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Manómetros - Manómetros - ¡Instrumentos de precisión para la seguridad!

Se necesitan manómetros para medir la presión física de los gases y los líquidos. Estos medidores de presión también se utilizan para medir la presión ejercida por los cuerpos sólidos. La medición de la presión es relativa a la presión ambiental (presión atmosférica). Los instrumentos de precisión sirven tanto para fines comerciales como privados. Los sensores de presión detectan la presión y reaccionan en consecuencia. Dentro del rango de medición es entonces posible leer. Especialmente en el campo de la tecnología de medición de la presión hay muchos fabricantes que producen casi todos los tipos de medidores de presión, desde simples manómetros de flujo hasta manómetros digitales, así como diseños especiales.

¿Cómo funcionan los manómetros?

La forma en que funcionan varía considerablemente dependiendo del manómetro. La variante más simple es el manómetro de líquidos. El líquido se encuentra en un tubo en forma de U. Si el líquido está al mismo nivel en ambas piernas, la presión es la misma en ambas piernas. Si, por el contrario, se ejerce presión en una sola pierna, el líquido se mueve. Los valores pueden entonces ser tomados de una escala. La diferencia de altura (Δh) se convierte entonces en la diferencia de presión (Δp) (presión diferencial).

Versiones:

Se hace una distinción entre los instrumentos de medición de la presión indirecta y directa.

Un dispositivo de medición indirecta de la presión deriva la presión, por ejemplo, mediante la deformación de los elementos. Los efectos químicos, ópticos y eléctricos también son posibles con este tipo de dispositivo. Los instrumentos de medición de la presión indirecta son los manómetros de cápsula, los manómetros de diafragma y los manómetros de tubo de Bourdon.

Para los manómetros con elemento de medición elástico de muelle, se distingue entre manómetros de tubo de Bourdon, manómetros de cápsula y manómetros de diafragma.

Los medidores de presión del tubo de Bourdon consisten en un tubo de Bourdon con una herida helicoidal, helicoidal o circular. El diseño depende del rango de presión a ser medido. Si se aplica presión, el resorte se detiene. El cambio de recorrido del extremo del tubo de Bourdon se transmite de una varilla de tracción a una rueda dentada de segmento y, por consiguiente, al eje del puntero.

Medidores de presión de diafragma

El elemento de medición aquí consiste en un resorte de diafragma circular. Esto se sujeta entre dos bridas. La presión dobla el resorte del diafragma. Esto se convierte por un mecanismo de puntero en un movimiento rotatorio del eje del puntero. En los sellos de diafragma, sin embargo, la desviación se transfiere a un líquido. Aquí tiene lugar la transmisión a un mecanismo de puntero. Un perfil estriado es estampado en el resorte plano. El diseño depende del diámetro del diafragma, el módulo de elasticidad del material y el grosor del diafragma. El acero inoxidable se utiliza normalmente como material. Las aleaciones a base de níquel como el Hastelloy o el Monel se utilizan para una mayor resistencia en la tecnología de medición. Además, se utilizan metales refractarios (tántalo) y PTFE.

Los medidores de presión de la cápsula son una forma especial de medidores de presión de diafragma. En este diseño, dos resortes de diafragma están dispuestos uno sobre el otro y soldados en los bordes. Esto crea una cámara de presión cerrada (célula de carga). El medio de medición se lleva a cabo a través de un tubo capilar soldado al resorte de la cápsula. Ambos extremos del resorte pueden doblarse.

Los medidores de presión directa se basan directamente en la descripción de la cantidad física. El valor dado se basa en uno de los valores de la ecuación: p = F/A o Δp = Δhρg (presión p, área A, altura h, densidad ρ, aceleración de la gravedad g, fuerza F). Los manómetros directos son manómetros de líquido y de pistón.

El barómetro de pistón mide la presión a través de un pistón que presiona contra una contrafuerza. La fuente de la fuerza suele ser un resorte. Este principio de funcionamiento se utiliza para barómetros de pistón muy sencillos pero también de alta precisión, por ejemplo para la calibración y el calibrado. Son medidores de presión de pistón rotativo, en los que el pistón se pone en rotación. Esto evita errores de medición de desalineación.

Entre las formas especiales se encuentra el barómetro (instrumento de medición de la presión absoluta), que mide la presión del aire. La presión de referencia es un vacío. La única diferencia con otros instrumentos de medición es que la presión diferencial se mide entre dos sistemas cualesquiera.

Medidor de presión diferencial (medidor de presión absoluta)

En la medición de la presión absoluta, la presión atmosférica del aire que actúa sobre el resorte de rango es reemplazada por un vacío. Se mide la presión absoluta. Con el barómetro aneroide, la presión del aire que actúa desde el exterior deforma los diafragmas. Si se evacua la carcasa de un manómetro de tubo de Bourdon, se crea un manómetro de presión absoluta.

Los medidores de flujo consisten en un sensor de medición (sensor de flujo) y una unidad de suministro o evaluación. Este último se llama transmisor.

¿Qué son las clases de precisión?

Esta es la especificación de los límites de error en porcentaje de los valores de escala completa. Las clases de precisión van de 0,1 a 4. La clase 4 significa que un error de ± 4 % en la medición de la presión es aceptable.