¿Por qué Manómetros Diferenciales?

REDUCIR ERRORES, MEJORAR LAS OPERACIONES Y PROTEGER EQUIPOS CON MONITOREO DE PRESIÓN DIFERENCIAL

En el mundo del control de procesos hay muchas variables de medición, que generalmente caen bajo los títulos de presión, temperatura, nivel y flujo. Los instrumentos para medir estas variables permiten a los operadores del sistema monitorear el Estado y el movimiento de líquidos y gases. La presión tiene sus beneficios bastante obvios para todos. Pero, ¿por qué presión diferencial?

Los medidores de presión diferencial son ampliamente reconocidos como la categoría de manómetro de "tipo especial" más grande. Se utilizan en filtración, flujo y nivel. Para muchos, la necesidad de un solo manómetro diferencial, interruptor o transmisor no se comprende de inmediato. Hay algunos beneficios sorprendentes al instalar un medidor de presión diferencial (DP).

Los medidores de presión diferencial pueden reducir en gran medida el error del operador, mejorar la eficiencia del proceso, proteger equipos costosos, reducir el entrenamiento y reducir el tiempo de mantenimiento.

Cómo funcionan los medidores de presión diferencial

A diferencia de los manómetros rectos, que miden la presión en un solo punto en un sistema, los indicadores DP miden la presión en dos puntos y muestran la diferencia de presión entre esos dos puntos en un solo Dial. La Presión medida podría ser de 115PSI antes de un filtro y de 100psi después del filtro, lo que permite que el indicador DP lea la diferencia, que es de 15psid, denominado diferencial de 15psi. Eso representa una caída de presión de 15psi causada por el filtro.

Filtración

La aplicación más popular para los medidores de presión diferencial es la filtración. Esta aplicación sirve como una explicación fácil de entender para la necesidad de un manómetro diferencial. Un filtro elimina partículas o contaminantes no deseados de un sistema de gas o líquido. Cuando un filtro se obstrue la eficiencia y la presión cae. Aquí hay cuatro métodos relativamente riesgosos para identificar esta condición:

1. Mantenimiento programado, que invita a residuos y contaminación

No es raro ver programas de mantenimiento programados regularmente que se utilizan para inspeccionar los componentes y condiciones del proceso. Para un filtro, esto requeriría un equipo de mantenimiento u operador para abrir la carcasa del filtro y ver el estado del filtro. Esto requiere que el sistema esté caído y, a menudo, se extraiga el líquido o el gas. Este sistema de inspección invasivo a menudo requiere tiempo y mano de obra valiosos, algo así como un bien escaso en estos días.

Además, muchas carcasas de filtro tienen una docena o más pernos para desenroscar para ver el elemento de filtro en el interior. El equipo de mantenimiento a menudo encuentra un filtro relativamente limpio. Alternativamente, la tripulación puede encontrar el filtro muy retrasado para su mantenimiento, ya que el proceso se ha quedado sin los fluidos necesarios. Peor aún, el filtro puede haberse visto comprometido con el "Filtro de soplado", una condición en la que el elemento filtrante se rompe, creando un agujero donde se ha permitido que los contaminantes pasen sin filtrar. que puede causar grandes daños.

2. La filtración de monitoreo con un solo manómetro no tiene en cuenta las fluctuaciones

¿Qué pasa si el usuario del filtro desea controlar el estado del filtro de una manera más proactiva? ¿Por qué no simplemente instalar un solo manómetro estándar? Un manómetro podría informar al operador cuándo cambian las condiciones de presión y cuándo es el momento de actuar, como el retrolavado del filtro o el reemplazo del elemento de filtro, ¿verdad? El problema es que la mayoría de los procesos no tienen una presión de trabajo constante. Debido a muchos factores, como los ciclos de apagado y apagado de la bomba o el compresor o los ciclos de apertura y cierre de la válvula, la mayoría de los procesos tienen fluctuaciones de presión bastante amplias. En muchos sistemas, esta fluctuación de presión es esperada y normal, dentro de los límites.

3. Filtración de monitoreo con dos inexactitudes y confusión de compuestos de manómetros

El montaje de dos manómetros estándar similares en un filtro, uno en la entrada del filtro y otro en la salida, es un método común para determinar la condición del filtro. A medida que el filtro se obstruya, el manómetro de entrada comienza a leer más alto que la presión de salida. En el momento en que el filtro está listo para ser lavado a contraluz, la diferencia entre las dos lecturas del manómetro puede ser de 15psi o más dependiendo del tipo de filtro. Para obtener esta lectura, el usuario necesita restar la lectura inferior de la lectura superior.

Desafortunadamente, esto presenta dos problemas significativos para el operador del equipo. Primero, se agravan los errores de precisión en este método. En lugar de tener la precisión nominal del manómetro único, digamos 2%, el error se duplicaría a 4%.

En segundo lugar, y este es posiblemente el problema mayor, muchos operadores no han sido capacitados sobre por qué hay dos manómetros en el filtro. La historia muestra que a muchos operadores se les presentó la pregunta de por qué hay dos manómetros simplemente no pueden responder la pregunta. Muy a menudo, los operadores no tienen idea de que se supone que deben restar una lectura de manómetro del otro. Incluso si lo hacen, es posible que no comprendan realmente la importancia de ese cálculo.

4. control de filtros Sin, lo que los riesgos filtran la salud y las fallas del sistema

Posiblemente la acción más popular para vigilar la "salud" de un filtro es no hacer nada. Muy a menudo, aunque a los operadores de sistemas les gustaría saber cuándo funciona el filtro, simplemente esperan que suceda algo malo. En muchos filtros, no se instala ningún instrumento para medir el flujo o la presión. El operador espera a que se presente el problema del proceso, a menudo después de que las cosas hayan progresado hasta el punto de no retorno y se hayan producido daños. En estos casos, los componentes del proceso pueden tener que ser reparados o reemplazados.

La solución: sin matemáticas, sin errores y fácil de entender

Un manómetro diferencial, instalado con los mismos grifos en la entrada y salida del filtro, puede eliminar estos problemas. Al eliminar el uso de dos medidores, la tasa de error se reducirá a la clasificación de precisión para el indicador DP. La operadora también entendería mejor la lectura, sin necesidad de saber para "hacer las cuentas".

Un dial de manómetro diferencial también puede presentar un arco rojo que indica que el filtro está obstruido o está a punto de obstruirse... también conocido como la "condición de alarma". Esta condición de alarma se mejoraría aún más si el dial del indicador DP tuviera las palabras "filtro" o "limpio" y "sucio" en la esfera del dial del indicador DP único. Nada de esto es posible con dos manómetros separados.

Además, con un indicador DP, se puede agregar un interruptor o transmisor como opción estándar. Esto tiene la ventaja de crear un monitor local y remoto en un instrumento… para que otros, que no están en el piso pero tal vez en un centro de comando, puedan ver la condición del filtro.

En este mundo de soluciones Lean viene a la mente el término "Poka-Yoke", que significa aproximadamente "a prueba de errores". Esencialmente, un indicador DP puede presentar al operador una lectura que se comprende inmediatamente. Esto no solo reduce los errores, sino que simplifica la formación del operador.

Una vez que un indicador DP muestra una lectura "en rojo", apunta a sucio o tiene una salida eléctrica del interruptor o transmisor, se comprende la condición de alarma. El operador puede entonces tomar las medidas adecuadas necesarias para remediar la situación. El filtro se puede reparar en el momento adecuado, no demasiado temprano ni demasiado tarde.

Lea acerca de nuestras aplicaciones de filtro de presión diferencial.

Más aplicaciones para Medidores de presión diferencial

Al igual que los filtros, otros elementos en un sistema de proceso pueden degradarse con el tiempo y pueden necesitar ser monitoreados. Los intercambiadores de calor, bombas, válvulas, condensadores y evaporadores crean una caída de presión cuando se desgastan o obstruyen. Al igual que los filtros, los problemas que causan pueden ser graves.

El monitoreo de la caída de presión, dondequiera que ocurra, puede ofrecer oportunidades incrementales para mejorar las condiciones del proceso y los ahorros. Las bombas y los compresores mueven el líquido o el aire dentro de cada proceso a un alto costo, a veces siendo conducidos más duro de lo requerido. Reducir la presión perdida dentro de cada componente del proceso puede reducir la necesidad de bombas y compresores más grandes y costosos, y generalmente crear un flujo más eficiente y un mejor producto final.

Presión diferencial en intercambiadores de calor

El Número de intercambiadores de calor vendidos en los mercados industriales es tremendo. Estos intercambiadores de calor pueden costar hasta $20.000 o más. Al igual que los filtros, los intercambiadores de calor a menudo protegen los equipos que cuestan muchas veces esa cantidad. Con el tiempo, los intercambiadores de calor se oxidan o se obstruyen, lo que indica un momento para enjuagar o retrolavarse.

Esta es una condición que, como los filtros, puede crear muchos problemas para el proceso o el equipo. A menudo es muy sorprendente encontrar que no hay nada instalado para monitorear el intercambiador de calor. Los fabricantes de intercambiadores de calor recuerdan con frecuencia los intentos de ayudar a los clientes citando un costoso intercambiador de calor con un medidor de presión diferencial económico de $100 para monitorear la caída de presión a través del intercambiador de calor. Desafortunadamente, el cliente a menudo compra el costoso intercambiador de calor, pero Elimina el artículo de línea #2, el indicador DP, del pedido. ¡A menudo no compran la solución de $100 que podría ahorrarles muchos miles de dólares en el futuro!

Presión diferencial en flujo

El flujo es otra aplicación común para los medidores de presión diferencial. Hay innumerables tipos de medidores de flujo en uso hoy en día. El método número uno para medir el flujo es el monitoreo del flujo de presión diferencial. Los medidores de flujo DP son opciones especialmente atractivas para tuberías más grandes. El costo de muchos medidores de flujo aumenta exponencialmente a medida que crece el tamaño de la tubería, porque la escala del elemento de flujo debe aumentar para manejar flujos tan grandes.

La solución popular es cortar la tubería, instalar una placa de orificio y medir la caída de presión a través de la placa de orificio. Un medidor de flujo DP está diseñado para manejar la relación de raíz cuadrada entre el flujo y la presión diferencial creada, utilizando la Ley de Bernoulli. Esto representa una solución de alta precisión a un costo perdido.

Al igual que las placas de orificio, Los venturis y las boquillas también crean ligeras caídas de presión que utilizan la presión diferencial y el flujo de raíz cuadrado para medir los caudales.

Lea acerca de nuestras aplicaciones de medición de flujo de presión diferencial.

Presión diferencial en el nivel de líquido

Los medidores de presión diferencial también miden el nivel de líquido. Nuevamente, como los medidores de flujo, hay muchos tipos de medidores de nivel. Una solución simple y relativamente económica es usar un manómetro de presión diferencial para indicar el nivel de un líquido dentro de un tanque. En tanques abiertos, el lado de alta presión de un indicador DP se porta al fondo de un tanque, mientras que el lado de baja presión está conectado a la atmósfera. En este escenario, el indicador DP mide una columna de líquido dentro del tanque, lo que da como resultado una lectura que refleja la altura del líquido dentro del tanque, a menudo mostrando pulgadas o pies de lecturas de agua. O por ciento-lecturas completas.

Para tanques presurizados, como tanques criogénicos, nuevamente el lado de alta presión DP se porta a la parte inferior del tanque, pero el lado de baja presión se porta a la parte superior del tanque. El resultado es una medición de la columna de líquido en el tanque (la altura del líquido), a menudo dando una lectura en pulgadas de agua o por ciento lleno.

El beneficio de la medición de presión diferencial

Lo que es común entre estas aplicaciones es la simplicidad. En todos los casos, solo es necesario acceder a una tubería o tanque. Para el flujo, no hay necesidad de un medidor de flujo grande, pesado y costoso o, en el caso de un nivel de líquido, una varilla o mecanismo de tipo flotador largo. Los medidores de presión diferencial pueden ser mucho menos invasivos y, por lo tanto, menos costosos. Debido a la simplicidad, el mantenimiento en sistemas basados en diferenciales es a menudo relativamente rápido y fácil.

Si bien existen alternativas a los medidores de presión diferenciales, pueden ser costosos cuando se consideran riesgos y gastos operativos. La monitorización de la presión diferencial reduce la confusión, los errores, las imprecisiones y presenta condiciones en un solo dial fácil de leer. Además, se pueden agregar interruptores o transmisores para permitir el monitoreo local y remoto en una unidad.

Los equipos de capital y los procesos son caros. Pueden estar protegidos por un manómetro de presión diferencial de bajo costo.

Monitores de presión diferencial LEFOO

Como uno de los principales fabricantes de medidores de presión diferencial, interruptores y transmisores de China, nuestros productos son reconocidos como soluciones de monitoreo DP resistentes y confiables, a menudo actuando como un tipo de instrumento "y olvidarlos instalarlos". Ofrecemos una de las selecciones más amplias del mundo de presión diferencial y productos de flujo, y nos hemos ganado una reputación como "la gente de presión diferencial".