Cómo calcular los niveles de presión diferencial

Contenido

• Fórmula de diferencia de presión
• Transmisores de presión diferencial
• Ejemplos de diferencia de presión

Mantener las tuberías protegidas en su hogar significa asegurarse de que puedan manejar la presión del agua y otros líquidos que fluyen a través de ellas. El mantenimiento regular para asegurarse de que funcionan correctamente significa averiguar si podría necesitar un transmisor de presión diferencial. Estos dispositivos detectan los niveles de presión en el agua.

Fórmula de diferencia de presión

Cuando el agua fluye a través de las tuberías, ejerce una fuerza sobre las paredes internas de la tubería. Expresando este efecto como un presión, fuerza dividida por área, ayuda a demostrar qué tan fuerte es para el flujo de líquido. Use unidades de Pascales (Pa) para atmósferas (atm) para expresar presión.

Utilizar el fórmula de diferencia de presión, la diferencia entre otras dos presiones, para comparar otros valores de presión, como las presiones entre dos tuberías. Transmisores de presión diferencial (Transmisores DP) detectan diferencias de presión entre dos tubos o cámaras y convierten la energía de ellos en electricidad. Esto los hace transductores, dispositivos que convierten una forma de energía en otra, por lo que también puede encontrar esa palabra utilizada para referirse a ellos.

Transmisores de presión diferencial

Muchos transmisores DP producen una señal eléctrica de 4 a 20 mA que puede enviarse a través de largas distancias y tener uso en entornos industriales. Están diseñados para utilizar métodos de comunicación digital para permitir que los investigadores y otras personas mantengan la presión incluso a largas distancias.

Algunos transmisores DP se utilizan junto con alarmas para advertir cuando los niveles de presión superan un cierto límite. Los transmisores DP también están diseñados para aplicaciones prácticas en la medición de flujo de petróleo y gas a través del agua y la tierra, monitoreando el agua en plantas de tratamiento y en sistemas de bombeo para que puedan controlar el flujo en torres de enfriamiento.

Ejemplos de diferencia de presión

También puedes usar el Ecuación de Bernoulli, basado en el principio de Bernoullis, para describir el flujo en transmisores DP. El principio en sí mismo es un conjunto de ecuaciones que describen diferentes tipos de flujo, pero muchos escriben la ecuación de Bernoulli como P / ρ + V_s²/ 2 + gz = constante para la velocidad del fluido en una trayectoria continua Vs y altura por encima de cierta sección de la tubería z.

La energía cinética, la cantidad de energía que tienen las partículas del líquido debido a su propio movimiento, hace que ocurran estos cambios en la presión y el volumen del líquido que fluye. A medida que el líquido fluye de estados de reposo a estados de movimiento, su energía potencial (cuánta energía tiene en reposo) se convierte en cinética. Esta observación también le permite establecer valores de energía iguales entre sí como diferencias de presión como:

PAGS₁/ ρ + V₁²/ 2 + gz₁ = P₂/ ρ + V₂²/ 2 + gz₂

para dos presiones PAGS₁ y PAGS₂, dos velocidades V₁ y V₂ y dos alturas z₁ _y _z₂. Use esta ecuación junto con las diferencias de presión entre tuberías o ubicaciones dentro de las tuberías para determinar la presión diferencial. El líquido debe fluir en una corriente de "estado estable", un método de corriente que muchos sistemas de fluidos están diseñados para usar, lo que significa que cualquier cambio en la velocidad de flujo u otros factores que pueden afectar la velocidad de flujo son insignificantes.

Puede calcular la presión hidrostática de un líquido como P = ρ x g x h para la densidad de un líquido "rho" ρ (en kg / m³ pero también puedes encontrar otras unidades de masa / volumen), constante de aceleración gravitacional sol (9,8 m / s²) y altura de la columna de líquido h (en mo unidades de longitud apropiadas). Los ejemplos de diferencia de presión pueden mostrar cómo funcionan los transmisores DP con respecto al flujo de líquido.