Este tipo de accesorio es utilizado cuando se necesita medir la presión de un fluido. Por sus características fisicoquímicas, no debe entrar en contacto con el elemento sensor de un manómetro de presión, switch de presión o un transmisor de presión.
Los sellos de diafragma protegen los instrumentos de presión de uno o más aspectos dañinos de los medios del proceso.
¿Cuándo utilizar un sello?
- El fluido a medir es altamente corrosivo y los elementos sensores del instrumento no son compatibles con el fluido causando una falla prematura o adversa del instrumento. El diafragma del sello puede estar fabricado de una variedad de materiales y revestimientos/recubrimientos que eliminan o reducen drásticamente los problemas causados por los medios corrosivos.
- El fluido es altamente viscoso y le es imposible entrar al elemento sensor del manómetro, switch o transmisor, o entra lentamente lo que acarrea tiempos muy atrasados de respuesta del instrumento.
- El fluido tiende a cristalizarse, especialmente en paradas del proceso. Este suceso puede bloquear los puertos de presión del instrumento de medición e impedir una medición de presión precisa.
- El fluido tiende a polimerizarse. Esto puede causar un atasco y no permite fluir libremente.
- El fluido es una masa o un lodo.
- El fluido es muy caliente. Esto puede alterar o deformar el elemento sensor del medidor de presión.
- El punto de medición se encuentra en un sitio de difícil acceso o no es visible. En este caso se requiere un sello de diafragma con línea capilar para mediciones de forma remota.
- Por regulaciones de higiene. La mayoría de los instrumentos de medición no pueden cumplir con los requisitos sanitarios 3A debido a las grietas inherentes a su diseño. Otro problema es la capacidad del instrumento de medición para resistir los requisitos de temperatura de la limpieza con vapor que se utiliza en muchas aplicaciones sanitarias. En caso de un manómetro o un switch, estos tienen cavidades de imposible acceso para su limpieza.
- Si el sistema necesita protección para sobrepresiones, el sello con protección es lo más indicado.
¿Qué es importante para que un sello funcione correctamente?
El sello es básicamente una membrana flexible fabricada en aceros inoxidables o en aleaciones especiales; él separa el fluido a medir de la cámara en donde se encuentra el elemento sensor del manómetro, switch o transmisor. Por una cara, el fluido le pega a la membrana, por la otra cara se está en contacto con una cámara que debe ser llenada con un líquido bien seleccionado que permite que las variaciones de presión se transmitan al elemento sensor del instrumento. En conclusión, la presión del fluido se transmite hidráulicamente al manómetro, switch o transmisor y esta presión genera una flexión en la membrana que causa un cambio del volumen de la cámara arriba del diafragma. La cámara entre el diafragma y el instrumento de medición de presión debe ser llenado por expertos en la extracción total del aire en el interior de la cámara arriba y el consiguiente ingreso sin obstáculos de presión de aire del líquido de llenado a esta cámara. Esta extracción del aire se realiza aplicando vacío a esta cámara por medio de una bomba de succión. Para lograrlo se requiere de equipo especializado que garantice el vacío total en la cámara a ser llenada (cámara arriba).
El proceso de llenado jamás puede ser efectuado por reboso o por gravedad, estos métodos son incorrectos y generan futuras fallas en la lectura debido a que el interior de la cámara llenada queda con burbujas de aire, lo que impide la correcta transmisión de la presión por parte del fluido de llenado.
El volumen de desplazamiento del sello químico en comparación con el volumen del instrumento de medición (manómetro o transmisor) se ve afectado por otras variables en aplicaciones prácticas. También se deben tener en cuenta los cambios de volumen del líquido de llenado del sistema causados por la expansión térmica o la compresibilidad. Para garantizar la compatibilidad total entre el sello químico, el capilar y el instrumento de medición de presión, el volumen de desplazamiento del sello químico siempre debe ser mayor que la suma del volumen de control máximo para el instrumento y el cambio de volumen del fluido de llenado del sistema.
Los líquidos que se utilizan deben estar a determinada temperatura, perfectamente agitados. Estos líquidos pueden ser Silicona KN2, Aceite mineral grado USB KN92 o Silicona KN3.2 para alta temperatura.
Los sellos de diafragma pueden ir montados directamente al instrumento de medición y conectados al proceso de forma roscada o flanchada; también es muy común que estén conectados a un capilar (hasta de 10 metros con corrección) y el instrumento esté lejano al punto de toma de la presión.
Los sellos pueden ser usados con instrumentos que miden presión manométrica, absoluta o diferencial.
Tipos de separadores de diafragma
