Aplicaciones de Sensores de Presion

APLICACIONES DE SENSORES DE PRESION Los sensores de presión tienen diversos usos en la ingeniería, no solo en la ingeniería química y textil, sino en las diversas ingenierías por lo que clasifcaremos los sensores de presión en: según su uso y según su tipo. A) Según su uso: los uso:  los sensores de presión pueden ser utilizados a escala industrial o en laoratorios, pero siempre tienen un uso específco con un cierto material, como la presión del vapor de aire, la presión del agua, etc. - Pres Presió ión n del del vap vapor de air aire e !s muy utilizado para los intercamiadores de calor, ya que mediante el "u#o de aire caliente se puede utilizar esa energía para trans$erirla a otra sustancia de menor temperatura. Adem%s tami&n usado para calderos, 'ornos a vapor, etc.

!l vapor de aire como impulsador de movimiento, a altas temperaturas nos puede generar movimiento, por e#emplo las comprensoras de gas o turinas de vapor, que generan movimiento y luego energía que puede ser entregada a una m%quina y producir traa#o.

!l vapor de aire puede ser tratado como "uido, ya sea para elevar o disminuir la presión del gas principal, a la que pueda exigir el proceso. !n un tipo similar de aplicación, el vapor tami&n es el "uido motriz primario para los drenadores de presión secundaria, los cuales son usados para omear el condensado de tanques receptores ventilados, tanques de "as'eo, o equipos de vapor que experimentan condiciones de (tall inundación).

!l vapor para 'umifcación, se utiliza para aire acondicionado, pero el aire $rio normalmente cominadas con 'umidifcadores de vapor, son el equipo usado para el acondicionamiento del aire, para com$ort interno, preservación de registros y liros, y de control de in$ecciones. *uando se calienta el aire $río por las oinas de vapor, la 'umedad relativa del aire gotea, y entonces deer% ser a#ustada a los niveles normales en adiciona una inyección controlada de vapor seco saturado en la línea in$erior del "u#o de aire.

!n cada uno de los casos expuestos anteriormente, se utilizan "u#os de aire y vapor de agua, pero para controlar el "u#o se necesita saer la presión, ya sea manom&trica o asoluta, por lo que ser%n necesarios y dependiendo su caso de cada uno de ellos. -

Presión de agua (e usa principalmente en las omas de agua, donde se aplica realmente su $uerza en desplazar una cierta altitud. La presión del agua, nos ayudaría a distriuir a lo largo de su trayecto. +ero para esto es necesario saer el "u#o del agua y tami&n la altura de su desplazamiento, donde utilizando un sensor de presión nos dar% su valor.

) Según su tipo: existen diversos tipos de sensores de presión, pero en cada una de ellas esta especifcadamente su laor y su posición dentro de un sistema, a lo que mostraremos lo siguiente. - Sensores de presiones industriales: Los sensores de presión o transductores de presión, son muy 'aituales en cualquier proceso

industrial o sistema de ensayo. (u o#etivo es trans$ormar una magnitud $ísica en una el&ctrica, en este caso trans$orman una $uerza por unidad de superfcie en un volta#e equivalente a esa presión e#ercida. Los $ormatos son di$erentes, pero destacan en general por su roustez, ya que en procesos industriales est%n sometidos a todo tipo de líquidos, existiendo así sensores de presión para agua, sensores de presión para aceite, líquido de $renos, etc. •

•

•

(ensor de presión salida puente 'eatstone A!+ /+0.- !st% muy indicado en aplicaciones donde no se dispone de muc'o espacio y adem%s la temperatura de traa#o es algo elevada, ya que este modelo soporta temperaturas de 'asta 0012*.

(ensor de presión industrial amplifcado A!+ /+3 .- 4ncorpora electrónica que proporciona la salida de se5al amplifcada con una linealidad del 1.67. *uenta con di$erentes tipos de rosca y conector, así como un rango de medida extendido 'asta 8111ar.

(ensor de presión industrial compacto /!*(4(.- consta de di$erentes sensores de presión industriales muy compactos y económicos, que incluso el $aricante suele tener en stoc9, ya que es una serie muy empleada para todo tipo de aplicaciones, por su failidad y reducido tama5o, adem%s dispone de di$erentes tipos de conector, e incluso salida por cale.

•

-

(ensor de presión /!*(4( con salida digital *anus.- es una serie industrial de uenas prestaciones, pero con la particularidad de contar con salida digital por us tipo *A open, un est%ndar que se impone cada vez m%s en la industria y que me#ora la confguración y recogida de datos de cualquier elemento o sensor conectado a dic'o us. +or el resto, se trata de un sensor convencional, que al igual que cualquier otra serie de /!*(4( cuenta con e#ecución en acero inoxidale, tanto de carcasa como de memrana y alto grado de protección.

Sensores de presión para laboratorios  ensaos: Los sensores de presión o transductores de presión para laoratorio y ensayos, est%n pensados para aplicaciones donde los requisitos son muy concretos, principalmente con características de precisión, linealidad y compensación muy uenas. (ensor de presión de laoratorio A!+ /+0;.- !l sensor de presión para laoratorio o ensayos /+0; en su versión la es un modelo con $ormato industrial pero con una alta linealidad del 1.167. *uenta con conector con carcasa de acero inoxidale p? 0>-; resistente a corrosión. La salida est% amplifcada en corriente o tensión con compensación en temperatura. •

•

•

(ensor de presión muy din%mico salida puente 'eatstone.- es un modelo con $ormato industrial peque5o pero con una alta linealidad del 1.07. La principal característica de este transductor de presión es que no est% amplifcado, por lo que se otiene una salida extensom&trica directa del puente 'eatstone de la memrana. !sto permite conectarlo a canales de extensometría y alimentarlo a una tensión a#a, como si de un sensor de $uerza se tratara. !ste modelo es muy utilizado en aplicaciones muy din%micas, donde se requieren tiempos de respuesta muy cortos, puesto que cuenta con un anc'o de anda de 'asta 0119?z. *uenta con conector con carcasa de acero inoxidale p? 0>-; resistente a corrosión.

(ensor de presión con salida @(.- A parte de la conexión, se trata de un sensor de presión est%ndar con muy uenas prestaciones, ya que sus rangos pueden llegar 'asta los 8111ar, con una linealidad del 1.167. (u principal aplicación est% en ensayos y aplicaciones %sicas donde solo se requiere registrar una o dos variales y los puertos @( del +* son m%s que sufcientes.

-

Sensores de presión !iniatura: Los sensores de presión miniatura son sensores de presión peque5os que gracias a su reducido tama5o son los m%s indicados en aplicaciones donde el tama5o es de vital importancia, principalmente se aplican en ensayos, para que sus dimensiones a$ecten lo mínimo posile en los resultados del ensayo. +or tratarse de sensores especiales cuentan con características únicas como compensación en di$erentes rangos de temperatura, memranas especiales, $ormatos minúsculos para introducir en dimensiones muy reducidas, alta precisión, $recuencias de respuesta muy elevadas, etc. (ensor de presión miniatura !+ din%mico: est% pensada para ser empleada en aplicaciones muy din%micas, con un alto anc'o de anda, donde el tiempo de respuesta requerido 'a de ser a#o, para captar ien el evento a medir. Las características son las típicas de un sensor miniatura, con un reducido tama5o, cuerpo en acero inoxidale, salida cale o peque5o conector, etc. •

•

-

(ensor de presión de miniatura !+ para monta#e superfcial: est%n pensados para su monta#e sore superfcies, ya que el $ormato es algo especial, puesto que la memrana $orma una superfcie plana de reducidísimas dimensiones. +or esta característica, son muy ligeros y $%ciles de montar en cualquier sitio. !xisten tres tipos %sicos, !+, !+4? y !+L, su di$erencia est% en el $ormato. Bormato plano, $ormato otón y $ormato agu#a, todos a presión, ya que no tienen rosca.

Sensores de alta presión: Los sensores para alta presión est%n pensados para aplicaciones y sectores donde se alcanzan presiones muy altas, por e#emplo en ora civil, industria química, maquinaria pesada, etc. (e di$erencian de los est%ndares industriales en que pueden llegar a medir 'asta 06111ar, según la serie. +ara poder soportar presiones tan altas, cuentan con una memrana especial, así como el cuerpo del sensor y tomas de

presión re$orzadas. +or el resto, se pueden comparar con los industriales est%ndar, ya que tienen di$erentes tipos de salida analógica y digital. (ensor para medida de presión con rangos muy altos: est% pensado para la medida de presión en aplicaciones donde estos valores son extremadamente altos, llegando a alcanzar valores de 'asta 06111 ares. (u $ormato es el de un sensor de presión convencional, pero con un revestimiento y re$orzado de material en acero inoxidale que 'ace posile el soportar esos altos valores de presión. *uenta con rosca 'emra est%ndar, aunque 'ay otras alternativas a#o petición. •

•

-

 /ransductores de presiones muy roustos +C11: son sensores de presiones muy roustas, especialmente dise5adas para traa#ar en condiciones muy duras, tanto como aplicaciones en siderurgia, ora civil, minería, etc., pero con una alta precisión. +odríamos decir que una de las principales venta#as que o$recen estos sensores es la de soportar picos de presión o sore rangos de 'asta 6 veces el valor de medida del sensor. !sto es de suma utilidad en aplicaciones donde se producen estos picos o golpes de ariete, con valores muy altos. !n general, cualquier sensor industrial, puede soportar 0.6 o 8 veces el valor del sensor, mientras que en estos equipos ese valor es de 6 veces, con valores de rotura de 81 veces, para asegurar que no se producir% una $uga. Dtra de sus características es que puede traa#ar con 'asta 0612* de temperatura, adem%s de contar con un encapsulado muy rousto, sellado por l%ser en acero inoxidale.

Sensores de presión de alta te!peratura: Los sensores de presión para alta temperatura, se pueden encontrar en di$erentes $ormatos, series est%ndar industriales, series miniatura, series A/!, etc. *omo su propio nomre indica, la venta#a de estos sensores para altas temperaturas es la capacidad de soportar una alta temperatura de medida, tanto en gases como en "uidos.

•

•

•

(ensor de presión alta temperatura /+0E: Fracias a su dise5o en $orma de re$rigerador, permite incorporar la electrónica internamente, cosa que no es 'aitual en estos sensores, ya que la electrónica es precisamente la m%s susceptile a la elevada temperatura. +or el resto, las características son las mismas que las de cualquier otro sensor de presión industrial o incluso para ensayos, gracias a su r%pida respuesta en $recuencia, con valores de 'asta 69?z y a su uena linealidad del 1.87.

 /ransductor de alta temperatura /+E: est% dise5ado para aplicaciones donde no se dispone de muc'o espacio, ya que estamos ante un transductor compacto con salida puente 'eatstone, adem%s, gracias a su salida cale, el espacio para el monta#e puede ser m%s reducido aun. +or lo dem%s, se trata de un sensor de presión industrial o para ensayos con la particularidad de soportar alta temperatura, 'asta 0612* con una respuesta en $recuencia muy alta, de 'asta E>9?z.

(ensor de presión para inyección de material a alta temperatura: tienen un $ormato muy especial, como el mostrado en la imagen. *onstan de un ulo que integra la electrónica y cuenta con rosca mac'o para introducirla en la f#ación de la m%quina y no menos importante, una varilla que separa el medio donde se realiza la medida, de la electrónica y parte m%s sensile. La varilla de contacto est% $aricada en un material rousto y resistente a altas temperaturas y transmite la presión desde el extremo 'asta la parte de medida o ulo que contiene la electrónica. +or lo que de estos sensores se puede otener una se5al de salida amplifcada sin prolemas.

-

"anó!etros digitales: Los manómetros digitales son ideales para otener una medida de presión r%pida y precisa en un punto concreto de una instalación o ensayo. /ienen la particularidad de unir un sensor de presión y un visualizador L*G de a#o consumo. !l resultado fnal es un elemento para la medida de presión con pantalla digital. Los rangos y características son variados, las mismas que en los sensores de presión convencionales pero con la venta#a de tener la medida in situ. A di$erencia de los manómetros analógicos en estas series digitales no se tienen prolemas de rotura de agu#a y errores en la medida por una mala uicación del lector.