Paineen mittaus on yleisimpiä prosessiteollisuuden mittauksista. Prosessista löytyy sekä paikallisia mittareita että painelähettimiä, jotka lähettävät standardiviestin valvomossa olevalle osoitinkojeelle tai säätimelle.  

Paineen kaava

Paineella (p) tarkoitetaan voimaa (F) pinta-alayksikköä (A) kohden.

Paineen SI -yksikkö on pascal. Esim. lumikengillä vähennetään painetta, kun kävellään hangella eli kasvatetaan pinta-alaa A!

KAASUTILAN PAINE

Yleensä mitataan kaasutilan painetta. Kaasun paine aiheutuu kaasumolekyylien törmäilystä tilan seinämiin. Kaasun paine on näistä törmäilyistä aiheutuva voimavaikutus pinta-alayksikköä kohti. Kaasun lämpötilan noustessa molekyylien liike voimistuu ja paine kasvaa. Jos tilassa ei ole yhtään molekyyliä, tilaa sanotaan tyhjöksi. Tyhjössä ei ole painetta. Kaasut ovat kokoonpuristuvia.

HYDROSTAATTINEN PAINE

Nesteessä vaikuttavaa painetta sanotaan hydrostaattiseksi paineeksi. Paine on sitä suurempi mitä syvemmällä ollaan. Paine aiheutuu yläpuolella olevien nestemassojen puristuksesta (neste ei ole kokoonpuristuvaa). Esim. mitä syvemmälle sukelletaan sitä suurempi paine sukeltajaan kohdistuu!

Pinnankorkeuden mittauksessa, jossa painetta mitataan säiliön alaosasta, hyödynnetään hydrostaattista painetta. Mitä korkeammalla säiliön pinta on, sitä suurempi paine säiliön alaosassa vaikuttaa

Hydrostaattinen paine

Hydrostaattisen paineen kaavassa p = paine, ρ = nesteen tiheys, g = maan vetovoimasta aiheutuva kiihtyvyys ja h on pinnankorkeus.

Laske, pitääkö paikkansa, että 10 metrin syvyydessä vaikuttaa 1 bar paine.

ABSOLUUTTINEN PAINE, YLI- TAI ALIPAINE

Paine-erolla tarkoitetaan kahden mitatun paineen eroa. Jos mitattavaa painetta verrataan tyhjöön, puhutaan absoluuttisesta paineesta. Jos vertailukohtana on normaali ilmanpaine, puhutaan joko yli- tai alipaineesta. Esim. mitattaessa pinnankorkeutta painelähettimellä mitataan ylipainetta.  

ILMANPAINE

Ilmanpaine on paine, jonka ilmakehästä aiheutuva voima saa aikaan. Ilmanpaine, joka vaihtelee sään mukaan noin yhden baarin molemmin puolin, ilmoitetaan absoluuttisena paineena. Normaali ilmanpaine on noin 1.013 bar.

Last modified: Monday, 12 November 2018, 12:20 PM