Co to jest manometr różnicowy?

Prosty manometr różnicowy składa się ze szklanej rurki w kształcie litery U, w której umieszczony jest obojętny płyn. Gdy dwa ramiona w kształcie litery U poddawane są różnym ciśnieniom, płyny w odpowiednich rurach osiągają różne wysokości. Zmiana ciśnienia z jednego miejsca na drugie może być określona przez różnicę wysokości płynu w dwóch ramionach. Manometry różnicowe mogą obejmować zarówno urządzenia wystarczająco proste do zbudowania w domu, jak i sprzęt elektroniczny z chipami komputerowymi i odczytami cyfrowymi.

Gdy otwory u góry manometru różnicowego są poddane działaniu tego samego ciśnienia, na przykład ciśnienia atmosferycznego, ciecz w ramionach znajduje się na równych wysokościach. Gdy ma być mierzone inne ciśnienie, na przykład ciśnienie powietrza w zbiorniku AKWALUNGU, ciśnienie powietrza w zbiorniku popycha płyn w ramieniu, do którego jest przymocowany, w dół, podczas gdy płyn w przeciwległym ramieniu unosi się.

Aby obliczyć różnicę ciśnienia między powietrzem atmosferycznym a powietrzem w zbiorniku, mierzy się różnicę między wysokością płynu w każdym ramieniu. Większe różnice ciśnienia mierzy się za pomocą gęstszych płynów, takich jak rtęć, natomiast niższe różnice ciśnienia można uzyskać za pomocą płynów o mniejszej gęstości, takich jak woda.

Kiedy prognosta pogody mówi o ciśnieniu barometrycznym tak wielu milimetrów (mm) rtęci, może to oznaczać, że różnica ciśnień między burzą wewnętrzną i zewnętrzną spowoduje podniesienie rtęci o rurkę manometru różnicowego o tę wartość. Na przykład ciśnienie atmosferyczne, 14,7 funta na cal kwadratowy (około 101 kPa), popchnie rtęć w górę rury o długości 760 mm, podczas gdy woda wzrośnie o 33 stopy. Oko huraganu kategorii 5 przy 13,3 psi (około 93 kPa) popchnie rtęć w górę o 690 mm, ale woda wzrośnie o 29,8 stopy. Woda podnosi się znacznie wyżej niż cięższa rtęć w ramieniu rurki w kształcie litery U, a zatem prosty manometr do wody byłby znacznie większy niż ten, który wykorzystuje rtęć. Różnicę ciśnienia można zmierzyć, mnożąc ciężar kolumny płynu przez jego zmianę wysokości.

Przenośny manometr różnicowy musi wykorzystywać rtęć i inne płyny wskaźnikowe o niskiej temperaturze zamarzania, wysokiej gęstości. Ręczne, cyfrowe manometry różnicowe mają dwa zawory zewnętrzne, z których każdy można podłączyć do źródła ciśnienia. Manometry cyfrowe zasilane bateryjnie są aktywowane przyciskiem w celu uzyskania odczytów w wielu różnych formatach. Dostępne są kable do łączenia jednostek przenośnych z komputerami w celu konfigurowania wyników i projektowania raportów.