paineenhallinnassa

Paineenhallinnassa tarkoitetaan järjestelmän tai tilan paineen ylläpitämistä ja säätämistä siten, että se pysyy halutulla tasolla. Termiä käytetään laajasti teknisissä sovelluksissa, kuten prosessi- ja teollisuustekniikassa, rakennusten ilmanvaihdossa, hydrauliikassa sekä lääketieteellisissä laitteissa. Paineyksiköt vaihtelevat kontekstin mukaan; yleisiä mittayksiköitä ovat pascal, bar ja psi.

Paineen mittaaminen ja säätö perustuvat mittaus- ja ohjausjärjestelmiin. Paine mitataan antureilla (transduktorit), ja mittaustulos syötetään säätöjärjestelmälle, joka voi olla avoin tai suljettu silmukka. Suljetussa silmukassa ilmaisin tai ohjain vertailee mitattua arvoa tavoitearvoon ja antaa ohjausehdotuksen, esimerkiksi venttiilien tai pumppujen säätämiseksi. Nopea ja tarkka mittaus sekä häiriöiden vähentäminen ovat olennaisia piirteitä paineenhallinnassa.

Tärkeimmät komponentit ja menetelmät ovat säätimet (regulaattorit), venttiilit, paineanturit, kertynyt tilavuus (esim. ilmapatjat tai öljysiirtimet), jäykät putkistot sekä mahdolliset turvaventtiilit ja varmistusjärjestelmät. Käytännössä paineenhallinta voi olla aktiivista (signaalin avulla ohjattu) tai passiivista (rakenteellinen vastus tai suunnittelu). Järjestelmät voivat hyödyntää PID-säätöä, ennakointi- ja riippuvuuslogiikkaa sekä redundanssia turvallisuuden takaamiseksi.

Sovelluksia ovat muun muassa teollisuusprosessit, vesihuolto, rakennusten sisäilman paine- ja ilmanvaihtosäädöt sekä lääketieteelliset laitteet ja laboratorioiden vakuus- sekä painejärjestelmät. Haasteisiin kuuluu virtausten transienttivaikutukset, vuotokohtien hallinta ja mittauspäätepisteiden sijoittelu. Paineenhallinta tähtää sekä toimintavarmuuteen että turvallisuuteen.