Banda muerta del presostato
Figura 1: Presostatos
Entender cómo afecta la banda muerta de un presostato al funcionamiento del mismo es importante a la hora de decidir el tipo de presostato que se debe seleccionar. La banda muerta evita que el presostato conmute continuamente la posición del interruptor, lo que puede dañar el equipo que controla. Por lo tanto, la elección de la banda muerta correcta es también una opción económica. Dependiendo del tipo de presostato, la banda muerta puede ser fija o ajustable dentro de un rango, como en los presostatos mecánicos, o en todo el rango de valores de presión medidos, como en los presostatos electrónicos.
Índice de contenidos
- Banda muerta de un presostato
- Principio de funcionamiento de banda muerta
- Características
- Determinación de la banda muerta de un presostato
- Criterios de selección
Banda muerta de un presostato
El término "banda muerta" utilizado en los presostatos es la diferencia de valor de presión entre el punto de consigna (la presión a la que se activa el presostato) y el punto de restablecimiento (la presión a la que se desactiva el presostato). A veces se utiliza indistintamente con los términos "diferencial" o "histéresis" de un presostato. El objetivo principal de una banda muerta en los presostatos es evitar el parpadeo del interruptor introduciendo un umbral para cuando la conexión eléctrica debe cerrarse y abrirse. Por lo tanto, para que un presostato funcione correctamente, debe tener una banda muerta.
Principio de funcionamiento de banda muerta
Figura 2: El efecto de las variaciones de presión en el estado del interruptor. Punto de consigna (A), Punto de reposición (B), Banda muerta (C), Presión (D), Conexión/desconexión (E)
El principio de la banda muerta de un presostato es bastante sencillo. Como se ilustra en la figura 1, las variaciones de los valores de presión no modifican el estado del interruptor hasta que se alcanza la consigna. El interruptor permanece en posición ON hasta que la presión cae por debajo del punto de reposición.
Por ejemplo: Imagínese un recipiente de fluido que suministra su contenido a una corriente de proceso. El sistema requiere que la bomba se detenga cuando la presión está por encima de la consigna. Cuando la presión vuelve a caer por debajo del punto de reajuste, se pone en marcha de nuevo hasta que vuelve a estar por encima del punto de ajuste.
Sin banda muerta, el interruptor arrancará y parará la bomba continuamente cuando la presión medida suba o baje del punto de consigna. Esta es una condición no deseada que podría dañar la bomba. Al establecer una banda muerta (o punto de reposición), se crea un diferencial entre el momento en que la bomba se detiene y el momento en que se pone en marcha. Esta sencilla solución evita el arranque y la parada continuos de la bomba, prolongando así su vida útil.
Otro ejemplo es cuando se intenta evitar que el lado de aspiración de un compresor funcione por debajo de las condiciones atmosféricas por motivos de seguridad. El punto de consigna es 1 bar (14,5 psi) y el punto de rearme es 1,5 bar (21,7 psi). Por tanto, la banda muerta es de 0,5 bar (7,2 psi). Con esta configuración, el compresor dejará de funcionar cuando la presión en el lado de aspiración caiga por debajo de 1 bar (14,5 psi), pero sólo empezará a funcionar cuando la presión suba por encima de 1,5 bar (21,7 psi).
Características
Hay dos tipos principales de presostatos: El presostato mecánico (a veces llamado presostato electromecánico) y el presostato electrónico (a menudo llamado presostato de estado sólido).
Presostato mecánico
El presostato mecánico se activa mediante diferentes principios de detección de presión, como la membrana metálica soldada, los tubos de bourdon, la membrana elastomérica sobre pistón, el pistón directo, etc. La solidez del principio de detección de la presión establece el rango de funcionamiento y los posibles valores de banda muerta del presostato. Los presostatos de pistón directo tienen bandas muertas extensas, mientras que los presostatos de diafragma y de tubo bourdon tienen bandas muertas limitadas. Las bandas muertas de los presostatos mecánicos se ajustan mediante mandos fijados al presostato, pero a menudo son fijas por el fabricante o se ajustan linealmente con el punto de consigna.
Presostato electrónico
El presostato electrónico se activa mediante un elemento sensor de presión similar a los transmisores de presión. Son bastante rígidos con la posibilidad de enviar señales analógicas a un controlador. La banda muerta de un presostato electrónico cubre todo el rango de funcionamiento del presostato y puede ajustarse a través de los indicadores digitales del presostato o de un controlador.
Selección de banda muerta
Las aplicaciones con lógica de control suelen requerir bandas muertas más amplias en comparación con los presostatos utilizados para activar una alarma o evitar una condición de funcionamiento peligrosa. Una banda muerta más amplia puede ser útil para controlar una bomba, mientras que una banda muerta estrecha será suficiente para evitar que un compresor funcione por debajo de las condiciones atmosféricas.
Determinación de la banda muerta de un presostato
Es importante recordar que la banda muerta se llama a veces diferencial o histéresis de un presostato. En la mayoría de los presostatos mecánicos, el valor de la banda muerta se especifica en un rango porcentual, normalmente del 10 al 30%. Este rango porcentual implica que la diferencia entre el punto de consigna y el punto de reposición puede estar en un valor entre el 10 - 30% menos que el punto de consigna. Es decir, si un punto de consigna es 10, el punto de reposición puede estar entre 7 y 9. El manual del presostato indicará si la banda muerta es ajustable y dará instrucciones sobre cómo ajustarla.
Criterios de selección
- Aplicación: ¿Es necesaria una banda muerta estrecha o una banda muerta ancha? Para fines de control, suele ser suficiente una banda muerta más amplia, mientras que para fines de seguridad, suele ser necesaria una banda muerta estrecha.
- Posibilidad de ajustar el campo: ¿Es una banda muerta fija establecida por el fabricante, ajustable sobre el terreno o mediante un controlador?
- Amplia banda muerta ajustable: ¿Es el rango de banda muerta adecuado para su aplicación?
- Ajustes independientes para el punto de consigna y el punto de reposición: ¿Pueden ajustarse independientemente el punto de consigna y el punto de reposición o son linealmente dependientes?
- Banda muerta mínima y máxima: ¿Existe un ajuste mínimo de banda muerta por encima o por debajo del cual el control del presostato deja de ser consistente?
