Painelähettimiä pidetään tyypillisesti ensisijaisina instrumentteina, teollisuuslaitosten "tiedonkeräilijöinä", jotka tarjoavat standardoituja signaalilähdöt. Mittausnäkökulmasta katsottuna paine ei kuitenkaan ole itsenäinen prosessimuuttuja, vaan nesteen hydrostaattisten ja hydrodynaamisten tilojen suora heijastus. Tämän perusperiaatteen perusteella painelähettimen mittaukset voivat johtaa tärkeimmät parametrit, kuten nesteen taso, tiheys ja virtaus, ilman lisäantureita. Nämä piiloarvot mahdollistavat erittäin luotettavia mittausratkaisuja monimutkaisissa teollisuusjärjestelmissä.
Hydrostaattisen tason mittaus
Staattinen paine missä tahansa syvyydessä voidaan ilmaista muodossa P=P₀ + ρgh, jos neste on paikallaan tai lähes -stationaarisessa tilassa. Kun kaasufaasipaine P₀ tunnetaan tai se voidaan eliminoida muuttujana, lähtösignaali saadaanpaineen lähetinon lineaarinen suhde nestepinnan korkeuteen. Vaahto, höyryn tiivistyminen tai pinnan vaihtelut eivät vaikuta tähän mittausmenetelmään, joten se soveltuu materiaaliympäristöihin, joissa on korkea lämpötila, korkea paine ja voimakas korroosio. Teollisissa mittauksissa on kiinnitettävä huomiota väliaineen tiheyden vakauteen ja mittauspisteen korkeuden pitkäkestoisuuteen; muuten suora sovellus voi aiheuttaa systemaattisia mittausvirheitä.
Paine-eron mittaus
Suljetuissa säiliöissä yhden pisteen mittaus ei useinkaan täytä nestetason tarkkuusvaatimuksia. Käyttämällä paine-erolähetintä, jossa on ylempi ja alempi painehana, voidaan poistaa kaasufaasipaine ja säilyttää vain nestepinnan synnyttämä staattinen paine-ero. Tätä mittauskaaviota voidaan yleisesti soveltaa välivarastosäiliöihin, kuten reaktoreihin, käymissäiliöihin ja kattilan höyrytynnyreihin. Korkean -lämpötilojen, kiteytyvien tai viskoosien välineiden tapauksessa tarvitaan usein kaksois-etäsuljettava kapillaarijärjestelmä tarkan mittauksen ja vakaan signaalin siirron varmistamiseksi.
Tiheyden laskenta
Keskeinen periaate väliaineen ominaisuuksien mittaamisessa apaineen lähetinperustuu nestestatiikkaan. Tiheyden vaihtelutrendi voidaan päätellä mittaamalla paine kiinteän nestepinnan korkeuden alla. Peruslogiikka johtuu kaavasta ρ=ΔP / (gh). Koska nestepinnan korkeus on säädettävissä tai tarkasti mitattavissa, tämä menetelmä mahdollistaa jatkuvan tiheyden seurannan. Se muuntaa ei--sähköisen suuren (tiheyden) tavalliseksi sähköiseksi signaaliksi (esim. 4-20 mA), joka on helppo lähettää pitkiä matkoja ja mitata tarkasti. Moniparametristen fuusioalgoritmien ja dynaamisten kalibrointitekniikoiden avulla voidaan saavuttaa online-tiheyden seuranta ±0,1 % - ±0,5 % tarkkuudella teollisissa olosuhteissa. Tällä tekniikalla on merkittävää teknistä arvoa kemikaalien annostelussa, lietteen kuljetuksessa ja uusissa energiaelektrolyyttijärjestelmissä.
Paine-eron virtausmittaus
Paine-eron virtausmittauksen taustalla oleva logiikka on, että nesteen nopeuden muutos rajoituslaitteen (kuten suutinlevyn, Venturi-putken tai suuttimen) yli aiheuttaa paine-eron. Tällä paine-eron arvolla on lopullinen toiminnallinen suhde virtausnopeuteen. Mittaamalla tämä paine-ero paine-erolähettimellä voidaan saavuttaa epäsuora virtauksen mittaus. Vaikka nykyaikaisia virtausmittareita on erityyppisiä, paine-eron mittausvirtausmittauksella on korkean standardoinnin ja laajan sovellettavien olosuhteiden ansiosta silti tärkeä asema höyryn, kaasun ja korkean lämpötilan väliaineen virtauksen mittaamisessa. Sen ydinmittauselementti on edelleen painelähetin.
