El manómetro es un instrumento que se emplea para la
medición de la presión en los fluidos y que generalmente procede determinando
la diferencia que hay entre la presión del fluido y la presión local.
En el mundo de la mecánica, por ejemplo, la presión es
considerada como una fuerza por unidad de superficie que es ejercida por un
determinado líquido o por un determinado gas, de manera perpendicular y sobre
dicha superficie.
La medición de la presión suele realizarse en atmósferas, en
atm; también mediante el Sistema Internacional de Unidades, al tiempo que es
expresada en newtons por metro cuadrado.
En el caso de los manómetros, cuando éstos deben indicar
fluctuaciones sumamente rápidas de presión, tienen que usar unos sensores, que
bien pueden ser piezoeléctricos o electrostáticos.
Dichos sensores proporcionan una solución más que eficaz al
problema de las fluctuaciones inusitadas, que se suscitan con mucha velocidad.
Cabe mencionarse que la mayoría de estos instrumentos miden la diferencia que
se produce entre la presión con la que cuenta el fluido y la presión de la
atmósfera local.
Por esta razón, a esta última presión hay que sumarla al
valor que indica el manómetro. Con esto se logra hallar la presión absoluta. En
aquellos casos en los cuales se obtiene una medida negativa en el instrumento,
hay que adjudicar a una situación de vacío parcial.
Las presiones medidas con los manómetros pueden variar y
tener distintos rangos. Por ejemplos, hay presiones que oscilan entre los 10-8
y 10-2 mm de mercurio de presión absoluta en aquellas aplicaciones consideradas
como de alto vacío; hasta también arribar a miles de atmósferas en prensas y
controles hidráulicos.
Mediante la persecución de fines de índole experimental se
han podido obtener presiones pertenecientes al orden de millones de atmósferas.
Por otra parte, en la atmósfera el peso de la columna de
aire a medida – que aumenta la altitud – es cada vez menor, razón por la cual
se produce de manera consecuente una disminución de la presión atmósfera local.
De esta manera, la presión baja de su valor de 101.325 Pa al nivel del mar
hasta 2.350 Pa a 10.700m.
En cuanto a otra variedad de presión, la denominada “presión
parcial”, se trata de una clase de presión efectiva que ejerce un componente
gaseoso, que haya sido previamente determinado en una mezcla de gases.
En cuanto a la “presión atmosférica total”, la misma es el
resultado de la suma de las presiones parciales de todos sus componentes: el
oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono y los gases nobles.
Podemos mencionar a un modelo de manómetro llamado Burdon.
Es un instrumento mecánico de medición de las presiones que utiliza, a modo de
elemento sensible, un tubo de metal que se encuentra curvado o torcido, y que
pertenece a una sección transversal aplanada.
Uno de los extremos de dicho tubo permanecerá cerrado y, por
esta razón, la presión que deberá ser medida se aplicará por el otro extremo. A
medida que la presión va en aumento, el tuvo comenzará a adquirir una sección
circular y, a su vez, empezará a enderezarse.
El movimiento que se produzca del extremo cerrado va a
efectuar la medición de la presión interior y a provocar otro movimiento, el de
la aguja. Otro modelo es el llamado manómetro de columna de líquida.
Consta, como su nombre lo indica, de una columna líquida que
es empleada en la medición de la diferencia entre las presiones de ambos
fluidos. Este manómetro se constituye en el patrón base a la hora de realizar
una medición de todas las ínfimas diferencias de presión que pueden llegar a
suscitarse.
Un modelo más que podemos mencionar es el manómetro de tubo
inclinado, que a su vez pertenece a los tinteros que tienen ajuste de cero.
El mismo se emplea para la medición de todas las presiones
manométricas que son inferiores a los 250mm de columna de agua.
En cuanto a la operación, hay que mencionar que la rama más
extensa debe ser inclinada con respecto a la vertical para que se produzca un
alargamiento de la escala.
Asimismo, se pueden encontrar manómetros de tubo en U, que
tienen las dos ramas ligeramente inclinadas, para la medición de las
diferencias más pequeñas de presión.
