Instrumentacion de medida de presiones

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Instrumentacion de medida de presiones

  1. 1. Universidad Técnica Particular Alumna: López Jessica Titulación: Ingeniería Civil Docente: Sonia Gonzaga Año Lectivo: 2013-2014
  2. 2. TUBO PIEZÓMETRO: • LOS TUBOS PIEZÓMETROS SIRVEN PARA MEDIR LA PRESIÓN EN UN LÍQUIDO MIDIENDO LA ALTURA DE ASCENSIÓN DEL MISMO LÍQUIDO EN EL TUBO Y NO REQUIEREN EMPLEO DE OTRO LÍQUIDO MANOMÉTRICO DISTINTO.
  3. 3. MANOMETROS DE LIQUIDO • EL MANÓMETRO PARA LÍQUIDO ES UN MANÓMETRO DISEÑADO PARA MEDIR PRESIONES HIDRÁULICAS DONDE EL MEDIO PUEDE SER AGRESIVO O NO. PARA MEDIOS AGRESIVOS COMO ÁCIDOS O BASES UN TRATAMIENTO DEBE SER APLICADO SOBRE LA SUPERFICIE DE CONTACTO CON EL LÍQUIDO.
  4. 4. BARÓMETRO DE CUBETA • EL TUBO DE VIDRIO SE LLENA DE MERCURIO, SE INVIERTE Y SE INTRODUCE EN UNA CUBETA CON EL MISMO METAL; LA COLUMNA Y LA CUBETA ACTÚAN COMO VASOS COMUNICANTES. LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA ACTÚA SOBRE LA SUPERFICIE LIBRE DE MERCURIO DE LA CUBETA, Y LO EMPUJA HACIA EL INTERIOR DEL TUBO. CUANDO DE LOGRA EL EQUILIBRIO, EL PESO DE LA ATMOSFERA ES IGUAL AL DE LA COLUMNA DE MERCURIO QUE ALCANZA, A NIVEL DEL MAR, A UNA ALTURA DE 76 CM.
  5. 5. BARÓMETRO EN U. EN ESTE MANÓMETRO LA CUBETA QUEDA ELIMINADA. PARA UNA LECTURA MÁS PRECISA DEL BARÓMETRO EN U DEBERÁ TENER EN CUENTA: • LA VARIACIÓN DE DENSIDAD DEL MERCURIO CON LA TEMPERATURA. • LA VARIACIÓN DE GRAVEDAD CON LA ALTITUD EN LA MISMA. • LA PRESIÓN P1 NO ES IGUAL A 0.
  6. 6. MANÓMETRO EN U DE LÍQUIDO PARA PRESIONES RELATIVAS. • MIDE PRESIONES RELATIVAS POSITIVAS O NEGATIVAS. SE ESCOGE COMO LIQUIDO MANOMÉTRICO UNO DE DENSIDAD ADECUADA A LAS PRESIONES A CUYA MEDICIÓN SE DESTINA EL MANÓMETRO.
  7. 7. VACUÓMETRO EN U DE LÍQUIDO PARA PRESIONES ABSOLUTAS. • SIRVE PARA MEDIR PRESIONES DE LÍQUIDOS O GASES EMPLEANDO UN LÍQUIDO MANOMÉTRICO NO MISCIBLE. • LA ECUACIÓN , ENTRE DOS PUNTOS CUALESQUIERA 1 Y 2, PUEDE ESCRIBIRSE ASÍ:
  8. 8. EL MANÓMETRO Y VACUÓMETRO DE CUBETA • EL MANÓMETRO DE CUBETA ES UNA VARIACIÓN DEL TIPO DE TUBO EN U, Y ES POPULAR POR QUE SOLO SE NECESITA MEDIR UNA COLUMNA DE FLUIDO. LA PRESIÓN MANOMÉTRICA MEDIDA CON UN MANÓMETRO DE CUBETA NO ES MÁS QUE LA ALTURA DE LA COLUMNA MULTIPLICADA POR EL PESO ESPECÍFICO DEL AIRE, DE PRESIONES DE VENTILADOR Y COSAS POR EL ESTILO.
  9. 9. MANÓMETRO DIFERENCIAL. • MIDE LA DIFERENCIA DE PRESIONES ENTRE DOS PUNTOS. DE AHÍ SU NOMBRE. • SE REDUCE A: • ESTA ECUACIÓN DEMUESTRA QUE UN MANÓMETRO DIFERENCIAL SERÁ TANTO MÁS SENSIBLE CUANDO MÁS PRÓXIMA ESTE LA DENSIDAD DEL LIQUIDO MANOMÉTRICO DE LA DENSIDAD DEL FLUIDO DONDE SE MIDE LA PRESIÓN.
  10. 10. PIEZOMETRO DIFERENCIAL • SIRVE PARA MEDIR DIFERENCIAS DE PRESIONES EN LÍQUIDOS SOLAMENTE Y SE DISTINGUE DEL MANÓMETRO DIFERENCIAL ORDINARIO EN QUE NO PRECISA DE LÍQUIDO MANOMÉTRICO ESPECIAL. CONSTA DE DOS TUBOS DE VIDRIO QUE SE CONECTAN EN SUS EXTREMOS INFERIORES CON LOS PUNTOS, DONDE SE DESEA HACER LA MEDICIÓN.
  11. 11. MICROMANÓMETRO DE TUBO INCLINADO. • SE UTILIZA PARA MEDIR CON PRECISIÓN PEQUEÑAS PRESIONES DE ORDEN DE 250 A 1.500 PA. EL LIQUIDO MANOMÉTRICO SUELE SER EL ALCOHOL. LA VENTAJA DE ESTE MANÓMETRO ES LA AMPLIFICACIÓN QUE SE OBTIENE EN LA LECTURA, L, AL DIVIDIR H POR SEN. • EN EFECTO, LLAMANDO COMO SIEMPRE PAMB, PABS Y PE A LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA, A LA PRESIÓN ABSOLUTA Y A LA PRESIÓN RELATIVA, RESPECTIVAMENTE, SE TIENE: PABS = PAMB + GH • O BIEN PE = GH = GL . SEN
  12. 12. MULTIMANOMETROS. • EN LOS LABORATORIOS DE UTILIZAN CON MUCHA FRECUENCIA BATERÍAS DE MANÓMETROS PARA MEDIR VARIAS PRESIONES SIMULTÁNEAMENTE.
  13. 13. MANÓMETRO DIFERENCIAL TÓRICO. • SE UTILIZA COMO MANÓMETRO DIFERENCIAL. SEGÚN EL LÍQUIDO MANOMÉTRICO UTILIZADO SE ADAPTA FÁCILMENTE ESTE INSTRUMENTO A LA MEDICIÓN DE DIFERENTES PRESIONES ENTRE 1 BAR Y 250 MBAR. EL LIQUIDO MANOMÉTRICO SE ENCUENTRA EN UN ANILLO TÓRICO DIVIDIDO EN DOS POR UNA PLACA DE SEPARACIÓN. LLAMANDO FP A LA RESULTANTE DE LAS FUERZAS DE PRESIÓN A UNO Y A OTRO LADO DE LA PLACA SE TIENE: FP = A(P1 – P2) • EL EQUILIBRIO DE LOS MOMENTOS (BALANZA ANULAR), CONDUCE A LA SIGUIENTE ECUACIÓN: P1 –P2 = K SEN ; K = GRG A.RP
  14. 14. MANÓMETROS ELÁSTICOS. • LOS MANÓMETROS ELÁSTICOS Y LOS MANÓMETROS DE EMBOLO TIENEN UNA GAMA DE PRESIONES MUY AMPLIA, PUDIÉNDOSE CONSTRUIR PARA MEDIR DESDE UN VACÍO DE 100 POR 100 HASTA 10.000 BAR Y AUN MAS. EN LOS MANÓMETROS ELÁSTICOS LA PRESIÓN DEL FLUIDO ACTÚA SOBRE UN RESORTE, UN TUBO ELÁSTICO, UNA MEMBRANA ONDULADA, UN FUELLE METÁLICO, ETC. Y SE TRANSMITE A UNA AGUJA INDICADORA, QUE RECORRE UNA ESCALA GRADUADA, A TRAVÉS DE UN MECANISMO SENCILLO DE PALANCA, SECTOR Y PIÑÓN.
  15. 15. MANÓMETRO DE TUBO DE BOURDON PARA PRESIONES ABSOLUTAS • EN EL INTERIOR DEL TUBO ELÁSTICO DE BOURDON SE HA HECHO EL VACÍO. LA PRESIÓN A MEDIR ACTÚA SOBRE EL EXTERIOR DEL TUBO. LA SECCIÓN TRANSVERSAL DEL TUBO ES ELÍPTICA. BAJO EL INFLUJO DE LA PRESIÓN EXTERIOR LA SECCIÓN ELÍPTICA DEL TUBO SE DEFORMA.
  16. 16. MANÓMETRO DE TUBO DE BOURDON PARA PRESIONES RELATIVAS • EL PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO ES EL MISMO QUE EL DEL MANÓMETRO DE TUBO DE BOURDON PARA PRESIONES ABSOLUTAS CON LA DIFERENCIA DE QUE LA PRESIÓN A MEDIR ACTÚA AHORA EN EL INTERIOR DEL TUBO DE LA SECCIÓN ELÍPTICA.
  17. 17. MANÓMETRO DE MEMBRANA • EN ESTE MANÓMETRO EL ÓRGANO ELÁSTICO ES UNA MEMBRANA METÁLICA ONDULADA QUE SE FIJA ENTRE LA PARTE SUPERIOR E INFERIOR DE LA CAJA FIJA DEL MANÓMETRO. • LA DEFORMACIÓN ORIGINADA POR LA PRESIÓN SE TRANSMITE A LA AGUJA POR EL MECANISMO DE PALANCA, CREMALLERA, Y -PIÑÓN QUE SE REPRESENTA EN LA FIGURA. • LOS MANÓMETROS DE MEMBRANAS SON APROPIADOS PARA MEDIR DEPRESIONES Y PRESIONES, ESTAS ÚLTIMAS HASTA UNOS 25 BAR. MANÓMETRO DIFERENCIAL COMBINADO DE DIAFRAGMA Y RESORTE • SOBRE UNA CARA DEL DIAFRAGMA ACTÚA UNA PRESIÓN Y SOBRE LA CARA OPUESTA ACTÚA OTRA PRESIÓN. LA DEFORMACIÓN DE LA MEMBRANA Y LA LECTURA DE LA AGUJA ES FUNCIÓN DE LA DIFERENCIA DE PRESIONES.
  18. 18. MANÓMETRO DE FUELLE METÁLICO • ESTE MANÓMETRO UTILIZA COMO COMO ELEMENTO ELÁSTICO UN FUELLE DE TIPO METÁLICO EL CUAL AL RECIBIR LA FUERZA PROVENIENTE DEL LÍQUIDO, TIENDE A ESTIRARSE, CON LO CUAL TRANSMITE A LA AGUJA EL MOVIMIENTO PARA INDICAR EN LA CARATULA EL VALOR DE LA PRESIÓN. MANÓMETRO DE ÉMBOLO • SON INSTRUMENTOS DE GRAN PRECISIÓN • SE PRESTAN FÁCILMENTE A LA MEDICIÓN DE GRANDES PRESIONES. • SE EMPLEAN COMO TARADORES LOS MANÓMETROS METÁLICOS DE TODO TIPO.
  19. 19. MANÓMETRO DE EMBOLO COMO TRATADOR DE MANÓMETROS • EL TRATADOR DE MANÓMETROS TIENE UNA EXACTITUD DEL 1/1.000 HASTA EL 1/10 000 DE LA PRESIÓN MEDIDA, SEGÚN EL TIPO DE CONSTRUCCIÓN. • CONSTA DE UN PISTÓN 1 QUE SE MUEVE LIBREMENTE CON ALGUNA MÍNIMA EN EL CILINDRO 2. EL PISTÓN ESTÁ SOMETIDO POR SU CARA INFERIOR A LA PRESIÓN DE ACEITE, CUYA VISCOSIDAD SE ESCOGE DE ACUERDO CON EL JUEGO EXISTENTE DEL EMBOLO Y EL CILINDRO. DICHA PRESIÓN PUEDE VARIARSE MEDIANTE LA BOMBA MANUAL 4.EL PISTÓN POR LA CARA SUPERIOR ESTÁ SOMETIDO A SU PROPIO PESO Y A LAS PESAS CIRCULARES 5 QUE SE VARIA HASTA EQUILIBRAR LA PRESIÓN DEL ACEITE. • LOS CONSTRUCTORES DE ESTOS APARATOS DE GRAN PRECISIÓN SUMINISTRAN DATOS Y FÓRMULAS, QUE TIENE EN CUENTA ERRORES POSIBLES PROVENIENTES DE LA COMPRESIBILIDAD, TEMPERATURA, ETC., Y SOBRE TODO DEL ROZAMIENTO DEL EMBOLO SOBRE EL CILINDRO. PARA REDUCIR ESTE ÚLTIMO AL MÍNIMO EL EMBOLO SE HACE GIRAR MANUALMENTE MEDIANTE UN DISPOSITIVO DE GIRO.
  20. 20. MANÓMETRO DE EMBOLO Y RESORTE • ESTE PRINCIPIO SE APLICA A LA CONSTRUCCIÓN DE MANÓMETROS INDUSTRIALES ROBUSTOS APROPIADOS A LAS PRESIONES MÁS ELEVADAS O TAMBIÉN A CASOS COMO, POR EJEMPLO EL DE LAS PRENSAS HIDRÁULICAS, DONDE LA PRESIÓN FLUCTÚA VIOLENTAMENTE Y HAY QUE SACRIFICAR LA PRESIÓN A LA ROBUSTEZ. • EN EL OTRO EXTREMO LOS MANÓMETROS DE EMBOLO SON APROPIADOS TAMBIÉN PARA LA MEDICIÓN DE MUY PEQUEÑAS PRESIONES Y VACÍOS Y SE CONSTRUYEN TAMBIÉN COMO MANÓMETROS DIFERENCIALES.
  21. 21. TRANSDUCTORES DE PRESIÓN ELECTRICOS • TRANSDUCTOR ES UN INSTRUMENTO QUE TRANSFORMA ENERGÍA DE UNA CLASE, EN ENERGÍA DE OTRA CLASE. A FIN DE PODERLA MEDIR MÁS FÁCILMENTE, O PROCESARLA O TRANSMITIRLA A DISTANCIA. • LOS TRANSDUCTORES DE PRESIÓN TRANSFORMAN LA MEDIDA DE PRESIÓN EN UNA MEDIDA ELÉCTRICA.
  22. 22. TRANSDUCTORES DE RESISTENCIA • LA EDICIÓN ELÉCTRICA DE ESTA VARIACIÓN ES UNA MEDIDA DE LA PRESIÓN QUE ES FUNCIÓN DE LA MISMA. TRANSDUCTORES DE CAPACIDAD • UNA DE LAS PLACAS DE UN CONDENSADOR ES AL MISMO TIEMPO MEMBRANA SOBRE LA QUE ACTÚA LA PRESIÓN A MEDIR, DEFORMÁNDOLA Y VARIANDO LA CAPACIDAD DEL CONDENSADOR CON LA DISTANCIA ENTRE LAS PLACAS
  23. 23. TRANSDUCTORES DE INDUCCIÓN • LA FUERZA ORIGINADA POR LA PRESIÓN ACTÚA SOBRE EL BRAZO IZQUIERDO DE LA PALANCA, CREANDO POR INDUCCIÓN UNA CORRIENTE. LA CORRIENTE QUE FLUYE POR LA BOBINA ES UNA FUNCIÓN DE LA FUERZA Y, POR TANTO, DE LA PRESIÓN. TRANSDUCTORES PIEZOMÉTRICOS • SON MENOS APROPIADOS PARA MEDIR PRESIONES ESTÁTICAS, PERO SON MUY UTILIZADOS PARA LA MEDICIÓN DE PRESIONES FLUCTUANTES CON EL TIEMPO
  24. 24. TRANSDUCTORES POTENCIOMÉTRICOS • SE UTILIZAN CON FRECUENCIA EN CONEXIÓN CON LOS MANÓMETROS ELÁSTICOS TRANSDUCTORES DE BANDAS EXTENSOMÉTRICAS • ESTOS CONDUCTORES SE EMPLEAN MUCHO PARA LA MEDICIÓN DE PRESIONES VARIABLES CON EL TIEMPO. • SUS VENTAJAS SON: DIMENSIONES Y MASAS PEQUEÑAS, POSIBILIDAD DE MEDIR PRESIONES PEQUEÑAS, PEQUEÑA INERCIA Y POSIBILIDAD DE TRANSMISIÓN DE MEDIDA A DISTANCIA.
  25. 25. GRACIAS

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