Medidores de presión

Presion

3.7.- MEDIDORES DE PRESIÓN

MEDIDORES DE PRESIÓN

Presión

La presión se define como fuerza ejercida sobre una superficie por unidad de área. En ingeniería, el término presión se restringe generalmente a la fuerza ejercida por un fluido por unidad de área de la superficie que lo encierra. De esta manera, la presión (P) de una fuerza (F) distribuida sobre un área (A), se define como:

Existen muchas razones por las cuales en un determinado proceso se debe medir presión. Entre estas se tienen:

• Calidad del producto, la cual frecuentemente depende de ciertas presiones que se deben mantener en un proceso.

• Por seguridad, como por ejemplo, en recipientes presurizados donde la presión no debe exceder un valor máximo dado por las especificaciones del diseño.

• En aplicaciones de medición de nivel.

• En aplicaciones de medición de flujo.

En el sistema Internacional de Unidades, la unidad de medida de presión es el Pascal (Pa), que se define como la fuerza ejercida por un Newton (N) sobre un área de un metro cuadrado (m2). O sea, Pa = N/m2. Esta es una unidad de presión muy pequeña, pero el kilo pascal (KPa), 1.000 Pa, permite expresar fácilmente los rangos de presión comúnmente más usados en la industria petrolera. Otras de las unidades utilizadas son el Kilogramo por centímetro cuadrado (Kg./cm2); libras por pulgada cuadrada (Psi); bar, y oos instrumentos mecánicos utilizados para medir presión cuyas características se resumen en la tabla 2, pueden clasificarse en:

Columnas de Líquido:

• Manómetro de Presión Absoluta.

• Manómetro de Tubo en U.

• Manómetro de Pozo.

• Manómetro de Tubo Inclinado.

• Manómetro Tipo Campana.

Instrumentos Elásticos:

• Tubos Bourdon.

• Fuelles.

• Diafragmas.

b. Instrumentos electromecánicos y electrónicos

Los instrumentos electromecánicos y electrónicos utilizados para medir presión pueden clasificarse en:

• Medidores de Esfuerzo (Strain Gages)

• Transductores de Presión Resistivos

• Transductores de Presión Capacitivos

• Transductores de Presión Magnéticos

• Transductores de Presión Piezoeléctricos

tros.

. Principales características de los instrumentos para medir presión.

Manómetro de tubo de bourdon

Este medidor de presión tiene una amplia variedad de aplicaciones para realizar mediciones de presión estática; es barato, consistente y se fabrica en diámetros de 2 pulgadas (50 mm) en caratula y tienen una exactitud de hasta 0.1% de la lectura a escala plena; con frecuencia se emplea en el laboratorio como un patrón secundario de presión.

Un manómetro con tubo bourbon en los que la sección transversal del tubo es elíptico o rectangular y en forma de C. Cuando se aplica presión interna al tubo, este se reflexiona elástica y proporcionalmente a la presión y esa deformación se transmite a la cremallera y de esta al piñón que hace girar a la aguja indicadora a través de su eje. Las escalas, exactitudes y modelos difieren de acuerdo con el diseño y aplicación, con lo que se busca un ajuste que de linealidad optima e histéresis mínima.

Manómetro de tubo abierto

Un aparato muy común para medir la presión manométrica es el manómetro de tubo abierto. El manómetro consiste en un tubo en forma de U que contiene un líquido, que generalmente es mercurio. Cuando ambos extremos del tubo están abiertos, el mercurio busca su propio nivel ya que se ejerce una atmósfera de presión sobre cada uno de ellos. Cuando uno de los extremos se conecta a una cámara presurizada, el mercurio se eleva hasta que la presiones se igualan.

La diferencia entre los dos niveles de mercurio es una medida de presión manométrica: la diferencia entre la presión absoluta en la cámara y la presión atmosférica en el extremo abierto. El manómetro se usa con tanta frecuencia en situaciones de laboratorio que la presión atmosférica y otras presiones se expresan a menudo en centímetros de merc

urio o pulgadas de mercurio.

3.7.- MEDIDORES DE PRESIÓN

MEDIDORES DE PRESIÓN

Presión

La presión se define como fuerza ejercida sobre una superficie por unidad de área. En ingeniería, el término presión se restringe generalmente a la fuerza ejercida por un fluido por unidad de área de la superficie que lo encierra. De esta manera, la presión (P) de una fuerza (F) distribuida sobre un área (A), se define como:

Existen muchas razones por las cuales en un determinado proceso se debe medir presión. Entre estas se tienen:

• Calidad del producto, la cual frecuentemente depende de ciertas presiones que se deben mantener en un proceso.

• Por seguridad, como por ejemplo, en recipientes presurizados donde la presión no debe exceder un valor máximo dado por las especificaciones del diseño.

• En aplicaciones de medición de nivel.

• En aplicaciones de medición de flujo.

En el sistema Internacional de Unidades, la unidad de medida de presión es el Pascal (Pa), que se define como la fuerza ejercida por un Newton (N) sobre un área de un metro cuadrado (m2). O sea, Pa = N/m2. Esta es una unidad de presión muy pequeña, pero el kilo pascal (KPa), 1.000 Pa, permite expresar fácilmente los rangos de presión comúnmente más usados en la industria petrolera. Otras de las unidades utilizadas son el Kilogramo por centímetro cuadrado (Kg./cm2); libras por pulgada cuadrada (Psi); bar, y otros.

En la tabla 1 se presentan los factores de conversión entre las unidades de presión más comunes.

Tabla 1. Factores de conversión para unidades de presión.

En estas páginas se estudiarán los principales métodos o principios mecánicos y electromecánicos utilizados en la medición de presión. También se hará una breve descripción sobre interruptores y transmisores de presión.

Instrumentos para medición de la presión

1. Instrumentos mecánicos

Los instrumentos mecánicos utilizados para medir presión cuyas características se resumen en la tabla 2, pueden clasificarse en:

Columnas de Líquido:

• Manómetro de Presión Absoluta.

• Manómetro de Tubo en U.

• Manómetro de Pozo.

• Manómetro de Tubo Inclinado.

• Manómetro Tipo

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