Introducción a la Medición; La Variable Presión; Tipos y Sensores de Presión; Instrumentos y Comunicación; Fábrica Inteligente y Conclusiones

Medición de Flujo y Presión

Física

Medición de Flujo y Presión

Análisis de principios, tecnologías y aplicaciones industriales. Aaron Ramírez Rivero 4ATM3Instrumentación industrial

Agenda

• Introducción a la Medición

• La Variable Presión

• Tipos y Sensores de Presión

• Instrumentos y Comunicación

• Fábrica Inteligente y Conclusiones

Medición de Flujo y Presión

La medición precisa de flujo y presión es fundamental en la ingeniería de procesos para optimizar el rendimiento y la seguridad de los sistemas industriales. Estos parámetros son cruciales para el control de calidad, la eficiencia energética y la prevención de fallas operativas.

Abstract y Palabras Clave

This presentation explores the principles and applications of flow measurement instruments, essential in diverse engineering and scientific fields. Key concepts include types, calibration, and accuracy.

Instrumentos de medición de flujo en laboratorio.

Principio de Bernoulli: velocidad de fluido y presión

La Variable Presión

• Fuerza por unidad de área.

• Unidades: Pascal (Pa), psi, bar, atm.

• Crucial en hidráulica, neumática y procesos.

• Base para medir flujo y nivel.

Tipos de Presión

Presión Absoluta

Es la presión real medida respecto al vacío perfecto (0 psi o 0 Pa). Fundamental en cálculos termodinámicos y en sistemas de alto vacío.

Presión Manométrica (Relativa)

Mide la presión en relación con la presión atmosférica circundante. Se usa comúnmente en neumáticos y sistemas hidráulicos.

Presión Diferencial

Es la diferencia entre dos puntos de presión. Crucial para medir el flujo en orificios y el nivel en tanques.

Principio de Funcionamiento

Construcción Típica

Se basan en el efecto piezorresistivo: la resistencia eléctrica de un material semiconductor cambia bajo deformación mecánica. Este cambio es proporcional a la tensión aplicada. Permite medir presión o fuerza con alta sensibilidad.

Generalmente, se emplean galgas extensiométricas de silicio dopado, adheridas a un diafragma o sustrato. La deformación del sustrato causa cambios resistivos en las galgas. Se integran en configuraciones de puente de Wheatstone para mayor precisión.

Sensores Capacitivos

Sensores Extensométricos

Miden cambios en la capacitancia causados por la deformación de un diafragma. Son ideales para ambientes corrosivos y altas temperaturas. Ofrecen alta sensibilidad y resolución en la medición de presión.

Utilizan galgas extensométricas (strain gauges) adheridas a un diafragma. La deformación cambia su resistencia eléctrica, lo que se traduce en una señal de presión. Son robustos y precisos para diversas aplicaciones industriales.

Instrumentos de medición de electricidad: voltímetros y amperímetros analógicos y digitales.

Características Clave de Sensores

• Rango: Límites operativos de medición.

• Precisión: Proximidad al valor real.

• Repetibilidad: Consistencia en mediciones idénticas.

• Histéresis: Diferencia carga/descarga.

Instrumentos de Presión

Manómetros

Los manómetros miden la presión relativa usando la deformación de un elemento elástico. Son robustos, económicos y de lectura directa, ideales para monitoreo local.

Transductores de Presión

Convierten la presión en una señal eléctrica para procesamiento y control. Ofrecen alta precisión, respuesta rápida y capacidad de integración en sistemas automatizados.

Medición de Flujo y Presión

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