Verschillen Tussen Atmosferische, Absolute, Overdruk, en Differentiële Druk
Figuur 1: Visualisatie van de verschillende soorten druk: absolute druk (A), overdruk (B), vacuümdruk (C), atmosferische druk (D) en absolute nuldruk (E).
Druk is een maat voor de kracht per oppervlakte-eenheid. Er zijn verschillende soorten drukmetingen. Er zijn twee referentiedrukken: atmosferische druk en absolute nuldruk. De atmosferische druk op zeeniveau is 1,013 bar (14,7 psi). Absolute nuldruk is theoretisch een perfect vacuüm. Een perfect vacuüm is onmogelijk te creëren, zelfs niet in de ruimte. Dit artikel bespreekt de verschillen tussen de soorten druk en de manometers die worden gebruikt om ze te meten.
- Absolute druk (Pa) of (Pabs): De absolute druk (figuur 1 A) meet de druk boven de absolute nuldruk (figuur 1 E).
- Differentieel(dp): Differentiële druk is het verschil tussen twee verschillende drukmetingen.
- Meter (Pg) of (Pgauge): De positieve druk binnen een systeem minus de atmosferische druk (figuur 1 D).
- Vacuüm (Pvac): De vacuümdruk is de negatieve druk binnen een systeem minus de atmosferische druk. (Figuur 1 C)
- Atmosferische druk (Patm): Druk op het aardoppervlak.
Bekijk onze online selectie van manometers!
1. Absolute druk
Omdat de absolute druk de absolute nuldruk als referentie gebruikt, kan deze geen negatieve waarde hebben. De absolute druk is de som van de overdruk en de atmosferische druk.
Absolute druk manometer
Absolute druk manometers zijn van toepassing op industriële vacuümpompen. Een absolute druk manometer heeft een membraan, waarvan de ene zijde in contact staat met drukmedia en de andere zijde verbonden is met een vacuüm. Daarom heeft de atmosferische druk geen invloed op de vervorming van het membraan.
2. Differentiële druk
Figuur 2: Differentiële druk is een hogedrukwaarde (A) minus een lagedrukwaarde (B). Het resultaat op de manometer is het verschil tussen de twee drukken (C).
Differentiële druk is het verschil tussen twee toegepaste drukken. De meeste drukmetingen zijn technisch gezien differentieel, aangezien de druk wordt gemeten ten opzichte van de atmosferische druk of het absolute vacuüm.
Differentiële druk manometer
Een drukverschilmeter heeft twee poorten; één poort is verbonden met de hoge druk in het systeem, en één met de lage druk. De differentiële druk manometer meet tegelijkertijd beide drukken en toont het verschil tussen beide. Een gebruikelijke toepassing van een differentiële druk manometer is het meten van de drukval over een systeemcomponent, zoals een klep.
3. Overdruk
De overdruk meet het verschil tussen een systeem en de omringende atmosferische druk. De manometerdruk kan negatief of positief zijn, afhankelijk van het feit of het systeem een vacuüm is.
Manometers hebben een meetelement, zoals een membraan, dat doorbuigt als gevolg van de drukverandering. Druksensoren vereisen ventilatie om de atmosferische druk als referentiepunt te gebruiken. De overdruk is onafhankelijk van de atmosferische druk. Hij verandert niet met de hoogte, omdat de overdruk altijd rekening houdt met de plaatselijke atmosferische druk. Daarom is hij geschikt voor het meten van druk in leidingen en tanks waar de druk hoger is dan de atmosferische druk.
4. Vacuümdruk
Vacuümdruk wordt ook wel negatieve overdruk genoemd. Manometers geven 0 aan bij atmosferische druk.
5. Atmosferische druk
Atmosferische of barometrische druk is de kracht die de lucht boven een oppervlak uitoefent op dat oppervlak. De atmosferische druk daalt naarmate de hoogte toeneemt. Op zeeniveau is de atmosferische druk 1,013 bar of 14,7 psi.
Atmosferische manometer
De huidige digitale atmosferische en barometrische manometers geven zeer nauwkeurige gegevens weer. Deze meters maken gebruik van micro-elektromechanische sensoren om de druk te meten. Er zijn twee hoofdtypen: capacitief en piëzoresistief.
- Capacitief: Geleidende sensoren tussen een membraan vormen een condensator. Wanneer het membraan vervormt, verandert de capaciteit evenredig met de druk.
- Piëzoresistief: Vergelijkbaar met capacitief, behalve dat de geleidende sensor direct op het membraan zit.
FAQs
Kan de overdruk negatief zijn?
Ja, de overdruk kan negatief zijn. De overdruk is relatief ten opzichte van de atmosferische druk. Bij vacuümmeting is de overdruk negatief.
Wat is het verschil tussen absolute druk, atmosferische druk en overdruk?
Atmosferische druk is het gewicht van de lucht op een oppervlak en verandert met de hoogte. Absolute druk is de druk boven het absolute nulpunt, ofwel een perfect vacuüm. De overdruk is relatief ten opzichte van de atmosferische druk.