De atmosferische of omgevingsluchtdruk is niet altijd een goede keuze als referentiedruk (nulpunt). Sommige toepassingen vereisen de keuze van een vast punt dat onafhankelijk is van de atmosferische druk, die van nature fluctueert.
Het nulpunt van de absolute drukschaal is het vacuüm. Gegevens over absolute druk hebben daarom altijd betrekking op een vacuüm. Typische toepassingen zijn luchtdrukmetingen b.v. barometers of hoogtemeters in vliegtuigen. Het gewicht van onze atmosfeer bepaalt de luchtdruk Pamb. Deze bedraagt ongeveer 1013 mbarabs op zeeniveau en neemt af naarmate de geografische hoogte toeneemt. Op de top van de Mount Everest, bijvoorbeeld, is het slechts ongeveer 400 mbarabs .
Typische toepassingen zijn altijd luchtdrukmetingen geweest. Bijvoorbeeld barometers of hoogte meters in vliegtuigen. Het gewicht van de atmosfeer bepaalt de luchtdruk Pamb. Dit is ongeveer 1013 mbarabs op zeeniveau en daalt naar mate de geografische hoogte stijgt. Zo bedraagt de luchtdruk op de Mount Everest slechts ongeveer 400 mbarabs.
Fig. 1 Isobaren op een weerkaart © ZAMG
In weersvoorspellingen wordt het verloop van de atmosferische druk weergegeven in zogenaamde isobaren (zie onderstaande figuur). Locaties met dezelfde luchtdruk zijn door lijnen met elkaar verbonden. Deze isobaren worden gewoonlijk verdeeld in stappen van 5 hPa.
Als een gebied wordt omgeven door isobaren in een cirkel, wordt het centrum herkend als een hogedruk- of lagedrukgebied, afhankelijk van de drukrichting (dalend of stijgend). De door het weer veroorzaakte schommeling tussen hoge- en lagedrukgebieden bedraagt ongeveer +/-20 hPa. Dit komt overeen met 20 mbar / 2 % luchtdruk / 0,2 mWS.
Procestechnische processen vinden vaak plaats in geëvacueerde containers, bijvoorbeeld in sterilisatoren of autoclaven. De te meten procesdruk wordt dan gescheiden van de atmosfeer en wordt bepaald met absolute druktransmitters. In de automobielindustrie worden robots met vacuümgrijpers gebruikt om elementen met een groot oppervlak, zoals de motorkap, te transporteren. Hier wordt het vacuüm bewaakt om de zuigkracht van de grijpers te garanderen. In plastic verpakkingsmachines wordt het vacuümniveau gemeten om het sealproces te regelen.
In de omgangstaal wordt de term vacuüm vaak gebruikt om een grotendeels luchtledige ruimte aan te duiden. Bijvoorbeeld, men zegt: "Iets is vacuüm verpakt."
Absolute druksensoren bestaan uit een membraan en een vacuümkamer. Atmosferische druk, overdruk en vacuüm werken in op het membraan, waarvan de vervorming wordt geregistreerd. Vervolgens kunnen conclusies worden getrokken over de absolute drukwaarde.
De absolute druk pabs wordt bepaald ten opzicht van het vacuüm. Daarom hangt de waarde ervan af van de atmosferische druk pamb en de procesdruk pp ab. Afhankelijk van of er een positieve of negatieve druk is ten opzichte van de atmosferische druk, kan de procesdruk pp positieve of negatieve waarden aannemen.
pabs = pamb + pp
Bij het omrekenen van absolute druk naar relatieve druk, of vice versa, is het van belang te weten op welke waarde de meting betrekking heeft. Druksensoren kunnen twee soorten druk meten en weergeven, afhankelijk van hun ontwerp: relatieve of absolute druk. Een druksensor zonder afmosferische drukcompensatie geeft een absolute waarde weer. Een sensor die de procesdruk meet en vergelijkt met de atmosferische druk, geeft een relatieve drukmeting. Bij een absolute drukmeting in een gesloten systeem wordt de vergelijking gemaakt ten opzichte van het absoluut vacuum, in dat geval heeft de atmosferische druk geen invloed op de meting. De voorwaarde is wel dat het een gesloten systeem is, bij een systeem dat in verbinding staat met de omgevingsdruk heeft de variatie in atmosferische druk wel invloed op de meting.
In veel industriële toepassingen worden relatieve of differentiële druktransmitters gebruikt om tankniveaus te meten. In open tanks is het referentiepunt de omgevingsdruk en wordt de relatieve druk gemeten. In dit geval wordt het meetresultaat niet beïnvloed door weersafhankelijke schommelingen die de omgevingsdruk veranderen. Een oplossing voor niveaumeting in een gesloten systeem, bijvoorbeeld een stoomketel, is de verschildruksensor. Twee procesaansluitingen meten de procesdruk, het gewicht van het medium en de druk boven het medium. De omgevingsdruk heeft in dit geval geen invloed op de meetresultaten.
Wanneer absolute druksensoren worden gemaakt, wordt de ruimte achter het sensormembraan geëvacueerd, d.w.z. er wordt een vacuüm p0 gecreëerd en de ruimte wordt vervolgens afgesloten.
pamb = Omgevings-/atmosferische druk
