Дифференциальные манометры — это специализированные приборы для измерения разницы давлений между двумя точками, фундаментального параметра во многих промышленных приложениях: системах вентиляции и кондиционирования воздуха (для измерения расхода воздуха с помощью трубок Пито, для контроля фильтров и чистых помещений), контроле уровня в резервуарах под давлением, мониторинге насосов и вентиляторов, управлении теплообменниками (перепад давления), химической промышленности и системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВК). Они работают, измеряя разницу между положительным и отрицательным давлением, независимо от абсолютного значения каждого из них.
Хотите помочь в выборе товара?
архитектура
В дифференциальных манометрах используются два входных сигнала давления (+ и -), подключенных к одному двунаправленному чувствительному элементу: центральной диафрагме, деформирующейся вправо или влево в зависимости от разницы, или двум противоположно расположенным трубкам Бурдона, или двум электронным элементам с дифференциальной обработкой сигнала. Разница давлений может быть положительной (+P > -P), отрицательной (+P < -P) или нулевой. Типичный диапазон составляет от 0 до 25 Па (для высокочувствительных чистых помещений) до 0-100 бар (для промышленных фильтров высокого давления), также доступны двунаправленные шкалы (-1000 / +1000 Па для контроля расхода). Типичная точность составляет 0,5-2% от полной шкалы.
Чистые помещения и контролируемая среда
Одно из наиболее распространенных применений — мониторинг давления в чистых помещениях и фармацевтических средах, соответствующих требованиям GMP: внутреннее давление должно постоянно оставаться положительным (на 5-30 Па выше внешнего давления), чтобы предотвратить проникновение загрязнений извне (каскад давления). Во всех критически важных помещениях устанавливаются аналоговые (типа Magnehelic) или цифровые дифференциальные манометры, обеспечивающие мгновенные показания. Цифровые преобразователи с выходным сигналом 4-20 мА подключаются к системе управления зданием (BMS) компании для сигнализации и автоматической записи. Требования регулируются стандартом ISO 14644-3 и приложением 1 к требованиям GMP ЕС.
Управление фильтром
Еще одно важное применение — мониторинг засорения воздушных, газовых и жидкостных фильтров: измеряя перепад давления на фильтре, можно определить, когда фильтр приближается к насыщению и нуждается в замене. Для воздушных фильтров используются манометры низкого давления (0-500 Па или 0-1000 Па); для промышленных газовых и гидравлических фильтров — манометры высокого давления (обычно 0-1 бар). Интеграция со звуковой сигнализацией или сигнализацией в систему управления позволяет автоматизировать техническое обслуживание.
Измерение расхода с помощью трубки Пито
Измерение расхода воздуха в воздуховодах часто выполняется с помощью трубки Пито (измеряющей разницу между полным давлением и статическим давлением потока, на основе которой рассчитывается скорость по формуле Бернулли), подключенной к низкотемпературному дифференциальному манометру (типичный диапазон 0-1000 Па). Дифференциальные манометры Пито часто интегрируются непосредственно в трубки датчиков. Области применения включают балансировку систем ОВК, проверку расхода воздуха в вытяжных шкафах, тестирование вентиляторов и управление покрасочными камерами.
Приложения уровня
В герметичных резервуарах уровень жидкости измеряется с помощью дифференциального манометра: манометра на дне и манометра на уровне напора; разница пропорциональна высоте жидкости согласно формуле h = ΔP / (ρ g). Это распространенное применение в резервуарах химических процессов, автоклавах и перегонных установках, где традиционные поплавковые или радарные датчики уровня неприменимы. Специализированные преобразователи имеют высокочувствительные ячейки (1-100 мбар) для точного измерения уровня в резервуарах с низким напором.
Стандарты и калибровка
Калибровка дифференциальных манометров осуществляется с использованием высококачественных генераторов дифференциального давления, которые одновременно имитируют положительное и отрицательное давление с точностью, превышающей класс тестируемого манометра. Для шкал низкого давления в микрокоманометрах используются калибраторы с водяным столбом или маслом. В качестве эталонных стандартов используются ISO 4006 (терминология и определения дифференциального давления), EN 837 для механических манометров и отраслевые стандарты (ISO 14644-3 для чистых помещений, ISO 5167 для измерения расхода).