Что такое цифровой дифференциальный манометр?

Что такое цифровой дифференциальный манометр?

Цифровой дифференциальный манометр — это устройство, которое измеряет и отображает в цифровом виде разницу давления между двумя точками.

Иногда его называют манометром. Основными характеристиками цифрового дифференциального манометра являются его простота, которая позволяет измерять дифференциальное давление, просто соединяя две измеряемые точки с помощью измерительной трубки, а также его небольшой размер и легкий вес. Многие продукты доступны как для газов, так и для жидкостей.

Они могут использоваться для широкого спектра применений, от относительно большого перепада давления, такого как давление воздуха в оборудовании для кондиционирования воздуха, до малого перепада давления в чистых помещениях, а также могут использоваться для широкого спектра диапазонов и разрешений. Тип с питанием от батареи, который не требует проводки, используется для мониторинга и регистрации оборудования, в то время как тип с устройством сигнализации используется для технического обслуживания, такого как замена фильтров. Некоторые из них могут измерять расход с помощью трубок Пито.

Применение цифрового дифференциального манометра

Цифровые дифференциальные манометры используются в широком спектре применений благодаря их широкому разрешению измерения. Типичные области применения следующие

1. Проверка производительности оборудования для кондиционирования воздуха

Рисунок 1. Техническое обслуживание фильтра при износе

Оборудование для кондиционирования воздуха включает воздуховоды, вентиляторы и фильтры. Как показано на рисунке 1, производительность фильтров ухудшается из-за засорения после длительного использования.

По мере засорения фильтра перепад давления до и после фильтра увеличивается, поэтому производительность фильтра можно проверить с помощью дифференциального манометра.

2. Измерение параметров окружающей среды в чистой комнате

Рисунок 2. Принципиальная схема чистой комнаты

В чистом помещении важно поддерживать чистоту воздуха. Воздух постоянно циркулирует, а для удаления пыли и других частиц используются фильтры, чтобы поддерживать чистоту. Важно проверять производительность фильтра с помощью дифференциального манометра.

Внутри чистого помещения поддерживается положительное давление (выше 1 атмосферного давления), чтобы предотвратить попадание пыли и других загрязняющих веществ извне. Для проверки поддержания положительного давления можно использовать дифференциальный манометр. Особенно если в чистом помещении установлена ​​какая-либо вытяжная система, важно проверять положительное давление, поскольку существует вероятность возникновения отрицательного давления.

3. Измерение уровня больших герметичных резервуаров

Рисунок 3. Измерение высоты уровня жидкости в герметичном резервуаре с помощью дифференциального манометра

Дифференциальный манометр также используется для определения уровня (высоты поверхности жидкости) жидкости в закрытом резервуаре. Если удельный вес жидкости постоянен, давление, приложенное к измерительной поверхности, пропорционально уровню жидкости, поэтому уровень можно определить путем измерения давления.

Однако в случае герметичного резервуара давление, приложенное к измерительной поверхности, включает внутреннее давление верхней поверхности резервуара, поэтому необходимо отменить эффект внутреннего давления. В таких случаях дифференциальный манометр можно использовать для измерения только давления, обусловленного жидкостью.

Принцип работы цифрового дифференциального манометра

Когда к чувствительному к давлению элементу прикладывается давление, отклонение элемента измеряется как электрический сигнал по изменению сопротивления из-за тока, протекающего через элемент. Связь между электрическим сигналом и смещением элемента используется для преобразования результата измерения в давление. Цифровой дифференциальный манометр отображает разницу давления между двумя точками, измеренную таким образом, как цифровое значение.

Поскольку цифровой дифференциальный манометр имеет две точки измерения, он измеряет величину и направление отклонения (смещения), вызванного давлением, приложенным из двух точек измерения в двух направлениях. Измеряя направление, он определяет, какая сторона высокого давления, а какая сторона низкого давления, и разница в смещении считывается как электрический сигнал и отображается как разность давлений.

Другая информация о цифровом дифференциальном манометре

О чувствительном к давлению элементе

Внутри цифрового дифференциального манометра встроен пьезоэлектрический элемент (пьезоэлемент) в качестве чувствительного к давлению элемента. Пьезоэлектрический элемент — это пассивный элемент, который использует пьезоэлектрический эффект для генерации напряжения в ответ на давление, приложенное к определенному материалу. В основном используются кристалл (синтетический кварц) и керамика с сильными магнитными свойствами.

Пьезоэлектрический элемент, который является ключом к измерению, состоит из пьезоэлектрического материала с пьезоэлектрическим эффектом, зажатого между двумя электродами. Простая структура пьезоэлектрического элемента имеет такие преимущества, как долговечность, устойчивость к износу и малый вес.

Существует много материалов, обладающих пьезоэлектрическим эффектом, и поскольку разрабатываются материалы для чувствительных к давлению элементов, также разрабатываются продукты, которые позволяют проводить более точные измерения.