Techniklexikon

Flüssigkeitsmanometer

VakuumtechnikStrömungsmechanik, U-Rohr-Manometer, Messgerät zur Messung des Drucks in einer Flüssigkeit. Hierbei wird ein durchsichtiges gebogenes Rohr (U-Rohr), welches mit einer Flüssigkeit gefüllt ist, mit dem einen Ende dem zu messenden Druck ausgesetzt. Ist der Druck an den beiden Rohrenden gleich, so steht die Flüssigkeit in den beiden Rohrenden auf gleicher Höhe (Röhren, kommunizierende), bei ungleichen Drücken sind die Flüssigkeitsmenisken vertikal gegeneinander verschoben. Ist das andere Ende des Rohres offen, so gilt Dp = rgDz mit Dp = Druckdifferenz, r = Dichte der Flüssigkeit und Dz = vertikaler Abstand der beiden Flüssigkeitsmenisken. Auf diese Weise lassen sich auch geringe Druckdifferenzen genau bestimmen. In dieser Form finden Flüssigkeitsmanometer etwa als Drucksonden, Pitot-Rohre, Prandtlsche Staurohre, Töplersche Drucklibellen oder Krellsche Mikromanometer Verwendung. Ist das Rohr an einem Ende geschlossen und befindet sich ein Gas im geschlossenen Rohrteil über der Flüssigkeit, so lässt sich aus der Zustandsgleichung des Gases sowie der Höhendifferenz der Flüssigkeitsmenisken der absolute Druck bestimmen. Geschlossene Flüssigkeitsmanometer werden als primärer Standard zur Kalibration anderer Vakuummeter verwendet. Die untere Messgrenze liegt üblicherweise bei einigen hPa (mbar). Zur Vermeidung von Kapillareffekten darf der Innendurchmesser nicht zu klein sein.

Flüssigkeitsmanometer: Aufbau, h: Steighöhe, p₁: Luftdruck, p₂: zu messender Druck.