Tema 6.- Instrumentación.

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1 Tema 6.- Instrumentación.
Introducción a los Procesos Químicos Industriales

2 Bibliografía “Instrumentación Industrial”. Antonio Creus. Ed. Marcombo.

3 Bibliografía

4 Presión. Vacío

5 Presión. Tipos de sensores:
Medida directa: Tubos en U. Normalmente se utilizan como indicadores, pero no para control. Medidores tipo Bourdon.

6 Presión. De membrana: Bajo este epígrafe se recogen una amplia variedad de sensores, que utilizan diferentes principios físicos. La presión ejercida sobre esta membrana, se transforma en una señal eléctrica mediante un mecanismo, un elemento piezoeléctrico, etc. Son los utilizados habitualmente para control.

7 Nivel. Tipos de sensores: Medición directa. -Medidor de sonda.
-Medidor de nivel de cristal. - Medidor de flotante.

8 Nivel. - Medición indirecta por presión hidrostática.
-Medidor manométrico. - Medidor de membrana. - Medidor de presión diferencial de diafragma. - Medidor de tipo burbujeo. Es preciso calibrar el medidor, pues depende del líquido en el interior del depósito.

9 Nivel. Los medidores de burbujeo. Se hace pasar por un tubo (sumergido en el depósito hasta el nivel mínimo), un pequeño caudal de aire o gas inerte hasta producir una corriente continua de burbujas. En ese momento, la presión que marca el manómetro de aire, será igual a la presión que ejerce la columna de líquido, y por lo tanto será proporcional al nivel. No se suele utilizar para control.

10 Nivel. Medición de características eléctricas, y métodos basados en otras propiedades. Medidor conductivo. Medidor capacitivo. Para líquidos Medidor radar. Para líquidos y sólidos. No invasivo. Medidor ultrasónico.

11 Caudal. -Existen dos tipos principales de equipos:
- Medidores de flujo másico. No dependen de T o P - Medidores de flujo volumétrico. En gases es preciso medir P y T, - Medidores de área variable. F = Fuerza ejercida por el flujo. B = Empuje debido al fluido desalojado por el flotador. W = Peso del flotador.

12 Caudal. Coriolis Electromagnético Ultrasónicos

13 Caudal. Vortex Másicos térmicos Presión diferencial

14 Caudal. - Medidores de velocidad. - Medidores de presión diferencial. Donde: Q = Caudal que atraviesa el orificio. K = Constante del orificio. Esta constante se obtiene mediante un calibrado. h = Pérdida de presión.

15 Temperatura. Principales tipos:
- Medidores de temperatura basados en la dilatación, o el cambio de estado. - Termómetros de líquido en vidrio. - Termómetros bimetálicos.

16 Temperatura. Termopares. Transforman la energía calorífica en energía eléctrica.

17 Temperatura. Termistores y termorresistencias. Su resistencia al paso de la temperatura varía con T - Termistores. Los termistores están fabricados con semiconductores, y dependiendo de los materiales de fabricación, su resistencia puede aumentar o disminuir con la temperatura. Tienen mucha más sensibilidad que las termorresistencias. - Termorresistencias. Las termorresistencias están fabricadas con metales, principalmente, platino o níquel. Su resistencia aumenta siempre con la temperatura. Son muy utilizadas las sondas de platino denominadas Pt100.

18 Temperatura. Pirómetros. Miden la radiación de los cuerpos que depende de T. Se basan en la ley de Stefan-Boltzmann, según la cual todas las sustancias, a cualquier Tª por encima del cero absoluto, radia energía como resultado de la agitación atómica la superficie de un cuerpo, y esta es proporcional es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura absoluta del cuerpo. No son muy precisos.