Applicazioni diverse richiedono modi diversi di misurare le cose e questo è vero per tutti i settori. Proprio per questo, sul mercato si possono trovare dispositivi all’apparenza molto simili, ma con un funzionamento diverso.
Basti pensare a tutti gli strumenti che abbiamo a disposizione per misurare la corrente o la tensione all’interno di un circuito, oppure ai vari sensori di movimento che azionano meccanismi a distanza, senza contatto fisico.
Lo stesso accade quando vogliamo misurare la pressione di liquidi e gas all’interno di una tubatura: possiamo usare sensori di pressione differenziale, assoluta e relativa. Ma quale differenza intercorre tra questi tre dispositivi? Continua a leggere per scoprirlo.
Sensore di pressione differenziale
Come ci suggerisce il nome stesso, il sensore di pressione differenziale è un dispositivo in grado di misurare la differenza di pressione tra due punti all’interno di uno stesso sistema.
In genere, vengono impiegati per misurare l’uniformità del flusso di un liquido o di un gas in tubi o condotti, oppure per rivelare un blocco o una valvola malfunzionante. Se la pressione a monte della valvola è maggiore che a valle (nella direzione del flusso), deve esserci qualcosa che impedisce il passaggio del fluido tra i due punti di misurazione.
Sensore di pressione assoluta
Un sensore di pressione assoluta fornisce una misurazione della pressione in relazione ad un punto di riferimento di pressione zero che deve essere il più vicino possibile al vuoto totale assoluto che è, appunto, di 0 bar.
Il principio di funzionamento può essere paragonato a quello della misurazione della temperatura in Kelvin, un’unità di misura che utilizza la temperatura più fredda possibile, 0°K (lo zero assoluto), come punto di riferimento.
Una misurazione della pressione assoluta di 1 bar sarà sempre la stessa, indipendentemente dalla parte del mondo in cui viene eseguita e dall’altitudine a cui viene misurata.
Sensore di pressione relativa
Contrariamente al sensore di pressione differenziale e assoluta, i sensori di pressione relativa forniscono una misurazione della pressione relativa alla pressione atmosferica locale. Ciò è paragonabile alla misurazione di una tensione continua con un voltmetro, dove la tensione sulla sonda rossa è positiva o negativa rispetto al punto a cui è collegata la sonda nera.
Ad esempio, se il sensore di pressione relativa è inserito in un recipiente in cui la pressione è di 1 bar, questa risulta essere 1 bar in più rispetto alla pressione atmosferica. Una lettura di 1 bar eseguita ad alta quota (dove la pressione atmosferica è inferiore) significherebbe che la pressione nello stesso recipiente ha una pressione assoluta inferiore rispetto a una lettura di 1 bar al livello del mare.
Meglio un sensore di pressione differenziale, assoluta o relativa?
Non esiste una risposta univoca a questa domanda. Per selezionare il sensore di pressione appropriato è necessario tenere in considerazione lo scopo della misurazione che si sta effettuando.
Se la misurazione non dovesse essere influenzata dalle variazioni locali di pressione atmosferica, molto probabilmente si avrà bisogno di un sensore di pressione assoluta. Quando l’applicazione utilizza la pressione dell’aria per determinare l’altitudine, come in un altimetro, è necessario un sensore di pressione assoluta. Questi sensori vengono installati anche nelle stazioni meteorologiche per misurare le variazioni della pressione atmosferica oltre alla temperatura.
A volte, invece, sono più adatti i sensori di pressione relativa. Questo è spesso il caso delle applicazioni mediche, dove vengono utilizzati i vuoti parziali per rimuovere il fluido dalle ferite. In tali situazioni, la quantità di vuoto o pressione deve essere generata in riferimento alla pressione atmosferica locale. I sensori di pressione relativa vengono impiegati anche in applicazioni industriali per determinare il livello di riempimento dei serbatoi aperti.
Se la misurazione esatta della pressione non è importante ed è necessario determinare solo la differenza di pressione tra due punti dell’impianto, bisogna usare un sensore di pressione differenziale.