PSI, PSIG, PSIA: Was ist der Unterschied?
Die Druckmessung ist im Alltag allgegenwärtig, vom Reifendruck bis zu Industriemaschinen, wo präzise Messwerte für Sicherheit und einwandfreie Funktion unerlässlich sind. Eine gebräuchliche Einheit für Druck ist Pound-force per square inch (PSI). Diese Einheit kennt Varianten: Pound-force per square inch gauge (PSIG) und Pound-force per square inch absolute (PSIA). Diese Varianten liefern zusätzliche Informationen über den Bezugspunkt der Messung. Für PSIG ist der Bezugspunkt der atmosphärische Druck; für PSIA ist es ein absolutes Vakuum.
Dieser Artikel beleuchtet die Unterschiede zwischen PSI, PSIG und PSIA detaillierter und erläutert, wann welche Einheit zu verwenden ist.
Was ist PSI?
PSI, oder Pound-force per square inch, beschreibt die Kraft eines Pfunds, verteilt auf eine Fläche von einem Quadratzoll. Diese Einheit wird häufig in vielen Haushalts- und Gewerbeanwendungen verwendet, wie beispielsweise bei Wasserdruck in Leitungen, Luftdruck in Reifen oder Hydraulikdruck in schweren Maschinen. Der atmosphärische Druck wird ebenfalls üblicherweise in PSI-Einheiten angegeben.
Obwohl PSI eine gebräuchliche Maßeinheit ist, definiert das Internationale Einheitensystem (SI) Druck in Pascal. Ein Pascal ist eine deutlich kleinere Einheit als PSI: Ein PSI entspricht 6894,76 Pascal. Als SI-Einheit ist das Pascal länderübergreifend und in technischen Bereichen standardisiert. In der Messtechnik und Kalibrierung weisen viele Kalibrierscheine für Messgeräte aus, dass die Messung des Geräts auf das Pascal rückführbar ist.
Was ist PSIG?
PSIG, oder Pound-force per square inch gauge, misst die Differenz zwischen dem zu messenden Druck und dem Umgebungsdruck (atmosphärischer Druck). Alle Überdruckmessungen sind differenziell, was bedeutet, dass sie einen Bezugspunkt erfordern. Ein typisches Beispiel für PSIG ist der Druck in einem Autoreifen. Ein Reifenhersteller könnte beispielsweise empfehlen, einen Reifen mit 35 PSIG aufzupumpen. Dies bedeutet, dass der Druck im Reifen 35 PSI über dem äußeren atmosphärischen Druck liegt.
Alternativ, wenn ein Reifen platt ist, beträgt sein Überdruck 0 PSIG, was bedeutet, dass es keinen Druckunterschied zwischen dem Reifeninneren und der Umgebung gibt.
Die meisten industriellen Druckmessungen verwenden PSIG.
Was ist PSIA?
PSIA, oder Pound-force per square inch absolute, misst die Differenz zwischen dem zu messenden Druck und einem absoluten Vakuum, das im Wesentlichen keinen Druck aufweist. Eine wichtige Anwendung für PSIA ist die Messung des atmosphärischen Umgebungsdrucks der Erde. Der atmosphärische Druck variiert mit der Höhe, Wettermustern und Temperatur; auf Meereshöhe beträgt er etwa 14,69 PSIA.
PSIA findet auch Anwendung in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt (Avionik) sowie der Öl- und Gasindustrie.
Wann sollten PSI, PSIG und PSIA verwendet werden?
In den meisten Fällen sollte PSIG verwendet werden, wenn der atmosphärische Druck nicht berücksichtigt werden muss und der Fokus auf dem Druck innerhalb eines Systems liegt, wie z.B. dem Druck in einem Reifen. PSIA sollte hingegen bei der Messung des atmosphärischen Drucks oder bei Arbeiten mit Vakuumsystemen eingesetzt werden. Wird eine Messung ohne weiteren Kontext lediglich als PSI angegeben, bezieht sie sich in der Regel auf eine Überdruckmessung, also PSIG.
Die Bedeutung zuverlässiger Druckmessung
PSI, PSIA und PSIG sind verwandte Einheiten der Druckmessung, die jeweils unterschiedliche Anwendungsbereiche besitzen. PSI dient als allgemeine Druckeinheit, während PSIA den Absolutdruck und PSIG den Überdruck kennzeichnet.
Unabhängig von der verwendeten Druckmesseinheit müssen Messgeräte ordnungsgemäß kalibriert werden, um präzise Messwerte zu liefern. Eine konsistente Kalibrierung von Druckmessgeräten, Reifenfüllern und Absolutdrucksensoren ist entscheidend für die Aufrechterhaltung der Messgenauigkeit und Sicherheit.