Калькулятор манометра

Рассчитайте гидростатический перепад и абсолютное давление по столбу жидкости.

Расчёт давления по манометру
Введите плотность жидкости, вертикальный перепад высот, ускорение тяжести и опорное давление.

О давлении в жидкостном манометре

Манометр определяет давление, уравновешивая его гидростатическим напором столба жидкости. Для неподвижной жидкости постоянной плотности перепад давления равен ΔP = ρgh, где ρ — плотность, g — ускорение тяжести, h — вертикальная разность уровней. Более плотная жидкость или более высокий столб соответствуют большему перепаду. Калькулятор вычисляет его в паскалях и переводит в килопаскали, бары, фунты на квадратный дюйм или миллиметры ртутного столба. Избыточное давление измеряется относительно опорного, обычно окружающей атмосферы. Калькулятор обозначает ρgh как перепад давления и прибавляет его к введённому атмосферному давлению, получая абсолютное. Это соответствует обычному случаю, когда давление на измеряемой стороне выше опорного. Если столб показывает разрежение или давление ниже атмосферного, физический знак меняется: перепад следует вычесть из опорного давления вне этого калькулятора неотрицательных величин. U-образные, наклонные и дифференциальные манометры используют один гидростатический принцип. U-образный сравнивает уровни в двух вертикальных коленах. Наклонная трубка растягивает небольшой вертикальный подъём по более длинной шкале, повышая чувствительность отсчёта, но h в формуле остаётся вертикальной высотой, а не длиной вдоль наклона. Дифференциальный манометр сравнивает две точки давления. При нескольких жидкостях или разных высотах подключений каждый участок включают в полный баланс давления. Простой результат с одной плотностью применим, когда установку описывают одна манометрическая жидкость и один эффективный вертикальный перепад. Выбирайте плотность реальной жидкости при рабочей температуре. Для воды часто принимают 1000 kg/m³, для ртути около 13,600 kg/m³, но точные значения зависят от температуры и чистоты. Стандартное ускорение тяжести равно 9.80665 m/s²; для многих инженерных оценок достаточно 9.81 m/s². Снимайте отсчёт на уровне глаз по правильному верхнему или нижнему краю мениска. Избегайте пузырьков, вибраций, капиллярных эффектов и несовместимых жидкостей. Манометры широко применяют в вентиляции, лабораторных проверках давления, измерении расхода, калибровке и демонстрациях благодаря прямому принципу действия и прослеживаемости к длине, плотности и ускорению тяжести.

Примеры расчёта манометра

Одно гидростатическое уравнение подходит для распространённых жидкостей и схем.

Исходные данныеПерепад давленияПрименение
Вода: ρ = 1000 kg/m³, h = 0.15 m, g = 9.81 m/s²1,471.5 PaВодяной U-образный манометр для малых давлений в вентиляции.
Ртуть: ρ = 13,600 kg/m³, h = 0.76 m, g = 9.81 m/s²101.39616 kPaСтолб ртути с давлением около одной атмосферы.
Масло: ρ = 850 kg/m³, h = 0.05 m, g = 9.81 m/s²416.925 PaЧувствительный наклонный масляный манометр.
Вода: ρ = 998 kg/m³, h = 0.30 m, g = 9.80665 m/s²2,936.11 PaДифференциальное измерение в лаборатории.

Как рассчитать давление по манометру

  1. Введите плотность манометрической жидкости и вертикальную разность уровней.
  2. Введите местное ускорение тяжести и атмосферное или другое опорное давление.
  3. Выберите единицу результата и конфигурацию манометра.
  4. Нажмите «Рассчитать» и используйте перепад или абсолютное давление в зависимости от задачи.

Частые вопросы

Какую высоту брать для наклонного манометра?

В гидростатическом уравнении используйте вертикальный перепад. Длину вдоль наклона преобразуйте с помощью синуса угла наклона трубки.

Чем избыточное давление отличается от абсолютного?

Избыточное давление отсчитывается от опорного, например местного атмосферного. Абсолютное отсчитывается от идеального вакуума и равно атмосферному плюс положительное избыточное давление.

Почему важна плотность жидкости?

Более плотная жидкость создаёт большее давление при той же высоте. Поэтому заданный перепад можно уравновесить более коротким столбом.

Можно ли указать отрицательный перепад высот?

Калькулятор рассматривает высоту как неотрицательную величину. Определите по уровням, с какой стороны давление выше, и примените нужный знак в полном балансе.

Меняется ли основная формула с типом манометра?

Все типы основаны на гидростатическом давлении, но сложные дифференциальные системы могут требовать нескольких членов ρgh. Калькулятор использует одну эффективную плотность и один вертикальный перепад.