Drukverhouding

Drukverhouding is de verhouding tussen twee drukken in een technisch systeem. Ze wordt doorgaans uitgedrukt als P2/P1, waarbij P1 de druk vóór een onderdeel of proces is en P2 de druk erna. De verhouding is dimensionloos en geeft aan hoeveel drukverschil er over een component of in een proces ontstaat. Voor correcte berekeningen wordt meestal met absolute drukken gewerkt; bij gebruik van gauge-druk dient de referentie duidelijk te worden gemaakt.

De term komt in verschillende vakgebieden voor. In hydrauliek en pneumatiek bepaalt de drukverhouding hoeveel kracht en werk een pomp of compressor levert, en hoe efficiënt een systeem werkt. In turbomachinery en jet- en rakettechniek beschrijft de drukverhouding de prestaties van compressoren, turbines en nozzles. Ook in verwarmings- en ventilatie-installaties is de verhouding tussen lage- en hoge drukpunten relevant voor functie en energiebalans.

Berekeningen gebruiken P1 en P2 en, bij ademende processen, de relatie met temperatuur. Voor een ideaal gas onder adiabatische compressie geldt T2/T1 = (P2/P1)^{(k-1)/k}, waarbij k de verhouding van warmtecapaciteiten is. Een hogere drukverhouding leidt meestal tot meer arbeid die nodig is bij compressie en tot een grotere temperatuurstijging. In turbines en compressoren bepaalt de drukverhouding mede het rendement en het specifieke vermogen.

Meet- en referentiekeuzes zijn belangrijk: de drukken kunnen absolute drukken (Pa) of relatieve (gauge) drukken zijn; de ratio zelf is dimensionless. In praktijk worden vaak aanbevelingen of normen gegeven voor maximale drukverhoudingen afhankelijk van materiaal, vloeistof en ontwerp.