Trabajo de instrumentación

Esquema

1) Que es presión

2) En que unidades viene dada la presión

3) Tipos de presión

- Presión atmosférica- Presión absoluta- Presión manométrica- Presión diferencial- Presión hidrostatica

4) Tipos de presión manométrica

- Positiva - Negativa- Elaborar grafica

5) Elemento primario de medición de presión

- tubo de bourdon tipo “C”- Resorte espiral- Resorte helicoidal- Fuelle- Diafragma- Columna en “U”- Manómetro con tubo de bourdon tipo “C”- Manómetro con fuelle- Manómetro con diafragma- Registrador de presión

Desarrollo

1¿Que es presión?R= Es cuando una fuerza esta aplicada sobre una superficie a la

cantidad de fuerza ejercida perpendicularmente sobre la superficie por unidad de área.

2¿En que unidades viene dada la presión?R= Las unidades de ingeniería utilizadas para expresar la variable

presión son:

- Atmósfera,- Kg. / cm,- cm hg,- pulg. Hg,- lbs / pul,- cmH2O,- mmH2O,- pie de hg,- pie de H2O,- pulg. De H2O,- bar y- pascal.

3¿Tipos de presión?R=

A) Atmosférica B) AbsolutaC) ManométricaD) DiferencialE) Hidrostática.

A) Atmosferica: Es la presion ejercida por la capa de aire que rodea la tierra bajo la accion de la gravedad. Esta no es constante, varia según la latitud y altitud. Se considera normal cuando tiene un valor de 760 mm de mercurio al nivel del mar y a 60ºF (15,5ºC) equivalente a 14,7 lbs/pulg.

B) Absoluta: La presion absoluta tiene como origen o referencia el cero absoluto (cuando la ausencia de masa es total), es decir, el valor mas bajo de presion.

La presión absoluta es igual a la presion manométrica + la presion atmosférica.

C) Manométrica: Es la presion medible a partir de la presion atmosférica.

Generalmente los manómetros siempre parten de cero, donde esta incluida la presion atmosférica (14,7libras/pulg A). La presion manométrica también se le denomina efectividad o relativa y se calcula mediante la siguiente formula:

F F P= o

S A

P = presión F = fuerza A = área o superficie

D) Diferencial: Es la diferencia entre dos ( 2 ) presiones cualesquiera entre dos (2 ) espacios y se calcula a través de la siguiente formula:

AP = P1 - P2

Donde: P1 = presión mayor P2 = presión menor

E) Hidrostática: Es la fuerza que ejerce una columna de liquido sobre una unidad de superficie. La presión hidrostática depende de la altura (h) y el peso específico (pe) del líquido. Cuando se trata de determinar la presión contiene, se calcula a través de la ecuación siguiente:

Ph = h x Pe

4 ¿Tipos de presión manómetro?R=

A) Positiva B) Negativa

C) Elaborar grafica.

A) Positiva: Cuando su valor es mayor que la presión atmosférica.

B) Negativa: Cuando su valor es menor que la presión atmosférica y se expresa, generalmente, en milímetros de mercurio (mmhg) o en pulgadas de agua ( H2O).

C) Representación grafica:

5¿Elemento primario de medición de presión? R=

- Tubo de bourdon tipo C - Resorte espiral

- Resorte helicoidal - Fuelle - Diafragma - Columna en U - Manómetro con tubo de bourdon tipo C - Manómetro con fuelle - Manómetro con diafragma - Registrador de presión.

A) Tubo de bourdon tipo C: Consiste en un tubo metálico (sección elíptica) en forma de un circulo casi completo, Cerrado en un extremo y abierto por el otro, por donde es aplicada la presión. El tipo mas simple tiene un campo de medición de 0-1200 kg/cm<2. Las caras aplanadas del tubo forman las superficies exteriores del anillo; el extremo cerrado del tubo tiene libertad de movimiento.

B) Resorte espiral: Es aquel en el cual el tubo bourdon se encuentra envuelto en forma de un espiral de varias vueltas.

El extremo abierto del tubo esta soldado a la platina de montaje, y hay un tubo flexible, generalmente de acero, el cual comunica la presión desde el adaptador hasta el extremo abierto del resorte espiral. El extremo cerrado del tubo tiene libertad de movimiento y esta conectado por medio de una tira metálica que transmite el movimiento de una palanca impulsora y de allí al eslabón el cual conecta el eje que mueve el porta-pluma o puntero indicador. Al espiral, el cual tiende a desarrollarse y este momento permite girar el eje que mueve el porta-pluma. C) Resorte helicoidal: Es aquel que consta de un tubo tipo bourdon mucho mas largo. El extremo abierto del tubo helicoidal esta soldado a la pletina del montaje y esta conectado por un tubo de acero flexible al adaptador. El extremo cerrado tiene libertad de movimiento y esta conectado a una tira de metal que transmite el movimiento del helicoidal.

Una palanca corta y un eslabón conectan el eje al porta pluma o puntero indicador. Al aplicar presión al interior del tubo, este tiende a desarrollarse y este movimiento rotativo origina que el eslabón pase por la tira de metal, lo cual lo general un giro del porta pluma.

D) Fuelle: son elementos de medición, que al aplicarle presión en su interior o exterior (cerrado herméticamente), tratan de expandirse o contraerse de acuerdo con la presión aplicada.

E) Diafragma: Consiste en un disco corrugado de bronce o de acero sujetado rígidamente por los bordes, entre etapas de una cámara.

F) Columna en U: Este tipo de manómetro se caracteriza por no tener mecanismos ni punteros, no están integrados por elementos mecánicos complicados, solo consta de un tubo de vidrio, el cual tiene forma de “U”, recto, inclinado o una de estos y un recipiente donde se deposita el líquido.

G) Manómetro de tubo bourdon tipo C: Este manómetro se basa en la expansión que sufre el tubo al aplicarse presión. Esta expansión es transmitida a un puntero por medio de eslabones y engranajes, a fin de que indique la presión aplicada, sobre una escala previamente calibrada.

H) Manómetro con fuelle: Se basa en el alargamiento que sufre el fuelle al aplicarse presión. Este movimiento es transmitido por medio de eslabones y palancas al puntero, el cual indicara sobre una escala previamente graduada, la presión existente en el sistema.

I) Manómetro con diafragma: Esta constituido para resistir los medios corrosivos, altamente viscosos y cristalizantes (medio gaseoso o líquido típico de la industria de procesos. Es especialmente bien adecuado para aplicaciones en las industrias químicas, petroquímicas, pulpa y papel, y alimentos, en las plantas de tratamiento de aguas y aguas residuales y en las plantas de energía eléctrica.

J) Registrador de presión: Son instrumentos de registros que permiten determinar la variable de procesos (registrarla) con un trazo continuo o a puntos sobre una carga graduada que puede ser circular o rectangular.

Entre sus tipos tenemos:

- Registradores de presión local: Es un instrumento que su elemento de medición esta en contacto directo con la variable y graba sobre una grafica el comportamiento de la presión durante un tiempo determinado. Esta grafica es movida por un reloj electrónico o de cuerda. Y su registro sobre la grafica se hace por medio de un sistema entintado.

- Registradores de presión remotos: Son los utilizados generalmente en salas de control y están asociados a instrumentos en el campo por ejemplo a un transmisor, a un termopar, etc. Y las señales recibidas son de 3 a 15 PSI es neumático, de 4 a 20 mA, si es electrónico o en molitivo si es temperatura.

Introducción

La variable presión es una de las más comúnmente medida o controlada en procesos industriales. Influye de manera directa en la medición y en el control de algunas otras variables. Por lo tanto, es de suma importancia conocer sus unidades, aplicación y sus procedimientos empleados en su medición.

Conclusión

A través de esta conclusión hemos podido obtener los conocimientos necesarios acerca de la presión, unidades, tipos, conocimientos que nos servirá de mucho para nuestras vidas futuras.

Resorte helicoidal

Fuelle

Resorte espiral

Diafragma

Manómetro de fuelle

Tubo de bourdon tipo “C”