Medidores de caudal tubo annubar

1.¿Qué Diferencias hay entre un sensor y un actuador?

Un actuador es un dispositivo capaz De transformar energía hidráulica, neumática o eléctrica en la activación de un Proceso con la finalidad de generar un efecto sobre un proceso automatizado. Este recibe la orden de un regulador o controlador y en función a ella genera La orden para activar un elemento final de control como, por ejemplo, una Válvula.

Un Sensor es aquella parte de un Lazo o instrumento que primeramente censa el valor de una variable de proceso, Y que asume un estado o salida correspondiente, es un dispositivo diseñado para recibir información de Una magnitud del exterior y transformarla en otra magnitud, normalmente Eléctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular. Un ejemplo de ello Son los medidores de temperatura, que actúan como sensores. También se le conoce con el nombre de Detector.

2.¿Qué Es histéresis y que implicaciones tiene en la construcción de un sistema de Control automatizado?

Es la Máxima diferencia observada en los valores del instrumento para el mismo valor De campo, cuando la variable recorre toda la escala en los dos sentidos. Se Expresa en % de alcance.

En Un sistema de control automatizado la histéresis evita que las fluctuaciones en las lecturas de los sensores hagan que cambie El estado On-Off de manera reiterada y proteger al sistema de posibles averías

3.¿En Qué consiste la supresión de cero y la elevación de cero?

La Supresión de cero es la cantidad de desfase que Hay por debajo del valor inferior del rango. Ocurre cuando el transmisor indica Un nivel superior al real. En mediciones de nivel, por ejemplo, cuando el Transmisor no está ubicado en el mismo nivel de su enchufe de alta y entonces Es necesario compensar la columna de líquido en el enchufe del transmisor. Este Tipo de instalación es necesario donde el transmisor se ubica en un nivel Inferior, que, en la práctica, es la manera preferida debido a facilitar Acceso, visualización y mantenimiento. En este caso, una columna líquida se forma con la altura del líquido dentro del enchufe de impulse y el transmisor Indicará un nivel superior al real.

La Elevación de cero es la cantidad con que el valor cero de presión supera el Valor inferior. Puede Expresarse en unidades de la variable medida o como porcentaje del rango.  

4.Explique El funcionamiento del manómetro de Bourdon

El tubo Bourdon es un tubo de sección elíptica Que forma un anillo casi completo, cerrado por un extremo. Al aumentar la Presión en el interior del tubo, éste tiende a enderezarse y el movimiento es Transmitido a la aguja indicadora, por un sector dentado y un piñón. El Material empleado normalmente en el tubo Bourdon es de acero inoxidable o Aleación de cobre.

Los tubos de Bourdon son tubos curvados en forma circular De sección oval.
La presión a medir actúa sobre la cara interior del tubo, con Lo que la sección oval se aproxima a la forma circular. Mediante el acodamiento Del tubo de Bourdon se producen tensiones en el borde que flexionan el tubo. El Extremo del tubo sin tensar ejecuta un movimiento que representa una medida de La presión el cual se traslada a una aguja indicadora.

Para presiones hasta 40 bar se utilizan en general tubos Curvados de forma circular con un ángulo de torsión de 270°, para presiones Superiores, tubos con varias vueltas en forma de tornillo.

5.Explique El funcionamiento del rotámetro

El rotámetro es un instrumento para determinar el caudal de Fluidos, es decir, líquidos o gases en tuberías.

El rotámetro trabaja según el principio del cuerpo en suspensión.
En un tubo de medición de plástico cónico del rotámetro se Encuentra un cuerpo en suspensión que es levantado por la inercia del propio Fluido. La altura que alcanza el cuerpo en suspensión del rotámetro depende del Caudal. Si aumenta el caudal, aumenta la resistencia del flujo. El cuerpo en Suspensión del rotámetro sube y aumenta la superficie entre el cuerpo en Suspensión y el tubo de vidrio. Con ello desciende la resistencia de flujo Hasta que es idéntica con la suma de la fuerza del peso del cuerpo en Suspensión y la fuerza ascensional. El nivel como medida para el caudal se Puede leer en una escala en el rotámetro. Por tanto, el rotámetro está Disponible en diferentes versiones. El rotámetro se envía por defecto con una Escala en l/h para agua o Nm³/h para aire. La lectura del caudal es facilitada Por dos indicadores de valor teórico ajustables, integrados en el rotámetro.

6.Elabore El diagrama de instrumentación y procesos para un intercambiador de calor

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2. Diferencias entre transmisor y transductor

La Diferencia reside principalmente en la amplificación de la señal. Un Transductor emite señales sin amplificar como 2 mV o 10 mV. Normalmente se Trata de un producto para OEM, adaptada a la aplicación concreta y fabricado en Grandes cantidades. En muchos casos es el cliente que realiza la amplificación De señal para su posterior transmisión a la unidad de indicación  y/o Control.

La tarea de un transmisor en Cambio consiste en amplificar dicha señal y convertirla en una señal Estandarizada y habitual en la industria como por ejemplo 4…20 mA o a veces 0…10 V. Se trata de un dispositivo estandarizado compuesto por sensor

, conexión A proceso, conexión eléctrica  y caja de protección.

3. El alcance De un instrumento es 100 grados centígrados y su precisión más o menos 0,5 % Del alcance. Cuál es la precisión de una lectura de 10 grados centígrados?

Ejem.

Un medidor de flujo tiene un alcance de 110 gpm. Su Precisión es de ± 0.5%. Entonces para una lectura de 80 gpm, el valor real Estará entre:

80 ± (0.5 x 110) / 100  =  80 ± 0.55  gpm.

Entonces.

10 ± (0.5 x 100) / 100 = 10 ± 0.5 Grados Centigrados.

4. Explique El funcionamiento del manómetro de Bourdon

Los Tubos de Bourdon son tubos curvados en forma circular de sección oval. La Presión a medir actúa sobre la cara interior del tubo, con lo que la sección Oval se aproxima a la forma circular. Mediante el acodamiento del tubo de Bourdon se producen tensiones en el borde que flexionan el tubo. El extremo del Tubo sin tensar ejecuta un movimiento que representa una medida de la presión El cual se traslada a una aguja indicadora.
Para presiones hasta 40 bar se utilizan en general tubos curvados de forma Circular con un ángulo de torsión de 270°, para presiones superiores, tubos con Varias vueltas en forma de tornillo.

5. Suministre Un ejemplo de un sistema de control a lazo abierto, explique su funcionamiento Y luego indique que componentes le agregaría para convertirlo en un sistema de Lazo cerrado.

Se Dice que un sistema o planta esta a lazo abierto cuando las entradas no son Afectadas o modificadas por los valores en las salidas de la planta. Un ejemplo De este tipo de sistemas de control puede ser  calentador de agua que usamos A diario en nuestras casas. Tomemos un calentador eléctrico.  Cuando lo Conectamos a la red de energía eléctrica y lo encendemos, cuando abrimos la Llave del agua, esta comienza a pasar a través de una resistencia eléctrica la Cual va calentando gradualmente el agua. La temperatura del agua (unas de las Salidas que deseamos controlar) dependerá de la cantidad y temperatura del agua (dos de las entradas). Si nosotros no incrementamos la potencia de la energía Eléctrica o la apertura de la válvula de agua la salida no cambiará.  Así El agua podrá salir más caliente o más fría, pero en ningún momento las Entradas cambiaran dependiendo de la temperatura de salida.

Ahora Bien, si colocamos un sensor de temperatura dentro del depósito del agua Conoceremos la temperatura del agua en la salida. Podemos instalar un Dispositivo que se encargue de encender y apagar el calentador si el agua está Dentro de un rango de temperatura. Por ejemplo; si deseamos agua a 32º Celsius Podemos colocar un rango de encendido y apagado de 4 grado, por lo tanto si el Agua está por debajo de 30º se enciende el calentador y cuando llegue por Encima de 34º se apaga. Con este simple control On/Off unas de las entradas del Sistemas se modificará dependiendo del valor de la salida. La entrada ha Cambiado, ya no he una señal de encendido y apagado, sino que es una señal de Referencia que tiene el mismo valor físico que la salida controlada. Observe en La simulación del calentador de agua que si cambio la referencia, la salida de Sistema intentará seguir a la entrada. Este tipo de sistemas de control se dice Que son realimentados.

6. En que se Basan los medidores de flujo por presión diferencial?

El principio más importante es el teorema de Bernoulli sobre la conservación de la energía dentro de un tubo cerrado.Este Teorema dice que la presión que existe dentro de un tubo con flujo constante es Inversamente proporcional al cuadrado de la velocidad del fluido dentro del Tubo. En resumen, la presión disminuye a medida que aumenta la velocidad. Cuanto Mayor sea el estrechamiento de la sección transversal, mayor será la presión Diferencial para un mismo caudal

7. Explique 3 Sensores de presión de tipo electro-mecánico

Transductores Resistivos

Consisten En un elemento elástico (tubo Bourdon o capsula) que varia la resistencia ohmica de un potenciómetro en función de la presión.

Transductores Capacitivos

Se Basan en la variación de capacidad que se produce en un condensador al Desplazarse una de sus placas por la aplicación de presión.

Galgas extensométricas

Se basan en la variación de Longitud y de diámetro, y por lo tanto de resistencia, que tiene lugar cuando Un hilo de resistencia se encuentra sometido a una tensión mecánica por la acción de una presión.

8. Como Funciona un rotámetro?. En qué casos se puede usar?

El Rotámetro es un instrumento para determinar el caudal de fluidos, es decir, Líquidos o gases en tuberías. El rotámetro trabaja según el principio del Cuerpo en suspensión. En un tubo de medición de plástico cónico del rotámetro Se encuentra un cuerpo en suspensión que es levantado por la inercia del propio Fluido. La altura que alcanza el cuerpo en suspensión del rotámetro depende del Caudal. Si aumenta el caudal, aumenta la resistencia del flujo. El cuerpo en Suspensión del rotámetro sube y aumenta la superficie entre el cuerpo en Suspensión y el tubo de vidrio. Con ello desciende la resistencia de flujo Hasta que es idéntica con la suma del la fuerza del peso del cuerpo en Suspensión y la fuerza ascensional. El nivel como medida para el caudal se Puede leer en una escala en el rotámetro. Por tanto, el rotámetro está Disponible en diferentes versiones. El rotámetro se envía por defecto con una Escala en l/h para agua o Nm³/h para aire. La lectura del caudal es facilitada Por dos indicadores de valor teórico ajustables, integrados en el rotámetro.