Ein Druckmessgerät (auch Manometer – von altgriechisch μανός manós „dünn“ und μέτρον métron „Maß, Maßstab“) ist eine Messeinrichtung zur Erfassung und zum Anzeigen des physikalischen Druckes eines Mediums (Flüssigkeit, Gas). In den meisten Anwendungen wird der Relativdruck - also bezogen auf den atmosphärischen Luftdruck - gemessen. Absolutdruckmessinstrumente verwenden einen Vakuum als Bezugsdruck (z.B. Barometer). Differenzdruckmessgeräte messen, wie die anderen auch, einen Druckunterschied, jedoch zwischen zwei beliebigen Systemen
Einteilung von Druckmessgeräten Bearbeiten
Druckmessgeräte werden anhand ihrer Messverfahren in unmittelbare und mittelbare oder seltener in direkte und indirekte Druckmessgeräte eingeteilt.
Unmittelbare Druckmessgeräte Bearbeiten
Druckmessgeräte, deren Anzeigewert direkt auf einer der folgenden Beziehungen basiert:
- oder
Der Druck ist physikalisch das Ergebnis einer auf eine Fläche einwirkenden Kraft. Das unmittelbarste Druckmessverfahren wäre demnach die Ermittlung einer auf eine gegebene Fläche einwirkende Kraft. Dies ist bei der Druckwaage, mit ihrem gewichtsbelastetem Kolben von definierter Querschnittsfläche realisiert. Auch Flüssigkeitsmanometer, bei denen der Druck nur noch von der Höhe und dem spezifischen Gewicht der Flüssigkeitssäule abhängt, werden als unmittelbare Druckmessgeräte angesehen.
Mittelbare Druckmessgeräte Bearbeiten
Mittelbare Druckmesser nutzen sekundäre physikalische Effekte messtechnisch aus. Hierzu haben fast alle Gebiete der Physik beigetragen. Mechanische Druckmessgeräte nutzen meist die elastische Verformung des Messelementes aus. Andere Verfahren nutzen die elektrische, optische oder chemische Wirkungen des Drucks. Als Verfahren, denen die Theorie über Druck als Maß für die Teilchenzahldichte zugrunde liegen können genannt werden:
- Wärmetransport eines Gases; siehe Wärmeleitungs-Vakuummeter
- Ionenstrommessung, hervorgerufen durch Ionisation der Gasteilchen; siehe Ionisations-Vakuummeter
- Reibung eines Körpers im Gas (aufgrund dessen Viskosität); siehe Viskositäts-Vakuummeter
- Kompression einer Portion Gas auf ein definiertes Volumen
Druckmessgeräte nach Druckbereich Bearbeiten
Folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Verwendbarkeit von verschiedenen Druckmessgeräten in verschiedenen Druckbereichen. Diese Tabelle bietet eine Übersicht über die theoretische Verwendbarkeit der einzelnen Messgeräte und kann von den Spezifikationen der Hersteller abweichen auch wenn praktische Erwägungen durchaus mit in die Zusammenstellung eingeflossen sind. So ist es theoretisch möglich Plattenfedern für höhere Druckmessbereiche auszulegen als hier angegeben und genauso finden sich Hersteller die den hier angegebenen Bereich nicht abdecken. Die technisch ausgenutzte Druckskala umfasst etwa 18 Zehnerpotenzen. Je nach Druckbereich finden technisch unterschiedliche Variationen desselben Messverfahrens Anwendung.
Unterdruck [bar] | Überdruck [bar] | ||||||||||||||||
extremes Hochvakuum | techn. Hochvakuum | Vakuum | mäßiger Unterdruck | mäßiger Überdruck | Mittel- Druck | techn. Hochdruck | extremer Hochdruck | ||||||||||
10-12 | 10-11 | 10-10 | 10-9 | 10-8 | 10-7 | 10-6 | 10-5 | 10-4 | 10-3 | 10-2 | 10-1 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 |
Quarz-Glas-Röhrenfedern | Metallrohrfedern (Cu) | Stahl-Rohrfedern | |||||||||||||||
Membranfedern | Plattenfedern | ||||||||||||||||
Kapselfedern | |||||||||||||||||
Mikro-Druckwaage | Ringwaage | Druckluftwaage | Kolbenmanometer | Hochdruck-Waage | |||||||||||||
Ionisations-Vakuummeter | Quecksilbersäulen |
Unmittelbare Druckmessgeräte Bearbeiten
Kolbenmanometer Bearbeiten
Kolbenmanometer Bearbeiten
Druckwaagen... Bearbeiten
Flüssigkeitsmanometer Bearbeiten
U-Rohr Manometer Bearbeiten
Vertikal und Schrägrohrmanometer Bearbeiten
Ringwaage? Bearbeiten
Mittelbare Druckmessgeräte Bearbeiten
Geräte mit federelastischen Messglied Bearbeiten
Rohrfeder-Manometer Bearbeiten
Kapselfeder-Manometer Bearbeiten
Plattenfeder-Manometer Bearbeiten
+ Elektrokrempel
Absolut- und Differenzdruckmesszellen Bearbeiten
Mit Plattenfeder Bearbeiten
- einfach/doppel Plattenfeder...
Messzelle nach Barton Bearbeiten
verdient eigentlich eigenen Artikel - Geschichte???