Instrumentación industrial
INSTRUMENTACIÓN DE PROCESOS I
Presión
Variable de uso más frecuente en el ambiente industrial, industrial ya que ella interpreta los cambios que se producen en otras variables, ejemplo: Nivel, flujo y temperatura entre otros.
ΔF Industria
http://www.sapiens.itgo.com /documents/doc47.htm
mmHg ”Hg
psi
kPa ó MPa
1
23/06/2011
Presión
Pa
1
bar
1*10-5psi
1,04503*1 0-4
kg f/cm2
1,01971*1 0-5
mmHg
7,50063*1 0-3
mH2O
1,01972*1 0-4
P5
Presión atmosférica: Presión que ejerce la atmósfera que rodea la tierra (barométrica) sobre todos los objetos que se hallan en contacto con ella.(Estandar 760mmHg ó 14,7 psi) (En 1982, IUPAC,100 kPa ó ≈750,062 Torr) (International Union of Pure and Applied Chemistry) Presión relativa (manométrica):Conocida también como presión relativa o presión positiva, es la presión medida con referencia a la presión atmosférica, siendo mayor a ésta.(P2g, P5g, P7g) Presión absoluta: Presión que se mide a partir de la presión cero de un vacío absoluto.(P1a, P3a)
P1
P2 Patm
P7 P3 Vacío absoluto
Presión
Presión diferencial: Es la diferencia entre dos presiones.(P6 = P5g – P2g ó P4 = P1a – P3a)P5 P6
Vacío: Presión menor a la presión atmosférica, medida por abajo de la presión atmosférica. Cuando el vacío se mide con respecto a la presión atmosférica se le conoce como presión negativa. El vacío también puede medirse con respecto al "cero absoluto" como una presión absoluta menor a la presión atmosférica. (P3a, P7g)
P1
P2 P4 Patm 760mmHg 14,7 psia
P7 P3 Vacío absoluto
223/06/2011
Primera experiencia de Arquímides
Q(t)
h cte pf1 pf2 pf3
pf1 = pf2 = pf3
Clasificación
Tubo en U
Elementos mecánicos de presión
Bourdon Fuelle Diafragma
Medidores de presión
Resistivo Capacitivo C iti Inductancia variable
Electromecánicos
Magnéticos Piezoeléctrico Ópticos Extensométricos
3
23/06/2011
Clasificación: Tubo en U
Presiónmanométrica
P Patm
pf1 = P + h1.γliq Δh pf2 = Patm + h2.γliq P + h1.γliq = Patm + h2.γliq pf1 = pf2
h1
pf1 pf2
h2
P - Patm = (h2 - h1).γliq Pg = (Δh).γliq Pa = Patm + (Δh).γliq
γliq
Clasificación: Tubo en U
Presión de vacío
P Patm
pf1 = P + h1.γliq Δh pf2 = Patm + h2.γliq P + h1.γliq = Patm + h2.γliq pf1 = pf2
h1
pf1 pf2
h2 Pvg = (Δh).γliq
γliq
Pva = Patm + (Δh).γliq
423/06/2011
Clasificación: Tubo en U
Presión diferencial:
ΔP = p1 – p2 = (Δh).γliq Δh = h2 – h1
Clasificación: Tubo en U
De un solo brazo:
P1g Patm
Brazo inclinado:
P1g
L1 ' =
L1 h2 h1≅ cte
L1 senα
L1’
Patm
h1≅ cte
A1
A2
A1
ref
α A1 >>> A2 P1g – Patm = γ.L1 A1 >>> A2 P1g – Patm = γ.L1’.senα
L1
5
23/06/2011
Clasificación: Tubos BourdonTubo Bourdon en C
Bourdon espiral
Bourdon helicoidal
Clasificación: Bourdon C
El tubo de Bourdon es un tubo de sección elíptica que forma un anillo casi completo, cerrado por un extremo. Al aumentar la presión en el interior del tubo, éste tiende a enderezarse y el movimiento es transmitido a la aguja indicadora.
Tubo Bourdon en C
(1) Eslabón de posicionamiento. (2) Tornillo deajuste de span. (3) Ranura de posicionamiento.
6
23/06/2011
Clasificación: Bourdon C
Sistema de Tubo Bourdon Tornillo Escala Junta Cristal
Cubierta posterior Junta
Movimiento giratorio mediante sector dentado Caracaza Puntero micrométrico
O-ring de conexión
Anillo roscado
Económico y portátil Carácterísticas Limitado a mediciones estática o casi estáticas. Para algunasaplicaciones, la precisión puede no ser suficiente.
Clasificación: Bourdon C
• La presión de operación deberá estar ubicada en el tercio central del rango de indicación del manómetro. •La exactitud comúnmente es1%
7
23/06/2011
Clasificación: Espiral y Helicoidal
Registrador
El elemento helicoidal se forma arrollando más de una espira en forma de hélice.
Los elementos espiral y...
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