Membránový tlakomer je zariadenie, ktoré používa membránu so známym tlakom na meranie tlaku v tekutine. Má mnoho rôznych použití, ako napríklad monitorovanie tlaku v nádobe na plyn, meranie atmosférického tlaku alebo zaznamenávanie sily vákua vo vákuovej pumpe.
Obrázok so súhlasom autora: //www.efunda.com/DesignStandards/sensors/diaphragm/diaphragm_intro.cfmúčel
Základná mechanika
Membrána má ohybnú membránu s dvoma stranami. Na jednej strane je uzavretá kapsula obsahujúca vzduch alebo nejakú inú tekutinu pri vopred stanovenom tlaku. Druhá strana môže byť ponechaná otvorená na vzduchu alebo priskrutkovaná k akémukoľvek systému, ktorý je určený na meranie. Membrána sa tiež pripája k nejakému druhu merača, ktorý ukazuje, aký vysoký je tlak.
Detekcia tlaku
Kvapalina v kontakte s pružnou membránou tlačí na túto membránu a ohýba ju. Tlak je mierou toho, ako tvrdo to tlačí. Ak je vonkajšia preferencia nízka, referenčný tlak ohne membránu von. Keď sa vonkajší tlak zvyšuje, tlačí späť na membránu a ohýba ju opačným spôsobom. Meraním toho, ako ďaleko sa membrána ohýba, môže meradlo zistiť vonkajší tlak.
Meranie tlaku
Existuje veľa rôznych spôsobov merania tlaku z dynamického manometra. Jedným z najjednoduchších je pripevniť ihlu k meradlu. Keď tlak stúpa, tlačí na ihlu a pohybuje ju nahor a nadol pozdĺž číselníka, ktorý zobrazuje tlak. Ďalším spôsobom je použitie tenzometra elektrického odporu. Merač elektrického odporu využíva dlhý pás elektrického odporu - zariadenie, ktoré odoláva toku elektriny. Rezistor je pripojený k membráne. Keď sa membrána ohýba, predlžuje odpor a zvyšuje odpor. Rezistor má elektrický prúd, ktorý ním preteká. Čím viac sa membrána ohýba a zvyšuje odpor, tým viac klesá prúd. Meraním elektrického prúdu môže meradlo určiť, ako ďaleko sa ohýba membrána, a teda, aký veľký tlak vytvára vonkajší vzduch.
