{"id":4362,"date":"2016-01-28T10:28:14","date_gmt":"2016-01-28T09:28:14","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.wika.es\/?p=4362"},"modified":"2023-11-24T13:31:57","modified_gmt":"2023-11-24T12:31:57","slug":"utilizacin-ventajas-de-los-manmetros-de-membrana","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/productos\/presion\/utilizacin-ventajas-de-los-manmetros-de-membrana\/","title":{"rendered":"Utilizaci\u00f3n y ventajas de los man\u00f3metros de membrana"},"content":{"rendered":"

En comparaci\u00f3n con el man\u00f3metro de muelle tubular, esto est\u00e1 en segundo lugar, pero cuando el \u201csuperventa\u201d en man\u00f3metros de proceso alcanza sus l\u00edmites f\u00edsicos, es la hora del especialista en la industria de proceso: \u00a0el man\u00f3metro de membrana<\/a>, indicado para mediciones cr\u00edticas, como en el caso de medios altamente corrosivos o viscosos, presiones bajas y sobrepresiones.<\/strong><\/p>\n

Los man\u00f3metros de membrana son aptos para la medici\u00f3n de presi\u00f3n relativa, absoluta y diferencial. Su principal caracter\u00edstica, es una membrana circular y ondulada que est\u00e1 sujeta o soldada entre dos bridas, si esta membrana fuese plana se deformar\u00eda pl\u00e1sticamente al aplicarle presi\u00f3n y har\u00eda imposible una medici\u00f3n precisa, por esto, la importancia de la forma ondulada de la membrana. El principio de funcionamiento\u00a0 en si es simple ya que al aplicar presi\u00f3n, la flexi\u00f3n de esta membrana se transmite mediante una biela al mecanismo que acciona las agujas. (v\u00e9ase la figura 1).<\/p>\n\n

\"Man\u00f3metro<\/a>

Figura 1 Funcionamiento de un man\u00f3metro de membrana<\/p><\/div>\n \n

El recorrido de la membrana es realmente corto, de aproximadamente un mil\u00edmetro, lo que permite una alta precisi\u00f3n. Sin embargo, esta caracter\u00edstica implica cumplir con unos est\u00e1ndares de calidad exigentes tanto en el material, espesor, di\u00e1metro y el contorno ondulado de la membrana, lo que en conjunto determina las caracter\u00edsticas de las membranas y el resultado de medici\u00f3n preciso para el rango de presi\u00f3n correspondiente.<\/p>\n

Hace a\u00f1os, se requer\u00edan much\u00edsimas pruebas para el desarrollo de una membrana. Hoy en d\u00eda, el dise\u00f1o del elemento sensible se determina mediante el m\u00e9todo de los elementos finitos (MEF), que permite ahorrar tiempo y costes. La representaci\u00f3n gr\u00e1fica de este c\u00e1lculo nos permite determinar el lugar de las tensiones m\u00e1s altas debidas a la presi\u00f3n. A partir del c\u00e1lculo con MEF podemos optimizar caracter\u00edsticas esenciales como la linealidad, el recorrido del muelle y la precisi\u00f3n adem\u00e1s de obtener la vida \u00fatil de las membranas.<\/p>\n

Frente a los man\u00f3metros de muelle tubular, estos \u201ccompa\u00f1eros\u201d de membrana presentan ventajas claras: <\/p>\n

Medici\u00f3n de presiones bajas con el man\u00f3metro de membrana<\/h2>\n

Los man\u00f3metros de membrana WIKA son capaces de medir presiones desde los 16 mbar, mientras que los instrumentos con sistema de muelle tubular el valor de medici\u00f3n m\u00e1s bajo posible es de 600 mbar. La medici\u00f3n de estos rangos tan bajos es posible gracias a la posibilidad de los distintos di\u00e1metros de membrana,\u00a0 a mayor di\u00e1metro de membrana menor la fuerza que se necesita, tal y como indica la formula Presi\u00f3n = Fuerza \/ Superficie. Para presiones inferiores a 16 mbar las membranas llegan a sus l\u00edmites, ya que, deber\u00edan ser sumamente finas para alcanzar la elasticidad necesaria y por lo tanto no ser\u00edan estables de manera fiable.<\/p>\n

No obstante, este problema puede resolverse mediante una versi\u00f3n especial: el man\u00f3metro de c\u00e1psula. Los, elementos sensibles de la c\u00e1psula consisten en dos membranas soldadas, a las que, por regla general, se aplica la presi\u00f3n desde el interior, de esta manera, se logra alcanzar un recorrido doble del muelle. Esto significa que se pueden medir presiones m\u00e1s bajas sin tener que reducir el espesor de la pared. Los man\u00f3metros de c\u00e1psula presentan, no obstante, una desventaja clara, que su c\u00e1mara de presi\u00f3n no se vac\u00eda autom\u00e1ticamente, provocando que estos man\u00f3metros no sean aptos para aplicaciones con medios l\u00edquidos.<\/p>\n

Alta protecci\u00f3n a la sobrepresi\u00f3n<\/h2>\n

Los sistemas de medida con membranas, simplemente por su dise\u00f1o, ofrecen una buena protecci\u00f3n en caso de sobrepresiones, debido a que la membrana puede apoyarse contra la brida superior. Los man\u00f3metros de membrana WIKA, por ejemplo, tienen una protecci\u00f3n de sobrecarga est\u00e1ndar de 5 veces el valor final de escala, mientras que con los man\u00f3metros con muelle tubular, esta protecci\u00f3n solamente es 1,3 veces este valor. Adem\u00e1s, la protecci\u00f3n a la sobrepresi\u00f3n puede aumentar mucho m\u00e1s, siendo posible llegar hasta a los 400 bar (Ver foto). Para estos casos, la brida superior est\u00e1 especialmente torneada, creando un negativo de la membrana, en la cual esta se apoyar\u00e1 al final del rango del man\u00f3metro. Mediante el apoyo de toda la superficie, se hace imposible una deformaci\u00f3n pl\u00e1stica y se aumenta la estabilidad a largo plazo. Con esta ejecuci\u00f3n se alcanza tambi\u00e9n la protecci\u00f3n en caso de succi\u00f3n para vac\u00edo: con el negativo de la membrana correspondiente en la brida inferior.<\/p>\n\n

\"Membranas<\/a>

Figura 2. La membrana, el coraz\u00f3n de un man\u00f3metro de membrana con su variedad de materiales especiales.<\/p><\/div>\n \n

Utilizaci\u00f3n del man\u00f3metro de membrana con medios cr\u00edticos<\/h2>\n

Los man\u00f3metros de membrana ofrecen gran variedad de opciones a los usuarios por ejemplo, las membranas pueden fabricarse en una gran variedad de materiales o recubrimientos especiales para hacerlas m\u00e1s resistentes a la corrosi\u00f3n; desde \u00a0recubrimientos de PFA \u00a0o T\u00e1ntalo, hasta fabricarlas de Hastelloy o titanio incluso de oro. En funci\u00f3n de los requisitos, se adhiere una pel\u00edcula del material especial a la membrana. Si el material lo permite y las caracter\u00edsticas necesarias de deformaci\u00f3n el\u00e1stica cumplen con los requerimientos, tambi\u00e9n es posible fabricarlos completamente de estos materiales. En caso de medios muy agresivos se puede revestir adicionalmente la brida inferior de la membrana para que el \u00e1rea en contacto con el producto est\u00e9 completamente protegida. (v\u00e9ase la figura 2)<\/p>\n\n

\"Man\u00f3metro<\/a>

Figura 3. Man\u00f3metro con membrana aflorante para aplicaciones est\u00e9riles<\/p><\/div>\n \n

En procesos con medios viscosos, sucios o cristalizantes, pueden obturar los conductos estrechos de las roscas o en caso de instrumentos con muelles tubulares, el interior del muelle. Para evitar que suceda esto, los man\u00f3metros de membrana pueden fabricarse con una conexi\u00f3n a proceso mediante una brida abierta, de esta manera crea una c\u00e1mara de presi\u00f3n grande haciendo imposible la sedimentaci\u00f3n de sustancias.<\/p>\n

WIKA tambi\u00e9n dispone de la versi\u00f3n con membrana aflorante para utilizaci\u00f3n en procesos est\u00e9riles, en los que el elementos sensible se fija directamente a la conexi\u00f3n as\u00e9ptica del proceso para garantizar una conexi\u00f3n sin\u00a0 espacios muertos y al funcionar con un mecanismo sin fluido, se evita una posible contaminaci\u00f3n por fuga del l\u00edquido de transmisi\u00f3n. \u00a0(Figura 3).<\/p>\n

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Conclusiones<\/h2>\n

Este art\u00edculo se destaca la versatilidad de este modelo de man\u00f3metro en la industria de proceso cuyos puntos m\u00e1s destacados son: –\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 La medici\u00f3n de rangos bajos –\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 La protecci\u00f3n a la sobrepresi\u00f3n –\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Membranas especiales para medios agresivos –\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Conexi\u00f3n abiertas para medios viscosos o con part\u00edculas. Los man\u00f3metros de membrana est\u00e1n verdaderamente destinados para los requisitos m\u00e1s altos en cuanto a la resistencia a medios agresivos, como los que hay en la industria qu\u00edmica o petroqu\u00edmica, e igualmente pensados para las duras condiciones en la industria del \u201cOil & gas\u201d, y perfectamente adaptables a la industria farmac\u00e9utica o alimentaria.<\/p>\n

Incluso en la era digital, la instrumentaci\u00f3n para medida de presi\u00f3n como los man\u00f3metros de membrana siguen desempe\u00f1ando un papel importante en al industria de proceso, ya que tambi\u00e9n con ellos se puede hacer un gui\u00f1o a la tecnolog\u00eda, mediante versiones con contactos el\u00e9ctricos y\/o con una se\u00f1al de salida anal\u00f3gica. Autor: Santi Cartie,\u00a0Product Sales Manager SSG & DSS, Instrumentos WIKA S.A.U.<\/p>\n

V\u00eddeo: \u00bfC\u00f3mo funciona un man\u00f3metro?<\/h2>\n
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