Spiediena sensori ir nepieciešami plašā lietojumprogrammu diapazonā, sākot no rūpnieciskām sistēmām līdz zinātniskiem eksperimentiem. Lai nodrošinātu precīzus lasījumus un optimālu sistēmas veiktspēju, ir svarīgi izvēlēties pareizā spiediena sensora veidu. Šajā rakstā mēs izpētīsim atšķirības starp gabarīta spiedienu, absolūto spiedienu, diferenciālo spiedienu un vakuuma spiediena sensoriem, kā arī par to, kā izvēlēties atbilstošu sensoru īpašiem pielietojumiem.
Kas ir gabarīta spiediens?
Mērgaista spiediensattiecas uz spiedienu, kas izmērīts attiecībā pret apkārtējā atmosfēras spiedienu. Tas ir spiediens, kas atrodas virs vai zem vietējā atmosfēras spiediena. Piemēram, izmērot riepas spiedienu, izmantojot regulāru riepu spiediena mērītāju, jūs mēra mērierīces spiedienu. Ja spiediens riepās ir augstāks nekā atmosfēras spiediens, tas ir pozitīvs spiediens. Ja tas ir zemāks, tas tiek dēvēts par vakuuma vai negatīva gabarīta spiedienu.
Mērie spiedienu plaši izmanto lietojumos, kur ir svarīga atmosfēras spiediena variācija, piemēram, HVAC sistēmās, pneimatiskajās sistēmās vai ūdens tvertnēs.
Kas ir absolūts spiediens?
Absolūtais spiediens tiek mērīts attiecībā pret perfektu vakuumu (nulles spiedienu), nevis apkārtējo atmosfēras spiedienu. Šāda veida spiediens tiek izmantots lietojumos, kur ir nepieciešams precīzs mērījums, neatkarīgi no apkārtējiem atmosfēras apstākļiem.
Absolūto spiediena sensorus parasti izmanto ļoti kontrolētā vidē, piemēram, vakuuma iesaiņojumā vai tādās lietojumprogrammās kā barometri, kur atmosfēras spiediena svārstības var izraisīt ievērojamas mērījumu kļūdas.
Kas ir diferenciālais spiediens?
Diferenciālais spiediensattiecas uz spiediena starpību starp diviem sistēmas punktiem. Šis sensora tips mēra atšķirību starp diviem spiedieniem, kas var būt īpaši noderīgi šķidruma vai gāzes plūsmas uzraudzībai, kā arī filtru, sūkņu un HVAC sistēmu veiktspējas mērīšanai.
Parasti diferenciālā spiediena sensoru izmantošanas gadījums ir plūsmas mērīšanā, kur spiediena starpība plūsmas elementā (piemēram, atvere vai venturi) norāda plūsmas ātrumu. Līdzīgi diferenciālie spiediena sensori ir nepieciešami filtru uzraudzībā, kur starpība starp spiedienu pirms un pēc filtra palīdz novērtēt tā stāvokli.
Kas ir vakuuma spiediens?
Vakuuma spiediens ir spiediens zem atmosfēras spiediena. To bieži sauc par negatīvu gabarīta spiedienu, norādot, ka izmērītais spiediens ir zemāks par apkārtējo atmosfēru. Vakuuma spiediena sensoru pielietojums ietver tādus procesus kā vakuuma veidošana, vakuuma iesaiņojums vai sistēmas, kas balstās uz subatmosfēras spiediena saglabāšanu.
Vakuuma sensoriem ir izšķiroša nozīme tādās nozarēs kā pārtikas iepakojums, pusvadītāju ražošana un medicīniskās ierīces, kur nepieciešama precīza vakuuma kontrole.
Galvenās atšķirības
Mērījumu atsauce:
Mērie spiediens: mēra attiecībā pret atmosfēras spiedienu.
Absolūtais spiediens: mēra attiecībā pret absolūto nulli (perfekts vakuums).
Diferenciālais spiediens: mēra starpību starp diviem spiediena punktiem.
Absolūts spiediens (P_ abs) = Mērgaista spiediens (P_ mērītājs) + Atmosfēras spiediens (P_ atm)
Pabs=Pmērītājs+Pbankomāts
Diferenciālais spiediens (P_ diff)=spiediens 1. pozīcijā (P1) - spiediens 2. pozīcijā (P2)
Pdifr=P1−P2
Kur:
Pabs ir absolūts spiediens.
Pmērītājsir mērierīces spiediens (mēra ar standarta spiediena mērītāju).
Pbankomātsir atmosfēras spiediens (parasti tiek pieņemts, ka jūras līmenī ir 101,3 kPa).
Pdifrir diferenciālais spiediens, kas ir spiediena starpība starp diviem cauruļvada punktiem.
Kopīgas lietojumprogrammas:
Mērie spiediens: izmanto ikdienas lietojumos, piemēram, riepu spiedienā, ūdens tvertnēs un HVAC sistēmās.
Absolūtais spiediens: izmanto vakuuma sistēmās, laika stacijās, barometros un augstuma mērījumos.
Diferenciālais spiediens: parasti tiek izmantots plūsmas mērīšanai, filtru uzraudzībai un spiediena kritiena uzraudzībai sistēmās.
Sensora dizains:
Mērrības spiediena sensoriem ir viens spiediena ports, un tā mēra starpību starp iekšējo spiedienu un atmosfēras spiedienu.
Absolūtie spiediena sensori mēra spiedienu attiecībā pret perfektu vakuumu, kam nepieciešams iekšējs atsauces vakuums.
Diferenciālā spiediena sensoriem ir divi spiediena porti un mēra starpību starp abiem spiedieniem.
Secinājums
Izpratne par atšķirībām starp gabarītu, absolūto, diferenciālo un vakuuma spiediena sensoriem ir atslēga, lai izvēlētos pareizo sensoru jūsu lietojumam. Kaut arī mērierīces un diferenciālie spiediena sensori ir biežāki vispārējiem rūpnieciskiem lietojumiem, absolūtie spiediena sensori ir ļoti svarīgi precizitātes vidē. Izprotot, kā darbojas katrs sensora tips, jūs varat pieņemt apzinātu lēmumu, kas nodrošina precizitāti un uzticamību jūsu spiediena mērījumos.