I henhold til Den Internationale Standardiseringsorganisation (ISO 2533:1975) definerer standarden ISO 2533:1975 det atmosfæriske standardtryk på 101,325 Pa (1 atm, 1013,25 mbar eller 14,6959 psi). Det omgivende atmosfæriske barometertryk er dynamisk på Jorden og varierer med vejr, klima og højde. De typiske barometriske trykvariationer på havniveau ligger mellem 925 og 1 050 hPa. Jordens overfladetryk falder med ca. 0,1 hPa pr. meter (op til ca. 6 km højde).

For en mere præcis beregning af det atmosfæriske tryks afhængighed som funktion af højden skal der også tages hensyn til lufttemperaturen.

Absolut tryksensor

Absolut tryk er den trykmængde, der måles i forhold til nul, som i tryktekniske termer er et perfekt vakuum. Som et eksempel anvendes absolut trykmåling til måling af barometriske trykvariationer som følge af ændringer i vejrmønstre.

En membranbaseret absolut tryksensor har den ene side af membranen udsat for et permanent forseglet vakuumhulrum, der er integreret i sensorelementet, og den anden side af membranen udsat for det påførte trykmedie, der skal måles.

Målertrykssensor

Målertryk er den trykmængde, der måles i forhold til det omgivende atmosfæriske tryk. Tryktransducere med en membranbaseret overtrykssensor har den ene side af membranen udsat for det omgivende atmosfæriske tryk og den anden side af membranen udsat for det påførte tryk.

Overtrykssensorer vil give en negativ trykmåling, når de udsættes for vakuum, og en positiv måling, når de udsættes for et tryk, der er højere end det atmosfæriske tryk. Ved atmosfærisk omgivelsestryk udlignes trykket mellem membranens to sider, og sensoren vil give en nulaflæsning.

En variant af målertrykssensoren er den forseglede målertrykssensor, hvor den ene side af membranen er udsat for et forseglet hulrum med et statisk tryk på 1 bar svarende til det normale atmosfæriske tryk. Forseglede manometersensorer anvendes typisk til højtrykssensorer, hvor det ud fra et sikkerhedsmæssigt synspunkt ikke er praktisk muligt at have højtryksmediet adskilt fra atmosfæren ved kun at have en tynd membran.

Differentialtrykssensor

Differentialtryk er et tryk, der måles mellem to uafhængige trykkræfter.

Tryktransducere med en membran differenstrykssensor, hvor den ene side af membranen er udsat for et trykmedie og den anden side af membranen for et andet trykmedie. Differenstrykværdien er trykforskellen mellem de to trykmedier.

Indirekte tryksensor

Gastrykniveauer under det atmosfæriske tryk kaldes vakuum. I vakuumapplikationer er det almindeligt at måle trykket indirekte. På grund af den lave gastæthed ved tryk under 1 × 10-5 hPa (højvakuum) kan den kraft, der udøves af gassen, ikke måles med direkte metoder som f.eks. udbøjning af en membran.

I stedet måles trykket i højvakuumapplikationer ved hjælp af indirekte trykmålingsmetoder. Som eksempel kan trykket bestemmes indirekte ved måling af varmeledningsevnen til gastrykmediet fra en varm ledning ophængt i et rør eller et varmt resistivt element på en mikrobearbejdet silikonemembran. Pirani-måleren med varmtråd kan anvendes til at måle tryk ned til 1 × 10-4 hPa. MEMS-Pirani-måleren har den fordel, at den har et større dynamisk måleområde, og nylige innovationer inden for vakuummålerteknologi har udvidet måleområdet ned til 1 × 10-6 hPa.

Til trykmåling i ultrahøjvakuumområdet anvendes ioniseringsmålere med varm eller kold katode. Denne type måleinstrumenter måler indirekte ved ionisering af gasmolekyler og kan anvendes til at måle tryk ned til 1 × 10-12 hPa.

Diskussion og konklusioner

Tryk- og vakuummåling anvendes i vid udstrækning i industrielle og videnskabelige anvendelser. Det kan måles med mange forskellige typer sensorer, teknikker og måleteknologier. Valget af måleteknik og sensortype afhænger af anvendelsen og kravene.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.