Enligt Internationella standardiseringsorganisationen ISO 2533:1975 definieras det atmosfäriska standardtrycket 101 325 Pa (1 atm, 1013,25 mbar eller 14,6959 psi). Det atmosfäriska barometertrycket är dynamiskt på jorden och varierar med väder, klimat och höjd. De typiska barometriska tryckvariationerna på havsnivå varierar mellan 925 och 1 050 hPa. Trycket på jordytan minskar med cirka 0,1 hPa per meter (upp till cirka 6 km höjd).

För en noggrannare beräkning av det atmosfäriska tryckberoendet som en funktion av höjden måste man också ta hänsyn till lufttemperaturen.

Absoluta tryckgivare

Absolut tryck är den tryckmängd som mäts i förhållande till noll, vilket i trycktermer är ett perfekt vakuum. Som exempel kan nämnas att absolut tryckmätning används för att mäta barometriska tryckvariationer på grund av förändringar i vädermönster.

En membranbaserad absoluttryckssensor har en sida av membranet utsatt för ett permanent förseglat vakuumhålrum integrerat i sensorelementet och den andra sidan av membranet utsatt för det applicerade tryckmedium som ska mätas.

Måttlig tryckgivare

Måttlig tryckgivare är den tryckmängd som mäts i förhållande till det omgivande atmosfäriska trycket. Tryckomvandlare med en membranbaserad mättrycksgivare har en sida av membranet utsatt för det omgivande atmosfäriska trycket och den andra sidan av membranet utsätts för det applicerade trycket.

Mättrycksgivare kommer att ge en negativ tryckavläsning när de utsätts för vakuum och en positiv avläsning när de utsätts för ett tryck som är högre än det atmosfäriska trycket. Vid atmosfäriskt omgivningstryck utjämnas trycket mellan membranets båda sidor och sensorn ger en nollavläsning.

En variant av mättryckssensorn är den förseglade mättryckssensorn där membranets ena sida utsätts för ett förseglat hålrum med ett statiskt tryck på 1 bar motsvarande det atmosfäriska standardtrycket. Täta manometersensorer används vanligen för högtryckssensorer där det ur ett säkerhetsperspektiv inte är praktiskt möjligt att ha högtrycksmediet separerat från atmosfären genom endast ett tunt membran.

Differentialtrycksgivare

Differentialtryck är ett tryck som mäts mellan två oberoende tryckkrafter.

Tryckgivare med en differenstrycksensor med membran, där membranets ena sida utsätts för ett tryckmedium och membranets andra sida för ett andra tryckmedium. Differenstryckvärdet är tryckskillnaden mellan de två tryckmedierna.

Indirekt tryckgivare

Gastrycksnivåer under det atmosfäriska trycket kallas vakuum. I vakuumtillämpningar är det vanligt att man mäter trycket indirekt. På grund av den låga gastätheten vid tryck lägre än 1 × 10-5 hPa (högvakuum) kan den kraft som gasen utövar inte mätas med direkta metoder som t.ex. utböjning av ett membran.

Istället mäts trycket i tillämpningar med högvakuum genom indirekta tryckmätningsmetoder. Som exempel kan trycket bestämmas indirekt genom mätning av värmeledningsförmågan till gastrycksmediet från en varm tråd upphängd i ett rör eller ett varmt resistivt element på ett mikrobearbetat kiselmembran. Piranimätaren med varm tråd kan användas för att mäta tryck ned till 1 × 10-4 hPa. Piranimätaren från MEMS har fördelen av att ha ett större dynamiskt mätområde, och nyligen genomförda innovationer inom vakuummätningstekniken har utökat mätområdet ned till 1 × 10-6 hPa.

För tryckmätning i ultrahögvakuumområdet används joniseringsmätare med varm eller kall katod. Denna typ av mätare mäter indirekt genom jonisering av gasmolekyler och kan användas för att mäta tryck ner till 1 × 10-12 hPa.

Diskussion och slutsatser

Tryck- och vakuummätning används i stor utsträckning inom industriella och vetenskapliga tillämpningar. Det kan mätas med många olika typer av sensorer, tekniker och mättekniker. Valet av mätteknik och sensortyp beror på tillämpning och krav.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.