Transmissor de Pressão
Um transmissor de pressão é composto por um sensor de pressão mais um condicionador de sinal para amplificar a saída do sensor de pressão. Ele tem como função converter energia mecânica em energia elétrica. Esta energia elétrica produz um sinal de saída que é diretamente proporcional à pressão aplicada.
Os transmissores de pressão normalmente também contêm um display que mostra o valor de pressão que é transmitido pelo sensor de pressão e convertido em uma saída padronizada. São bastante semelhantes aos transdutores de pressão, a única diferença é o tipo de sinal elétrico que eles enviam. A saída de um transdutor é medida em volts ou milivolts, e a de um transmissor é medida em miliamperes.
A função do transmissor de pressão
A principal função do transmissor de pressão é converter os parâmetros físicos do gás, líquido e outros parâmetros físicos do sensor de pressão em um sinal elétrico padrão. O sinal elétrico padrão é mais conveniente para indicar o dispositivo de alarme, o dispositivo de ajuste, o gravador e o instrumento secundário.
Seu uso é comum em aplicações industriais. É também amplamente utilizado em vários ambientes industriais de autocontrole, envolvendo conservação de água e energia hidrelétrica, transporte ferroviário, construção inteligente, automação de produção, aeroespacial, militar, petroquímico, poço de petróleo, energia elétrica, navio.
Em muitos setores, como máquinas-ferramentas e tubulações, o principal papel dos transmissores de pressão é transmitir sinais de pressão para exibir pressão no computador. O princípio é aproximado da seguinte maneira: o sinal mecânico da pressão da pressão da água é convertido em corrente (4-20 mA), e a pressão do sinal eletrônico tem uma relação linear, com a magnitude da tensão ou corrente, que geralmente é proporcional. Portanto, a tensão ou corrente emitida pelo transmissor aumenta com o aumento da pressão, obtendo assim uma relação entre pressão e tensão ou corrente.
Tipos de transmissores de pressão
Transmissores de Pressão Absoluta
Os transmissores de pressão absoluta são referenciados a um vácuo total. A pressão do meio medido é comparada com a pressão de referência de um vácuo absoluto em uma câmara de referência selada. Os transmissores de pressão absoluta são usados para medir pressões que não são influenciadas pelas pressões atmosféricas.
Transmissores de pressão manométrica
Os transmissores de pressão manométrica, que detectam a pressão manométrica, são referenciados às condições atmosféricas. Os transmissores medidores são ventilados para a pressão atmosférica em vez de para um vácuo absoluto. Os transmissores de pressão manométrica são amplamente utilizados nas indústrias de processo para medir as pressões de líquido, gás e vapor.
Os transmissores de pressão absoluta e manométrica estão crescendo em nível de utilização, em parte, substituindo manômetros, interruptores e transdutores. Eles são mais estáveis e confiáveis do que os transdutores de pressão. À medida que os usuários finais automatizam cada vez mais suas operações e também constroem novas plantas, é mais provável que escolham transmissores de pressão em vez de transdutores de pressão.
Transmissores de pressão diferencial
Os transmissores de pressão diferencial (DP) medem a diferença entre duas pressões. Eles são usados para aplicações de fluxo e nível. Quando usados para aplicações de fluxo, eles medem a diferença entre as pressões no lado a montante e a jusante de uma constrição no tubo, chamado de elemento primário. Esta diferença de pressão é usada para calcular a vazão.
Os transmissores de pressão diferencial são usados há mais de 100 anos para medir a vazão. Eles têm uma vantagem pronunciada sobre outros tipos de medidores de vazão na base instalada. Apesar disso, eles estão sendo substituídos em algumas aplicações por medidores de vazão de nova tecnologia, como Coriolis e ultrassônicos. Este é especialmente o caso quando é necessária maior precisão e maior confiabilidade.
Transmissores de pressão multivariáveis
Os transmissores de pressão multivariáveis medem duas ou mais variáveis de processo. Em muitos casos, eles medem o fluxo volumétrico, juntamente com a pressão e a temperatura, e usam esses valores para calcular o fluxo de massa. Transmissores multivariáveis estão se tornando amplamente utilizados para medição de vazão de vapor e gás.
Embora sejam mais caros do que os transmissores de pressão diferencial de variável única, geralmente custam menos do que comprar um transmissor DP junto com transmissores individuais de pressão e temperatura.
Transmissores de Pressão Eletrônicos
Esses transmissores eletrônicos são projetados para ajudar os operadores a melhorarem a eficiência do processo. Os transmissores são projetados com configurações simples e são compostos por sensores piezoresistivos, que ajudam a compensar as pressões estáticas.
Problemas comuns com transmissores de pressão
Por se tratar de um item utilizado em múltiplas aplicações, os transmissores de pressão podem apresentar problemas em comum que podem ser evitados com a observância de alguns fatores ligados à aplicação, ambiente de utilização e características de seu funcionamento. Confira alguns deles:
Sobrepressão e picos de pressão
Qualquer dispositivo usado em um ambiente acima da faixa de pressão recomendada está sujeito a estresse e pode ter uma vida útil reduzida. Picos de pressão também são comuns em algumas aplicações. As válvulas precisam ser verificadas ao operarem equipamentos hidráulicos, como motores de terra ou basculantes, e por isso, picos de pressão podem ser gerados, causando danos aos transmissores.
Temperatura de operação
Os transmissores de pressão são projetados para operar dentro de faixas de temperatura especificadas. O uso a longo prazo acima ou abaixo das especificações provavelmente levará a falhas precoces. A expansão e contração repetidas envolvidas no ciclo de temperatura degradam as juntas e até mesmo a carcaça do transmissor, levando à separação e criando caminhos de vazamento. Qualquer engenheiro de processo experiente ou mecânico de veículos industriais pode testemunhar a importância de usar transmissores de pressão projetados para lidar com temperaturas extremas.
Exposição à umidade
Todo mundo sabe como evitar que a água entre em um dispositivo eletrônico, mas o contato acidental com essa substância é quase inevitável em muitas aplicações. A regra básica é que todos os transmissores de pressão eletrônicos devem ser completamente vedados.
Temperatura
Embora a interferência elétrica possa ser um problema para a eletrônica, devido à proliferação das fontes, a maioria dos dispositivos eletrônicos hoje estão bem protegidos. Porém, com a utilização e consequente degradação dessa blindagem, interferências eletromagnéticas ou de radiofrequência podem causar problemas no transmissor de pressão, como instabilidade ou imprecisão do sinal.
Corrosão Química
Seja a partir de meios de processos cáusticos ou fertilizantes e pesticidas pulverizados provenientes de máquinas agrícolas, os transmissores de pressão são quase inevitavelmente expostos a produtos químicos corrosivos que podem reduzir a vida útil do dispositivo. A solução simples para esse problema é garantir que seus sensores de pressão sejam construídos com materiais compatíveis com os produtos químicos aos quais podem ser expostos.