Guía del manómetro de vacío
Figura 1: Un manómetro de vacío.
Un manómetro de vacío mide la presión de vacío, que es inferior a la presión atmosférica. Un vacuómetro se encuentra en muchas aplicaciones industriales, de investigación de laboratorio y de automoción. En este artículo se explica cómo funcionan los manómetros de vacío, sus aplicaciones típicas y a qué hay que prestar atención al seleccionarlos.
Índice de contenidos
- ¿Qué es la presión de vacío?
- ¿Cómo funciona un manómetro de vacío?
- Cómo calibrar un manómetro de vacío
- ¿Cuáles son las aplicaciones típicas de los vacuómetros?
- Precisión de los vacuómetros
- Criterios de selección del vacuómetro
- Preguntas frecuentes
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¿Qué es la presión de vacío?
La presión de vacío (Figura 2 etiquetada C) es una medida de la presión de un gas en un espacio donde la presión es inferior a la atmosférica. Se expresa como presión manométrica negativa, a menudo en unidades de milímetros de mercurio (mmHg) o pascales (Pa). Otras presiones mostradas en la Figura 2 son:
- Presión absoluta (A): La presión medida en relación con un vacío perfecto.
- Presión manométrica (B): La presión medida en relación con la presión atmosférica.
- Presión atmosférica (D): Presión ejercida por el peso de la atmósfera sobre un punto determinado.
- Presión cero absoluta (E): La presión cero absoluta es un vacío teóricamente perfecto.
Figura 2: Visualización de los tipos de presión: presión absoluta (A), presión manométrica (B), presión de vacío (C), presión atmosférica (D) y presión cero absoluta (E).
¿Cómo funciona un manómetro de vacío?
La siguiente lista explica los distintos componentes de un manómetro de vacío y cómo funcionan juntos para proporcionar lecturas de presión precisas.
- Un manómetro de vacío utiliza un sensor para medir la diferencia de presión entre el dispositivo y la atmósfera circundante.
- El sensor, normalmente un tubo de Bourdon o un diafragma, cambiará de posición o de forma en respuesta a los cambios de presión.
- Un acoplamiento mecánico conecta el sensor a la aguja de la esfera del manómetro, lo que permite al usuario leer fácilmente la lectura de la presión.
- El manómetro también puede tener componentes electrónicos que convierten el movimiento mecánico del sensor en una señal eléctrica. La señal puede mostrar la lectura de la presión del vacuómetro en una pantalla digital o enviar los datos a un sistema de supervisión remoto.
Cómo calibrar un manómetro de vacío
Al igual que otros manómetros, la calibración de un vacuómetro requiere un calibrador que cumpla los requisitos establecidos por la norma ISO/IEC 17025. La norma ISO 3567 detalla los criterios técnicos, físicos y metrológicos necesarios. Lea nuestro artículo sobre calibración de manómetros para obtener una visión general de cómo calibrar un manómetro de vacío.
¿Cuáles son las aplicaciones típicas de los vacuómetros?
- Uso industrial: Para controlar la presión en procesos industriales como el secado al vacío o la destilación.
- Elige y coloca: Las aplicaciones de pick and place por vacío se extienden por muchas industrias, como la del automóvil, la alimentaria y de bebidas, la manufacturera, la farmacéutica, la química y la náutica.
- Equipos médicos: En dispositivos de aspiración y sistemas de administración asistida por vacío.
- Sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado: Al hacer el vacío durante la instalación o reparación de un circuito de refrigerante. Hacer el vacío significa evacuar el aire y la materia del sistema.
- Investigación: Para medir y controlar la presión en experimentos de laboratorio. Por ejemplo, medir la presión en el vacío para ver cómo se comportan los materiales a bajas presiones.
- Automóvil: Para controlar el vacío en los sistemas de frenos que tienen un servofreno, que controla la potencia de frenado adecuada.
- Procesado de alimentos: Para controlar los niveles de presión en las máquinas de envasado al vacío.
- Productos farmacéuticos: Para controlar los niveles de presión en los procesos de secado al vacío y granulación.
- Sistema de bombeo de agua contra incendios: Los sistemas que utilizan los servicios de bomberos para bombear agua suelen estar equipados con vacuómetros especiales denominados manómetros compuestos. Los manómetros compuestos pueden medir la presión positiva y negativa.
Figura 3: Un manómetro de vacío en una cámara de vacío en un laboratorio.
Precisión de los vacuómetros
La precisión de un manómetro se define como la diferencia entre el valor real de la presión y el valor indicado en la esfera. La norma EN 837 establece requisitos de precisión para los manómetros, que se expresan como clases de precisión. Por ejemplo, una clase de precisión de 2,5 indica que el manómetro puede desviarse hasta un 2,5% del rango de presión del valor verdadero. En el caso de un vacuómetro con un rango de presión de 1 bar (15 psi), esto daría como resultado una desviación de 0,025 bar. Es importante señalar que la desviación puede producirse en cualquier dirección. Además, hay que tener en cuenta que factores como las fluctuaciones de temperatura y las vibraciones pueden afectar al rendimiento del manómetro, e incluso el acto de leer la esfera puede introducir pequeñas desviaciones en la precisión.
Criterios de selección del vacuómetro
No existe un único vacuómetro adecuado para todas las aplicaciones de medición de vacío. Por lo tanto, es necesario tener en cuenta lo siguiente a la hora de determinar qué vacuómetro seleccionar para una aplicación determinada:
- Conexión: Elija el tamaño y el tipo de conexión correctos, por ejemplo, NPT o brida. En cuanto a los manómetros, las conexiones embridadas suelen ser las mejores para medios viscosos. Además, la ubicación de la conexión puede estar en el lateral, la parte posterior o la parte inferior del armario/esfera del manómetro.
- Rango de medición: Elija la gama más próxima a la que es importante para la aplicación en cuestión.
- Material del armario: Elija un calibre con material de carcasa que no se vea afectado negativamente por los medios del sistema.
- Seco frente a líquido amortiguado: Elija un manómetro relleno de líquido si la aplicación produce fuertes vibraciones o choques que pueden dañar el manómetro. Si no se esperan fuertes vibraciones, es adecuado un manómetro en seco.
Lea nuestro artículo sobre manómetros para obtener más información sobre otros manómetros.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se mide la presión de vacío?
El dispositivo más común para medir la presión de vacío es un manómetro tipo bourdon.
¿Cuál es la diferencia entre la presión manométrica y la presión de vacío?
La presión manométrica y la presión de vacío se miden en relación con la presión atmosférica. La diferencia es que la presión manométrica es mayor que la presión atmosférica, mientras que la presión de vacío es menor que la presión atmosférica.
¿El vacío es una presión positiva o negativa?
La presión de vacío suele expresarse con un número negativo. Se mide con respecto a la presión atmosférica. Para medir la presión de vacío se utiliza un manómetro de presión negativa (un vacuómetro).
¿Cuál es la diferencia entre un manómetro de vacío y un manómetro compuesto?
Un manómetro de vacío mide la presión por debajo de la presión atmosférica, mientras que un manómetro compuesto mide la presión en rangos positivos y negativos (de alta a baja presión).
