Instrumentos de medida de presion

INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE PRESION

Ing. Luis Christian Juiña

OBJETIVO

Estudiar los conceptos básicos de presión

Determinar las magnitudes físicas y leyes

que rigen los comportamientos de los

fluidos


PRESION

SE DEFINE COMO LA RELACIÓN

ENTRE LA FUERZA EJERCIDA Y EL

TAMAÑO DEL AREA SOBRE LA QU

ACTUA

TIENE VARIAS UNIDADES DE

MEDIDA, LA MAS UTILIZADA PSI.


Presión hidrostática

Es la que se produce a

causa del peso y

ejerce presión sobre

las paredes y el fondo

del recipiente que lo

contiene o las

superficie del objeto

que este sumergido en

el.


Formula

P = δ x g x h

Donde:

P = presión

δ = densidad del liquido

H = altura


Por lo tanto, una columna de liquido ejerce como

consecuencia de su propio peso una presión sobre la

superficie, depende de su densidad y de la altura mas

no de la forma del recipiente que lo contiene.

Principio de pascal

La presión en cualquier punto de un fluido cerrado

sin movimiento tiene un solo valor,

independientemente de la dirección.

La presión se trasmite en todas las direcciones y

ejerce fuerza iguales sobre iguales


Prensa hidráulica


El dispositivo consta de 2 cilindros en

comunicación provistos de embolos

Del concepto de presión

P = F/A

Del principio de pascal

Presión es igual en todos los

lugares confinados

Entonces

P = F/A = f/a


Entonces

F = f * A /a

Conclusión, con una fuerza pequeña podemos

obtener otra fuerza considerablemente mayor

Unidades de medida

Sistema SI

Newtons / m2 = pascales

Sistema ingles

Lbs / pulg2 = PSI


UNIDADES EMPLEADAS

1 atm = 760 mm hg 1 bar = 1.03 kg / cm2

1 atm = 1.013 bar 1 bar = 0.987 atm

1 atm = 14.7 psi 1 bar = 10.2 m de columna de agua

1 atm = 1.033 kg / cm2 1 kg / cm2 = 0.98 bar

1 bar = 14.7 psi 1 Pa = N/m2

1 bar = 15 pascales


Clases de presiones

Presión absoluta

El punto de referencia más definido es la

presión cero (vacio). Cuando una presión es

referencia a ella, la presión es llamada

absoluta


Presión atmosférica

La presión vital para la vida terrestre, es causada

por el peso de la atmosfera que envuelve a la tierra

con un espesor de 500 km

A nivel del mar 760 mm de mercurio

A 1500 mts sobre el nivel del mar es 635 mm de

mercurio


Diferencia de presiones

La mayor parte de los manometros, miden la presiónpor encima de la presión atmosferica. Esta presión sedenomina manométrica

Pabsoluta = P atm + P manometrica

La presión por debajo de la atmosfera se llama vacio

Pabsoluta = P atm – vacio

Vacio: las unidades a utilizar son mm De mercurio yTorr, instrumento utilizado vacuometro



Vacio

absoluto

Vacio absoluto

P abs

P Va

P atm

P mano

P atm

P abs

P atm

Tipos de manometros

Manómetro de tubo en UEl manometro de columna de liquido de tubo en U, es uno

de los mas simples, consiste en un tubo de vidrio en U y

con escalas marcadas en pulgadas a centimetro.

Los tubos en U son construidos para presiones entre

10mBar y 600Bar


Manometro Bourdon

Son los dispositivos mas comunes que se

usan para hacer mediciones con elementos

elásticos.

Los manometros de tubo bourdon, están

diseñados para medir presión y vacio.

Generamente son adecuados para medir

gases, liquidos limpios que no taponen


partes


http://www.youtube.com/watch?v=xs2caPhby4I

Medidores de Presion como se fabrican - YouTube.flv

Medidores de Presion como se fabrican - YouTube.flv

El sistema de medida está formado por un tubo aplanado

de bronce o acero, cerrado , en forma de “C” de ¾ de

circunferencia para la medición de presiones, o enrollado

en forma de espiral para la medición de bajas presiones y

que tiende a enderezarse proporcionalmente al aumento de

la presión; este movimiento se transmite mediante un

elemento transmisor y multiplicador que mueve la aguja

indicadora sobre una escala graduada. La forma , el

material y el espesor de las paredes dependen de la presión

que se quiera medir.


El conjunto de medida está formado por un tubo

Bourdon soldado a un racord de conexión, Por lo

general este conjunto es de latón, pero en el caso

de altas presiones y también cuando hay que medir

presiones de fluidos corrosivos se hacen de aceros

especiales.

La exactitud de este tipo de manómetros depende

en gran parte del tubo, por esa razón sólo deben

emplearse tubos fabricados con las normas más

estrictas y envejecidos cuidadosamente por los

fabricantesIng. Luis Christian Juiña

Vacio – vacuometro - TORR


COMPROBACION Y

CALIBRACION

La comprobación y calibración tienen una

relación común, la una sirve para dar

solución a la otra.

Existen 2 metodos conocidos:

Pesos de calibración

Manometros patrones de calibración


Los pesos de calibración viene marcados en los

dos sistemas de medición.

PSI va desde 10 hasta 1000 PSI de 10 en 10.

Consideración utilizar los pesos en PSI para

manómetros del sistema ingles, y de la misma

manera en el SI


Error de indicación

Eind = Valor leido – valor correcto


CLASE 0.1 A 0.6 Mediciones exactas en laboratorio y

oficina

CLASE 1.0 A 1.6 Mediciones de presiones operacionales,

industriales y equipos de producción

CLASE 2.5 A 4.0 Tareas en donde no requiera exigencias

especiales de exactitud

Para los instrumentos de clase 0.1 a 0.6 se debe recoger

minimo 10 puntos de medición

Para los de la clase 1.0 a 2.5 por lo menos 5 puntos

COMPROBACIÓN DE MANOMETROS

CON PESOS DE CALIBRACION


Procedimiento

Instalar el manometro ha ser verificado

Verificar si no hay fugas en el sistema

Realizar la primera medición utlizando el peso del

soporte de los pesos de calibración

Realizar las mediciones con intervalos de 10 en 10

PSI

Tomar los valores obtenidos y graficar en un

sistema de coordenadas

COMPROBACION DE MANOMETROS

CON MANOMETRO PATRON


Antes de empezar la

comprobación con este método,

primero hay que realizar la

comprobación del manómetro

patrón con los pesos de

calibración para verificar su

estado

Selección de manometros

Para la selección de los manometros debemos

considerar los siguientes aspectos:

Composición de los fluidos

Hay que analizar si el fluido puede ser corrosivo.

Temperatura de solidificación.

Para liquidos normales tubo BOURDON, de otro

modo con sello químico


Condiciones ambientales

Rango normal -40 F a 160 F (-40 C a 71C)

Tambien se debe tomar en cuenta los efectos de

humedad y el clima.

Para usos al aire libre se recomienda manómetros

dentro de cajas de acero inoxidable

Manometros llenos de líquidos evitan la

acumulación de condensado


Rango de presión

Recomendación

Un rango de presión dos veces la presión de

trabajo.

La presión de trabajo en todos los casos debe

limitarse al 75% del rango del manometro

Donde se encuentra presión y pulsaciones

alternantes, la presión de trabajo se debe limitar a

2/3 el rango del manometro


Condiciones que afectan el uso

En aplicaciones que implica fluctuaciones o

pulsaciones, se recomienda el uso de

amortiguadores.

Manómetros líquidos llenos de glicerina es

la opción.

En casos donde se trabaje con oxidante

como cloruro, oxigeno e hidrogeno, se

utiliza lleno de silicona


Metodo de instalación

Recomendado hacia arriba.

Tipo de unión roscado con NPT


Trabajo el clase

Calcular la presión que existe en un punto situado a 10 m

bajo la superficie del mar, sabiendo que la densidad del

agua de mar es 1,03 g/cm3

Se desea elevar un cuerpo de 1000 kg de masa utilizando

una elevadora hidráulica de plato grande circular de 50 cm

de radio y plato pequeño circular de 8 cm de radio, calcula

cuánta fuerza hay que hacer en el émbolo pequeño


Para el manómetro de tubo abierto de la figura, se aplica

aire comprimido a un depósito a una cierta presión PA. Si

la presión atmosférica es de 103.000 Pa, determine:

a) P manométrica si δ agua = 1.000 kg/m3

b) P absoluta si δ agua = 1.000 kg/m3

c) P manométrica si δ agua = 1.030 kg/m3

d) P absoluta si δ agua = 1.030 kg/m3


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