TIPOS DE MANÓMETROS

UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN FACULTAD DE ING. AGRARIA, IND. ALIMENTARIAS Y AMBIENTAL ESCUELA PROFESIONAL DE ING. AMBIENTAL ASIGNATURA: BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA TRABAJO N° 01 TEMA: “TIPOS DE MANÓMETROS” PROFESOR: ING. SEGUNDO PARRERA ESPINOZA ALUMNO: MALLQUI ROJAS, BRYAN CICLO: IV HUACHO – PERU 2014  INTRODUCCIÓN La presión es una magnitud física escalar que mide la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y esta sirve para caracterizar cómo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie. Un manómetro es un instrumento que se utiliza para medir la presión puntual de un gas o un líquido encerrado en un recipiente, o que fluye por una tubería o canal cerrado. Los manómetros son muy utilizados en la industria y en la vida cotidiana, para verificar la presión de gases comprimidos o almacenados en tanques. La presión suele medirse en atmósferas (atm); en el sistema internacional de unidades (SI). MANÓMETRO DE TUBO EN FORMA DE "U" La forma más tradicional de medir presión en forma precisa utiliza un tubo de vidrio en forma de "U", donde se deposita una cantidad de líquido de densidad conocida (para presiones altas, se utiliza habitualmente mercurio para que el tubo tenga dimensiones razonables; sin embargo, para presiones bajas el manómetro en U de mercurio es poco sensible). El manómetro en forma de "U" conforma un sistema de medición más bien absoluto y no depende, por lo tanto, de calibración. Esta ventaja lo hace un artefacto muy común. Su desventaja principal es la longitud de tubos necesarios para una medición de presiones altas y, desde el punto de vista de la instrumentación de procesos, no es sencillo transformarlo en un sistema de transmisión remota de presión. Cuando se usa para medir la presión de dispositivo ambos extremos del tubo están abiertos, con una presión desconocida aplicada en uno de los extremos y el otro, abierto a la presión atmosférica como se muestra en la figura. La presión de indicador desconocida del fluido (P) se relaciona con la diferencia de los niveles de fluido (h) en las dos mitades del tubo y la densidad del fluido mediante la expresión: APLICACIÓN En aplicaciones industriales o de laboratorio se usa una tubería elevada que contiene un líquido estático, con objeto de crear una presión estable sobre un proceso o sistema en particular. Se coloca en una posición elevada en relación con el sistema y se conecta a este por medio de tubos. Al aumentar o disminuir el nivel del fluido en la tubería elevado se cambia la presión del sistema. A veces se instalan tuberías elevadas sobre los techos de las construcciones para mantener la presión de agua en sistemas locales contra incendios. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA http://materias.fi.uba.ar/7609/material/S0304MedicionPresion1.pdf http://www.slideshare.net/n.ando/mecnica-de-los-fludospresion MECANICA DE FLUIDOS. Robert L. Mott, pág. 62. MANÓMETRO DIFERENCIAL DE TUBO EN “U” Este tipo de manómetro se usa para medir la diferencia de presión que hay entre dos recipientes o dos puntos de un sistema dado, más no la presión de alguno de ellos, de allí su nombre. Dos líquidos manométricos comunes son agua y mercurio. El fluido manométrico debe ser inmiscible con los demás fluidos con los que esté en contacto. Para poder obtener mediciones exactas debemos medir la temperatura, ya que los diversos pesos específicos de los fluidos manométricos varían con ella. APLICACIÓN Para este tipo de manómetro existe una amplia gama de usos en distintas disciplinas. Un ejemplo es que pueden ser utilizados para medir la dinámica del flujo de un gas mediante la comparación de la presión en diferentes puntos de la tubería. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA http://es.scribd.com/doc/130911102/Manometro-diferencial-de-tubo-en-U-2-docx http://www.ehowenespanol.com/manometro-diferencial-hechos_50836/ MANOMETRO COMPUESTO Es la unión del manómetro diferencial y el manómetro en u. Consiste en dos o más tubos de vidrio en U, dispuestos en serie. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA http://www.buenastareas.com/ensayos/Manometros-En-u/26075645.html MANÓMETRO DE TINTERO O TIPO POZO Un manómetro de tipo pozo es similar al manómetro de tubo en U, pero tiene algunas diferencias importantes. En el extremo cerrado del manómetro hay un gran pozo del que el líquido sube y baja de acuerdo con la presión. Esta configuración es favorable ya que no requiere que el observador haga un cálculo mirando a ambos lados del tubo, como es necesario hacer en un manómetro de tubo en U. Esto lo hace mucho más sencillo de usar. Los barómetros de mercurio se hacen generalmente del tipo de tintero. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA http://www.slideshare.net/2marco3/manometro http://www.ehowenespanol.com/tipos-manometros-info_341793/ MANÓMETRO DE TUBO INCLINADO Este tipo de manómetro se usa para presiones manométricas por debajo de los 250mm de columna de agua. La rama del tubo de menor diámetro esta inclinada con el objeto de obtener una escala mayor. Si bien los manómetros de tubo de vidrio son precisos y seguros, no producen un movimiento mecánico que pueda gobernar aparatos de registro y de regulación. Los manómetros de tubo en U y los de depósito tienen una aproximación del orden de 1mm en la columna de agua, mientras que el de tubo inclinado, con su columna más larga aprecia hasta 0.25mm de columna de agua. Esta precisión depende de la habilidad del observador y de la limpieza del líquido y el tubo. APLICACIÓN Los manómetros inclinados se utilizan para el trabajo general en aire acondicionado y ventilación, monitorización de filtros de aire para la contaminación y monitorización de flujo y velocidad de aire. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA http://www.slideshare.net/2marco3/manometro http://int.hkinstruments.fi/products.php?hid=192 MANÓMETRO DE BOURDON Es un instrumento mecánico de medición de presiones el cual emplea como elemento sensible un tubo metálico curvado o torcido, de sección transversal aplanada. Un extremo del tubo está cerrado, y la presión que se va a medir se aplica por el otro extremo. A medida que la presión aumenta, el tubo tiende a adquirir una sección circular y enderezarse. El movimiento del extremo libre (cerrado) mide la presión interior y provoca el movimiento de la aguja. El principio fundamental de que el movimiento del tubo es proporcional a la presión fue propuesto por el inventor francés Eugene Bourdon en el siglo XIX. Los manómetros Bourdon se utilizan tanto para presiones manométricas que oscilan entre 0-1 Kg/cm2 como entre 0-10000 Kg/cm2 y también para vacío. Las aproximaciones pueden ser del 0.1 al 2% de la totalidad de la escala, según el material, el diseño y la precisión de las piezas. El elemento sensible del manómetro puede adoptar numerosas formas. Las más corrientes son las de tubo en C, espiral y helicoidal. El tubo en C es simple y consistente y muy utilizado con esferas indicadoras circulares. También suele emplea mucho en algunos indicadores eléctricos de presión, en los que es permisible o deseable un pequeño movimiento de la aguja. El campo de aplicación es de unos 1500 Kg/cm2. Tubos de Bourdon espiral y helicoidal Las formas espiral y helicoidal se utilizan en instrumentos de control y registro con un movimiento más amplio de la aguja o para menores esfuerzos en las paredes. Los elementos en espiral permiten un campo de medición de 0.300 Kg/cm2, y los helicoidales hasta 10000 kg/cm2 A menudo se prefiere el tubo torcido, consistente y compacto, especialmente para los indicadores eléctricos de presión. Los tubos Bourdon se presentan en una serie de aleaciones de cobre y en aceros inoxidables al cromo níquel. En ciertos aspectos las aleaciones de cobre dan mejor resultado, pero los aceros inoxidables ofrecen mayor resistencia a la corrosión. También se utilizan tubos de aleación hierro-níquel, debido a que tienen un coeficiente de dilatación muy pequeño, que hace que la lectura d la presión no esté influida por la temperatura del instrumento. Los instrumentos mecánicos y neumáticos con elementos Bourdon permiten una aproximación del 0.5% de la escala. Si se precisa mayor exactitud se emplean indicadores eléctricos. APLICACIÓN El manómetro Bourdon es el instrumento industrial de medición de presiones más generalizado, debido a su bajo costo, su suficiente aproximación y su duración. Los tubos Bourdon se utilizan como sensores de medición directa y como sensores de presión en ciertos tipos de controladores, transmisores y registradores. El tipo de Bourdon utilizado se determina principalmente por el espacio disponible en la caja del instrumento. Como una regla general el tipo de Bourdon tipo “C”, es el menos sensible y el espiral es el más sensible. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/medidores/manometro/manometro.html http://www.slideshare.net/n.ando/mecnica-de-los-fludospresion http://operacionesunitariasi.files.wordpress.com/2009/10/practica-1-manometria1.pdf TIPOS DE MANÓMETROS IV CICLO 5