Ein einfaches Differenzialmanometer besteht aus einem U-förmigen Glasrohr, in das eine inerte Flüssigkeit eingebracht wird. Wenn die beiden Arme der U-Form unterschiedlichen Drücken ausgesetzt sind, erreichen die Flüssigkeiten in ihren jeweiligen Rohren unterschiedliche Höhen. Die Druckänderung von einem Ort zum anderen kann durch den Höhenunterschied der Flüssigkeit in den beiden Armen bestimmt werden. Differenzmanometer können von Geräten reichen, die einfach genug sind, um zu Hause gebaut zu werden, bis hin zu elektronischen Geräten mit Computerchips und digitalen Anzeigen.
Wenn die Öffnungen an der Oberseite eines Differenzialmanometers dem gleichen Druck ausgesetzt sind, beispielsweise Atmosphärendruck, sitzt die Flüssigkeit in den Armen auf gleicher Höhe. Wenn ein anderer Druck gemessen werden soll, z. B. der Luftdruck in einem SCUBA-Tank, drückt der Druck der Luft im Tank die Flüssigkeit in dem Arm, an dem er befestigt ist, nach unten, während die Flüssigkeit im gegenüberliegenden Arm steigt.
Um den Druckunterschied zwischen der atmosphärischen Luft und der Tankluft zu berechnen, wird der Höhenunterschied der Flüssigkeit in jedem Arm gemessen. Größere Druckunterschiede werden mit dichteren Flüssigkeiten wie Quecksilber gemessen, während geringere Druckunterschiede mit weniger dichten Flüssigkeiten wie Wasser erreicht werden können.
Wenn ein Wettervorhersager von einem barometrischen Druck von so vielen Millimetern (mm) Quecksilber spricht, kann dies bedeuten, dass der Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite eines Sturms das Quecksilber um diesen Betrag in einem Differenzmanometerrohr nach oben drückt. Zum Beispiel drückt der atmosphärische Druck von 14.7 Pfund pro Quadratzoll (etwa 101 kPa) Quecksilber in einer Röhre von 760 mm nach oben, während Wasser 33 Fuß ansteigen würde. Das Auge eines Hurrikans der Kategorie 13.3 bei 93 psi (etwa 690 kPa) wird Quecksilber um 29.8 mm nach oben drücken, aber das Wasser würde XNUMX Fuß ansteigen. Wasser steigt viel höher als das schwerere Quecksilber im Arm des U-förmigen Rohres, und so wäre ein einfaches Manometer für Wasser viel größer als eines, das Quecksilber verwendet. Die Druckdifferenz kann gemessen werden, indem das Gewicht der Flüssigkeitssäule mit ihrer Höhenänderung multipliziert wird.
Ein tragbares Differenzialmanometer muss Quecksilber und andere Indikatorflüssigkeiten mit niedrigem Gefrierpunkt und hoher Dichte verwenden. Handgeführte, digitale Differenzmanometer verfügen über zwei externe Ventile, von denen jedes an eine Druckquelle angeschlossen werden kann. Batteriebetriebene digitale Manometer werden per Knopfdruck aktiviert, um Messwerte in verschiedenen Formaten zu erzeugen. Es sind Kabel erhältlich, um tragbare Geräte mit Computern zu verbinden, um Ergebnisse zu konfigurieren und Berichte zu erstellen.