Manómetros de tubo de Bourdon – encuentre fabricantes y proveedores

Los manómetros de tubo de Bourdon se utilizan para medir la presión de medios gaseosos o líquidos y mostrarla directamente in situ.

Se encuentran entre los manómetros mecánicos más utilizados y se emplean, entre otras cosas, en ingeniería mecánica y de instalaciones, en sistemas hidráulicos y neumáticos, y en ingeniería energética y de procesos.
El elemento de medición que da nombre al dispositivo es un tubo metálico curvado conocido como tubo de Bourdon. Este se deforma bajo la influencia de la presión aplicada. Este movimiento se transmite mecánicamente a una aguja y se indica en una escala. Dado que los manómetros de tubo de Bourdon funcionan sin una fuente de alimentación externa, permiten una monitorización de la presión sencilla, robusta y rentable.

A continuación se ofrece una visión general de los principios de funcionamiento, los diseños, las aplicaciones y las ventajas de los manómetros de tubo de Bourdon, así como de los criterios más importantes para su selección.

Cómo funcionan los manómetros de tubo de Bourdon

El tubo de Bourdon consiste en un tubo metálico curvado, normalmente con sección transversal ovalada. Un extremo está firmemente conectado a la conexión de proceso, mientras que el otro extremo puede moverse libremente.
Cuando el medio que se va a medir entra en el tubo de Bourdon bajo presión, su sección transversal cambia ligeramente. Al mismo tiempo, el tubo curvado tiende a enderezarse. Como resultado, el extremo libre del tubo de Bourdon se desplaza en respuesta a la presión aplicada.
Un mecanismo de transmisión mecánica amplifica este movimiento y lo transmite a la aguja. La aguja indica la presión medida en una escala debidamente graduada. Si la presión desciende, el tubo de Bourdon recupera su forma original dentro de su rango de funcionamiento elástico.
Los manómetros de tubo de Bourdon suelen medir la presión en relación con la presión atmosférica ambiental. Dependiendo del modelo, pueden indicar sobrepresión, vacío o un rango combinado de vacío y sobrepresión.
Para presiones muy bajas o tareas de medición especialmente sensibles, suelen ser más adecuados los manómetros de diafragma o de cápsula. Por su parte, los sensores de presión electrónicos y los transmisores de presión se utilizan especialmente cuando es necesario transmitir, almacenar o procesar digitalmente los valores medidos de forma continua.

Tipos de manómetros de tubo de Bourdon

Los manómetros de tubo de Bourdon están disponibles en diversos diseños. Se diferencian principalmente por la forma del tubo de Bourdon, los materiales utilizados, el diseño de la carcasa y las funciones adicionales.

Manómetros de tubo de Bourdon con tubo en forma de C

El tubo de Bourdon en forma de C es el diseño más utilizado.
Es adecuado para numerosas aplicaciones industriales estándar y permite un diseño compacto y económico.
Para presiones más altas o rangos de medición especiales, se pueden utilizar tubos de Bourdon helicoidales o en espiral.
Debido a su forma, estos diseños producen un mayor movimiento del extremo libre del tubo de Bourdon.

Manómetros de tubo Bourdon con piezas en contacto con el fluido de aleación de cobre

Los modelos con piezas en contacto con el fluido fabricadas en aleaciones de cobre se utilizan con frecuencia para líquidos y gases neutros y no corrosivos.
Entre las aplicaciones típicas se incluyen la tecnología del agua, la neumática, la tecnología de calefacción y la ingeniería mecánica en general.
Antes de su uso, debe comprobarse que los materiales sean suficientemente resistentes al medio que se va a medir, así como a las temperaturas predominantes.

Manómetros de tubo de Bourdon de acero inoxidable

Las versiones de acero inoxidable son adecuadas para aplicaciones industriales más exigentes y para medios incompatibles con las aleaciones de cobre.
Se utilizan, entre otros ámbitos, en las industrias química y petroquímica, en la ingeniería de instalaciones y en la ingeniería energética y de procesos.
Para medios especialmente agresivos, pueden ser necesarios materiales especiales o un sello de diafragma.

Manómetros de tubo de Bourdon rellenos de líquido

En estas versiones, la caja está llena de glicerina o aceite de silicona, por ejemplo.
El líquido amortigua los movimientos de la aguja provocados por vibraciones o presiones pulsantes.
Esto mejora la legibilidad. Al mismo tiempo, reduce la tensión sobre el mecanismo de la aguja y los componentes de la transmisión mecánica.
Por ello, los manómetros rellenos de líquido se utilizan con frecuencia en bombas, compresores, unidades hidráulicas y maquinaria móvil.

Manómetros de tubo de Bourdon con funciones adicionales

Los manómetros mecánicos de tubo de Bourdon pueden equiparse con contactos de conmutación eléctricos o con una señal de salida eléctrica.
Cuando se alcanzan los valores límite preestablecidos, los contactos de conmutación activan, por ejemplo, mensajes de advertencia u operaciones de conmutación.
Los modelos con señal de salida eléctrica combinan la pantalla mecánica de gran visibilidad in situ con la capacidad de transmitir los valores medidos a un sistema de control o a un sistema de nivel superior.

Aplicaciones de los manómetros de tubo de Bourdon

Los manómetros de tubo de Bourdon se utilizan en cualquier lugar donde sea necesario supervisar y leer de forma fiable las presiones directamente en una máquina, un sistema o una tubería.

Ingeniería mecánica e industrial

En la ingeniería de máquinas e instalaciones, los manómetros de tubo de Bourdon se utilizan para supervisar las presiones de funcionamiento en líneas de suministro, circuitos de refrigeración, sistemas de lubricación y diversas unidades auxiliares.

Hidráulica

En los sistemas hidráulicos, muestran, entre otras cosas, las presiones de la bomba, de trabajo, del acumulador o de retorno.
Dado que en estos sistemas pueden producirse picos de presión y pulsaciones, es necesario seleccionar cuidadosamente el rango de medición y la amortiguación.

Neumática

En los sistemas neumáticos, los manómetros de tubo de Bourdon se utilizan para supervisar el aire comprimido y otros gases adecuados.
Entre los lugares típicos de instalación se incluyen compresores, unidades de tratamiento de aire comprimido, colectores y sistemas de control neumático.

Bombas y compresores

En bombas y compresores, estos instrumentos controlan las presiones de aspiración, descarga o compresión.
En casos de vibraciones intensas o presiones fluctuantes, resultan ventajosas las versiones rellenas de líquido o con elementos de amortiguación adicionales.

Plantas químicas y de proceso

En las plantas de proceso, los manómetros de tubo de Bourdon miden las presiones en depósitos, tuberías y procesos de producción.
Para medios calientes, agresivos, muy viscosos, contaminados o cristalizantes, se puede utilizar un sello de diafragma. Este aísla el instrumento de medición del medio de proceso y transmite hidráulicamente la presión al elemento de medición. Por otro lado, los diseños estándar de tubo de Bourdon son especialmente adecuados para medios que no sean muy viscosos ni cristalizantes y que no corroan los materiales utilizados.

Sistemas de energía y servicios públicos

Existen otras aplicaciones en sistemas de calefacción, redes de distribución de agua, centrales de generación de energía y otros sistemas de servicios públicos. En el caso de medios calientes o vapor, el instrumento de medición y cualquier dispositivo de protección necesario deben adaptarse a la temperatura del proceso.

Maquinaria móvil

Los manómetros robustos de tubo de Bourdon se utilizan en maquinaria de la construcción, agrícola e industrial para supervisar sistemas hidráulicos y neumáticos. En este caso, la resistencia a las vibraciones, los golpes, la humedad y las fluctuaciones de temperatura es especialmente importante.

Ventajas de los manómetros de tubo de Bourdon

• Sin alimentación eléctrica externa: la medición y la visualización son puramente mecánicas. Por lo tanto, la presión se puede leer directamente incluso sin alimentación eléctrica.
• Visualización directa in situ: El estado de funcionamiento de una máquina o un sistema puede comprobarse rápidamente en el lugar de instalación.
• Construcción robusta: el diseño mecánico contrastado garantiza una monitorización fiable de la presión siempre que se seleccione el modelo adecuado y se utilice correctamente.
• Diseños versátiles: una amplia variedad de rangos de medición, materiales, tamaños de caja, tipos de conexión y funciones adicionales permiten la adaptación a numerosas aplicaciones.
• Uso rentable: los manómetros de tubo de Bourdon ofrecen una solución rentable para muchas tareas de medición estándar.
• Buena legibilidad: una escala adecuada y una esfera suficientemente grande permiten una rápida evaluación visual de la presión.
• Combinación con accesorios: Los sellos de diafragma, los elementos amortiguadores, las válvulas de cierre, los sifones o los dispositivos de protección contra sobrepresión pueden ampliar el abanico de aplicaciones.

Limitaciones de los manómetros de tubo de Bourdon

• Los manómetros de tubo de Bourdon no son adecuados para todas las tareas de medición de presión. Los fluidos altamente viscosos, contaminados o que se cristalizan pueden obstruir la estrecha sección transversal del tubo de Bourdon. Los fluidos corrosivos pueden atacar a los materiales inadecuados.
• Las vibraciones intensas, los cambios rápidos de presión, los picos de presión y las sobrecargas prolongadas también pueden afectar a la legibilidad, la precisión de la medición y la vida útil. Estas condiciones de funcionamiento deben tenerse en cuenta durante la selección y, si es necesario, controlarse mediante medidas de protección o amortiguación adecuadas.
• Para presiones muy bajas, requisitos de precisión especialmente elevados o la transmisión y el almacenamiento digitales de los valores medidos, pueden resultar más adecuados otros sistemas de medición mecánicos o electrónicos.

Criterios clave de compra para manómetros de tubo de Bourdon

Los manómetros de tubo de Bourdon desempeñan importantes funciones de monitorización en muchos sistemas. Una selección cuidadosa ayuda a evitar errores de medición, un desgaste prematuro y fallos imprevistos.

Tarea de medición y rango de presión

En primer lugar, hay que determinar si se va a medir presión manométrica, vacío o un rango de presión compuesto. No solo hay que tener en cuenta la presión de funcionamiento normal, sino también las posibles fluctuaciones y picos de presión.
La presión de funcionamiento debe estar suficientemente por debajo del valor de fondo de escala. Un rango de medición demasiado pequeño aumenta el riesgo de sobrecarga. Por el contrario, un rango de medición innecesariamente amplio reduce la legibilidad dentro del rango de funcionamiento normal.

Clase de precisión y escalado

La precisión requerida depende del uso previsto. Los requisitos para la supervisión operativa general son distintos de los que se aplican a los ensayos o a las mediciones relacionadas con la calidad.
El tamaño de la esfera y la división de la escala también deben ser adecuados para la aplicación. El valor medido debe ser claramente legible desde la distancia de visualización prevista. Las unidades de presión requeridas o las escalas duales deben especificarse en el momento de realizar el pedido.

Fluido de proceso y materiales

Todas las piezas en contacto con el medio de proceso deben ser resistentes a dicho medio. Además del tipo de medio, también deben tenerse en cuenta la concentración, la temperatura, las impurezas y las posibles reacciones químicas.
Las aleaciones de cobre pueden ser adecuadas para medios neutros. Para medios corrosivos o más exigentes, se suele utilizar acero inoxidable o materiales especiales. Si no es posible el contacto directo entre el medio y el tubo de Bourdon, puede ser necesario un sello de diafragma.

Conexión al proceso e instalación

El tipo de rosca, el tamaño de la conexión, el sistema de estanqueidad y la posición de la conexión deben ser adecuados para el lugar de instalación. Por ejemplo, hay disponibles versiones con conexión inferior o trasera.
También deben tenerse en cuenta la orientación de la instalación, el espacio disponible y la dirección de lectura deseada. Las tensiones mecánicas de las tuberías no deben transmitirse al manómetro.

Vibraciones y pulsaciones de presión

En bombas, compresores o sistemas hidráulicos pueden producirse vibraciones y pulsaciones de presión. Las fluctuaciones significativas de la aguja dificultan la lectura y someten al mecanismo de medición a un esfuerzo adicional.
Los instrumentos rellenos de líquido, los estranguladores, los amortiguadores de pulsaciones o una instalación separada de la máquina pueden reducir esta tensión. La medida adecuada depende de las condiciones de funcionamiento específicas.

Temperatura y condiciones ambientales

La temperatura del fluido y del entorno debe mantenerse dentro de los límites admisibles del manómetro. En el caso de fluidos calientes, pueden ser necesarios sifones, secciones de refrigeración o sellos de diafragma.
El polvo, la humedad, las salpicaduras de agua, las atmósferas corrosivas y la exposición al aire libre determinan el diseño de la carcasa y la clase de protección necesarios. En entornos corrosivos, pueden ser necesarias carcasas de acero inoxidable y juntas de alta resistencia.

Seguridad y normas

En casos de altas presiones, fluidos peligrosos o instalación cerca del personal operativo, debe determinarse si se requiere un manómetro de seguridad. Las versiones de seguridad pueden incluir, entre otras cosas, una mirilla irrompible, una pared divisoria maciza y una pared trasera de ruptura. Esto garantiza que, en caso de daños, los fluidos o componentes que se escapen se desvíen lo más posible del operador.
La norma DIN EN 837-1 regula, entre otras cosas, las dimensiones, los requisitos metrológicos, el diseño y los ensayos de los manómetros de tubo de Bourdon. La norma DIN EN 837-2 contiene recomendaciones para la selección e instalación de manómetros. Dependiendo del sector y de la aplicación, pueden ser necesarias homologaciones adicionales, certificados de ensayo o certificados de calibración.

Costes de fabricante, mantenimiento y ciclo de vida

Un fabricante o proveedor adecuado debe poder asesorar sobre la selección del rango de medición, los materiales, las conexiones, el diseño de la carcasa y los accesorios.
También deben tenerse en cuenta la disponibilidad de diseños estándar y a medida, la capacidad de entrega y el suministro de piezas de recambio, los servicios de calibración y reparación, la documentación técnica y los certificados, así como la disponibilidad a largo plazo de dispositivos comparables.
Además del precio de compra, también deben tenerse en cuenta los costes de instalación, mantenimiento, calibración, frecuencia de sustitución y posibles tiempos de inactividad. Un manómetro técnicamente adecuado y robusto puede resultar más rentable a largo plazo que un modelo seleccionado únicamente en función del precio de compra más bajo.

Resumen

Los manómetros de tubo de Bourdon son instrumentos de medición mecánicos de probada eficacia para la indicación directa de la presión de medios gaseosos y líquidos. Funcionan sin fuente de alimentación externa y se utilizan en numerosas máquinas, instalaciones y sistemas de suministro. Los diferentes rangos de medición, materiales, diseños de carcasa y funciones adicionales permiten adaptarlos a una amplia variedad de requisitos industriales. Sin embargo, para obtener resultados de medición fiables es necesario que el manómetro se adapte cuidadosamente al medio del proceso, al rango de presión, a la precisión, al tipo de conexión y a las condiciones ambientales. Las presiones pulsantes, las vibraciones, las altas temperaturas, los medios corrosivos y los posibles picos de presión requieren una atención especial. En tales aplicaciones, pueden ser necesarios manómetros rellenos de líquido, sellos de diafragma, elementos amortiguadores o diseños especiales de seguridad.

Los manómetros de tubo de Bourdon pueden adquirirse a diversos fabricantes y proveedores. En Exportpages se puede encontrar información completa sobre fabricantes y proveedores de manómetros de tubo de Bourdon de todo el mundo.