Los sensores de presión son sin duda uno de los dispositivos más vitales. Pero hay que tener en cuenta su compatibilidad. Por ejemplo, va a utilizar un sensor de presión en el ámbito industrial. Debe tener una estructura robusta y componentes metálicos para sobrevivir a todas las condiciones extrañas.
Del mismo modo, un transductor de presión estándar falla cuando la temperatura es bastante elevada. Sin embargo, los transductores de presión de alta temperatura entran en escena en tales situaciones. Ofrecen una mejor compatibilidad y proporcionan un soporte impecable.
Analicemos cómo funcionan los transductores de presión de alta temperatura, sus ventajas y sus aplicaciones.
¿Qué es un transductor de presión de alta temperatura?
Un transmisor de presión de alta temperatura es un dispositivo que mide la presión a rangos de temperatura más elevados, de hasta 200 °C o incluso más en la mayoría de los casos.
Gracias a su construcción robusta y a sus características de primera calidad, pueden soportar la alta presión sin afectar a la medición de la presión.
He aquí algunas características clave que los hacen compatibles para la medición de la presión.
- Construcción robusta con materiales de acero inoxidable, Inconel o cerámica.
- Juntas de diafragma remotas o elementos de refrigeración para proteger los componentes electrónicos sensibles.
- Tecnología de detección avanzada (piezoresistiva, capacitiva o de galgas extensométricas) que mantiene la precisión incluso en condiciones de estrés térmico extremo.
¿Cómo funciona un transductor de presión de alta temperatura?
Un sensor de presión de ultra alta temperatura es la primera línea para medir los cambios de presión en condiciones extremas sin preocuparse por el impacto.
He aquí algunos componentes para comprender su mecanismo de funcionamiento.
- El elemento sensor es el componente más importante. Suele ser un diafragma que detecta los cambios de presión.
- Protección térmica. Es una característica adicional en comparación con los transductores de presión estándar. Los materiales resistentes al calor y las barreras protectoras estabilizan el elemento sensor y ayudan a detectar los cambios de presión.
- Conversión de señal. Depende del dispositivo y del mecanismo avanzado que utilice. Normalmente, la señal de presión se convierte en una salida eléctrica (4-20 mA, tensión o digital).
- Las opciones de montaje remoto siempre están ahí. Capilares o juntas remotas separan el elemento sensor de la electrónica en condiciones de calor extremo.
Ventajas de un transductor de presión de alta temperatura
Un transmisor de presión de alta temperatura es muy beneficioso para varias condiciones. Aquí hemos clasificado algunas condiciones.
Funcionamiento fiable en condiciones de temperatura extremas
Ya se trate de temperaturas extremas, líquidos calientes o condiciones industriales, los transductores de presión de alta temperatura combaten todas las adversidades gracias a su robusta construcción.
En tales condiciones, ofrecen las siguientes ventajas:
- Lecturas estables a temperaturas que superan los límites de los sensores estándar.
- Protección contra la deriva térmica y los errores de señal.
- Funcionalidad a largo plazo en hornos, turbinas y reactores.
Mayor seguridad
Una monitorización precisa de la presión informa con antelación de posibles fallos. Por lo tanto, debe considerar la seguridad avanzada en todas las condiciones y tratar los fallos antes de que sean demasiado tarde. Las principales ventajas son:
- Detección precoz de acumulaciones de presión peligrosas.
- Supervisión fiable en sistemas de misión crítica como los motores aeroespaciales.
- Mayor confianza del operador en entornos de alto riesgo.
Larga vida útil
Los transductores de presión de alta temperatura, con su construcción de acero inoxidable y sus materiales robustos, están preparados para permanecer más tiempo en el juego.
Ofrecen:
- Reducción de la frecuencia de las sustituciones.
- Menores costes generales de mantenimiento.
- Durabilidad en condiciones de estrés térmico y mecánico.
Estas características las hacen más duraderas en diferentes condiciones y evitan averías.
Alta precisión
La temperatura suele afectar al rendimiento y provocar lecturas de presión imprecisas. Sin embargo, en este caso no hay problemas de precisión porque el transmisor de presión de alta temperatura ya está diseñado para funcionar a altas temperaturas.
Los beneficios son:
- Reducción de los errores de medición durante ciclos de funcionamiento extremos.
- Transmisión estable de señales en procesos dinámicos.
- Garantía de calidad y eficacia en las líneas de producción.
Relación coste-eficacia
Su construcción robusta y su durabilidad hacen que un sensor de presión para altas temperaturas sea una herramienta cara. Pero si se miran las perspectivas a largo plazo, resultan rentables.
Es porque:
- Menos tiempo de inactividad por avería de los equipos.
- Menos sustituciones en comparación con los sensores estándar.
- Mayor productividad gracias a un funcionamiento ininterrumpido.
Si se compara la inversión con los beneficios, los sensores de presión parecen una oportunidad perfecta para obtener la medición de la presión y resultados eficaces.
Aplicaciones de un transductor de presión de alta temperatura
Los transductores de presión de alta temperatura deben utilizarse en condiciones de alta temperatura. He aquí algunas aplicaciones a tener en cuenta.
Industria del petróleo y el gas
La industria del petróleo y el gas tiene que lidiar con altas temperaturas. Un transductor de presión estándar falla en esos puntos.
Sólo un transmisor de presión de alta temperatura puede ofrecer aquí las siguientes aplicaciones.
- Supervisión de unidades de craqueo y reformadores.
- Medición de la presión en tuberías sometidas a altas temperaturas.
- Garantizar la seguridad de la bomba y el compresor.
Generación de energía
Las centrales eléctricas también están a la cabeza en cuanto a generación de altas temperaturas. Por ejemplo, las calderas de los aerogeneradores pueden generar un calor intenso.
Para la detección de la presión, debe llevar un transmisor de presión de alta temperatura. Ofrece los siguientes usos.
- Control de la presión del vapor en calderas.
- Comprobaciones de presión en turbinas de gas.
- Supervisión de sistemas de refrigeración sometidos a grandes cargas térmicas.
Aeroespacial y aviación
La industria aeroespacial y aeronáutica también utiliza aplicaciones de alta temperatura. Los motores a reacción y los sistemas de propulsión de cohetes funcionan a niveles de calor extremos, produciendo altas temperaturas.
Los transductores de presión de alta temperatura son eficaces en:
- Control de la presión de la cámara de combustión.
- Medición de las presiones de entrada y salida de la turbina.
- Garantizar la exactitud de los datos en las pruebas de propulsión.
Industria del automóvil
Los motores modernos y los sistemas de escape también generan altas temperaturas y calor. Si desea medir la presión en tales dispositivos, también debe llevar los transmisores de presión de alta temperatura.
Por ejemplo, son útiles en:
- Medición de la presión de los gases de escape en sistemas DPF.
- Control de la presión de sobrealimentación del turbocompresor.
- Pruebas de motores sometidos a altas tensiones térmicas
Industria química y de transformación
Los reactores, hornos y tuberías funcionan a temperaturas más elevadas. La detección de presión con un transductor de presión estándar parece una tarea imposible.
Sin embargo, los transductores de presión de alta temperatura ayudan a obtener valores de presión precisos. Funcionan y ofrecen las siguientes características.
- Control de la presión de la vasija del reactor.
- Control de procesos en síntesis química a alta temperatura.
- Medición de la presión del horno.
Conclusión
Si va a instalar sensores de presión en zonas industriales difíciles donde se producen picos de temperatura, debería considerar los dispositivos transductores de presión de alta temperatura. Sin embargo, adquirir un transductor de presión de alta temperatura es todo un reto.
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