¿Qué es un manómetro?

Con literalmente millones y millones de manómetros vendidos cada año, el manómetro puede considerarse uno de los instrumentos más utilizados y conocidos a bordo de buques, plataformas marinas, plantas industriales y otros lugares en desarrollo. Pero los manómetros tienen su reverso. Por muy fácil que parezca elegirlos, lo cierto es todo lo contrario. Por eso explicamos qué es exactamente un manómetro, cómo funciona un manómetro, los tipos de manómetros disponibles y por qué algunos manómetros están llenos de líquido o no.

La medición de la presión es, además de la medición de la temperatura, el valor más importante y más frecuentemente controlado. Existen varias opciones para medir la presión, como los transmisores de presión y los presostatos, pero analógicamente, sólo hay un manómetro. Pero para entender el manómetro, primero hay que entender el tipo de presión que se mide o se quiere medir.

Hay tres tipos de presión que debe conocer antes de elegir el manómetro correcto:

• Presión manométrica
• Presión absoluta
• Presión diferencial

Presión manométrica

Los manómetros miden la diferencia entre la presión atmosférica y la presión manométrica, también denominada presión ambiente. La presión atmosférica varía en función del clima local y de la altura sobre el nivel del mar. A nivel del mar, la presión media es de 1013,25 mbar. Dado que prácticamente todos los puntos de una planta de producción suelen estar expuestos a la misma presión atmosférica, la medición de la presión manométrica suele ser suficiente para las aplicaciones industriales.

Presión absoluta

La presión absoluta se refiere siempre a la presión cero que se obtiene con un vacío total. Por lo tanto, los manómetros para este tipo de presión deben seleccionarse siempre que el más mínimo cambio en la presión atmosférica pueda afectar al proceso. Las aplicaciones típicas de la medición de la presión absoluta son la determinación de la presión de vapor de los líquidos, el control de las presiones de condensación y la destilación. Otros ejemplos de aplicación son las bombas de vacío y los equipos para la industria alimentaria.

Presión diferencial

Con presión diferencial, nos referimos a un tipo de presión que -como su nombre indica- especifica la diferencia entre dos presiones. Los manómetros diferenciales, por tanto, tienen dos conexiones de proceso. Se utilizan, por ejemplo, en la supervisión de sistemas de filtros y bombas. Con este tipo de presión también es posible determinar el nivel de llenado de un depósito cerrado, que se obtiene de la diferencia entre la presión total (columna de líquido + fase gaseosa) y la presión de la fase gaseosa.

¿Cómo funciona un manómetro?

Ahora ya conocemos los distintos tipos de presión que existen. ¿Cómo funciona un manómetro? Aunque un manómetro parezca un cronómetro, lo que hace no es medir el tiempo. Un manómetro es esencial, ya que muestra la presión de un líquido o un gas en un proceso o una máquina en una escala analógica. Existen (de nuevo) tres tipos de manómetros que probablemente se adapten a sus necesidades;

• Manómetros de tubo de Bourdon
• Manómetros de membrana
• Manómetros de cápsula

Tipos de manómetros

Manómetro de tubo de Bourdon

Para empezar, el instrumento mecánico de medición de la presión más utilizado: los manómetros de tubo de Bourdon. El tubo de Bourdon se basa en un concepto de mediados del siglo XIX en el que un muelle elástico y un tubo en forma de c se doblan cuando se aplica presión. Cuando se presuriza la mecánica de un tubo de Bourdon, la sección transversal se altera hacia una forma circular. Las tensiones de aro que se crean en este proceso aumentan el radio del tubo en forma de c.

Como resultado, el extremo del tubo se desplaza unos dos o tres milímetros. Esta desviación es una medida de la presión. Se transfiere a un movimiento, que convierte la desviación lineal en un movimiento giratorio y, a través de una aguja, lo hace visible en una escala. El manómetro de tubo de Bourdon en forma de C puede medir presiones de hasta 60 bares. Por encima de 60 bar se utilizan tubos de Bourdon helicoidales o en espiral para alcanzar presiones máximas de hasta 7000 bar.

fuente: WIKA, Manómetro de tubo de Bourdon - principio de funcionamiento

Manómetro con junta de membrana

También están los manómetros de junta de diafragma. Los manómetros de diafragma se consideran especialistas en las industrias de procesos. Entran en juego cuando los manómetros de tubo de Bourdon alcanzan los límites de su rendimiento. Una de las ventajas de los manómetros de diafragma es la medición de presiones bajas. Este tipo de manómetro puede medir presiones tan bajas como 16 mbar hasta 25 bar.

Manómetro de cápsula

Por último, están los manómetros de cápsula. Este tipo de manómetro se utiliza para medir bajas presiones.

Los manómetros anteriores funcionan de distintas maneras. Además de la funcionalidad, se diferencian en el tamaño. Los diámetros más comunes son 40, 63, 80, 100 y 160 mm. Los manómetros también se diferencian por el rango de escala. Éste varía de 0 ... 0,5 mbar a 0 ... 6.000 bar. En función de las necesidades, se eligen los materiales. Por ejemplo, hay elementos de presión de latón, acero inoxidable o materiales especiales. La conexión también se personaliza por completo para adaptarse mejor a la situación.

¿Por qué hay líquido o relleno en algunos indicadores?

Algunos manómetros contienen líquido en la escala. Este líquido se llama glicerina. También se utilizan otros líquidos como la silicona en estos manómetros, pero la glicerina es el relleno de manómetro más utilizado. Los rellenos de silicona sólo se utilizan si el manómetro está expuesto a temperaturas inferiores a -20 °C o superiores a 60 °C. El líquido de relleno sirve para amortiguar las piezas móviles de la carcasa del manómetro.

Los manómetros pueden tener que soportar muchas vibraciones, lo que puede causar daños. Cuando está lleno de líquido, la posibilidad de daños se reduce. Esto no significa que no sea necesario calibrar su manómetro cuando está lleno de glicerina o silicona. Es fundamental calibrar el manómetro al menos una vez al año. Además, la humedad puede ser un problema para los manómetros secos. Combinada con bajas temperaturas, puede provocar incluso la formación de hielo. Otra consecuencia de esta humedad puede ser la condensación, que dificulta la lectura de la esfera.