Манометр — прибор для измерения состояния жидкости (жидкости или газа), определяемого силой, которую жидкость оказывает в состоянии покоя на единицу площади, например, в фунтах на квадратный дюйм или ньютонах на квадратный сантиметр.
Показание манометра, представляющее собой разницу между двумя давлениями, называется манометрическим давлением. Если меньшее из давлений равно давлению атмосферы, то общее, или абсолютное, давление равно сумме манометрического и атмосферного давлений.
Простейшим прибором для измерения статического давления до 90 фунтов на квадратный дюйм (62 ньютона на квадратный см) является U-образная трубка манометра (показана на рисунке), в которой один столбик жидкости в трубке открыт для области высокого давления, а другой — для области низкого давления. Перепад давления определяется разностью уровней между двумя столбами жидкости и рассчитывается как разность уровней, умноженная на плотность жидкости. Наиболее часто используемые жидкости для манометров — ртуть, масло, спирт и вода.
Манометр с трубкой Бурдона, изобретенный около 1850 года, до сих пор является одним из самых распространенных приборов для измерения давления жидкостей и газов всех видов, включая пар, воду и воздух, при давлении до 100 000 фунтов на квадратный дюйм (70 000 ньютонов на квадратный см). Устройство (также показано на рисунке) состоит из сплющенной круглой трубки, свернутой в круговую дугу. Один конец трубки припаян к центральному блоку и открыт для жидкости, давление которой необходимо измерить; другой конец запаян и соединен со шпинделем указателя. Когда давление внутри трубки превышает внешнее давление, трубка стремится выпрямиться, тем самым поворачивая указатель. Давление считывается по круговой шкале.
Металлические сильфоны и диафрагмы также используются в качестве чувствительных элементов. Благодаря большим отклонениям при небольших изменениях давления сильфонные приборы особенно подходят для давления ниже атмосферного. В анероидных барометрах для измерения атмосферного давления используются две гофрированные диафрагмы, герметично соединенные по краям и образующие капсулу, из которой удаляется воздух (см. альтиметр).
В этих приборах используются механические связи, поэтому они предназначены в основном для измерения статического давления или давления, которое изменяется медленно. Для измерения быстро меняющегося давления больше подходят электрические датчики давления, преобразующие давление в электрический сигнал. К ним относятся тензометрические датчики, элементы сопротивления с подвижными контактами, а также индуктивные, резистивные, емкостные и пьезоэлектрические устройства. Электромеханические преобразователи, которые используются в гидравлических контроллерах, где необходимы скорость и мощность, преобразуют изменения давления жидкости в электрические сигналы.
