Los manómetros, que son dispositivos que miden la presión interna de los medios dentro de un sistema, se encuentran entre los instrumentos más utilizados en cualquier instalación industrial. La medición de la presión es, junto con la medición de la temperatura, una de las mediciones más importantes para el funcionamiento en una amplia variedad de aplicaciones, especialmente en aplicaciones industriales, y es esencial para garantizar tanto la calidad de un producto como la seguridad de una
instalación y su personal. Los manómetros se utilizan para supervisar y controlar la presión, lo que a menudo es una necesidad en los procesos industriales. Sin manómetros, los sistemas de procesamiento industrial serían
impredecibles y poco fiables. Los profesionales del sector utilizan manómetros para solucionar problemas en máquinas hidráulicas, que están diseñadas para funcionar dentro de un rango de presión determinado. Con manómetros instalados correctamente, se pueden supervisar y
solucionar inmediatamente las fugas y los cambios
de presión no deseados. Tipos de manómetros y cómo funcionan A menudo, los términos manómetro, sensor, transductor y transmisor se utilizan indistintamente. El término manómetro suele referirse a un indicador autónomo que convierte la presión detectada en el proceso en el movimiento mecánico de una aguja. Los manómetros
pueden ser mecánicos o digitales. Los primeros manómetros utilizaban elementos flexibles como sensores. A medida que cambiaba la presión, el elemento flexible se movía y este movimiento se utilizaba para girar una aguja situada delante de una esfera. En estos sensores de presión mecánicos, un tubo Bourdon, un diafragma o un elemento de fuelle
detectaban la presión
del proceso y provocaban el movimiento correspondiente. Manómetros analógicos Manómetro analógico Los manómetros analógicos utilizan una aguja para indicar la presión detectada en una escala de dial. Este tipo de sensores han sido un elemento básico en la industria durante más de
cien años, son económicos, fáciles de usar y no requieren una fuente de alimentación de CC estable para funcionar. Sin embargo, los manómetros analógicos son mecánicos y, como tales, son propensos a sufrir daños y requieren un mantenimiento constante o una sustitución periódica, lo que puede aumentar los costes del funcionamiento general. La precisión también puede ser un problema
con los
manómetros analógicos. Las variables de aplicación, como las vibraciones mecánicas o las condiciones adversas del campo, pueden dar lugar a lecturas inexactas. Tubo Bourdon Figura 1: Diseños de tubos Bourdon Los medidores de tubo Bourdon se basan en el principio de que un tubo curvo tiende a enderezarse cuando se somete a presión. El tubo está conectado a una aguja, de modo que las fluctuaciones de presión se
indican en una escala
calibrada en la esfera. Este tipo de manómetro analógico funciona muy bien para la mayoría de las aplicaciones, especialmente aquellas que implican presiones medias o muy altas. Diafragma o fuelle Figura 2: Diseños de diafragmas de sensores de presión Los manómetros de fuelle contienen un elemento elástico que se expande y contrae para responder a los cambios de presión. El fuelle interno está conectado
a una aguja para que
las fluctuaciones de presión se indiquen en la esfera. Este tipo de manómetros analógicos son una excelente solución cuando se miden rangos de presión inferiores a los ideales para los manómetros de tubo Bourdon. Manómetros digitales Manómetro digital Los manómetros digitales, cada vez más populares, proporcionan resultados rápidos con una legibilidad clara y una precisión muy alta. Estos sensores son mucho más duraderos que los analógicos y
son capaces de funcionar en condiciones extremas con fuertes vibraciones mecánicas. Además, los manómetros digitales mantienen la calibración durante más tiempo y son mucho más precisos que los sensores analógicos. Otra gran ventaja de los manómetros digitales es la información que pueden proporcionar. Este tipo de manómetros de alta precisión pueden enviar los resultados a ordenadores,
registradores de datos y otros instrumentos para su análisis. Los manómetros digitales son ideales para presiones muy bajas o pequeños cambios incrementales de presión que serían imposibles
de identificar
con un manómetro analógico. Los manómetros digitales también proporcionan un mayor control: a menudo se pueden cambiar las unidades, se pueden registrar los datos mínimos y máximos, se pueden añadir retroiluminaciones y algunos DPG incluso tienen alarmas. La presión aplicada provoca la deformación
del diafragma,
que está conectado a un extensómetro que muestra un cambio en la resistencia cuando se tensa. La presión se determina leyendo la variación del voltaje de salida, que es proporcional al cambio en la
resistencia del
extensómetro. Piezoeléctrico Los cristales piezoeléctricos generan una carga eléctrica al ser tensados. La tensión producida por la presión sobre el diafragma se convierte en una carga eléctrica que es proporcional
a la presión. Piezoeléctrico
Los cristales piezoeléctricos generan una carga eléctrica al ser tensados. La deformación producida por la tensión en el diafragma
se convierte en
una carga eléctrica que es proporcional a la presión. Cómo seleccionar un manómetro Para saber qué manómetro se debe utilizar para una aplicación específica,
es necesario comprender los diferentes tipos de presión. Este tipo de presión tiene como referencia cero la presión del aire ambiente (o atmosférica), lo que significa que la presión manométrica incluye la presión del peso de la atmósfera. Por este motivo, la presión manométrica varía con la altura sobre el nivel del mar y con las condiciones meteorológicas. Presión absoluta
La presión absoluta es la presión en relación con un vacío perfecto. Presión diferencial
– psid La presión diferencial es la medición de la presión entre dos puntos de presión. Si bien toda presión es esencialmente diferencial (la presión manométrica está en relación con la presión atmosférica y la presión absoluta está en relación con el vacío), la presión diferencial mide la presión donde los valores de lectura y referencia son variables. Presión
manométrica compuesta La presión compuesta mide tanto las presiones positivas como las negativas (vacío).