差压量测技术在工业领域中扮演着关键角色，用于监测和控制各种流体系统的运行。透过测量压力差以掌握流体流量，进而实现系统监测和流程控制。本文将深入探讨差压量测技术的原理、技术及应用。
差压量测是基于测量流体两点间的压力差来推断流速和流量的方法。它的计算公式为 ΔP=P1−P2，其中 P1 和 P2 分别是两个点的压力，两者之压差(ΔP)即为动压。常见于无尘室和医院等场景，其中，无尘室通常维持正压以防止外部污染进入，而负压病房则通过维持负压来避免内部污染物的外泄。透过薄膜式、压电式和热线式等差压测量技术，可确保系统运行的安全和效率。
压阻式和热线式是常见的差压测量技术，它们各自利用不同的物理效应来测量压力差，确保系统的安全和效率。压阻式差压传感器基于压阻效应，利用硅膜片上的压阻组件在受压变形时电阻值变化来测量压差。
压阻式差压传感器的工作原理基于压阻效应，这是一种材料在受到应力时，其电阻值发生变化的现象。感测组件的主要结构包括由硅材料制成的膜片，以及集成在膜片上的压阻组件。当感测组件两侧的压力不同时，膜片会因压力差而变形，压阻组件随着膜片变形发生形变，导致其电阻值发生变化。电阻变化量与两侧压力差成比例，经讯号处理后可得到与压力差成正比的电信号。
热线式差压量测技术透过量测空气流速来计算压力差。当两个压力量测点存在压差时，空气会经由传感器内部的通道由高压端流向低压端。信道中有发热组件和两个温度感测组件，藉由比对发热量和温度变化可精确量测气体流速，进而计算出压差。这种技术能测到极低的空气流速，因此能精确测量微小压差。此外，热线式量测技术具有低零点飘移的特点，这意味着传感器在长时间使用后依然能保持稳定的初始零点，确保测量的准确性和可靠性。
皮托管：量测流体全压与静压间产生的压差，再推算出流体的流速。全压与静压之间的差值即为动压，动压是由流体流动引起的压力。动压与风速的平方成正比，因此通过测量动压，即可计算得出流体速度。
文丘里管：文丘里管是一种基于文丘里效应设计的流量测量装置，常与差压传感器结合使用。当流体通过文丘里管中狭窄的喉部时，流速会增加而压力会降低，这一现象称为文丘里效应。根据伯努利定律和流体连续性方程，入口段和喉部的压力差与流速平方成正比，不同截面处的流速和截面积的乘积为恒定，因此通过测量压力差即可计算出喉部的流速。文丘里管在流量测量中具有显著优点，其高精度和低压损特性，能在精准量测的同时减少能量损耗。文丘里管适用于多种流体，包括气体、液体和蒸汽。其结构坚固，无可动部件，几乎不需要维护，降低了运行成本。
HVAC暖通空调：差压传感器可用于滤网监测，以检视滤网的堵塞状态，也应用于风管压力监控、测量空调系统的风量和进行泄漏检测。这些应用有助于提高HVAC系统的运行效率，并提供舒适的室内环境。
无尘室与医院： 差压量测最常见的应用场景之一就是在无尘室和医院中。通过维持正压，无尘室能够防止外部污染物进入，保持无尘室的洁净。相反，负压病房则通过维持负压，防止内部污染物逸出，从而避免病毒与细菌的交叉感染。
工业过程监控： 在工业过程监控中，差压量测被广泛应用于各种场景，包括管道流量测量、气体压力监测、以及液体水位控制等。
 |  |
差压量测技术在无尘室、HVAC等应用中扮演着不可或缺的角色，为系统监测和流程控制提供了关键技术支持。透过皮托管或文丘里管与差压传感器等技术的结合，我们能够实现流体流量的精准测量和高效控制，从而提高生产效率，降低成本，并确保量测流程的安全运行。
15921790706（微信同号）
