¿Cómo funciona el transmisor de baja presión?

Los transmisores de baja presión son esenciales en sistemas en los que incluso un cambio de presión puede tener repercusiones. Se utilizan mucho en sistemas de climatización y salas blancas. También son ideales para equipos médicos y diversos procesos industriales. Sin embargo, la pregunta es: ¿cómo funcionan los transmisores de baja presión?

Sin duda, los transductores de baja presión se han hecho muy populares. Sin embargo, la mayoría de la gente no entiende su mecanismo y principio de funcionamiento. En este artículo, hablaremos de todo lo relacionado con los transmisores de baja presión. Después de leer este artículo, no tendrá ninguna pregunta sin respuesta sobre estos transmisores. Así que, ¡empecemos!

Transmisores de baja presión

 

Antes de hablar de su funcionamiento, veamos qué son los transmisores de baja presión.

Estos transmisores están diseñados para medir niveles bajos de presión en un sistema. Miden la presión incluso si es tan baja como unos pocos pascales. Estos transmisores son muy útiles en sistemas en los que incluso los niveles de presión más bajos son importantes. Su sensible diafragma hace posible la detección del rango más pequeño de presiones.

 

Los transmisores de presión de bajo rango detectan y acondicionan (amplifican y filtran) la señal. Este acondicionamiento de las señales les ayuda a detectar presiones muy pequeñas. Después, envían estas señales totalmente acondicionadas a la unidad de control. Esta señal procesada se utiliza entonces para mostrar la lectura de presión del sistema en pantallas digitales.

Los transmisores de presión estándar tienen limitaciones. Pueden medir una presión más significativa de un sistema específico. Esos transmisores pueden mostrar presión cero aunque el sistema tenga algún nivel inferior de presión. En tales casos, estos transmisores de baja presión resultan muy útiles. Detectan y miden pequeños cambios en la presión. 

También envían lecturas precisas a los sistemas de control o supervisión. Son esenciales en muchos ámbitos en los que importan los pequeños cambios de presión. Se utilizan en sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado para controlar el flujo de aire y mantener confortables los espacios interiores. En salas blancas, ayudan a mantener la presión de aire correcta para evitar la entrada de polvo y gérmenes. 

Las máquinas médicas, como los ventiladores y los equipos de anestesia, utilizan transmisores de baja presión para funcionar con seguridad. Las fábricas los utilizan para controlar la presión en procesos como la producción química y el tratamiento de aguas. Porque los transmisores de presión de bajo rango ofrecen lecturas correctas y constantes. Ayudan a mantener la seguridad y el buen funcionamiento de los sistemas. Elegir el adecuado y cuidarlo ayuda a evitar problemas.

Componentes principales del transmisor de baja presión

Sensor de baja presión SS330 Medición de histéresis de baja presión

Cada transmisor de baja presión tiene varias piezas principales que funcionan juntas para medir y enviar datos de presión. Si alguno de esos componentes falla, estos transmisores de presión pueden no funcionar correctamente. He aquí la lista de sus piezas principales:

  • Diafragma
  • Transductor
  • Etapa de salida
  • Carcasa protectora
  • Circuito de acondicionamiento de señales

Los modernos transmisores de baja presión suelen incluir componentes avanzados como transmisores de presión industriales. Utilizan transductores de presión piezoresistivos y sensores de presión cerámicos de alta precisión. Estos sensores convierten los cambios mecánicos de presión en señales eléctricas precisas. Esto permite una supervisión y un control fiables en procesos industriales críticos.

Principio de funcionamiento del transmisor de baja presión

Sensor de baja presión SS330 Alta repetibilidad

Los transmisores de baja presión detectan un cambio de presión y lo convierten en una señal eléctrica. A continuación, la envían a un sistema de control o supervisión. La parte sensora tiene un diafragma fino y flexible que se dobla al aplicar presión. Esta curvatura es mínima, pero sensor de presión piezoresistivo Las galgas extensométricas o los detectores ópticos pueden detectarlo. 

El transductor transforma el movimiento en una señal eléctrica. La electrónica del transmisor refuerza la señal, elimina el ruido y la mantiene constante para que sea precisa. A continuación, el transmisor envía la señal al sistema de control en forma de salida analógica o digital.

Funcionamiento paso a paso de los transmisores de baja presión

Los transmisores de presión de bajo rango ayudan a medir los cambios de presión. Después, envían señales a los sistemas de monitorización. He aquí cómo funcionan paso a paso para detectar la presión y convertirla en una señal eléctrica.

Paso 1- La presión empuja el diafragma

 

Dentro del transmisor hay una pieza delgada y flexible llamada diafragma. Cuando cambia la presión en el aire o el líquido, empuja este diafragma. La presión es como una fuerza que se extiende sobre un área, por lo que incluso pequeños cambios pueden hacer que el diafragma se sienta empujado. El diafragma es muy sensible y se mueve cuando cambia la presión, iniciando el proceso de medición.

Paso 2- El diafragma se dobla un poco

Cuando se ejerce presión sobre él, el diafragma se dobla o flexiona ligeramente. Este movimiento es tan pequeño que no suele verse. El grado de flexión depende de los cambios de presión. El diafragma funciona como un muelle que se estira o se mueve en función de la fuerza que siente. Por un lado, tiene una presión fija con la que compararse, de modo que la diferencia hace que se mueva.

Paso 3- El transductor transforma el movimiento en señal eléctrica

El diafragma está conectado a un transductor, que detecta el movimiento del diafragma. El transductor utiliza sensores especiales que pueden detectar pequeños movimientos. Cuando el diafragma se dobla, estos sensores cambian y crean una pequeña señal eléctrica. Esta señal coincide con el cambio de presión y es la primera forma de convertir el movimiento en datos que puedan utilizar las máquinas.

Paso 4- El circuito de acondicionamiento de señal mejora la señal

La señal eléctrica del transductor suele ser débil y puede tener ruidos o errores. Un circuito de acondicionamiento de señal limpia la señal y la hace más fuerte dentro del transmisor. Elimina el ruido no deseado y corrige cualquier cambio causado por la temperatura u otros factores. Este paso garantiza que la señal sea clara y precisa para el sistema de control.

Paso 5: La etapa de salida envía la señal al sistema de control

Por último, la señal depurada se envía al sistema de control o supervisión. Esta señal puede ser de tipo común, como corriente de 4-20 mA o un mensaje digital, dependiendo del sistema. El sistema de control utiliza esta señal para supervisar los cambios de presión o ajustar el equipo automáticamente. 

Este paso ayuda a mantener la seguridad y el buen funcionamiento de las máquinas reaccionando rápidamente a los cambios de presión. Si la presión es demasiado alta, el sistema de control permite al operador ajustar la presión dentro del sistema. En los dispositivos modernos, el control ajusta automáticamente la presión y la mantiene dentro de unos límites preestablecidos.

Conclusión

Los transmisores de baja presión son de suma importancia en el mundo moderno. Hay muchas aplicaciones en las que mantener la baja presión es clave. Por lo general, los transmisores estándar funcionan bien si el sistema tiene presiones apreciables. Sin embargo, su rendimiento se degrada cuando la presión es muy baja. Ahí es donde resultan útiles los transmisores de presión de bajo rango. Muchos dispositivos médicos y de laboratorio utilizan estos transmisores. En este artículo, he explicado paso a paso el funcionamiento de estos transmisores.