medicion de presion

36
MEDICIÓN DE PRESIÓN MEDICI MEDICI Ó Ó N DE PRESI N DE PRESI Ó Ó N N

Upload: sergio-hernandez

Post on 29-Dec-2015

38 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

MEDICIMEDICIÓÓN DE PRESIN DE PRESIÓÓNN

Page 2: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

La presión es definida como la fuerza, distribuida uniformemente en un área determinada (A) y actuando sobre ella.

Donde:P: Presión.F: Fuerza.A: Area.

.

A

FP =

F

A

DEFINICIDEFINICIÓÓN DE PRESIN DE PRESIÓÓNN

Page 3: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

MEDICIMEDICIÓÓN DE PRESIN DE PRESIÓÓNN

Page 4: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Para convertir de Bar a:

UNIDADES DE PRESIUNIDADES DE PRESIÓÓNN

Page 5: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Para convertir de Psi a:

UNIDADES DE PRESIUNIDADES DE PRESIÓÓNN

Page 6: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Aire 0.4 Atm

PaA

H1 = 4 piésW = 62.4 lbs/pié cub.S = 1.5H1 = 4 piésPa = 0.4 Atm

Problema No. 4

Cuál sería la presión en psig a 4 pié por debajo de la superficie libre de un líquido contenido en un recipiente cerrado con presión de 0.4 atmósferas manométricaactuando sobre el líquido. La gravedad específica del líquido es de 1.5

EJERCICIOS DE MANOMETREJERCICIOS DE MANOMETRÍÍAA

Page 7: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

4.5 piés

Pa = 3.2 psia

A

M

W = 62.4 lbs/pié cub.S = 1.00H = 4.5 piésPa = 3.2 psiaPb = 14.7 psi

Problema No. 5

En un condensador que contiene agua y aire, la presión del aire es de 3.2 psia. Cuál sería lalectura de un manómetro en psig en un punto situado a 4.5 piés por debajo de la superficie libre del líquido. Se puede asumir la gravedad específica del agua de 1.00. Asumir la presiónbarométrica en 14.7 psi. Realmente en el volumen A existe aire y vapor de agua.

EJERCICIOS DE MANOMETREJERCICIOS DE MANOMETRÍÍAA

Page 8: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

12.65

2.6512

10

A

BAgua

Hg

Problema No. 9

Determínese la presión en A en psig si tenemos una columna de mercurio leyendode acuerdo a la figura adjunta. La tubería contiene agua.

EJERCICIOS DE MANOMETREJERCICIOS DE MANOMETRÍÍAA

Page 9: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

2.75 piés

h

A

BC

DE

Aceite

Presión20 psig

Hg

Problema No. 10

Aceite, con una gravedad específica de 0.750 fluye a través de la tobera de lafigura. Ello hace que la columna en U de mercurio se desplace. Determínese el valor de H si la presión en A es de 20 psig.

EJERCICIOS DE MANOMETREJERCICIOS DE MANOMETRÍÍAA

Page 10: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

D

A

C

S = 1.6

G

FE

11.25 piés

10 piés

9 piés

10.5 piés

Aire

Columna B

Problema No. 11

En la figura adjunta, la presión manométrica en A es de -1.58 psig. Determínesela gravedad específica del líquido manométrico localizado en la columna B.

EJERCICIOS DE MANOMETREJERCICIOS DE MANOMETRÍÍAA

Page 11: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

MANMANÓÓMETROS DE LMETROS DE LÍÍQUIDOQUIDO

Page 12: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Escala

Tubo de vidrio

Líquido

Densidad Presión a 1mAlcohol 0.8 g/cm³ 78.5 mBarAgua 1.0 g/cm³ 98.1 mBarMercurio 13.6 g/cm³ 1334,2 mBar

TIPOS DE LTIPOS DE LÍÍQUIDOS QUIDOS

MANMANÓÓMETROS DE LMETROS DE LÍÍQUIDOQUIDO

Page 13: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Donde:

P= Presión en PSI o Kg/ cm²ρ = Densidad en lb/ in³ o Kg / cm³

h = Altura en in o cm

hP ×= ρ

TUBO EN UTUBO EN U

Page 14: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Donde:h = AlturaL= Longitud escalaα= Ángulo inclinación

αsenLh ×=

TUBO EN U INCLINADOTUBO EN U INCLINADO

Page 15: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Donde:P= Presiónρ = Densidad en Lb/ in³ o Kg / cm³

A1= Area del tubo

A2= Area del pozo

h = Altura en in o cm.

hB

A1P ×

+⋅= ρ

MANMANÓÓMETRO DE COLUMNAMETRO DE COLUMNA

Page 16: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:

� Medición y construcción simple.� Bajo costo.� Pueden medir bajas presiones y vacìo hasta 1 mTorr.� Buena precisión. Aprox. 0,3%.

Limitaciones:

� Los cambios de temperatura provocan cambios dedensidad.

� El uso de mercurio está limitado por su toxicidad.� Para la medición es necesario tener en cuenta la

tensión superfiail del líquido( meniscos) y el error deparalelaje.

MANMANÓÓMETROS DE LMETROS DE LÍÍQUIDOQUIDO

Page 17: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Bourdon C

Bourdon Espiral

Bourdon Helicoidal

Fuelle Diafragma

MANMANÓÓMETROS MECMETROS MECÁÁNICOSNICOS

Page 18: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:

� Pueden usarse en un amplio rango de presiones, desdevacío hasta presiones tan altas como 80.000 PSIg.

� Son elementos robustos y flexibles para la mayoría de aplicaciones donde se requiere indicación de presión.

� Bajo costo.� No requieren alimentación eléctrica o neumática..

Limitaciones:

� Dependiendo del elemento pueden ser sensibles a lasvibraciones.

� El material puede perder sus condiciones iniciales porsobrecargas frecuentes o incompatibilidad química del fluido.

� Requieren calibración frecuente.

MANMANÓÓMETROS MECMETROS MECÁÁNICOSNICOS

Page 19: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

TRANSMISORES NEUMTRANSMISORES NEUMÁÁTICOSTICOS

Page 20: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

TRANSMISORES NEUMTRANSMISORES NEUMÁÁTICOSTICOS

Page 21: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

TRANSMISORES NEUMTRANSMISORES NEUMÁÁTICOSTICOS

Page 22: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:� Elementos pasivos que pueden usarse sin limitaciones

áreas con riesgo de explosión.� Bajo costo de instalación en zonas clasificadas.

Limitaciones:� Requiere mantenimiento frecuente de los elementos

mecánicos que pueden afectarse por la contaminacióndel aire.

� Requieren aire de buena calidad limpio (seco, libre deaceite y regulado)

TRANSMISORES NEUMTRANSMISORES NEUMÁÁTICOSTICOS

Page 23: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

TRANSMISORES ELECTTRANSMISORES ELECTÓÓNICOSNICOS

Page 24: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:

� Rangos de medición muy altos aún con relativas altas temperaturas (3 hasta 14.000 PSIg)

� Pueden ser usados para medir vibración, aceleración opresión.

� Altos niveles de señal de salida.� Construcción robusta.

Desventajas:

� Sensible a los cambios de temperatura por eso es necesario medirla y compensarla.

CELDA PIEZORESISTIVACELDA PIEZORESISTIVA

Page 25: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:

� Construcción robusta.� Alto nivel de señal de salida ( 40mV por VAC).

Limitaciones:

� Capacidad de sobrepresión limitada.� Es susceptible a corrimiento (drift) en función

del tiempo de uso y es menos estable que losdemás sensores de presión digitales.

CELDA LVDTCELDA LVDT

Page 26: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

• .•

Ventajas:

� Excelente repetibilidad y muy baja histeresis� Tecnología de medición digital con alta precisión y

estabilidad.� Alto nivel de señala de salida.� Alta resolución.

Desventajas:

� Sensible a los cambios de temperatura ambiente.� No lineal, requiere procesamiento de señal.� Sensible a golpes y vibraciones.

CELDA ALAMBRE RESONANTECELDA ALAMBRE RESONANTE

Page 27: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:

� Buena precisión, linealidad, histéresis,repetibilidady estabilidad.

� Excelente resolución.� Puede medir presiones desde 0.01” de agua hasta

10.000 PSIg.

Desventajas:

� Sensibilidad a los cambios de temperatura por locual requiere compensación de temperatura ambiente.

• Requiere electrónica propia de cada fabricante, para producir una salida estándar.

CELDA CAPACITIVACELDA CAPACITIVA

Page 28: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:

� Medición y construcción simple.� Tamaño pequeño.� Relativo bajo costo.� Buena precisión y repetibilidad.� Amplio rango de presión( 5 hasta 10.00 PSIg).

Limitaciones:

� Sensible a los cambios de temperatura ambiente.

CELDA RESISTIVACELDA RESISTIVA

Page 29: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

MEDICIMEDICIÓÓN DE VACN DE VACÍÍOO

Page 30: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:

� Medición precisa.� Puede ser usado como patrón de calibración de otros

medidores de vacío

Limitaciones:

� Uso en laboratorio.

Donde:P = Presión.A= Area del capilar.h= Altura.V= Volumen.

V

hAP

×=

MANMANÓÓMETRO METRO Mc Mc LEODLEOD

Page 31: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:

� Buena linealidad.� Medición de vacío hasta torr.

Limitaciones:

� Pude contaminarse el medio por la descomposicón delfilamento caliente.

� Sensible a la vibración.

1010

MEDIDOR DE CMEDIDOR DE CÁÁTADO CALIENTETADO CALIENTE

Page 32: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Ventajas:

� No hay filamentos que pueda quemarse.� No es afectado por la entrada de aire.� Insensible a la vibración.

Limitaciones:

� rango de medición limitado( a torr) .510

− 210

MEDIDOR DE CMEDIDOR DE CÁÁTODO FRTODO FRÍÍOO

Page 33: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

Elemento

de medición

Elemento de compensación

(sellado y al vacío)

Ventajas:

� Bajo costo.� Precisión aceptable en el rango de medición (2%).

Limitaciones:

� Medición no lineal por debajo de torr410

PIRANIPIRANI

Page 34: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

1. Corrección de curvas no lineales de los elementos primarios o sensores.

2. Compensación por variación de temperatura y de presión estática del fluido.

3. Precisión mejor que 0.15%.

4. Calibración en sitio.

5. Cambio de rango en el mismo transmisor.

6. Auto - calibración.

7. Auto - diagnóstico.

8. Señal digital de comunicación adicional a la señal de 4...20 mA.

9. Módulo conversor a puerto RS 232 para comunicación con un computador.

TRANSMISORES INTELIGENTESTRANSMISORES INTELIGENTES

Page 35: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

TRANSMISORES INTELIGENTESTRANSMISORES INTELIGENTES

Page 36: Medicion de Presion

MEDICIÓN DE PRESIÓN

TRANSMISORES MULTIVARIABLETRANSMISORES MULTIVARIABLE