Métodos de medida de presión diferencial con instrumentos mecánicos y electrónicos. La presión diferencial es la diferencia entre un determinado valor de presión y otro valor de referencia. De hecho se podría considerar también la presión absoluta como presión diferencial basada en el vacío como referencia o la presión relativa en comparación con la presión atmosférica. La medición mediante instrumentos mecánicos puede realizarse con sistemas de membrana para aplicaciones con sobrecargas o de muelle igual que los manómetros convencionales.
La presión diferencial en un manómetro
Manómetro diferencial. Principio de funcionamiento.
Dos cámaras están separadas mediante un elemento sensible. Si las presiones de las dos cámaras son iguales no se realiza ningún movimiento que pueda causar una indicación. En caso de una presión distinta en las cámaras el desplazamiento de la membrana pasa mediante un mecanismo a la aguja de indicación.
La figura anexa muestra el principio de un manómetro diferencial de membrana. La presión p1 somete la membrana a presión desde el lado superior empujando la membrana hacia abajo, mientras la presión p2 empuja la membrana en dirección contraria.
La diferencia entre cámara menos y más provoca el desplazamiento del elemento sensible traspasando el movimiento mediante un tirante hacia el mecanismo de indicación.
El mecanismo traduce el movimiento unidireccional del tirante en un movimiento giratorio de la aguja. Los fuelles metálicos aíslan las cámaras contra la atmósfera y los asientos de membrana protegen el instrumento contra sobrecargas. Los manómetros pueden dotarse con contactos eléctricos para cerrar o abrir un circuito eléctrico o con una señal eléctrica de 4…20 mA para un control desde un puesto de mando.
Sistema de medición de presión diferencial con pistón magnético
Pistones magnéticos y presión diferencial
Otro sistema utiliza pistones magnéticos como elemento sensible tal como muestra dibujo anexo. El pistón está sometido a presión por los dos lados y se desplaza en función de la diferencia de presión entrante.
Un imán circular, incorporado por el pistón se desplaza con el movimiento actuando sobre la aguja indicadora.
En aplicaciones con medios con partículas en suspensión o medios líquidos hay que utilizar una versión con membrana divisoria delante de la entrada para evitar obstrucciones. Estos manómetros pueden dotarse también con contactos Reed para la señalización remota y con una membrana de separación para aplicaciones con líquidos.
La configuración se realiza mediante un DTM (Device Type Manager). La precisión depende del Turn Down configurado y puede llegar hasta 0,075%. La medida de presión diferencial se aplica en numerosas aplicaciones, por ejemplo en el control de filtros. Un filtro sucio que obstaculiza el flujo de un medio provoca un aumento de la presión en el lado de la entrada y una bajada en el lado de la salida, indicando así una disminución de su función.
Otra aplicación puede ser la medida de nivel ya que la variación del nivel causa una diferencia de presión entre el fondo del líquido y el espacio en la parte superior del tanque. Esta diferencia de presión inducida por el nivel depende de la geometría del depósito y del tipo del medio.
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