Neben der Temperatur zählt der Druck zu den am häufigsten gemessenen physikalischen Grössen in industriellen Anwendungen. Es gibt allerdings verschiedene Masseinheiten und Arten von Druck. Im Folgenden erklären wir die grundlegenden Begriffe.
Was ist Druck?
Druck beschreibt die auf eine Fläche (A) wirkende Kraft (F) und wird mit dem Formelzeichen p angegeben:
p = F / A
Die SI-Einheit des Drucks ist Pascal (Pa), benannt nach dem französischen Mathematiker Blaise Pascal. 1 Pascal entspricht 1 Newton pro Quadratmeter (1 Pa = 1 N/m²).
Da das Pascal sehr klein ist, wird in der Industrie oft auf bar zurückgegriffen (1 bar = 100.000 Pa). Je nach Anwendungsgebiet kommen aber auch andere Einheiten zum Einsatz:
- Pa – Reinraumtechnik
- hPa – Meteorologie
- mmHg – Medizin (z. B. Blutdruck)
Die verschiedenen Druckarten
Je nach Bezugspunkt unterscheidet man bei der Druckmessung zwischen:
Absolutdruck
Absolutdruck (Pabs) bezieht sich auf das absolute Vakuum (Druck = 0). Solche Sensoren besitzen auf der Rückseite der Membran ein dauerhaft eingeschlossenes Vakuum als Referenz.
Typische Anwendungen: Meteorologie, Vakuumverpackungen, Raumfahrt.
Relativdruck (Überdruck)
Relativdrucksensoren messen den Druck im Verhältnis zum aktuellen atmosphärischen Druck (Pamb). Die Rückseite des Sensors steht über eine Kapillare in Verbindung mit der Umgebungsluft.
Beispiele: Reifendruck, Wasserstandsmessung in offenen Tanks.
Bei einem relativen Druck von 2 bar (z. B. im Autoreifen) und einem Umgebungsdruck von 1 bar ergibt sich ein Absolutdruck von 3 bar.
Differenzdruck
Differenzdrucksensoren messen den Unterschied zwischen zwei beliebigen Drücken. Sie verfügen über zwei Druckanschlüsse.
Beispiele: Filterüberwachung, Füllstandmessung in geschlossenen Tanks.
Fazit
Wer präzise Druckmessungen durchführen will, muss die Druckart, den Einsatzbereich und die physikalischen Einheiten genau kennen. Denn: Nur wenn bekannt ist, worauf sich der gemessene Druck bezieht, kann der richtige Sensor ausgewählt werden – sei es für Vakuumprozesse, medizinische Anwendungen oder industrielle Anlagenüberwachung.
