Presión

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Presión: Presión atmosférica: Es la presión que ejerce el peso de la capa de gases de la atmósfera sobre la superficie de la tierra. Presión manométrica: es la presión que ejerce un sistema en comparación con la presión atmosférica. Vacío: se refiere a cierto espacio lleno con gases a una presión total menor que la presión atmosférica. Manómetro de tubo en u: Consiste en un tubo en forma de U que contiene un líquido, generalmente mercurio. Cuando ambos extremos del tubo están abiertos, el mercurio busca su propio nivel ya que se ejerce 1 atm en cada uno de los extremos. Cuando uno de los extremos se conecta a una cámara presurizada, el mercurio se eleva en el tubo abierto hasta que las presiones se igualan. La diferencia entre los dos niveles de mercurio es una medida de la presión manométrica: la diferencia entre la presión absoluta en la cámara y la presión atmosférica en el extremo abierto. La presión hidrostática: es la parte de la presión debida al peso de un fluido en reposo. En un fluido en reposo la única presión existente es la presión hidrostática, en un fluido en movimiento además puede aparecer una presión hidrodinámica relacionada con la velocidad del fluido. Tuvo bourdón: Tubo de sección transversal aplanada, construido de una sola pieza, sin costura, cerrado en un extremo y abierto en el otro Donde recibe la presión a medir. Semicircular, Espiral y Helicoidal. Diafragma: Consiste de una o varias capas circulares conectadas rígidamente entre sí por soldadura, de forma que al aplicar presión, cada cápsula se deforma y la suma de los pequeños desplazamientos es amplificada por un juego de palancas. Fuelle: tubo construido con pliegues para proporcionar un movimiento mayor por lo que este dispositivo es utilizado como convertidor de presión a movimiento. El manómetro de diafragma: consiste de una o varias cápsulas circulares conectadas rígidamente entre sí por soldadura, de forma que al aplicar la presión, cada cápsula se deforma y la suma de los pequeños desplazamientos es amplificada por un juego de palancas. El material del diafragma es normalmente aleación de níquel o inconel. Se utiliza para medir presiones bajas. Manómetro de Tubo bourdon: El elemento de medición del tubo está hecho de un tubo de pared delgada que está doblado en Semicírculo (tubo en forma de “C”) o en espiral (Tubo de seguridad). Cuando se aplica la presión al sistema de medición a través de la conexión, la presión hace que el tubo Bourdón se enderece, produciendo así en el extremo un movimiento hacia arriba (o hacia abajo para medición de vacío). El movimiento del extremo se transmite mediante eslabón al mecanismo. El mecanismo convierte el movimiento lineal del extremo del tubo bourdón en movimiento rotacional que a su vez hace que la Aguja indique la presión medida. Selección de Manómetros: Composición del fluido: Como el elemento sensor puede exponerse directamente al medio medido, se deben considerar las características de este medio. Puede ser corrosivo, puede solidificarse a varias temperaturas o puede contener sólidos que dejen depósitos dentro del elemento sensor. Para líquidos de presión que no se solidifican bajo condiciones normales o no dejan depósitos, es aceptable un manómetro de tubo bourdón. De otro modo debe utilizarse un sello químico. Temperatura del fluido: El vapor u otros medios calientes pueden elevar la temperatura de los componentes del manómetro por encima de los límites de trabajo de las uniones selladas. En estos casos se recomienda que se utilice un sifón, torre de enfriamiento o sello químico junto con el manómetro. Condiciones ambientales: El rango normal dela temperatura ambiente de un manómetro es de -40 °C a +71 °C para Manómetros secos y de -20 °C a +60 °C para Manómetros con glicerina. La instalación remota del manómetro es una Alternativa para aplicaciones con temperatura Ambiente extrema. También se deben tener en cuenta los efectos de La humedad y el clima. Los manómetros llenos de Líquido evitan la acumulación de condensación. Para Uso al aire libre, se recomienda que estén dentro de Cajas de acero inoxidable, bronce o plástico. Rango de presión: Generalmente se selecciona un rango de presión dos veces la presión de trabajo. La presión de trabajo en todos los casos debe limitarse a 75% del rango del manómetro. Donde se encuentra presión y pulsación alternantes, la presión de trabajo debe limitarse a 2/3 el rango del manómetro Condiciones que afectan el uso del sistema: En aplicaciones que implican fluctuación o pulsación severa de la presión, se recomienda el uso de restrictores y/o amortiguadores. Los manómetros llenos de líquido aumentan la vida útil en estas condiciones. Generalmente están llenos de glicerina, aunque también están disponibles Llenos de Silicona y Halocarbon para uso con agentes oxidantes con cloruro, Oxígeno y peróxido de hidrógeno. Método de instalación: Se dispone de conexiones roscadas estándar NPT, roscas métricas, rectas, para manguera y accesorios específicos. Conexiones radiales o posteriores.

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variable presión instrumentacion

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  • Presin:

    Presin atmosfrica: Es la presin que ejerce el peso de la capa de gases de la atmsfera sobre la superficie de la tierra.

    Presin manomtrica: es la presin que ejerce un sistema en comparacin con la presin atmosfrica.

    Vaco: se refiere a cierto espacio lleno con gases a una presin total menor que la presin atmosfrica.

    Manmetro de tubo en u: Consiste en un tubo en forma de U que contiene un lquido, generalmente mercurio. Cuando ambos extremos

    del tubo estn abiertos, el mercurio busca su propio nivel ya que se ejerce 1 atm en cada uno de los extremos. Cuando uno de los extremos

    se conecta a una cmara presurizada, el mercurio se eleva en el tubo abierto hasta que las presiones se igualan. La diferencia entre los

    dos niveles de mercurio es una medida de la presin manomtrica: la diferencia entre la presin absoluta en la cmara y la presin

    atmosfrica en el extremo abierto.

    La presin hidrosttica: es la parte de la presin debida al peso de un fluido en reposo. En un fluido en reposo la nica presin existente

    es la presin hidrosttica, en un fluido en movimiento adems puede aparecer una presin hidrodinmica relacionada con la velocidad

    del fluido.

    Tuvo bourdn: Tubo de seccin transversal aplanada, construido de una sola pieza, sin costura, cerrado en un extremo y abierto en el

    otro Donde recibe la presin a medir. Semicircular, Espiral y Helicoidal.

    Diafragma: Consiste de una o varias capas circulares conectadas rgidamente entre s por soldadura, de forma que al aplicar presin,

    cada cpsula se deforma y la suma de los pequeos desplazamientos es amplificada por un juego de palancas.

    Fuelle: tubo construido con pliegues para proporcionar un movimiento mayor por lo que este dispositivo es utilizado como convertidor

    de presin a movimiento.

    El manmetro de diafragma: consiste de una o varias cpsulas circulares conectadas rgidamente entre s por soldadura, de forma que

    al aplicar la presin, cada cpsula se deforma y la suma de los pequeos desplazamientos es amplificada por un juego de palancas. El

    material del diafragma es normalmente aleacin de nquel o inconel. Se utiliza para medir presiones bajas.

    Manmetro de Tubo bourdon: El elemento de medicin del tubo est hecho de un tubo de pared delgada que est doblado en

    Semicrculo (tubo en forma de C) o en espiral (Tubo de seguridad). Cuando se aplica la presin al sistema de medicin a travs de la

    conexin, la presin hace que el tubo Bourdn se enderece, produciendo as en el extremo un movimiento hacia arriba (o hacia abajo

    para medicin de vaco). El movimiento del extremo se transmite mediante eslabn al mecanismo. El mecanismo convierte el movimiento

    lineal del extremo del tubo bourdn en movimiento rotacional que a su vez hace que la Aguja indique la presin medida.

    Seleccin de Manmetros:

    Composicin del fluido: Como el elemento sensor puede exponerse directamente al medio medido, se deben considerar las

    caractersticas de este medio. Puede ser corrosivo, puede solidificarse a varias temperaturas o puede contener slidos que

    dejen depsitos dentro del elemento sensor. Para lquidos de presin que no se solidifican bajo condiciones normales o no

    dejan depsitos, es aceptable un manmetro de tubo bourdn. De otro modo debe utilizarse un sello qumico.

    Temperatura del fluido: El vapor u otros medios calientes pueden elevar la temperatura de los componentes del manmetro

    por encima de los lmites de trabajo de las uniones selladas. En estos casos se recomienda que se utilice un sifn, torre de

    enfriamiento o sello qumico junto con el manmetro.

    Condiciones ambientales: El rango normal dela temperatura ambiente de un manmetro es de -40 C a +71 C para

    Manmetros secos y de -20 C a +60 C para Manmetros con glicerina. La instalacin remota del manmetro es una

    Alternativa para aplicaciones con temperatura Ambiente extrema. Tambin se deben tener en cuenta los efectos de La

    humedad y el clima. Los manmetros llenos de Lquido evitan la acumulacin de condensacin. Para Uso al aire libre, se

    recomienda que estn dentro de Cajas de acero inoxidable, bronce o plstico.

    Rango de presin: Generalmente se selecciona un rango de presin dos veces la presin de trabajo. La presin de trabajo en

    todos los casos debe limitarse a 75% del rango del manmetro. Donde se encuentra presin y pulsacin alternantes, la presin

    de trabajo debe limitarse a 2/3 el rango del manmetro

    Condiciones que afectan el uso del sistema: En aplicaciones que implican fluctuacin o pulsacin severa de la presin, se

    recomienda el uso de restrictores y/o amortiguadores. Los manmetros llenos de lquido aumentan la vida til en estas

    condiciones. Generalmente estn llenos de glicerina, aunque tambin estn disponibles Llenos de Silicona y Halocarbon para

    uso con agentes oxidantes con cloruro, Oxgeno y perxido de hidrgeno.

    Mtodo de instalacin: Se dispone de conexiones roscadas estndar NPT, roscas mtricas, rectas, para manguera y accesorios

    especficos. Conexiones radiales o posteriores.

  • Precisin requerida: Generalmente, mientras ms precisos son los manmetros, Son ms grandes y ms costosos.

    Una galga extensiomtrica: es un dispositivo electrnico que aprovecha el efecto piezorresistivo para medir deformaciones. Ante una

    variacin en la estructura del material de la galga se producir una variacin de su resistencia elctrica. Los materiales que suelen

    utilizarse para fabricar galgas son aleaciones de cobre y nquel, platino y silicio. Su principal ventaja es su linealidad; tambin presentan

    una baja impedancia de salida. Su principal desventaja es su dependencia de la temperatura, lo que provoca que, a veces, haya que

    disear circuitos electrnicos para compensar esa dependencia. Suelen aplicarse a la medida de fuerzas, de pares de energa mecnica,

    deformaciones y tensiones

    Transductores piezoelctricos: Los elementos piezoelctricos son materiales cristalinos que, al deformarse fsicamente por la accin de

    una presin, generan una seal elctrica. Dos materiales tpicos en los transductores piezoelctricos son el cuarzo y el titanato de bario,

    capaces de soportar temperaturas del orden de 150 C en servicio continuo y de 230 C en servicio intermitente. Son elementos ligeros,

    de pequeo tamao y de construccin robusta. Su seal de respuesta a una variacin de presin es lineal y son adecuados para medidas

    dinmicas, al ser capaces de respuestas frecuenciales de hasta un milln de ciclos por segundo. Tienen la desventaja de ser sensibles a

    los cambios en la temperatura y de experimentar deriva en el cero y precisar ajuste de impedancias en caso de fuerte choque. Asimismo,

    su seal de salida es relativamente dbil por lo que precisan de amplificadores y acondicionadores de seal que pueden introducir errores

    en la medicin.

    Transductores capacitivos: Se basan en la variacin de capacidad que se produce en un condensador al desplazarse una de sus placas

    por la aplicacin de presin. La placa mvil tiene forma de diafragma y se encuentra situada entre dos placas fijas. De este modo se tienen

    dos condensadores uno de capacidad fija o de referencia y el otro de capacidad variable, que pueden compararse en circuitos oscilantes

    o bien en circuitos de puente de Wheatstone alimentados con corriente alterna. Los transductores capacitivos se caracterizan por su

    pequeo tamao y su construccin robusta, tienen un pequeo desplazamiento volumtrico y son adecuados para medidas estticas y

    dinmicas. Su seal de salida es dbil por lo que precisan de amplificadores con el riesgo de introducir errores en la medicin. Son

    sensibles a las variaciones de temperatura y a las aceleraciones transversales y precisan de un ajuste de los circuitos oscilantes y de los

    puentes de c.a. a los que estan acoplados. Su intervalo de medida es relativamente amplio, entire 0,05-5 a 0,5-600 bar y su precisin es

    del orden de 0,2 a 0,5 %.

    Transductores magnticos: Se clasifican en dos grupos segn el principio de funcionamiento. a) Transductores de inductancia variable

    en los que el desplazamiento de un nucleo movil dentro de una bobina aumenta la inductancia de esta en forma casi proporcional a la

    porcin metlica del nucleo contenida dentro de la bobina. El devanado de la bobina se alimenta con una corriente alterna y la f.e.m. de

    autoinduccin generada se opone a la f.e.m. de alimentacin, de tal modo que al ir penetrando el ncleo mvil dentro de la bobina la

    corriente presente en el circuito se va reduciendo por aumentar la f.e.m. de autoinduccin. El transformador diferencial estudiado en los

    transmisores electrnicos de equilibrio de fuerzas es tambin un transductor de inductancia variable, si bien, en lugar de considerar una

    sola bobina con un ncleo mvil, se trata de tres bobinas en las que la bobina central o primaria es alimentada con una corriente alterna

    y el flujo magntico generado induce tensiones en las otras dos bobinas, con la particularidad de que si el ncleo esta en el centro, las

    dos tensiones son iguales y opuestas y si se desplaza a la derecha o a la izquierda, las tensiones son distintas. Los transductores de

    inductancia variable tienen las siguientes ventajas: no producen rozamiento en la medicin, tienen una respuesta lineal, son pequeos y

    de construccin robusta y no precisan ajustes criticos en el montaie. Su precisin del orden de 1 %.

    Transductores trmicos: Se basan en el principio de la proporcionalidad entre la energa disipada desde la superficie caliente de un

    filamento calentado por una corriente constante y la presin del gas ambiente cuando el gas est a bajas presiones absolutas. El

    transductor trmico de termopar contiene un filamento en V que lleva incorporado un pequeo termopar. AI pasar una corriente

    constante a travs del filamento, su temperatura es inversamente proporcional a la presin absoluta del gas. La f.e.m. generada por el

    termopar indica la temperatura del filamento y por lo tanto seala el vaco del ambiente. Para compensar la temperatura ambiente se

    emplea una segunda unidad contenida dentro de un tubo sellado al vaco. La seal de salida diferencial de los dos termopares es

    proporcional a la presin. Las ventajas principales de este tipo de transductor residen en su bajo costo, larga duracin y confiabilidad.

    Tiene el inconveniente de ser sensible a la composicin del gas, poseer caracteristicas no lineales y presentar cl riesgo de combustin si

    se expone a presin atmosfrica cuando cl filamento est caliente. Su intervalo de medida es de 0,5-1 0-3 mm Hg. Medicin por

    thermocouple: La galga medidora consiste en una ampolla de dos o tres centmetros cbicos en cuyo interior hay un filamento de platino

    de unos cuantos ohmios de resistencia. La temperatura en el centro de ese filamento se mide mediante un termopar soldado con el.

    Muchas veces este termopar es simplemente un hilo muy fino, soldado al filamento de manera que el termopar se realiza entre este

    sensor y el filamento. El filamento se calienta a voltaje constante. El termopar da una pequea seal continua tanto mas alta cuanto mas

    baja sea la presin en la cmara. Generalmente la temperatura a que trabajan los filamentos de estas galgas no exceden de 300 C para

    evitar que posibles componentes que haya en el aire se carbonicen y se depositen en el filamento alterando su calibracin. Medicin

    por galga Pirani. El sensor consiste en una ampolla en la que se encuentra un fino filamento de platino por el cual se hace pasar una

    corriente elctrica. La temperatura de este filamento es inversamente proporcional a la presin del gas en el interior de la ampolla.

    Generalmente la galga Pirani se compone de dos ampollas idnticas una de ellas esta abierta para conectarse a la presin a medir mientras

    que la otra ( que se considera como referencia) se encuentra sellada a un vaco muy bajo. Las dos ampollas con otras dos resistencias

    configuran un puente de Wheastone. Las galgas Pirani, son generalmente mas sensibles y dos o tres veces mas caras que las de termopar.