Absolutdruck vs. Manometer - Unterdruckmessgerät

Die Druckmessung ist in vielen Prozessen von entscheidender Bedeutung und in vielen Branchen unverzichtbar. Es gibt viele Techniken zur Messung von Druck und Vakuum (Unterdruck). Instrumente zur Druckmessung heißen Druckmesser, Druckschalter und Drucktransmitter.

Der Flüssigkeitsdruck ist definiert als das Maß der Kraft, die auf eine Oberfläche pro Flächeneinheit senkrecht zur Oberfläche ausgeübt wird. Die Standardmaßeinheit für Druckmessungen im englischen System ist PSIoder Pfund pro Quadratzoll. In Ländern, die das metrische System verwenden, Pascal (Pa) oder der Newton/Meter (N/m2) wird verwendet.

Die Druckmessung hat drei Unterkategorien, die (laut Wikipedia) wie folgt definiert sind:

Absoluter Druck ist auf Null bezogen gegenüber einem perfekten Vakuum und entspricht daher dem Manometerdruck plus dem atmosphärischen Druck. Es entspricht dem Manometerdruck plus dem atmosphärischen Druck.
Manometerdruck ist nullreferenziert gegenüber dem Umgebungsluftdruck, also gleich
absoluter Druck minus atmosphärischer Druck. Negative Vorzeichen sind in der Regel
weggelassen. Um einen negativen Druck zu erkennen, kann der Wert angehängt werden
mit dem Wort „Vakuum“, oder das Messgerät trägt die Bezeichnung „Vakuummessgerät“.
Differenzdruck ist der Druckunterschied zwischen zwei Punkten.

Was ist Manometerdruck?

Die gebräuchlichste Druckangabe ist der Manometerdruck, der durch ein „g“ nach der Druckeinheit gekennzeichnet ist, z. B. 30 psig. Der Manometerdruck wird im Verhältnis zum Umgebungsluftdruck gemessen. Änderungen des Luftdrucks aufgrund von Wetterbedingungen oder Höhe wirken sich direkt auf die Ausgabe eines Manometerdrucksensors aus. Ein Manometerdruck, der höher als der Umgebungsdruck ist, wird als positiver Druck bezeichnet. Wenn der gemessene Druck unter dem Atmosphärendruck liegt, spricht man von negativem oder Vakuummanometerdruck.

Manometerdrucksensoren haben normalerweise nur einen Druckanschluss. Der Umgebungsluftdruck wird durch eine Entlüftungsöffnung oder ein Entlüftungsrohr an die Rückseite des Sensorelements geleitet. Ein entlüfteter Manometerdrucktransmitter ermöglicht es, den Außenluftdruck der negativen Seite der Drucksensormembran auszusetzen, sodass er immer in Bezug auf den Umgebungsluftdruck misst. Daher zeigt ein entlüfteter Manometerdrucksensor Nulldruck an, wenn der Prozessdruckanschluss zur atmosphärischen Luft hin offen gehalten wird.

Eine versiegelte Manometerreferenz ist sehr ähnlich, außer dass der atmosphärische Druck auf der negativen Seite der Membran versiegelt ist. Dies wird normalerweise bei Hochdruckanwendungen wie der Messung von Hydraulikdrücken angewendet, bei denen Änderungen des atmosphärischen Drucks nur geringe Auswirkungen auf die Genauigkeit des Sensors haben. Die Definition des versiegelten Manometerdrucks ist der Druck, der durch ein versiegeltes Gerät gemessen wird, bei dem der Nullpunkt festgelegt ist. Dieser Sollwert ist der Druck im Inneren des Geräts vor dem Versiegeln, der vom Hersteller des versiegelten Druckmessgeräts festgelegt wird.

Was ist absoluter Druck?

Absoluter Druck ist der Manometerdruck plus der atmosphärische Druck. Ein absoluter Druckwert von Null kann nur in einem perfekten Vakuum erreicht werden und kommt nur im Weltraum natürlich vor. Wenn Sie den Druck in einer Umgebung messen möchten, in der sich der atmosphärische Druck ständig ändert, sollten Sie in Pfund pro Quadratzoll absolut (PSIA) messen. Eine der häufigsten Anwendungen von Absolutdruckmessungen ist das Verstehen und Vorhersagen von Wettermustern. Absolutdruckmessungen werden auch bei Lebensmittelverpackungen, Luftfahrtgeräten und Gasanalysesystemen verwendet.

Was ist Differenzdruck?

Differenzdruck (DP oder ∆P) ist der Druckunterschied zwischen zwei Druckpunkten. Um einen Messwert zu erzeugen, muss einer der beiden Drücke entweder höher oder niedriger als der andere sein. Wenn sie gleich sind, wird kein Druckmesswert erzeugt.

Absoluter Druck vs. Manometerdruck

Druck wird, wie oben erläutert, als absoluter Druck bezeichnet. Oft ist es wichtig, zwischen absolutem Druck und Überdruck zu unterscheiden. In diesem Artikel bezieht sich der Begriff Druck auf absoluten Druck, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist. In der Technik haben wir es jedoch oft mit Drücken zu tun, die von bestimmten Geräten gemessen werden. Obwohl in thermodynamischen Beziehungen absolute Drücke verwendet werden müssen, zeigen Druckmessgeräte oft die Differenz zwischen dem absoluten Druck in einem System und dem absoluten Druck der Atmosphäre außerhalb des Messgeräts an. Sie messen den Überdruck.

Absoluter Druck. Wenn der Druck relativ zu einem perfekten Vakuum gemessen wird, nennt man das absoluten Druck (psia). Die Angabe „Pfund pro Quadratzoll absolut“ (psia) wird verwendet, um zu verdeutlichen, dass der Druck relativ zu einem Vakuum und nicht zum Umgebungsluftdruck ist. Da der Luftdruck auf Meereshöhe etwa 101,3 kPa (14,7 psi) beträgt, wird dieser Wert zu jedem Druckwert in Luft auf Meereshöhe addiert.

Manometerdruck. Wenn der Druck relativ zum atmosphärischen Druck (14,7 psi), Manometerdruck (psig), gemessen wird, wird der Begriff Manometerdruck verwendet, wenn der Druck im System höher ist als der lokale atmosphärische Druck, patm. Letztere Druckskala wurde entwickelt, weil fast alle Druckmessgeräte Null anzeigen, wenn sie zur Atmosphäre hin offen sind. Manometerdrücke sind positiv, wenn sie über dem atmosphärischen Druck liegen, und negativ, wenn sie unter dem atmosphärischen Druck liegen.

Der Begriff "statischer Druck„“ bezieht sich auf eine gleichmäßige Kraft, die in alle Richtungen gemessen wird. Der statische Druck ist unabhängig und hat keinen Bezug zum Durchfluss und bezieht sich nur auf die Kräfte der statischen Flüssigkeit.

Eine Richtungskomponente des Drucks, wenn der Fluss einer bewegten Flüssigkeit vorhanden ist, wird genannt dynamischer Druck.

Gesamtdruck berücksichtigt den statischen Druck und den dynamischen Druck und addiert diese. Der Gesamtdruck ist also die Summe aus statischem und dynamischem Druck.

Es gibt viele Arten von Drucksensoren und -kontrollgeräten. Dazu gehören Schalter, Sender, Und Indikatoren (Messgeräte). Ein Druckschalter ist im Allgemeinen ein Gerät, das über einen „Ein/Aus“-Schaltmechanismus zum Öffnen oder Schließen eines Stromkreises verfügt. Transmitter sind ein Instrumententyp, der ein analoges elektrisches oder pneumatisches Signal liefert, das proportional zum Bereich des Transmitters ist. Messgeräte sind visuelle Anzeigen.

Um das richtige Druckmessgerät auszuwählen, müssen Sie Folgendes berücksichtigen:

Prozesskompatibilität mit den „benetzten“ (mit dem Prozessmedium in Kontakt stehenden) Teilen.
Der Druckbereich.
Empfindlichkeit (Totzone).
Ausgabetyp (falls erforderlich).
Visuelle Anzeige.
Stöße und Vibrationen.
Gebietseinteilung.

Zur ordnungsgemäßen Spezifikation von Druckinstrumenten sollte stets ein Anwendungsingenieur zu Rate gezogen werden.

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