Características Y Tipos De Manómetros 4s6e22

Características y tipos de manómetros[editar]

Fig. 1. Manómetro de dos ramas abiertas.

Muchos de los aparatos empleados para la medida de presiones utilizan lapresión atmosférica como nivel de referencia y miden la diferencia entre la presión real o absoluta y la presión atmosférica, llamándose a este valorpresión manométrica; dichos aparatos reciben el nombre de manómetros y funcionan según los mismos principios en que se fundamentan los barómetros de mercurio y losaneroides. La presión manométrica se expresa ya sea por encima, o bien por debajo de la presión atmosférica. Los manómetros que sirven exclusivamente para medir presiones inferiores a la atmosférica se llamanvacuómetros. También manómetros de vacío.

Manómetro de dos ramas abiertas[editar] Estos son los elementos con los que se mide la presión positiva, estos pueden adoptar distintas escalas. El manómetro más sencillo consiste en un tubo de vidrio doblado en U que contiene un líquido apropiado (mercurio, agua, aceite, entre otros). Una de las ramas del tubo está abierta a la atmósfera; la otra está conectada con el depósito que contiene el fluido cuya presión se desea medir (Figura 1). El fluido del recipiente penetra en parte del tubo en ∪, haciendo o con la columna líquida. Los fluidos alcanzan una configuración de equilibrio de la que resulta fácil deducir la presión absoluta en el depósito: resulta:

donde ρm = densidad del líquido manométrico. ρ = densidad del fluido contenido en el depósito. Si la densidad de dicho fluido es muy inferior a la del líquido manométrico, en la mayoría de los casos podemos despreciar el término ρgd, y tenemos:

de modo que la presión manométrica p-patm es proporcional a la diferencia de alturas que alcanza el líquido manométrico en las dos ramas. Evidentemente, el manómetro será tanto más sensible cuanto menor sea la densidad del líquido manométrico utilizado.

Fig. 2. Manómetro truncado.

Manómetro truncado[editar] El llamado manómetro truncado (Figura 2) sirve para medir pequeñas presiones gaseosas, desde varios hasta 1 Torr. No es más que un barómetro de sifóncon sus dos ramas cortas. Si la rama abierta se comunica con un depósito cuya presión supere la altura máxima de la columna barométrica, el líquido barométrico llena la rama cerrada. En el caso contrario, se forma un vacío barométrico en la rama cerrada y la presión absoluta en el depósito será dada por

Obsérvese que este dispositivo mide presiones absolutas, por lo que no es un verdadero manómetro.

Fig. 3. Manómetro de Bourdon (fundamento).

Bourdon[editar] El más corriente es el manómetro de bourdon, consistente en un tubo metálico, aplanado, hermético, cerrado por un extremo y enrollado en espiral. Elementos estáticos: 

A. Bloque receptor: es la estructura principal del manómetro, se conecta con la tubería a medir, y a su vez contiene los tornillos que permiten montar todo el conjunto.



B. Placa chasis o de soporte: unida al bloque receptor se encuentra la placa de soporte o chasis, que sostiene los engranajes del sistema. Además en su anverso contiene los tornillos de soporte de la placa graduada.



C. Segunda placa chasis: contiene los ejes de soporte del sistema de engranes.



D. Espaciadores, que separan los dos chasis.

Detalle interno

Elementos móviles: 1. Terminal estacionario del tubo debourdon: comunica el manómetro con la tubería a medir, a través del bloque receptor. 2. Terminal móvil del tubo de bourdon: este terminal es sellado y por lo general contiene un pivote que comunica el movimiento del bourdon con el sistema de engranajes solidarios a la aguja indicadora. 3. Pivote con su respectivo pasador. 4. Puente entre el pivote y el brazo de palanca del sistema (5) con pasadores para permitir la rotación conjunta. 5. Brazo de palanca o simplemente brazo: es un extensión de la placa de engranes (7). 6. Pasador con eje pivote de la placa de engranes. 7. Placa de engranes. 8. Eje de la aguja indicadora: esta tiene una rueda dentada que se conecta a la placa de engranes (7) y se extiende hacia la cara graduada del manómetro, para así mover la aguja indicadora. Debido a la corta distancia entre el brazo de palanca y el eje pivote, se produce una amplificación del movimiento del terminal móvil del tubo de bourdon. 9. Resorte de carga utilizado en el sistema de engranes para evitar vibraciones en la aguja e histéresis.

Manómetro metálico o aneroide[editar]

Manómetro de neumáticos.

En la industria se emplean casi exclusivamente los manómetros metálicos o aneroides, que son barómetros modificados de tal forma que dentro de la caja actúa la presión desconocida que se desea medir y afuera actúa la presión atmosférica. Cabe destacar principalmente que los manometros nos indican la presión que se ejerce por libra cuadrada en un momento determinado es decir PSI (Pound per square inches) - Libras por pulgada cuadrada. El kelvin(antes llamadogrado Kelvin),1simbolizado como K, es la unidad detemperatura de la escala creada porWilliam Thomson, Lord Kelvin, en el año 1848, sobre la base del grado Celsius, estableciendo el punto cero en elcero absoluto (−273,15 °C) y conservando la misma dimensión. Lord Kelvin, a sus 24 años introdujo la escala de temperatura termodinámica, y la unidad fue nombrada en su honor. Es una de las unidades delSistema Internacional de Unidadesy corresponde a una fracción de 1/273,16 partes de la temperaturadel punto triple del agua.2 Se representa con la letra K, y nunca "°K". Actualmente, su nombre no es el de "grados kelvin", sino simplemente "kelvin".2 Coincidiendo el incremento en un grado Celsius con el de un kelvin, su importancia radica en el 0 de la escala: la temperatura de 0 K es denominada 'cero absoluto' y corresponde al punto en el que las moléculas y átomos de un sistema tienen la mínima energía térmica posible. Ningún sistema macroscópico puede tener una temperatura inferior. A

la temperatura medida en kelvin se le llama "temperatura absoluta", y es la escala de temperaturas que se usa enciencia, especialmente en trabajos de física o química. En física y química, las propiedades intensivas son aquellas que no dependen de la cantidad de sustancia o del tamaño de un cuerpo, por lo que el valor permanece inalterable al subdividir el sistema inicial en varios subsistemas, por este motivo no son propiedades aditivas. Por el contrario, las propiedades extensivas son aquellas que sí dependen de la cantidad de sustancia o del tamaño de un cuerpo, son magnitudes cuyo valor es proporcional al tamaño del sistema que describe. Estas magnitudes pueden ser expresadas como la suma de las magnitudes de un conjunto de subsistemas que formen el sistema original. Muchas magnitudes extensivas, como el volumen, la cantidad de calor o el peso, pueden convertirse en intensivas dividiéndolas por la cantidad de sustancia, la masa o el volumen de la muestra; resultando en valores por unidad de sustancia, de masa, o de volumen respectivamente; como lo son el volumen molar, el calor específico o el peso específico. La transferencia de calores el paso de energía térmica desde un cuerpo de mayor temperatura a otro de menor temperatura. Cuando un cuerpo, por ejemplo, un objeto sólido o un fluido, está a una temperatura diferente de la de su entorno u otro cuerpo, la transferencia de energía térmica, también conocida como transferencia de calor o intercambio de calor, ocurre de tal manera que el cuerpo y su entorno alcancen equilibrio térmico. La transferencia de calor siempre ocurre desde un cuerpo más caliente a uno más frío, como resultado del segundo principio de la termodinámica. Cuando existe una diferencia de temperatura entre dos objetos en proximidad uno del otro, la transferencia de calor no puede ser detenida; solo puede hacerse más lenta. El concepto de equilibrio térmico puede extenderse para hablar de un sistema o cuerpo en equilibrio térmico. Cuando dos porciones cuales sean de un sistema se encuentran en equilibrio térmico se dice que el sistema mismo está en equilibrio térmico o que estérmicamente homogéneo. De hecho, el concepto de equilibrio térmico desde el punto de vista de la Termodinámica requiere una definición más detallada que se presenta a continuación.

Vapor húmedo Esta es la forma mas común da vapor que se pueda experimentar en plantas. Cuando el vapor se genera utilizando una caldera, generalmente contiene humedad proveniente de las partículas de agua no vaporizadas las cuales son arrastradas hacia las líneas de distribución de vapor. Incluso las mejores calderas pueden descargar vapor conteniendo de un 3% a un 5% de humedad. Al momento en el que el agua se aproxima a un estado de saturación y comienza a evaporarse, normalmente, una pequeña porción de agua generalmente en la forma de gotas, es arrastrada en el flujo de vapor y arrastrada a los puntos de distribución. Este uno de los puntos claves del porque la separación es usada para remover el condensado de la línea de distribución.

En termodinámica, la calidad del vapor es la fracción de masa en una mezcla saturada que es el vapor, es decir, vapor saturado tiene una "calidad" del 100%, y el líquido saturado tiene una "calidad" de 0%. La calidad del vapor es una propiedad intensiva que puede ser utilizado en conjunción con otras propiedades intensivas independientes para especificar el estado termodinámico del fluido de trabajo de un sistema termodinámico. No tiene ningún significado para las sustancias que no están saturados mezclas. La calidad puede ser calculada dividiendo la masa del vapor por la masa de la mezcla total: Entalpía (del griego ἐνθάλπω [enthálpō], ‘agregar calor’; formado por ἐν [en], ‘en’ y θάλπω [thálpō], ‘calentar’) es una magnitudtermodinámica, simbolizada con la letra H mayúscula, cuya variación expresa una medida de la cantidad de energía absorbida o cedida por un sistema termodinámico, es decir, la cantidad de energía que un sistema intercambia con su entorno. En la historia de la termodinámica se han utilizado distintos términos para denotar lo que hoy conocemos como entalpía. Originalmente se pensó que esta palabra fue creada por Émile Clapeyron y Rudolf Clausius a través de la publicación de la relación de Clausius-Clapeyron en The Mollier Steam Tables and Diagrams de 1827, pero el primero que definió y utilizó el término entalpía fue el holandés Heike Kamerlingh Onnes, a principios del siglo XX.1 En palabras más concretas, es una función de estado de la termodinámica donde la variación permite expresar la cantidad decalor puesto en juego durante una transformación isobárica, es decir, a presión constante en un sistema termodinámico, teniendo en cuenta que todo objeto conocido se puede entender como un sistema termodinámico. Se trata de una transformación en el curso de la cual se puede recibir o aportar energía (por ejemplo la utilizada para un trabajo mecánico). En este sentido la entalpía es numéricamente igual al calor intercambiado con el ambiente exterior al sistema en cuestión. Dentro del Sistema Internacional de Unidades, la entalpía se mide habitualmente en joules que, en principio, se introdujo como unidad de trabajo. El caso más típico de entalpía es la llamada entalpía termodinámica. De ésta, cabe distinguir la función de Gibbs, que se corresponde con la entalpía libre, mientras que la entalpía molares aquella que representa un mol de la sustancia constituyente del sistema. La entalpía (simbolizada generalmente como H, también llamadacontenido de calor, y calculada en Julios en el sistema internacional de unidades o también en kcal o, si no,

dentro del sistema anglo: BTU), es una función de estado extensiva, que se define como la transformada de Legendre de la energía interna con respecto del volumen.