Manómetro - Cómo Funciona

Los manómetros miden la presión del aire en un sistema neumático. La medición de la presión del aire es esencial para el correcto funcionamiento de muchos sistemas y puede utilizarse para supervisar y controlar el rendimiento de compresores, sistemas neumáticos y otros equipos que utilizan aire. Son aplicables en una amplia gama de industrias, como la automovilística, la aeroespacial y la manufacturera.

Índice de contenidos

• Presión del manómetro
• Tipos de manómetros
• Principio de operación
• Aplicaciones del manómetro de aire
• Criterios de selección

Presión del manómetro

Normalmente, un manómetro de aire mide la presión manométrica. La presión manométrica es la presión de un líquido o gas en relación con la presión atmosférica local. La presión manométrica negativa también se denomina presión de vacío. Medir la presión manométrica es importante porque ayuda a supervisar y controlar la presión de un sistema, lo que puede mejorar la seguridad, la eficacia y el rendimiento. Para saber más sobre los tipos de presión, lea nuestro artículo sobre los distintos tipos de medición de la presión.

Tipos de manómetros

Existe una gran variedad de manómetros utilizados en sistemas neumáticos. Los siguientes son ejemplos típicos:

Manómetro digital

Un manómetro digital (Figura 2) utiliza un sensor electrónico para medir la presión. Muestra la lectura en una pantalla electrónica. Estos manómetros requieren pilas o una fuente de alimentación externa y proporcionan una lectura de la presión más precisa y fiable que los manómetros mecánicos. Además, los manómetros digitales pueden conectarse a PLC (controladores lógicos programables), sistemas SCADA (control de supervisión y adquisición de datos) u otros sistemas de control, lo que permite el control automatizado de la presión en el sistema neumático, así como el registro de datos. Suelen utilizarse para procesos industriales neumáticos, por ejemplo, una línea de llenado y envasado en una planta de fabricación de bebidas. Los manómetros digitales facilitan a los operarios la identificación y el tratamiento de las fluctuaciones de presión, lo que puede ayudar a evitar daños en los equipos, mejorar la seguridad y optimizar el rendimiento.

Manómetro del compresor de aire

Un manómetro para compresores de aire está diseñado específicamente para su uso con compresores de aire. Se suele utilizar para medir la presión del aire en el depósito del compresor y la presión del aire que sale del compresor. Los manómetros para compresores de aire suelen estar fabricados con materiales duraderos. Están diseñados para soportar la alta presión y las vibraciones de los sistemas de compresores de aire.

Manómetro de doble aguja

Un manómetro de aire de doble aguja cuenta con dos agujas que se mueven independientemente la una de la otra. Una aguja indica la presión actual, mientras que la otra indica la presión máxima o mínima alcanzada. Este tipo de manómetro se utiliza habitualmente en aplicaciones industriales en las que la presión puede fluctuar rápidamente, un ejemplo común son los cilindros neumáticos. Los cilindros neumáticos se utilizan en diversas aplicaciones industriales, como la robótica y la automatización, el envasado y la manipulación de materiales.

Manómetro en línea

Un manómetro en línea se instala directamente en la línea de aire, lo que permite un control continuo de la presión. Este tipo de manómetro es beneficioso en sistemas en los que no resulta práctico instalar un manómetro en la fuente de presión, como en las líneas aéreas de gran longitud. Los manómetros en línea también son útiles para controlar la presión del aire comprimido en un sistema neumático. Suelen ser pequeños y fáciles de instalar, lo que los convierte en una opción popular para muchas aplicaciones.

Principio de operación

A la hora de medir la presión del aire, existen diferentes manómetros entre los que elegir. Cada tipo tiene sus puntos fuertes y débiles. Estos pros y contras son el rango de presión medible, la sensibilidad, el tiempo de respuesta y la interacción entre el medio y las piezas internas del manómetro.

Manómetro de tubo Bourdon

Un manómetro de tubo de Bourdon utiliza un tubo metálico flexible que se conecta al sistema medido. A medida que aumenta la presión en el sistema, el tubo de Bourdon se endereza, lo que mueve una aguja en la cara del manómetro para indicar el nivel de presión. La construcción metálica del tubo de Bourdon lo hace resistente a vibraciones y golpes, garantizando una medición precisa de la presión en aplicaciones neumáticas duras (por ejemplo, equipos de construcción y minería). Para aplicaciones con vibraciones y choques excepcionales, consulte los manómetros rellenos de líquido.

Manómetro de membrana

Un manómetro de diafragma funciona utilizando un diafragma flexible, la única parte del manómetro que entra en contacto con el sistema medido. A medida que aumenta la presión en el sistema, el diafragma empuja contra un muelle, que mueve una aguja en la cara del manómetro para indicar el nivel de presión. La flexibilidad del diafragma permite una medición muy precisa de la presión, incluso para pequeños cambios de presión. Esta precisión es necesaria para aplicaciones neumáticas que requieren un control preciso de la presión; por ejemplo, equipos de laboratorio como espectrómetros de masas y cromatógrafos de gases.

Manómetro de fuelle

Los manómetros de fuelle funcionan mediante un fuelle metálico que se expande al aumentar la presión en el sistema. El fuelle de expansión mueve una aguja en la cara del manómetro para indicar el nivel de presión. La construcción de fuelle metálico mide con precisión incluso los pequeños cambios de presión. Además, permite un tiempo de respuesta rápido a los cambios de presión.

Los manómetros de fuelle destacan sobre otros manómetros en los sistemas neumáticos aeroespaciales y de defensa. El vuelo y el funcionamiento de vehículos aeroespaciales y de defensa, como helicópteros y aviones de combate, exponen a los manómetros a fuertes vibraciones y choques. Los manómetros de fuelle pueden resistir este choque a la vez que proporcionan mediciones rápidas y precisas de los cambios de presión, lo cual es fundamental en estas industrias.

Aplicaciones del manómetro de aire

A lo largo de este artículo ya se han comentado varias aplicaciones de los manómetros de aire. A continuación se resumen y amplían dichas solicitudes:

• Compresores de aire: Los compresores de aire funcionan a presiones muy altas y requieren un control cuidadoso de la presión para evitar daños y peligros.
• Cilindros neumáticos: Los cilindros neumáticos son aplicables en muchas industrias diferentes. Durante el funcionamiento, la presión en los cilindros fluctúa rápidamente. Los manómetros de aire de doble aguja permiten a los operadores controlar de cerca las presiones actuales y máximas.
• Maquinaria pesada: Los sistemas neumáticos de la maquinaria pesada utilizan manómetros de aire para garantizar un funcionamiento seguro y eficaz.
• Laboratorio y sanitario: Las aplicaciones de laboratorio o que exigen un alto grado de higiene utilizan manómetros higiénicos para garantizar mediciones de presión sin mezclas peligrosas de los medios.
• Aeroespacial: La industria aeroespacial utiliza manómetros neumáticos para aplicaciones como la presurización de la cabina y los depósitos de combustible.

Criterios de selección

A la hora de elegir un manómetro de aire hay que tener en cuenta muchos factores, como la aplicación, el intervalo de presión, la conexión y la temperatura. Lea nuestra guía sobre consejos de selección de manómetros para obtener más información.