Manometro

1. Tipos de Manómetros


Fig. 1. Manómetro de dos ramas abiertas.
Muchos de los aparatos empleados para la medida de presiones utilizan la presión atmosfé-rica como nivel de referencia y miden la diferencia entre la presión real o absoluta y la pre-sión atmosférica, llamándose a este valor presión manométrica; dichos aparatos reciben el nombre de manómetros y funcionan según los mismosprincipios en que se fundamentan los barómetros de mercurio y los aneroides. La presión manométrica se expresa ya sea por encima, o bien por debajo de la presión atmosférica. Los manómetros que sirven exclusi-vamente para medir presiones inferiores a la atmosférica se llaman vacuómetros. También manómetros de vacío.
1.1 Manómetro de dos ramas abiertas
Estos son los elementos con los que se mide lapresión positiva, estos pueden adoptar dis-tintas escalas. El manómetro más sencillo consiste en un tubo de vidrio doblado en ∪ que contiene un líquido apropiado (mercurio, agua, aceite, entre otros). Una de las ramas del tubo está abierta a la atmósfera; la otra está conectada con el depósito que contiene el fluido cuya presión se desea medir (Figura 1). El fluido del recipiente penetra en partedel tubo en ∪, haciendo contacto con la columna líquida. Los fluidos alcanzan una configuración de equilibrio de la que resulta fácil deducir la presión manométrica en el depósito: resulta:

Donde
ρm = densidad del líquido manométrico.
ρ = densidad del fluido contenido en el depósito.
Si la densidad de dicho fluido es muy inferior a la del líquido manométrico, en la mayoría de los casospodemos despreciar el término ρgd, y tenemos:

De modo que la presión manométrica p-patm es proporcional a la diferencia de alturas que alcanza el líquido manométrico en las dos ramas. Evidentemente, el manómetro será tanto más sensible cuanto menor sea la densidad del líquido manométrico utilizado.


Fig. 2. Manómetro truncado.
1.2 Manómetro truncado
El llamado manómetro truncado (Figura 2)sirve para medir pequeñas presiones gaseosas, desde varios hasta 1 Torr. No es más que un barómetro de sifón con sus dos ramas cortas. Si la rama abierta se comunica con un depósito cuya presión supere la altura máxima de la columna barométrica, el líquido barométrico llena la rama cerrada. En el caso contrario, se forma un vacío barométrico en la rama cerrada y la presión absoluta en el depósitovendrá dada por

Obsérvese que este dispositivo mide presiones absolutas, por lo que no es un verdadero manómetro.


Fig. 3. Manómetro de Bourdon (fundamento).
1.3 Bourdon
El más corriente es el manómetro de Bourdon, consistente en un tubo metálico, aplastado, hermético, cerrado por un extremo y enrollado en espiral.
Detalles mecánicos
Elementos estáticos:
• A: Bloque receptor. Es laestructura principal del manómetro, ya lo conecta con la tubería a medir, y a su vez contiene los tornillos que permiten montar todo el con-junto.
• B: Placa chasis o de soporte. Unida al bloque receptor se encuentra la placa de so-porte o chasis, que sostendrá los engranajes del sistema. Además en su adverso con-tiene los tornillos de soporte de la placa graduada.
• C: Segunda placa chasis. Ellacontiene los ejes de soporte del sistema de engranes.
• D: Espaciadores que separan los dos chasis.


Detalle interno
Elementos móviles:
1. Terminal estacionario del tubo de Bourdon. Comunica el manómetro con la tubería a medir, a través del Bloque Receptor.
2. Terminal móvil del tubo de Bourdon. Este terminal es sellado y por lo general con-tiene un pivote que comunica el movimiento delburdon con el sistema de engranajes solidarios a la aguja indicadora.
3. Pivote con su respectivo pasador.
4. Puente entre el pivote y el brazo de palanca del sistema (5) con pasadores para per-mitir la rotación conjunta.
5. Brazo de palanca o simplemente brazo. Es un extensión de la placa de engranes (7).
6. Pasador con eje pivote de la placa de engranes.
7. Placa de engranes.
8. Eje de...