 가장 많이 혼동합니다.

예를 들어 0~100 bar / Class 1.0 압력계로 실제 압력 50 bar를 측정한다고 가정해보겠습니다.

Class 1.0이라고 해서 50 bar의 1%인 ±0.5 bar를 의미하는 것이 아닙니다.

전체 스케일 100 bar의 1%이므로 허용오차는

±1 bar

입니다.

따라서 실제 압력이 50 bar라면 압력계가 규정된 허용범위 안에서 대략 49~51 bar 정도를 나타낼 수 있습니다.

EN 837-1의 정확도 등급은 측정범위 Span에 대한 백분율로 정의됩니다.

낮은 압력을 측정할수록 상대오차는 커질 수 있다

이 원리를 이해하면 압력계 범위를 지나치게 크게 선택하면 왜 불리한지도 알 수 있습니다.

예를 들어 실제 압력이 20 bar인데 0~100 bar Class 1.0 압력계를 사용한다고 가정해보겠습니다.

허용오차는 여전히

±1 bar

입니다.

20 bar에 대해 ±1 bar라면 실제 측정값 기준으로는 약 **±5%**에 해당합니다.

반면 같은 20 bar를 0~25 bar Class 1.0 압력계로 측정한다면 허용오차는

25 × 1% = ±0.25 bar

입니다.

따라서 필요한 압력보다 지나치게 넓은 측정범위를 선택하면 낮은 압력 영역에서 실질적인 측정 정확도가 떨어질 수 있습니다.

Class 1.0이 Class 1.6보다 무조건 좋은가?

정확도만 보면 Class 1.0의 허용오차가 더 작습니다.

하지만 모든 장비에서 반드시 Class 1.0이 필요한 것은 아닙니다.

일반적인 설비에서 압력이 정상범위에 있는지만 확인하는 목적이라면 Class 1.6으로 충분할 수 있습니다.

반대로 시험장비나 압력 설정값을 보다 정밀하게 확인해야 하는 용도라면 Class 1.0 또는 그보다 높은 정확도를 검토할 수 있습니다.

실제 산업용 압력계에서도 Class 1.0과 Class 1.6 제품이 각각 사용되고 있으며, Ashcroft의 EN 837-1 제품에서도 Class 1은 전체 스케일의 ±1%, Class 1.6 제품은 ±1.6% 정확도로 구분됩니다.

즉 숫자가 작다고 무조건 더 적합한 것이 아니라 필요한 측정 정밀도와 비용, 사용환경에 맞춰 선택해야 합니다.

0~400 bar Class 1.6을 계산해보면?

실제 예를 하나 더 살펴보겠습니다.

사양이

Range: 0~400 bar

Accuracy: Class 1.6

이라고 되어 있다면

400 × 0.016 = 6.4 bar

입니다.

따라서 기준조건에서 허용되는 오차는 약

±6.4 bar

입니다.

실제 압력이 250 bar인 경우에도 Class 1.6의 계산 기준은 250 bar의 1.6%가 아니라 전체 스케일 400 bar의 1.6%입니다.

이 차이를 모르면 압력계의 정확도를 실제보다 높게 판단할 수 있습니다.

Class와 눈금 간격은 같은 것일까?

같지 않습니다.

압력계에는 눈금 간격이 표시되어 있는데, 이것은 사용자가 눈으로 읽을 수 있는 Scale Division입니다.

반면 Accuracy Class는 압력계 자체에서 허용되는 측정오차입니다.

예를 들어 눈금 하나가 1 bar라고 해서 정확도가 반드시 ±1 bar라는 의미는 아닙니다.

압력계를 평가할 때는

측정범위

정확도 Class

눈금 간격

을 각각 따로 확인해야 합니다.

EN 837-1에서도 정확도 Class에 따른 허용오차와 함께 압력계 크기 및 눈금 간격에 대한 요구사항을 별도로 다룹니다.

온도나 설치상태도 측정값에 영향을 줄까?

영향을 줄 수 있습니다.

EN 837-1의 정확도 시험은 기준온도 등 정해진 시험조건에서 수행됩니다. 규격에서는 기준온도 **20℃**에서 표시오차가 정해진 허용범위를 넘지 않아야 한다고 규정합니다.

실제 현장에서는 온도뿐 아니라

진동, 압력 맥동, 설치각도, 충격, 장기간 사용에 따른 마모

등이 압력계의 지시에 영향을 줄 수 있습니다.

따라서 정밀한 측정이 필요한 경우 단순히 Class만 높은 제품을 선택하기보다 설치환경과 주기적인 교정 여부도 함께 고려해야 합니다.

Class 1.0과 교정성적서는 같은 의미일까?

아닙니다.

Class 1.0이라고 표시되어 있다는 것은 제품이 해당 정확도 등급에 맞도록 설계·제작되었다는 의미입니다.

반면 교정성적서(Calibration Certificate)는 실제 해당 계측기를 기준장비와 비교해 어느 정도의 오차가 발생하는지 확인한 기록입니다.

따라서 시험성적이 필요한 품질관리나 검사장비에서는 Class가 적합한 압력계를 선택하는 것과 별도로 교정주기와 소급성 있는 교정성적서가 필요한지 확인해야 합니다.

압력계 사양은 어떻게 읽을까?

예를 들어 다음과 같이 표시되어 있다고 가정해보겠습니다.

Range: 0~160 bar
Accuracy: Class 1.6

전체 스케일은 160 bar이므로

160 × 0.016 = 2.56 bar

입니다.

따라서 허용오차는 약 ±2.56 bar입니다.

만약 같은 0~160 bar 범위에서 Class 1.0이라면

160 × 0.01 = ±1.6 bar

가 됩니다.

따라서 두 압력계는 측정범위는 같지만 허용되는 표시오차가 다릅니다.

정리

압력계의 Class 1.0·1.6은 전체 측정범위에 대한 최대 허용오차 등급입니다.

핵심은 다음과 같습니다.

Class 1.0 = Span의 ±1.0%

Class 1.6 = Span의 ±1.6%

따라서 같은 측정범위라면 Class 1.0이 Class 1.6보다 더 작은 오차범위를 갖습니다.

예를 들어 0~100 bar 압력계라면

Class 1.0 → ±1 bar

Class 1.6 → ±1.6 bar

입니다.

압력계를 선택할 때는 정확도 Class 숫자만 볼 것이 아니라 측정범위 → 실제 사용압력 → 허용오차 → 눈금 간격 → 온도·진동 환경 → 교정 필요 여부까지 함께 확인하는 것이 중요합니다.

참고 규격: EN 837-1, Pressure gauges — Part 1: Bourdon tube pressure gauges — Dimensions, metrology, requirements and testing. 이 규격에서는 압력계 정확도 등급을 전체 Span에 대한 허용오차 비율로 정의합니다.