instrumentos de medida de presion

INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE PRESION

Ing. Luis Christian Juia

OBJETIVO

Estudiar los conceptos bsicos de presin

Determinar las magnitudes fsicas y leyes

que rigen los comportamientos de los

fluidos


PRESION

SE DEFINE COMO LA RELACIN

ENTRE LA FUERZA EJERCIDA Y EL

TAMAO DEL AREA SOBRE LA QU

ACTUA

TIENE VARIAS UNIDADES DE

MEDIDA, LA MAS UTILIZADA PSI.


Presin hidrosttica

Es la que se produce a

causa del peso y

ejerce presin sobre

las paredes y el fondo

del recipiente que lo

contiene o las

superficie del objeto

que este sumergido en

el.


Formula

P = x g x h

Donde:

P = presin

= densidad del liquido

H = altura


Por lo tanto, una columna de liquido ejerce como

consecuencia de su propio peso una presin 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 presin en cualquier punto de un fluido cerrado

sin movimiento tiene un solo valor,

independientemente de la direccin.

La presin se trasmite en todas las direcciones y

ejerce fuerza iguales sobre iguales


Prensa hidrulica


El dispositivo consta de 2 cilindros en

comunicacin provistos de embolos

Del concepto de presin

P = F/A

Del principio de pascal

Presin es igual en todos los

lugares confinados

Entonces

P = F/A = f/a


Entonces

F = f * A /a

Conclusin, con una fuerza pequea 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

Presin absoluta

El punto de referencia ms definido es la

presin cero (vacio). Cuando una presin es

referencia a ella, la presin es llamada

absoluta


Presin atmosfrica

La presin 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 presinpor encima de la presin atmosferica. Esta presin sedenomina manomtrica

Pabsoluta = P atm + P manometrica

La presin 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

Manmetro 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

elsticos.

Los manometros de tubo bourdon, estn

diseados para medir presin y vacio.

Generamente son adecuados para medir

gases, liquidos limpios que no taponen


partes


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

El sistema de medida est formado por un tubo aplanado

de bronce o acero, cerrado , en forma de C de de

circunferencia para la medicin de presiones, o enrollado

en forma de espiral para la medicin de bajas presiones y

que tiende a enderezarse proporcionalmente al aumento de

la presin; 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 presin

que se quiera medir.


El conjunto de medida est formado por un tubo

Bourdon soldado a un racord de conexin, Por lo

general este conjunto es de latn, pero en el caso

de altas presiones y tambin cuando hay que medir

presiones de fluidos corrosivos se hacen de aceros

especiales.

La exactitud de este tipo de manmetros depende

en gran parte del tubo, por esa razn slo deben

emplearse tubos fabricados con las normas ms

estrictas y envejecidos cuidadosamente por los

fabricantesIng. Luis Christian Juia

Vacio vacuometro - TORR


COMPROBACION Y

CALIBRACION

La comprobacin y calibracin tienen una

relacin comn, la una sirve para dar

solucin a la otra.

Existen 2 metodos conocidos:

Pesos de calibracin

Manometros patrones de calibracin


Los pesos de calibracin viene marcados en los

dos sistemas de medicin.

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

Consideracin utilizar los pesos en PSI para

manmetros del sistema ingles, y de la misma

manera en el SI


Error de indicacin

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 produccin

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 medicin

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

COMPROBACIN DE MANOMETROS

CON PESOS DE CALIBRACION


Procedimiento

Instalar el manometro ha ser verificado

Verificar si no hay fugas en el sistema

Realizar la primera medicin utlizando el peso del

soporte de los pesos de calibracin

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

comprobacin con este mtodo,

primero hay que realizar la

comprobacin del manmetro

patrn con los pesos de

calibracin para verificar su

estado

Seleccin de manometros

Para la seleccin de los manometros debemos

considerar los siguientes aspectos:

Composicin de los fluidos

Hay que analizar si el fluido puede ser corrosivo.

Temperatura de solidificacin.

Para liquidos normales tubo BOURDON, de otro

modo con sello qumico


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 manmetros

dentro de cajas de acero inoxidable

Manometros llenos de lquidos evitan la

acumulacin de condensado


Rango de presin

Recomendacin

Un rango de presin dos veces la presin de

trabajo.

La presin de trabajo en todos los casos debe

limitarse al 75% del rango del manometro

Donde se encuentra presin y pulsaciones

alternantes, la presin 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.

Manmetros lquidos llenos de glicerina es

la opcin.

En casos donde se trabaje con oxidante

como cloruro, oxigeno e hidrogeno, se

utiliza lleno de silicona


Metodo de instalacin

Recomendado hacia arriba.

Tipo de unin roscado con NPT


Trabajo el clase

Calcular la presin 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 hidrulica de plato grande circular de 50 cm

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

cunta fuerza hay que hacer en el mbolo pequeo


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

aire comprimido a un depsito a una cierta presin PA. Si

la presin atmosfrica es de 103.000 Pa, determine:

a) P manomtrica si agua = 1.000 kg/m3

b) P absoluta si agua = 1.000 kg/m3

c) P manomtrica si agua = 1.030 kg/m3

d) P absoluta si agua = 1.030 kg/m3


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