Дифманометр: принцип действия, виды и области применения

Что такое дифманометр и для чего он нужен?

Дифманометр, или дифференциальный манометр, — это специализированный измерительный прибор, основная задача которого заключается в определении разности (перепада) давлений между двумя точками. Однако его функциональность этим не ограничивается. На практике дифманометры широко используются как вторичные приборы для решения других важных инженерных задач. С их помощью с высокой точностью измеряют уровень жидкости в резервуарах, а также определяют расход таких сред, как вода, пар или газ, в трубопроводах. Принцип измерения расхода основан на зависимости перепада давления на сужающем устройстве (например, диафрагме) от скорости потока.

Классификация по принципу действия

Все дифманометры можно разделить на две основные группы, отличающиеся физическим принципом, лежащим в основе их работы:

  • Жидкостные дифманометры. В этих приборах измеряемая разность давлений уравновешивается гидростатическим давлением столба рабочей жидкости (чаще всего ртути, воды или масла). Перепад давления определяется по разности уровней жидкости в сообщающихся коленах манометрической трубки (U-образной или чашечной). Такие приборы отличаются высокой точностью и часто используются в лабораторных условиях и поверочных установках.
  • Механические (деформационные) дифманометры. В конструкциях этого типа давление воздействует на упругий чувствительный элемент. Возникающая при этом деформация преобразуется в показания прибора. В зависимости от конструкции в качестве чувствительного элемента могут использоваться:
    • Мембраны (одинарные или коробчатые).
    • Сильфоны (гофрированные трубчатые пружины).
    • Трубчатые пружины Бурдона.
    Упругий элемент связан со стрелочным указателем или преобразователем сигнала. Механические дифманометры более компактны, прочны и лучше приспособлены для работы в промышленных условиях.

Технические характеристики и области применения

Дифманометры — это универсальные приборы, которые находят применение в самых разных отраслях: энергетике, химической и нефтегазовой промышленности, водоснабжении, вентиляции и кондиционировании. Диапазон измеряемых перепадов давления у них чрезвычайно широк — от минимальных значений в 0,1 кПа (около 0,001 МПа) для точных измерений малых расходов до значений, превышающих 0,1 МПа, для работы с высокоскоростными потоками. При этом сами приборы рассчитаны на работу в системах с высоким статическим (рабочим) давлением среды, которое может достигать 16 МПа и более. Конкретная модель выбирается исходя из требуемой точности, условий эксплуатации, свойств измеряемой среды и необходимого диапазона измерений.