MEDICION DE PRESIÓ

2. MEDICIÓN DE PRESIÓN
2.1 ¿Qué es Presión?
La presión es la relación de una fuerza aplicada a una superficie o área y está dada por la relación matemática:

La unidad estandarizada es el pascal (Pa) que equivale , aunque en procesos industriales es común el uso de unidades como el bar, la atmósfera, mmHg, cmH2O, entre otros. La mayoría de los sistemas de control dentro de procesos industrialesrequieren la medición de presión ya que esta variable se encuentra relacionada con las condiciones operativas de los procesos desarrollados, es por esto que a su vez existen diferentes tipos de sensores y medidores de presión aplicables a diferentes necesidades y diferentes condiciones operativas.
Físicamente se pueden distinguir 4 tipos de presión:
Presión Absoluta: Corresponde a la presión deun fluido medida respecto al vacío perfecto o cero absoluto. Este tipo de medición se empezó a emplear debido a que la presión atmosférica varía con la altitud, y los diseños de ingeniería y procesos desarrollados se realizan en diferentes partes del mundo por lo que el término absoluto unifica dicha medición.

Presión Atmosférica: Es la presión ejercida por la atmósfera terrestre sobre lasuperficie. Generalmente se mide con la ayuda barómetros y generalmente a niveles próximos al mar el valor de la presión es cercano a los 14.7 psi, disminuyendo con la altitud.

Presión Manométrica: Corresponde a una medida de presión superior a la atmosférica y es medida por medio de un dispositivo que define la diferencia entre la presión absoluta y la presión atmosférica que existe en una zonadeterminada.

Presión de Vacío: Corresponde a una medida de presión inferior a la de presión atmosférica, cuyo valor está comprendido entre el cero absoluto y el valor de la presión atmosférica. La presión de vacío se mide con vacuómetros.
En la Figura 2.1 se hace una representación gráfica de los tipos de presión mencionados anteriormente.


Figura 2.1
Descripción gráfica de los diferentes tipos demediciones de presión.

2.2 Tipos de medidores de presión
Los elementos medidores de presión como tal, pueden clasificarse de diversas formas, por ejemplo según su principio básico de funcionamiento o forma como la se mide la variable: Mecánicos, Neumáticos, Electromecánicos y Electrónicos de Vacío. También los podemos clasificar según el rango de presiones capaces de medir, rango que generalmentese encuentra entre los 1.013 bar y los 7000 bar. Debemos indicar que no todos los medidores de presión son completamente aplicables a esquemas de control automático debido a que algunos medidores solo son capaces de mostrar una indicación de visual que si bien es cierto es muy útil en situaciones operativas, se han desarrollado otras formas de obtener las mediciones que son bastante sensibles,precisas y aplicables a sistemas de control. A continuación, detallaremos los tipos de medición según los rangos de presión que son capaces de medir los transductores más comunes, debido a que como elementos utilizados en sistemas de control, combinan diversas tecnologías.
2.1.1 Medición de presiones de rango medio.

Manómetros de tubo en forma de U: Consiste en un recipiente en forma de letra U ymiden la presión comparándola con la ejercida por un líquido de densidad y altura conocidas, siendo utilizados para medir presiones por encima de los 2 bar. En una de sus formas más simples, es un instrumento comúnmente usado en la industria para dar una medida visual de la presión sobre la que un operador humano puede actuar. Normalmente no es posible transformar la salida del manómetro en unaseñal eléctrica, por lo que este instrumento no es adecuad para su uso como parte de un sistema de control.

Figura 2.2
Medidor de tubo en U.

Tubo de Bourdon: Es un transductor que basa su funcionamiento en un elemento elástico y muy común en la medición industrial de líquidos y gases. Consiste en un tubo flexible de sección ovalada fijo en un extremo y libre en el otro. Cuando se es aplicada una...