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Absolutdruck versus Relativdruck

 

Im Apparatebau für die thermische und mechanische Verfahrenstechnik spielen Systemdrücke eine wichtige Rolle. Beispielsweise haben verfahrenstechnische Apparate bauartbedingt einen maximal zulässigen Überdruck.

Darüber hinaus sind nicht alle Apparate geeignet, im Innern ein Vakuum zu ertragen. Ein Flüssigkeitsbehälter oder ein Silo für pulvrige Produkte kann sehr schnell beschädigt werden (Beulen), wenn im Inneren ein Vakuum angelegt wird. Andererseits kann auch ein unzulässiger Überdruck einen Apparat irreparabel beschädigen. Daher ist es besonders wichtig, die Art des Drucks klar zu definieren.

Der zulässige Überdruck basiert auf dem Atmosphärendruck. Es handelt sich also um eine relative Druckangabe. Er kann positiv oder negativ sein. Zum Beispiel kann eine Angabe wie folgt lauten: Zulässiger Überdruck: -50 mbar bis plus 50 mbar.

Der Luftdruck auf Meereshöhe schwankt je nach Wetterlage zwischen 950 mbar und 1020 mbar. (Auf dem Mount Everest in 8850 m Höhe beträgt der Luftdruck nur 320 mbar).

In der Physik spielen Feinvakuum und Hochvakuum eine wichtige Rolle. Man definiert
Grobvakuum: 1 bar bis 1 mbar
Feinvakuum: 1 bis 10-3 mbar
Hochvakuum: 10-3 bis 10-7 mbar
Ultrahochvakuum: kleiner als 10-7 mbar.

Bei Synthesereaktoren und Vakuum-Mischtrocknern werden zwei Druckräume unterschieden. Diese haben oft unterschiedliche Werte hinsichtlich der zulässigen Drücke.

  • Prozessraum: Prozessraum: Dies ist der Raum, in dem die Produkte gemischt werden. Dazu gehört auch der aufgesetzte Filter.
  • Doppelmantelraum: Dies ist der Raum, in dem das Wärmeträgermedium (Thermoöl, Wasser oder Wasserdampf) zirkuliert.

 

Der jeweils zulässige Überdruck hat einen großen Einfluss auf die Bauart des Apparates und ist äußerst preisrelevant.

Von drucktragenden Ausrüstungsteilen können im Versagensfall erhebliche Gefahren ausgehen. Sie müssen daher von der zuständigen Behörde für den Betrieb zugelassen werden. Dabei sind die nationalen Normen/Richtlinien zu beachten. Diese betreffen die Art der Festigkeitsberechnung, die Art der Herstellung, die Bescheinigungen und die Regeln für die Zulassung.