Ce tipuri de manometre există și cum funcționează fiecare
Ce tipuri de manometre există și cum funcționează fiecare
Unul dintre primele instrumente de măsurare a presiunii creat vreodată este încă utilizat și în ziua de astăzi datorită exactității sale inerente și simplității de funcționare.
Un manometru este un instrument de măsurare utilizat pentru a măsura presiunea unui fluid sau a unui gaz într-un spațiu închis, de exemplu într-un cazan.
În funcție de tipul și modul în care sunt configurate, manometrele pot fi configurate pentru a asigura o măsurare a diferitelor valori ale presiunii.
Un tip comun de manometru, cunoscut de majoritatea oamenilor, este cel pe care îl folosesc medicii și profesioniștii medicali pentru a măsura și monitoriza tensiunea arterială a pacientului. Acest tip de manometru se numește sfigmomanometru.
Acest articol va descrie diferitele tipuri de manometre, va explica modul în care funcționează și cum se utilizează.
Manometrele pot fi clasificate în general ca fiind de două tipuri principale, manometre analogice și manometre digitale.
Manometre analogice și modul în care funcționează
Manometrele analogice folosesc un fluid care este conținut într-un tub în formă de U și funcționează folosind principiul echilibrului hidrostatic. Lichidul din tub se va așeza la înălțimea egală în fiecare picior al tubului atunci când ambele capete sunt deschise la presiunea atmosferică.
Dar dacă se aplică presiune pozitivă pe unul dintre picioarele tubului în formă de U, atunci nivelul lichidului va scădea în acel picior și va crește în celălalt picior.
Acest lucru se datorează faptului că presiunea va forța lichidul să cadă într-un picior și să crească în celălalt până când greutatea coloanei de fluid care rezultă din presiunea aplicată este suficientă pentru a se opune acestei valori de presiune.
Prin urmare, distanța verticală între nivelul fluidului din cele două picioare ale tubului reprezintă o măsură a presiunii aplicate. Aceste tipuri comune de manometre analogice sunt denumite manometre cu tub U.
Un alt tip de manometru analog este manometrul de tip puț, uneori denumit manometru cisternă. Manometrul de tip puț în stilul tubului U, diferența fiind că unul dintre picioarele U are o secțiune transversală mult mai mare decât cea a celui de-al doilea picior.
Acest aranjament are ca rezultat o mișcare mai mică a nivelului de fluid în piciorul mai mare atunci când este expus presiunii, permițând efectiv utilizarea unei singure scale pentru a citi pentru a obține valoarea presiunii, spre deosebire de două scale în stilul tubului U.
Manometrele înclinate, așa cum sugerează și numele, sunt proiectate cu un tub care nu se așază vertical, ci mai degrabă la un unghi superficial în raport cu planul orizontal. Acest design permite observarea unei cantități relativ mici de presiune de către instrument, oferind astfel o sensibilitate și o măsurătoare îmbunătățite.
Manometre digitale și modul în care funcționează
Manometrele digitale, cunoscute și sub denumirea de manometre electronice, nu se bazează pe echilibrul hidrostatic al fluidelor pentru a determina presiunea.
În schimb, acestea conțin un traductor de presiune, un dispozitiv care poate converti un nivel de presiune observat într-un semnal electric a cărui valoare caracteristică este proporțională sau un proxy pentru amploarea presiunii.
Porțiunea elastică a traductorului se deformează sub presiune și această deviere este apoi transformată la o valoare a unui parametru electric care poate fi detectat și calibrat la o citire a presiunii.
Manometre digitale au unele avantaje față de modelele analogice:
• Au dimensiuni portabile, cântăresc mai puțin și prezintă afișaje ușor de citit
• Se pot conecta cu un computer sau un controler logic programabil (PLC)
• Nu se bazează pe utilizarea lichidelor manometrice, unele dintre ele (mercur, de exemplu) fiind toxice
• Nu sunt supuse unor probleme legate de proprietățile fluidului care pot afecta acuratețea măsurătorilor
• Pot corecta abateri de la condițiile standard prin programare software