تعریف مانومتر

مانومتر تفاوت فشار هوا یا فشار مایع را با مقایسه آن با یک منبع خارجی ، معمولاً نمونه ای از جو زمین ، اندازه گیری می کند. چندین نوع مانومتر وجود دارد که ساده ترین آنها یک لوله پیزومتر است که یک لوله منفرد و یک پایه است که مایع را در خود نگه می دارد. مانومترهای رایج تر به شکل U بوده و دارای لوله های به هم پیوسته هستند. مانومتر در بررسی های جوی ، مطالعات آب و هوا ، آنالیز گاز و تحقیقات جو سیارات دیگر استفاده می شود. آنها معمولاً از شیشه یا پلاستیک ساخته می شوند و در حالی که بیشتر آنها برای اندازه گیری از فناوری آنالوگ بهره می­گیرند ، برخی می توانند تغییرات را به صورت دیجیتالی نیز اندازه گیری کنند. فشار سنج تک لوله تنها فشار یک مایع را اندازه گیری می کند ، زیرا هیچ مکانی برای مقایسه در آن وجود ندارد. یک مانومتر U شکل در اصل دو فشار مختلف گاز را در مقابل یکدیگر قرار می دهد و قدرت گاز اسیر شده را اندازه گیری می کند. گاز جریان آزاد معمولا در سطح اتمسفر فعلی قرار دارد.

مکانیسم

یک مایع در لوله قرار می‌گیرد و معمولا  از مایع واکنشی مثل جیوه استفاده میشود که تحت فشار ثابت است. یک انتهای لوله U با گاز قابل اندازه‌گیری پر می‌شود و معمولا درون آن پمپ می‌شود تا پشت لوله آب‌بندی شود. انتهای دیگر برای یک سطح فشار طبیعی باز می‌ماند. سپس مایع در بخش پایینی U، بسته به قدرت گاز متعادل می‌شود. فشار اتمسفر بر روی مایع فشار وارد می‌کند و آن را پایین می­کشد و در انتهای بسته لوله قرار می‌دهد. گاز به‌دام‌افتاده در انتهای آب‌بندی، فشار می‌آورد و مایع را به طرف دیگر می‌برد. سپس یک اندازه‌گیری برای نشان دادن این که چقدر مایع در انتهای آب‌بندی یا زیر نقطه مایع در انتهای باز یا بالاتر از آن قرار گرفته‌است، گرفته می‌شود. اگر سطح مایع در هر دو لوله یکسان باشد، آنگاه  فشار گاز برابر با فشار هوای خارج است. اگر مایع بالاتر از این سطح در انتهای آب‌بندی شود، فشار هوا، سنگین‌تر از فشار گاز است. اگر گاز سنگین‌تر از هوا باشد، مایع را در انتهای آب‌بندی، زیر نقطه برابر می­رود.

مشخصات کیفی

از آنجا که جو زمین می تواند براساس ارتفاع و درجه حرارت تغییر کند ، برای رسیدن به یک فشار اتمسفر متوسط باید تفاوت را محاسبه کرد. در غیر این صورت ، فشار سنج نتایج متفاوتی را در ارتفاعات مختلف نشان خواهد داد ، و مطالعات دقیق را غیرممکن می­سازد.

یک مانومتر دیفرانسیل چیست؟

ابزاری است که تفاوت فشار بین دو قسمت را اندازه‌گیری می‌کند. برای ساخت مانومترهای دیفرانسلی می‌توان از دستگاه‌هایی ساده ای استفاده کرد.

عملکرد مانومتر دیفرانسیل

مانومترهای استاندارد برای مقایسه فشار یک ظرف با فشار معمولی جوی استفاده می شود. ولی برای مقایسه فشار دو ظرف مختلف از مانومترهای دیفرانسیل استفاده می شود. این مانومترها  نشان میدهند که کدام ظرف فشار بیشتری دارد و تفاوت بین این دو تا چه اندازه است.

کاربرد مانومتر دیفرانسیل

در زمینه های مختلف کاربردهای گسترده ای دارند. یک مثال این است که می توان با مقایسه فشار در نقاط مختلف لوله ، از آنها برای اندازه گیری دینامیک جریان گاز استفاده کرد.

نحوه محاسبه در مانومتر دیفرانسیل

برای محاسبه تفاوت در فشار، تفاوت در ارتفاع را با چگالی گاز و شتاب ناشی از جاذبه ضرب کنید. واحدهای نهایی باید بصورت پاسکال باشند.

میکرو مانومتر چیست

میکرو مانومتر  همانند مانومتر ساده یا مانومتر دیفرانسیل می باشد  در مانومتر ساده یک مخزن موجود و در نوع دیفرانسیل آن دو مخزن وجود دارد .  تفاوت در میکرو مانومتر ها  با این دو دقت در اندازیه گیری و مخازن دقیق آنه می باشد.

مانومتر شیب دار

همانند مانومتر معمولی است با این فرق که یکی از لوله های مانومتر مورب است در حالت معمولی سطح مایع در لوله مورب در مقدار صفر تنظیم شده است و با اعمال فشار مایع در لوله مورب بالا می رود.  علت استفاده از این نوع  دقت بالای آنها است.

موارد استفاده

هنگامی استفاده می شوند که سطح فشار از 1000 پاسکال کمتر باشد.

بالن صنعت ارائه دهنده انواع مانومتر است. برای تهیه میتوانید با ما تماس بگیرید.

منابع:

https://sciencing.com/do-manometers-work-5187684.html

https://www.typeandlist.com/fluid-mechanics/types-of-manometer.htm