Reporte Fluidos

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE COLIMA
Análisis de Fluidos
Medidores y Transductores de
Presión
Mendoza López Ramón
Villa de Álvarez, Col., 27 de septiembre de 2019

1.1 Medidores de presión
La presión queda determinada por el cociente entre una fuerza y el área sobre la que actúa
esa fuerza.
Existen muchas razones por las cuales en un determinado proceso se debe medir presión.
Entre estas se tienen:
 Calidad del producto, la cual frecuentemente depende de ciertas presiones que se

deben mantener en un proceso.
 Por seguridad, como, por ejemplo, en recipientes presurizados donde la presión no debe
exceder un valor máximo dado por las especificaciones del diseño.
 En aplicaciones de medición de nivel.
 En aplicaciones de medición de flujo.
Para esto usamos varios medidores de presión que pueden ser de tipo:
 Mecánicos: barómetro, manómetro, tubo en U.

 Electromecánicos: sensores, transductores.
 Neumáticos.
 Electrónicos.
Los medidores de presión son instrumentos de precisión fabricados para medir la presión
sanguínea, la presión de líquidos y gases en tuberías o tanques de almacenamiento y la
presión atmosférica, a grandes rasgos, teniendo para cada uso diversos equipos disponibles
de acuerdo a las necesidades.
Dependiendo de las aplicaciones de los medidores de presión, son las unidades disponibles
para sus resultados, además de que algunos reciben nombres diferentes dependiendo también
del tipo de presión que van a medir.
Transductores
Los transductores son aquellas partes de una cadena de medición que transforman una
magnitud física en una señal eléctrica. Los transductores son especialmente importantes para
que los medidores puedan detectar magnitudes físicas.
1.2 Transductor de presión medidor de tensión
Un transductor de presión, a veces llamado transmisor de presión, es un transductor que

convierte presión en una señal eléctrica analógica. Aunque hay varios tipos de transductores
de presión, uno de los más comunes es el transductor de base de calibrador de tensión. La
conversión de presión en una señal eléctrica se logra mediante la deformación física de
medidores de tensión que están unidos al diafragma del transductor de presión y cableados a
una configuración de puente de Wheatstone. La presión aplicada al transductor de presión
produce una deflexión del diafragma que introduce tensión en los calibradores. La tensión
producirá un cambio en la resistencia eléctrica proporcional a la presión.
1.3 Transductor de presión tipo LVDT
Un Transductor diferencial de variación lineal (LVDT) es un equipo electromecánico usado

para transformar movimiento mecánico o vibraciones, específicamente movimiento rectilíneo,
en una corriente eléctrica variable, voltaje o señales eléctricas, y lo contrario. Mecanismos
accionadores usados principalmente para sistemas de control automático en tecnologías de
medición, provee una salida de C.A. proporcional al desplazamiento de núcleo que pasa a
través de sus arrollamientos. La clasificación de transductores electromecánicos incluye
principios de conversión o tipos de señales de salida.
Transductores de desplazamiento variable lineal son frecuentemente usados em herramientas

de máquinas modernas, aviónica, robótica y control de movimiento o computarizado, además
de fabricación de automación. La selección de un tipo aplicable de LVDT puede ser evaluada
usándose las siguientes especificaciones:
 Linealidad.
 Temperaturas de operación.
 Intervalos de medición.
 Precisión.
 Señal de salida.
 Interfaz.
 Desplazamiento.
1.4 Transductor de presión piezoeléctricos
Este tipo de transductor genera una tensión eléctrica, por presión sobre un cristal
piezoeléctrico, que es proporcional a la aceleración. Un acelerómetro piezoeléctrico puede
captar con gran precisión señales entre 1 Hz y 15.000 Hz. Estos dispositivos son muy
apropiados para tomar datos de vibración a alta frecuencia, donde aparecen grandes esfuerzos
con desplazamientos relativamente pequeños. Algunos transductores especiales pueden
medir frecuencias mucho más bajas y también mucho más altas. La recogida de datos de
vibración a altas frecuencias se encuentra condicionado por el medio de fijación del transductor
a la máquina.
Ventajas del transductor piezoeléctrico:
 La mayoría de los sensores tiene un amplio rango de frecuencia, normalmente entre 2

Hz y 15.000 Hz. Hay que observar que la respuesta en frecuencia depende del tipo de
montaje del sensor en la máquina.
 Estos transductores son muy compactos, sin partes móviles, ligeros y de tamaño
reducido, necesitando pequeñas bases magnéticas para su fijación temporal.
 Se instalan fácilmente con adhesivo o atornillados. También se puede disponer de
bases magnéticas para montajes temporales o aplicaciones especiales.
1.5 Transductor de presión de resonador de cuarzo
Los resonadores de cristales de cuarzo (QCR) son transductores electromecánicos utilizados

para el análisis en medios complejos. Tienen una amplia gama de aplicaciones, la más
tradicional es la gravimetría (microbalanza de cristal de cuarzo – QCM).
Un cristal de cuarzo resuena con una frecuencia que depende de la tensión en el cristal. La
frecuencia de resonancia se incrementa conforme la tensión aumenta. Por lo contrario, la
frecuencia a que resuena un cuarzo disminuye con la compresión. Los puntos de frecuencia
se miden con mucha precisión por medio de sistemas electrónicos digitales. Los transductores
de presión aprovechan este fenómeno poniendo fuelles, diafragmas o tubos de Bourdon a los
cristales de cuarzo. Tales dispositivos proporcionan mediciones de la presión con una exactitud
de 0.01 % o mayor.
1.6 Sensores de presión de estado sólido
La tecnología de estado sólido permite que se fabriquen sensores de presión muy

pequeños elaborados con silicio. Para un sistema de tipo fuente de Wheatstone
pueden ocuparse resistores de película delgada de silicio, en lugar de medidores
de tensión. Otro tipo utiliza placas cuyas superficies están compuestas por un
patrón grabado de silicio.
La presión aplicada en una placa ocasiona deflexión, lo que cambia la brecha de

aire entre las placas. El cambio que resulta en la capacitancia se detecta por
medio de un circuito oscilador.
Bibliografía
Carvajal Ahumada, L. A., Pazos Alonso, J. E., Serrano Olmedo, J. J., & Herrera Sandoval, O.
L. (2016). Diseño y Evaluación de un micro viscosímetro de bajo costo utilizando un resonador
de cristal de cuarzo y Arduino.
(s.f.). Obtenido de http://materias.fi.uba.ar/7609/material/S0304MedicionPresion1.pdf
(s.f.). Obtenido de https://es.omega.com/technical-learning/transductores-de-desplazamiento-

variable-lineal.html
ALPHAPEDIA. (s.f.). Obtenido de https://lijadora.net/transductor-de-presion/
TODO INGENIERIA INDUSTRIAL. (s.f.). Obtenido de

https://todoingenieriaindustrial.wordpress.com/metrologia-y-normalizacion/3-7-
medidores-de-presion/
Mecánica de fluidos. Sexta edición. Robert L. Mott. Pearson Education.
Mecánica de materiales. Tercera edición. Ferdinand P. Beer, E. Russel Johnston Jr., John T.
DeWolf. Mc Graw Hill

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 Calidad del producto, la cual frecuentemente depende de ciertas presiones que se

 Mecánicos: barómetro, manómetro, tubo en U.

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(s.f.). Obtenido de http://materias.fi.uba.ar/7609/material/S0304MedicionPresion1.pdf

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TODO INGENIERIA INDUSTRIAL. (s.f.). Obtenido de

Mecánica de fluidos. Sexta edición. Robert L. Mott. Pearson Education.

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