Operații și aparate în industria alimentară - Măsurarea presiunii

INTRODUCERE

Presiunea, în fizică și tehnică, este o mărime fizică derivată scalară, definită prin raportul dintre forță și unitatea de suprafață, forța fiind aplicată în direcție perpendiculară pe suprafața considerată.

Măsurarea presiunilor se poate face cu manometrul. Manometrul pentru presiunea atmosferică se numește barometru. [2]

Unitatea SI pentru presiune este pascalul (Pa), egal cu un Newton pe metru pătrat.

În industrie ,presiunea este un parametru important pentru diferite procese: chimice, hidraulice, pneumatice, mecanice, etc. astfel că măsurarea și verificarea ei devine obligatorie pentru supravegherea desfășurării acestor procese.

În industria alimentară, măsurarea presiunii are o importanță deosebită în tehnica modernă, constituind unul din mijloacele de bază prin care se realizează conducerea manuală sau automată a celor mai diverse procese tehnologice (spre exemplu la uscarea sub presiune a fructelor care urmează a fi conservate).

Operația de măsurare a presiunii este foarte des întalnită în automatizările industriale, rolul lor fiind acela de a „verifica” și de a „anunța” apariția anumitor nereguli în funcționarea unui circuit complex.

Rolul lor contribuie la buna funcționare a oricărui proces tehnic, oferind siguranță și control. În plus, pe lângă economisirea timpului de producție și economisirea de energie electrică, acestea ajută și la eficientizarea și calitatea producțiilor în cauză.

CAPITOLUL I. CONSIDERAȚII TEORETICE

Presiunea este un parametru de stare dintre cei mai importanți care caracterizează starea unui fluid. Într-un punct al fluidului considerat ca mediu continuu, presiunea este independentă de orientarea suprafeței pe care se exercită, având aceeași valoare în toate direcțiile. Suprafețele orizontale sunt plane de presiune statică egală. în cazul fluidelor închise într-un recipient, presiunea este independentă de forma geometrică a acestuia.

În interiorul fluidelor fiecare strat servește drept suport pentru toate straturile de deasupra lui. În cazul lichidelor presiunea determinată de aceste straturi poartă denumirea de presiune hidrostatică. Gazele fiind compresibile, acțiunea dintre straturile care le compun face ca densitatea să fie cu atât mai mare cu cât stratul este plasat mai jos. Prin urmare și presiunea statică a gazului va crește în același sens. în practică, întrucât densitatea gazelor este foarte mică în comparație cu cea a lichidelor, se poate considera că presiunea gazelor dintr-un recipient este aceeași în orice punct al acestuia .[ 3]

I.1.Clasificarea presiunilor

În funcție de originea scării pe care se măsoară, există mai multe tipuri de presiuni [1]:

presiunea barometrică, (absolută), măsurată pe scara barometrică în care reperul „0” corespunde vidului absolut;

presiunea relativă, măsurată pe scara manometrică, unde reperul „0” corespunde presiunii atmosferice;

presiunea diferențială, reprezintă diferența între două presiuni.

presiunea hidrostatică, reprezintă presiunea exercitată de greutatea unei coloane de lichid.

I.2.Unități de măsură

Sistemul Internațional (SI)

- unitatea sistemului: p=N/m^2 =1 Pa (Pascal)

-

multipli: 1 kPa =103 Pa;

1MPa =〖10〗^6Pa

1 bar =〖10〗^5 Pa

- Sistemul tehnic (ST)

- unitatea sistemului: p =1 kgf

m2

- multiplu: 1 at =1 kgf =104 kgf

cm2 m2

Alte unități :

milimetrul coloană de mercur (mmHg sau torr) = presiunea hidrostatică a unei coloane de mercur cu înălțimea de 1 mm.

milimetrul coloană de apă (mmH2O sau mmCA) = presiunea hidrostatică a unei coloane de apă cu înălțimea de 1 mm.