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INTRODUCCIÓN A continuación se presenta el estudio sobre los instrumentos para la medición directa la cual es de mucha importancia en la industria. Las señales que se obtienen de las máquinas industriales con una indicación directa del buen estado de estas. Cuando se piensa en el monitoreo y el diagnostico de la maquinaria, deben tenerse en cuenta los factores de seguridad , calidad , puntualidad y costo correspondientes a cada parte de la maquinaria. De manera más específica, los objetivos incluyen: Aumento de la seguridad de la planta al minimizar las probabilidades de que se presenten situaciones peligrosas o catastróficas. Mejoramiento de la calidad del producto al minimizar variaciones de proceso que puedan imputarse al mal funcionamiento de la maquinaria. Maximizar la puntualidad o disponibilidad de la planta al dar servicio las máquinas que lo INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA 2

Investigacion de instrumentos de medición directa

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Page 1: Investigacion de instrumentos de medición directa

INTRODUCCIÓN

A continuación se presenta el estudio sobre los instrumentos para la

medición directa la cual es de mucha importancia en la industria.

Las señales que se obtienen de las máquinas industriales con una

indicación directa del buen estado de estas. Cuando se piensa en el

monitoreo y el diagnostico de la maquinaria, deben tenerse en cuenta los

factores de seguridad, calidad, puntualidad y costo correspondientes a cada

parte de la maquinaria. De manera más específica, los objetivos incluyen:

Aumento de la seguridad de la planta al minimizar las

probabilidades de que se presenten situaciones peligrosas o

catastróficas.

Mejoramiento de la calidad del producto al minimizar variaciones de

proceso que puedan imputarse al mal funcionamiento de la

maquinaria.

Maximizar la puntualidad o disponibilidad de la planta al dar servicio

las máquinas que lo necesiten y realizar rondas de servicio más

eficientes.

Reducción de costos de operación de la planta la minimizar los

paros imprevistos y al dar un uso mas eficaz a los "recursos de

mantenimiento".

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

2

Page 2: Investigacion de instrumentos de medición directa

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

 

Los instrumentos de medida directa son aquellos que miden

directamente la altura del líquido en base a una línea de referencia. Los

principales instrumentos de medida directa son el medidor de sonda, nivel de

cristal e instrumentos de flotador.   

La medida o medición diremos que es directa, cuando disponemos de

un instrumento de medida que la obtiene, así si deseamos medir la distancia

de un punto (a) a un punto (b), y disponemos del instrumento que nos

permite realizar la medición, esta es directa.

La mayoría de los instrumentos básicos de medición lineal o de

propósitos generales. Están representados por la regla de acero, vernier, o el

micrómetro.

Las reglas de acero se usan efectivamente como mecanismo de

medición lineal; para medir una dimensión la regla se alinea con las

graduaciones de la escala orientadas en la dirección de medida y la longitud

se lee directamente. Las reglas de acero se pueden encontrar en reglas de

profundidad, para medir profundidades de ranuras, hoyos, etc. También se

incorporan a los calibradores deslizables, adaptados para operaciones de

mediciones lineales, a menudo más precisos y fáciles de aplicar que una

regla de medición. Un tipo especial de regla de acero es el vernier o

calibrador.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 3: Investigacion de instrumentos de medición directa

CALIBRADOR VENIER

El calibrador vernier fue elaborado para satisfacer la necesidad de un

instrumento de lectura y medición directa que pudiera brindar una medida

fácilmente, en una sola operación. El calibrador típico puede tomar 3 tipos de

mediciones: exteriores, interiores y profundidades, pero algunos además

pueden realizar mediciones de peldaño y ángulos.

El vernier consiste en una escala base graduada en milímetros y un

dispositivo que puede deslizarse sobre la escala base, llamado nonio, que

sirve para aumentar la precisión de la escala base.

El vernier es una escala auxiliar o secundaria que se desliza a lo largo

de una escala principal para permitir en ésta lecturas exactas de la mínima

división. Una escala vernier esta graduada en un numero n de divisiones

iguales en la misma longitud en que n- l de la escala principal, ambas

escalas están marcadas en la misma dirección.

También se incorporan a los calibradores deslizables, adaptados para

operaciones de mediciones lineales, a menudo más precisos y fáciles de

aplicar que una regla de medición. Un tipo especial de regla de acero es el

vernier o calibrador. CALIBRADOR O VERNIER (pie de metro).

El calibrador es un instrumento de precisión usado para medir

pequeñas longitudes (décimas de milímetros), de diámetros externos,

internos y profundidades, en una sola operación.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 4: Investigacion de instrumentos de medición directa

PROCESO DE MEDICIÓN.

El objeto a medir se coloca de tal forma que las puntas de medición del

instrumento toquen los extremos del objeto.

La longitud del objeto es igual a y más una pequeña longitud diferencial,

que por ser menor que la división de la escala base no se puede determinar

con exactitud, sin el uso del nonio. Si L es la longitud del cuerpo se tiene que:

Como x es menor que y, se encontrara una división en el nonio que coincida

(o esté muy cerca de) con una división de la escala base.

Fue inventado en 1631 por Pierre Vernier para interpretar con mayor

aproximación las fracciones decimales (de longitudes o ángulos) gracias a

subdivisiones lineales o fracciones de arco. Al vernier suele llamársele

también "nonio" en honor del científico Portugués Pedro Nunes (1492?1577),

quien inventó un sistema de lecturas a base de círculos concéntricos que

dividen la circunferencia en n partes iguales, es decir, 89, 88, 87, etc., con las

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

5

Page 5: Investigacion de instrumentos de medición directa

que lograba mayor aproximación en las lecturas de ángulos; a ambos

dispositivos, suele llamárseles indistintamente "nonio" o "vernier", a pesar de

ser tan distintos entre sí.

Los calibradores vernier en milímetros tienen 20 divisiones que

ocupan 19 divisiones de la escala principal graduada cada 1mm, o 25

divisiones que ocupan 24 divisiones sobre la escala principal graduada cada

0.5 mm, por lo que dan legibilidad de 0.05 mm y 0.02 mm, respectivamente.

TIPOS DE VERNIER.

Los vernier se clasifican en dos tipos: el estándar y el largo Vernier.

Estándar: Este tipo de vernier es el más comúnmente utilizado, tienen

visiones iguales que ocupan la misma longitud que n-1 divisiones sobre la

escala principal.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 6: Investigacion de instrumentos de medición directa

Vernier largo: El vernier largo está diseñado para que las graduaciones

adyacentes sean más fáciles de distinguir. Este vernier tiene 20 divisiones

que ocupan 39 mm sobre la escala principal.

Calibradores grandes y pequeños: Hay calibradores disponibles en

diversos tamaños, con rangos de medición de 100 mm a 3 m (4 a 120 pulg).

Los que tienen rango de 300

mm (12 pulg) o menos son clasificados como pequeños, los de rango mayor

como

grandes.

Vernier Tipo M: Llamado calibrador con barra de profundidades: Tiene

un cursor abierto y puntas para medición de interiores. Está graduado con 20

divisiones en 39 mm para el tipo con legibilidad de 0.05 mm, o en 50

divisiones en 49 mm para el tipo con legibilidad de 0.02 mm. Están

diseñados para facilitar la medición de peldaño, ya que tienen el borde del

cursor al ras con la cabeza del brazo principal cuando las puntas de medición

están completamente cerradas.

Vernier Tipo CM: Tiene un cursor abierto, está diseñado en forma tal

que las puntas de medición de exteriores puedan utilizarse en la medición de

interiores, cuenta con un dispositivo de ajuste para el movimiento fino del

cursor. Tienen una mayor resistencia al desgaste y daño.

Vernier circular (goniómetro): Es una modificación del vernier lineal,

que mide ángulos, se utiliza montado en un teodolito.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 7: Investigacion de instrumentos de medición directa

MICROMETRO.

El micrómetro también llamado Tornillo de Palmer, es un instrumento de

medición cuyo funcionamiento está basado en el tornillo micrométrico que

sirve para medir con alta precisión del orden de centésimas de milímetros

(0,01 mm) y de milésimas de milímetros (0,001mm) (micra)las dimensiones

de un objeto.

Para ello cuenta con 2 puntas que se aproximan entre sí mediante

un tornillo de rosca fina, el cual tiene grabado en su contorno una

escala. La escala puede incluir un nonio. La máxima longitud de

medida del micrómetro de exteriores es de 25 mm, por lo que es

necesario disponer de un micrómetro para cada campo de medidas

que se quieran tomar.

El vernier y micrómetro son los instrumentos más utilizados en la

industria metalmecánica.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 8: Investigacion de instrumentos de medición directa

APLICACIÓN DEL MICROMETRO.

El micrómetro es utilizado en diferentes ramas de la tecnología para

realizar mediciones de precisión, pero es en la rama de la mecánica donde

es utilizado con más frecuencia para la medición de piezas de gran precisión.

Existen micrómetros de diferentes tipos según sea la medición que realice.

Las partes principales que constituyen un micrómetro

son las siguientes:

1. Cuerpo principal en forma de C (bastidor). Sobre él están montadas todas

las demás partes.

2. Palpador fijo o yunque. Es el tope fijo con el que se hacen las mediciones.

3. Palpador móvil o husillol. Es el tope móvil con el que se hacen las

mediciones. Sobre éste está la escala graduada en milímetros,

correspondientes a la abertura entre los dos palpadores.

4. Tambor graduado. Corresponde a la lectura en submúltiplos de 1/n de

milímetros, donde n es el número de divisiones del tambor.

5. Escala cilíndrica graduada o escala vernier. Corresponde a la lectura de

vernier, para milésimas de milímetros. La escala cilíndrica (vernier) divide

cada parte de la escala del tambor en partes iguales.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 9: Investigacion de instrumentos de medición directa

6. Botón de fricción (matraca o trinquete). Dispositivo regulador de presión

constante entre los palpadores, a fin de asegurar la mejor medición y evitar

daños al instrumento.

7. Palanca o tuerca de fijación. Tornillo de acople de las piezas del

instrumento.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 10: Investigacion de instrumentos de medición directa

TIPOS DE MICROMETROS.

Medición de exterior

con contactos

hemisféricos

fabricados en metal

duro rectificados y

lapeados, para la

medición de

superficies curvas,

espesor de paredes

de tubo, anillos,

cojinetes etc.

Medición de exterior

con tope en forma de

V  con contacto en

ángulo prismático para

la medición de

herramientas de corte

de 3 y 5.

Medición de exterior

con patas de medidas,

contactos de medida

abombados fabricados

en metal duro, de

utilización muy similar

a la de un calibre pie

de rey.

Medición de

profundidad utiliza

varillas con

diferentes

longitudes para

medir. La

capacidad de

medición es de 0 a

300 mm.

El micrómetro para medidas exteriores es un aparato formado

por un eje móvil  ( c ) con una parte roscada (e), al extremo de la

cual va montado un tambor graduado (f); haciendo girar el tambor

graduado se obtiene el movimiento del tornillo micrométrico (e) y

por consiguiente el eje móvil (c), que va a apretar la pieza contra

el punto plano (b). Sobre la parte fija (d), que está solidaria al

arco (a), va marcada la escala lineal graduada en milímetros o

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 11: Investigacion de instrumentos de medición directa

pulgadas. A diferencia del vernier hay un micrómetro para cada

sistema de unidades.

El micrómetro para interiores sirve para medir el diámetro del

agujero y otras cotas internas superiores a 50 mm. Está formado

por una cabeza micrométrica sobre la que pueden ser montados

uno o más ejes combinables de prolongamiento.

El micrómetro de profundidad sirve para com probar la medida de

la profundidad del agujero, acanaladuras, etc. Se diferencia del

micrómetro para medidas externas en que se sustituye el arco

por un puente aplicado a la cabeza del micrómetro.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 12: Investigacion de instrumentos de medición directa

LECTURAS DE LOS MICROMETROS.

Existen en el mercado micrómetros (palmer) de tres tipos, los de lectura

grabada directa analógica, los de lectura con reloj analógico y los de lectura

digital.

Lectura analógica Lectura reloj analógico Lectura digital

El micrómetro (palmer) está por lo general fabricado en material de

acero cromado en mate y esmaltado, el cual le da una calidad especial,

también son fabricados en plástico y otros materiales. En las últimas

generaciones de calibres interviene el plástico, sobre todo en los de reloj

analógico y digitales.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 13: Investigacion de instrumentos de medición directa

MICROMETROS PARA APLICACIÓN ESPECIAL.

Micrómetros para tubo: este tipo de micrómetro esta diseñado para

medir el espesor de la Pare 3 de partes tubulares, tales como cilindros o

collares.

Existen tres tipos los cuales son:

1.- Tope fijo esférico

2.- Tope fijo y del husillo esférico

3.- Tope flujo tipo cilíndrico

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 14: Investigacion de instrumentos de medición directa

MICROMETRO PARA RANURAS: En este micrómetro ambos topes

tiene un pequeño diámetro con el objeto de medir pernos ranurados,

cuñeros, ranuras, etc., el tamaño estándar de la porción de medición es de 3

mm de diámetro y 10 mm de longitud.

MICROMETRO DE PUNTAS: Estos micrómetros tienen ambos topes

en forma de punta. Se utiliza para medir el espesor del alma de brocas, el

diámetro de raíz de roscas externas, ranuras pequeñas y otras porciones

difíciles de alcanzar. El ángulo de los puntos puede ser de 15 ,30, 45, o 60

grados . Las puntas de medición normalmente tiene un radio de curvatura de

0, 3 mm, ya que ambas puntas pueden no tocarse ; un bloque patrón se

utiliza para ajustar el punto cero. Con el objeto de `proteger las puntas , la

fuerza de medición en el trinquete es menor que la del micrómetro estándar

de un tornillo, lo que convierte el movimiento giratorio del tambor en

movimiento lineal del husillo. Un pequeño desplazamiento lineal del husillo

corresponde a un significativo desplazamiento angular del tamor; las

graduaciones alrededor de la circunferencia del tambor del orden de micras

permiten leer un cambio pequeño en la posición del husillo.

Cuando el husillo se desplaza una distancia igual al paso de los hilos del

tornillo, las graduaciones sobre el tambor marcan una vuelta completa.

La lectura del micrómetro debe hacerse utilizando fuerza constante en

la calibración a cero y en las lecturas de mediciones, para lograr esto, la

mayor parte de los micrómetros tienen adaptado un dispositivo de fuerza

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 15: Investigacion de instrumentos de medición directa

constante (matraca), concéntrico al tambor, que transmite una fuerza

regulada constante al tambor-husillo.

MICROMETRO PARA CEJA DE LATAS: Este micrómetro esta

especialmente diseñado para medir los anchos y alturas de cejas de latas.

MICROMETRO INDICATIVO: Este micrómetro cuenta con un indicador

de carátula. El tope del arco puede moverse una pequeña distancia en

dirección axial en su desplazamiento lo muestra el indicador. Este

mecanismo permite aplicar una fuerza de medición uniforme a las piezas.

MICROMETRO DE EXTERIORES CON HUSILLO NO GIRATORIO: En

los micrómetros normales el husillo gira con el tambor cuando este se

desplaza en dirección axial. A su vez, en este micrómetro el husillo no gira

cuando es desplazado. Debido a que el husillo no giratorio no produce

torsión radial sobre las caras de medición, el desgaste de las mismas se

reduce notablemente. Este micrómetro es adecuado para medir superficies

con recubrimiento, piezas frágiles y características de partes que requieren

una posición angular específica de la cara de medición del husillo.

MICROMETRO CON DOBLE TAMBOR: Una de las características del

tipo no giratorio con doble tambor, es que la superficie graduada del tambor

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 16: Investigacion de instrumentos de medición directa

esta al ras con la superficie del cilindro en que están grabadas la línea índice

y la escala vernier, lo cual permite lecturas libres de error de paralaje.

MICROMETRO TIPO DISCOS PARA ESPESOR DE PAPEL: Este tipo

es similar al micrómetro tipo discos de diente de engrane, pero utiliza un

husillo no giratorio con el objeto de eliminar torsión sobre la superficie de la

pieza, lo que hace adecuado para medir papel o `piezas delgadas.

MICROMETRO DE CUCHILLAS: En este tipo los topes son cuchillas

por lo que ranuras angostas cuñeros, y otras porciones difíciles de alcanzar

pueden medirse.

MICROMETROS PARA ESPESOR DE LÁMINAS: Este tipo de

micrómetros tiene un arco alargado capaz de medir espesores de láminas en

porciones alejadas del borde de estas. La profundidad del arco va de 100 a

600 mm.

MICROMETRO PARA DIENTES DE ENGRANE: El engrane es uno de

los elementos mas importantes de una maquina , por lo que su medición con

frecuencia requerida para asegurar las características deseadas de una

maquina. Para que los engranes ensamblados funcionen correctamente, sus

dientes devén engranar adecuadamente entre ellos sin cambiar su distancia

entre los dos centros de rotación.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 17: Investigacion de instrumentos de medición directa

MICROMETROS PARA DIMENSIONES MAYORES A 25 MM: Para

medir dimensiones exteriores mayores a 25 mm ( 1 plg ) se tienen 2

opciones. La primera consiste en utilizar una serie de micrómetros para

mediciones de 25 a 50 mm ( de 1 a 2 plg. ) , 50 a 75 mm ( 2 a 3 plg. ), etc. La

segunda consiste en utilizar un micrómetro con rango de medición de 25 mm

y arco grande con tope de medición intercambiable.

MICROMETROS DE INTERIORES: Al igual que los micrómetros de

exteriores los de interiores están diversificados en muchos tipos para

aplicaciones especificas y pueden clasificarse en los siguientes tipos:

Tubular

calibrador

3 puntos de contacto.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 18: Investigacion de instrumentos de medición directa

CALIBRADOR DE ALTURA O MEDIDOR DE ALTURA.

El medidor de altura es un dispositivo para medir la altura de piezas o

las diferencias de altura entre planos a diferentes niveles.

El calibrador de altura también se utiliza como herramienta de trazo,

para lo cual se incluye un buril. El medidor de altura, creado por medio de la

combinación de una escala principal con un vernier para realizar mediciones

rápidas y exactas, cuenta con un solo palpador y la superficie sobre la cual

descansa, actúa como plano de referencia para realizar las mediciones.

El calibrador de altura tiene una exactitud de 0.001 de pulgada, o su

equivalente en cm. se leen de la misma manera que los calibradores de

vernier y están equipados con escalas vernier de 25 o 50 divisiones y con

una punta de buril que puede hacer marcas sobre metal.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 19: Investigacion de instrumentos de medición directa

PRECAUCIONES CUANDO USE EL MEDIDOR DE ALTURA.

1. Seleccione el medidor de altura que mejor se ajuste a su aplicación.

2. Asegúrese de que el tipo, rango de medición, graduación u otras

especificaciones. Son apropiadas para la aplicación deseada.

3. No aplique fuerza excesiva al medidor de altura.

4. Tenga cuidado de no dañar la punta para trazar.

5. Elimine cualquier suciedad o polvo antes de usar su medidor.

6. Verifique el movimiento del cursor. No debe sentirse suelto o tener juego.

7. Corrija cualquier problema que encuentre, ajustando el tornillo de presión y

el de fijación.

MEDIDOR DE ALTURA CON CARATULA.

El medidor incorpora el mecanismo de amplificación del indicador de

carátula.

Las lecturas se toman sumando las lecturas de la graduación de la

escala principal y la de la carátula, la cual indica la fracción de la escala

principal con una aguja, lo que minimiza errores de paralaje y permite

mediciones rápidas y exactas.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 20: Investigacion de instrumentos de medición directa

MEDIDOR DE ALTURA CON CARATULA Y CONTADOR.

El mecanismo es el mismo que el medidor de altura con carátula. El

mecanismo de amplificación del indicador consiste del piñón, engrane

amplificador y del piñón central. El contador indica lecturas de 1mm. y las

fracciones las indica la carátula; debido a que hay lecturas en 2 direcciones,

podrían ser confusas cuando el cursor se mueva hacia arriba o hacia abajo

cerca del punto 0.

MEDIDOR DE ALTURA ELECTRODIGITALES.

Se clasifican en 2 tipos: uno de estos utiliza un codificador rotatorio

para detectar el desplazamiento y tiene doble columna. El otro utiliza el

detector de desplazamiento tipo capacitancia y cuenta con una sola columna

de sección rectangular. El mecanismo de detección de desplazamiento es un

codificador rotatorio que convierte el desplazamiento lineal del cursor en un

movimiento rotatorio de disco ranurado. El sistema de este medidor este

basado en una escala de circuitos integrados de gran precisión.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 21: Investigacion de instrumentos de medición directa

MEDIDOR DE SONDA.

El medidor de sonda consiste en una varilla o regla graduada de una

longitud apropiada al depósito y que se introduce en líquido el que debe estar

abierto a la atmósfera; (Figura 1.a). La marca dejada por el líquido en la

varilla, corresponde al nivel y se lee directamente. Este medidor se utiliza

generalmente para determinar el nivel de gasolina en automóviles.

  La medición del nivel de ciertos líquidos empleando este instrumento

puede presentar inconvenientes y es muy frecuente que la varilla se

acondicione para su uso. Para medir líquidos que se encuentran a presión

atmosférica (Figura 1.b) generalmente a la varilla se le añade en su extremo

inferior un gancho.

        

 

 

              

                                   

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 22: Investigacion de instrumentos de medición directa

 NIVEL DE CRISTAL.

 

El nivel de cristal consiste en un tubo de material transparente y rígido

con sus extremos conectados a bloques metálicos y cerrados por

prensaestopas, que están unidos al tanque, generalmente, mediante tres

válvulas, dos de cierre de seguridad en los extremos del tubo, para impedir el

escape del líquido en caso de rotura del cristal, y una de purga. (Figura 2.)

 

Dentro de los medidores de nivel de cristal se encuentran el medidor de

nivel de cristal normal y el medidor de nivel de cristal con armadura. El

primero, se emplea para presiones de hasta 7 bar (Figura 2.a) y el segundo

para presiones superiores.

        

La determinación del nivel del líquido por este tipo de medidor se puede

realizar por intermedio de un cristal a reflexión o bien por transparencia. En el

primer caso, tal como lo muestra la Figura 2.c, el vidrio en contacto con el

líquido está provisto de ranuras longitudinales que actúan como prismas de

reflexión, indicando la zona de líquido con un color oscuro casi negro, y la

zona superior en contacto con el vapor, de color claro.

       

En la lectura de nivel por transparencia, el líquido está contenido entre

dos placas de vidrio planas y paralelas que permiten ver directamente el nivel

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 23: Investigacion de instrumentos de medición directa

de líquido, su color, características o interfase del líquido, al acoplar una

lámpara de iluminación al sistema.

       

La principal ventaja de los medidores de nivel de cristal es que ofrecen

una mayor seguridad en la lectura del nivel del líquido. Sin embargo son muy

susceptibles a ensuciarse por el líquido que miden, dificultando la lectura del

nivel. Además no resisten impactos, altas presiones, ni altas temperaturas.

             

 

 

 

 

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 24: Investigacion de instrumentos de medición directa

INSTRUMENTOS DE FLOTADOR.

 

Estos medidores funcionan a través de una actuador mecánico el que

cuenta con un flotador pendiente de un cable, un juego de poleas, y un

contrapeso exterior. Se emplean frecuentemente en el tratamiento de aguas

y desechos.

  El flotador, que puede estar formado por diversos materiales y  tener

formas muy variadas según sea el tipo de fluido, puede estar conectado

directa, magnética o hidráulicamente al estanque que contiene el líquido.

  

FLOTADOR DE CONEXIÓN DIRECTA (MODELO DE

REGLETA).

 

Este modelo de flotador es, generalmente, una pieza metálica hueca de

forma circular, con alambres de guía que van de la parte superior a la inferior

del tanque, para limitar su movimiento.

Constituye el modelo más antiguo y el más utilizado en tanques de

almacenamiento de gran capacidad como los de fuel-oil y gas-oil.

  El flotador de conexión directa está unido por una cadena o cinta

flexible que desliza en un juego de poleas a un indicador de nivel exterior que

señala sobre una escala graduada. Este indicador está provisto de un

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 25: Investigacion de instrumentos de medición directa

contrapeso de tal manera que la cinta o cadena se mantenga tensa (Figura

3.a).

 

Una de sus desventajas es que las partes móviles quedan expuestas al

fluido y pueden romperse. Además, el tanque no puede estar sometido a

presión y es esencial que el flotador se mantenga limpio. 

FLOTADOR ACOPLADO MAGNÉTICAMENTE.

 

En este caso el movimiento de flotador  es transmitido por medio de un

acoplamiento magnético. El instrumento consta de un flotador que se desliza

exteriormente a lo largo de un tubo de guía sellado, situado verticalmente en

el interior del tanque (Figura 3.b). Dentro del tubo, una pieza magnética o

imán, suspendida por medio de una cinta o cable, sigue al flotador en su

movimiento y mediante el cable y un juego de poleas arrastra el índice de un

instrumento situado en la parte superior del tanque. El instrumento puede ser

un trasmisor neumático o eléctrico.

    

En tanques pequeños, el flotador puede adaptarse para actuar

magnéticamente sobre un transmisor neumático o eléctrico (Figura 3.c)

dispuesto en el exterior del tanque que capta la variable de proceso, nivel, y

la transmite a distancia hacia el instrumento indicador, permitiendo así un

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 26: Investigacion de instrumentos de medición directa

control de nivel. Una aplicación típica la constituye el control de nivel de una

caldera de pequeña capacidad de producción de vapor.

FLOTADOR ACOPLADO HIDRÁULICAMENTE.

 

El flotador acoplado hidráulicamente (Figura 3.d) actúa en su

movimiento sobre un fuelle de tal modo, que varía la presión de un circuito

hidráulico y señala, en el receptor, el nivel correspondiente. Permite

distancias de transmisión de hasta 75 metros y puede emplearse en tanques

cerrados. Sin embargo, requiere una instalación y calibración  complicadas, y

posee partes móviles en el interior del tanque.

  En general, los instrumentos de flotador tienen una precisión de ± 0.5

%. Además son adecuados en la medida de niveles en tanques abiertos y

cerrados a presión o al vacío, y son independientes  del peso específico del

líquido.

  Uno de los inconvenientes más frecuentes es que el flotador puede

agarrotarse en el tubo guía por un eventual depósito de los sólidos o cristales

que el líquido pueda contener y además, si el tubo guía es muy largo puede

dañarse ante olas bruscas en la superficie del líquido o ante la caída violenta

del líquido en el tanque.

 

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 27: Investigacion de instrumentos de medición directa

 

 

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 28: Investigacion de instrumentos de medición directa

 

 

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 29: Investigacion de instrumentos de medición directa

CONCLUSIÓN.

       Se estudió que tanto en la medición de niveles de líquidos como de

sólidos, es imprescindible que los instrumentos estén continuamente en

perfecto estado de funcionamiento a fin de evitar, tal como se dijo

anteriormente, paros parciales o totales en la planta y de este modo

garantizar la calidad de los productos terminados.

       

Con respecto a esto, la norma ISO 9000 abarca, entre otros puntos la

dirección de la calidad en el proceso de producción de productos y el ensayo

final e inspección del producto, definiendo, en forma de instrucciones y

procedimientos, la forma específica en que debe operar una empresa. Todo

este conjunto de información generada constituye el Sistema de Calidad que

asegura a los clientes de la empresa que los productos que ellos compran

están totalmente controlados y en perfecto funcionamiento. De hecho, esta

norma establece que el suministrador de un producto debe preocuparse de

calibrar y ajustar todo el equipo destinado a la inspección, medida y ensayo

que pueda afectar la calidad del producto, asegurar que las condiciones

ambientales son adecuadas para las operaciones de calibración, inspección,

medida y ensayos que se efectúen en los instrumentos de medición.

       

Aparentemente, la implantación de la norma ISO 9000 parece sencilla,

pero no es una tarea fácil. Es necesario que el equipo de calibración de los

instrumentos esté certificado por un organismo reconocido y que dicho

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 30: Investigacion de instrumentos de medición directa

equipo se calibre periódicamente así como también los instrumentos de

medición afectados.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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Page 31: Investigacion de instrumentos de medición directa

BIBLIOGRAFÍA.

Antonio Creus Solé, Instrumentación Industrial 6ª Edición Marcombo

Boixareu Editores,      Barcelona 1997.

John H. Perry, Ph. D.Manual del Ingeniero Químico 2ª Edición Versión

español, Tomo 2, Libros McGraw - Hill, México 1982.

Russel H. Babcock, Instrumentación y Control en el Tratamiento de

Aguas Potables, Industriales y de desecho (versión español-reimpresión),

Editorial Limusa, México 1985.

Páginas Web visitadas:

www.monografias.com

www.rincondelvago.com

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DIRECTA

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