فرق مانومتر و بارومتر چیست؟ تفاوت کاربرد و نوع اندازه گیری

فرق مانومتر و بارومتر در اندازه گیری و سنجش فشار هوا است. بارومتر وظیفه اندازه‌ گیری فشار هوا را بر عهده دارد، در حالی‌ که مانومتر برای سنجش فشار مایعات یا سیالات مورد استفاده قرار می‌ گیرد. مانومتر برای اندازه‌ گیری فشار گازها یا مایعات در سیستم‌ های بسته و تحت کنترل کاربرد دارد و فشار مثبت یا منفی (خلا) را نمایش می‌ دهد.

در آزمایشگاه‌ ها و صنعت از مانومتر برای پایش دقیق فشار سیستم‌ ها استفاده می‌کنند و با استفاده از گیج فشار باد میزان فشار را مشاهده می‌ کنند. بارومتر برای اندازه‌ گیری فشار جو یا هوا در محیط‌ های باز طراحی شده است و نقش مهمی در پیش‌ بینی شرایط جوی و مطالعه تغییرات آب‌ و هوایی ایفا می‌ کند. بارومترها در محیط آزاد نصب می‌ شوند و تغییرات فشار هوا را ثبت می‌کنند و تمرکز آن‌ها بر سنجش فشار مطلق یا فشار اتمسفریک قرار دارد.

۵ تفاوت اصلی بارومتر با مانومتر

بارومتر ابزاری است که برای سنجش فشار اتمسفری به کار می‌ رود، در حالی که مانومتر جهت اندازه‌ گیری فشار در دستگاه‌ ها و سیستم‌ های مشخص مورد استفاده قرار می‌ گیرد. هر یک از این وسایل ویژگی‌ های خاص خود را دارند و بسته به نوع نیاز انتخاب می‌ شوند.

با این حال، در برخی شرایط می‌ توان از هر دو ابزار به صورت مکمل استفاده کرد تا ارزیابی دقیق‌ تری از وضعیت فشار محیط به دست آید. تفاوت اصلی این دو ابزار شامل موارد زیر است:

موضوع اندازه ‌گیری بارومتر و مانومتر

مانومتر فشار گاز یا مایع داخل یک لوله، مخزن یا سیستم هیدرولیکی را نسبت به فشار مرجع (معمولا فشار اتمسفریک) اندازه‌ گیری می‌ کند. مانومترها می‌ توانند فشار مثبت (بالای فشار اتمسفریک) یا فشار منفی (خلا) را نشان دهند و بنابراین در کنترل فشار خطوط لوله، سیستم‌ های صنعتی و آزمایشگاهی کاربرد فراوان دارند.

از آنجا که مانومتر می‌ تواند فشارهای کوچک و بزرگ را با دقت بالا اندازه‌ گیری کند، ابزار مهمی برای پایش دقیق فشار در فرآیندهای حساس محسوب می‌ شود.

بارومتر برای اندازه‌ گیری فشار محیط یا جو طراحی شده است. تمرکز بارومتر بر فشار مطلق جو است و به صورت معمول برای پیش‌ بینی تغییرات آب‌ و هوایی، مطالعه فشار هوا در ارتفاعات مختلف و ثبت تغییرات محیطی به کار می‌ رود. بارومترها تغییرات فشار هوا را نشان می‌ دهند و این اطلاعات برای هواشناسان و دانشمندان بسیار حیاتی است.

کاربرد اصلی بارومتر و مانومتر

مانومتر (Manometers) ابزار اصلی برای اندازه‌ گیری و پایش فشار در سیستم‌ های بسته است و کاربردهای گسترده‌ ای در صنعت و آزمایشگاه دارد. به دلیل توانایی نمایش فشار مثبت و منفی، مانومترها گزینه‌ ای مناسب برای کنترل دقیق فشار در فرآیندهای حساس محسوب می‌ شوند.

از جمله کاربردهای آن می‌ توان به موارد زیر اشاره کرد:

• به کنترل فشار خطوط لوله و مخازن گاز یا مایع
• اندازه‌ گیری فشار در سیستم‌ های هیدرولیک و پنوماتیک
• پایش فشار در تجهیزات صنعتی و آزمایشگاهی حساس
• بررسی فشار در فرآیندهای تولید و سیستم‌ های اتوماسیون

بارومتر (Barometers) بیشتر در محیط‌ های باز برای سنجش فشار جو کاربرد دارد و نقش حیاتی در هواشناسی و مطالعات محیطی ایفا می‌ کند. کاربردهای بارومتر شامل موارد زیر است:

• پیش‌ بینی تغییرات آب‌ و هوایی و ثبت روند فشار جو
• مطالعات علمی و تحقیقاتی در مورد تغییرات فشار هوا در ارتفاعات مختلف
• تنظیم و کنترل فشار محیطی در برخی سیستم‌ های باز و تجهیزات هواشناسی
• استفاده در کاربردهای دریایی و هوانوردی برای تعیین ارتفاع و شرایط محیطی

نحوه عملکرد مانومتر و بارومتر

نحوه عملکرد مانومتر و بارومتر به دلیل هدف اندازه‌ گیری متفاوت آن‌ ها با یکدیگر تفاوت قابل توجهی دارد. مانومتر با اندازه‌گیری اختلاف فشار بین سیستم مورد نظر و فشار مرجع کار می‌ کند. این اختلاف فشار می‌ تواند باعث جابجایی مایع در لوله U شکل یا تغییر موقعیت سنسورهای دیجیتال شود و مقدار فشار را دقیقا نشان دهد.

برخی مانومترها از مایعاتی مانند جیوه یا آب برای انتقال فشار استفاده می‌ کنند، در حالی که مانومترهای دیجیتال با سنسورهای الکترونیکی تغییر فشار را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌ کنند.

در مقابل، بارومتر فشار محیط را به طور مستقیم اندازه‌ گیری می‌ کند و با استفاده از ستون جیوه، آنتروکپ یا سنسورهای فشار دیجیتال مقدار فشار جو را ثبت می‌ کند. به این ترتیب، بارومتر تغییرات فشار هوا را به صورت دقیق نمایش می‌ دهد و اطلاعات حیاتی برای هواشناسی و تنظیم تجهیزات محیطی فراهم می‌ کند.

نوع فشار اندازه ‌گیری شده در مانومتر و بارومتر

تفاوت بارومتر و مانومتر در نوع فشاری است که هر یک اندازه‌ گیری می‌کنند و این تفاوت اهمیت دارد. مانومتر فشار نسبی یا فشار گیج (Gauge Pressure) را اندازه‌ گیری می‌ کند و اختلاف فشار سیستم با فشار اتمسفریک را نشان می‌دهد. برخی مانومترها همچنین قادر به نمایش فشار منفی یا خلا (Vacuum) هستند و این ویژگی باعث کاربرد گسترده آن‌ ها در پایش دقیق سیستم‌ های بسته، مخازن و خطوط لوله می‌ شود.

در مقابل، بارومتر بر فشار مطلق جو (Atmospheric Pressure) تمرکز دارد و فشار محیط باز را مستقیما اندازه‌ گیری می‌ کند و این نوع فشار شاخص مهمی برای پیش‌ بینی تغییرات آب‌ و هوایی و محاسبات ارتفاع در هواشناسی و هوانوردی محسوب می‌ شود.

واحد اندازه ‌گیری مانومتر و بارومتر

 مانومترها فشار سیستم‌ های بسته را با واحدهایی مانند پاسکال (Pa)، بار (bar) یا psi اندازه‌ گیری می‌ کنند. این واحدها امکان خواندن دقیق فشار در فرآیندهای صنعتی و آزمایشگاهی را فراهم می‌ کنند و به مهندسان اجازه می‌ دهند تا کنترل دقیق و ایمن روی سیستم‌ های هیدرولیک، پنوماتیک یا گازی داشته باشند.

بارومترها فشار جو را با واحدهایی مانند میلی‌ متر جیوه (mmHg)، هکتوپاسکال (hPa) یا اینچ جیوه (inHg) نمایش می‌ دهند. این واحدها برای ثبت تغییرات فشار هوا در محیط باز و استفاده در مطالعات هواشناسی و پیش‌ بینی وضعیت آب‌ و هوا مناسب هستند.

جمع ‌بندی

مانومتر و بارومتر هر دو ابزار سنجش فشار هستند، اما هدف، کاربرد و نوع فشار اندازه‌ گیری شده در آن‌ ها متفاوت است. مانومتر برای اندازه‌ گیری فشار در سیستم‌ های بسته و کنترل دقیق فرآیندهای صنعتی و آزمایشگاهی به کار می‌ رود و قادر به نمایش فشار مثبت و منفی است. بارومتر اما فشار محیط یا جو را اندازه‌گیری می‌ کند و نقش مهمی در هواشناسی، پیش‌ بینی تغییرات جوی و مطالعات محیطی دارد.

تفاوت‌ های دیگر شامل نحوه عملکرد، نوع فشار اندازه‌ گیری شده و واحدهای اندازه‌گیری است. مانومتر فشار نسبی یا خلا را اندازه‌ گیری می‌ کند و از واحدهایی مانند پاسکال، بار یا psi استفاده می‌ کند، در حالی که بارومتر فشار مطلق جو را با واحدهایی مانند میلی‌ متر جیوه یا هکتوپاسکال نمایش می ‌دهد.

سوالات متداول

آیا بارومتر نوعی مانومتر است؟

خیر، بارومتر نوعی مانومتر نیست. هرچند هر دو فشار را اندازه‌ گیری می‌ کنند، اما مانومتر برای فشار سیستم‌ های بسته طراحی شده و فشار نسبی یا خلا را اندازه‌ گیری می‌ کند، در حالی که بارومتر برای سنجش فشار محیط یا جو طراحی شده و فشار مطلق را نشان می‌ دهد. بنابراین، کاربرد و نوع فشار اندازه‌ گیری شده در این دو ابزار متفاوت است.

در مانومتر از چه مایعی استفاده می ‌شود؟

مانومترها می‌ توانند از مایعات مختلفی برای اندازه‌ گیری فشار استفاده کنند. رایج‌ ترین مایعات شامل جیوه، آب و گلیسیرین هستند. نوع مایع استفاده شده به دقت مورد نیاز و محدوده فشار بستگی دارد؛ برای مثال، مانومترهای جیوه‌ ای برای اندازه‌ گیری فشارهای بالا و دقیق مناسب هستند، در حالی که مانومترهای آب یا گلیسیرین برای فشارهای پایین‌ تر یا محیط‌ های آزمایشگاهی استفاده می‌ شوند.

در بارومتر از چه مایعی استفاده می ‌شود؟

در بارومترهای سنتی معمولا از جیوه استفاده می‌ شود. ستون جیوه تحت تاثیر فشار جو تغییر ارتفاع می‌ دهد و این تغییر ارتفاع نشان‌ دهنده فشار محیط است. در بارومترهای مدرن دیجیتال، سنسورهای فشار الکترونیکی جایگزین ستون مایع شده‌ اند و فشار جو را به صورت عددی و دقیق نمایش می‌ دهند.

آیا مانومتر می‌ تواند فشار منفی را هم نشان دهد؟

مانومتر قادر است فشار منفی یا خلا(Vacuum) را نشان دهد. این ویژگی باعث می‌ شود مانومتر در آزمایشگاه‌ ها و صنعت برای پایش سیستم‌ های تحت فشار منفی یا خلا بسیار کاربردی باشد، در حالی که بارومتر چنین قابلیتی ندارد و تنها فشار محیط یا جو را اندازه‌ گیری می‌ کند.

حسین موسوی نیا

من متخصص و پژوهشگر در زمینه هوای فشرده و انواع کمپرسور باد هستم و سعی می کنم تا جدیدترین و کارامدترین اطلاعات را در خصوص صنعت هوای فشرده با شما به اشتراک بگذارم.