Opciones de fluidos de llenado para instrumentos de presión

Algunos instrumentos de presión requieren un líquido de relleno para ayudar con la pulsación y la vibración en ciertas aplicaciones. Llenar la cavidad de un manómetro con líquido lubrica y amortigua los componentes internos para reducir o eliminar los efectos de las fuertes vibraciones y/o pulsaciones.

Un sistema de llenado se utiliza habitualmente en conjuntos en los que uno o más instrumentos se instalan sobre un sello de diafragma. Hoy en día existen muchos tipos de fluidos de llenado, ¿cuál es el mejor para su aplicación? 

Este artículo tratará sobre los diferentes tipos de fluidos de llenado y en qué circunstancias deben utilizarse con su equipo.

Utilización de líquidos de relleno

En primer lugar, hablemos de los líquidos de llenado disponibles. Los líquidos de relleno se utilizan principalmente como rellenos de cajas o rellenos de sistemas. Los rellenos de caja son rellenos líquidos (normalmente glicerina, silicona o halocarbono) que se utilizan en manómetros mecánicos de presión o temperatura para resolver problemas de pulsaciones o vibraciones.

El llenado del sistema se utiliza para transferir la presión del proceso por debajo de un sello de diafragma a los elementos sensores del instrumento.

Se utiliza una junta de diafragma para aislar los instrumentos de los medios del proceso, principalmente para protegerlos contra la obstrucción o la corrosión. Los elementos de detección de muchos instrumentos tienen materiales limitados y no siempre son compatibles con los medios del proceso.

Las juntas de diafragma, que pueden estar hechas de muchos tipos de materiales, ya sean metálicos, plásticos o elastoméricos, requieren algún tipo de fluido de relleno para transferir las fluctuaciones de presión al elemento o elementos sensores del instrumento o instrumentos.

Tipos de fluidos de llenado de cajas

Para rellenar una caja, ASME recomienda dos opciones principales para rellenar un manómetro: glicerina y silicona. La glicerina puede ser la más eficaz, ya que suele ser la más viscosa, lo que la convierte en un mejor agente amortiguador.

El inconveniente de la glicerina es la ventana de temperatura. Si la glicerina se expone a temperaturas de proceso o ambiente inferiores a 20 °F, puede afectar a la capacidad del instrumento para mantener la tolerancia. Por encima de 150 °F, la glicerina puede decolorarse y dificultar la lectura del instrumento. Observe siempre los valores nominales de temperatura de un fluido de llenado para asegurarse de que se adapta a su aplicación tanto desde el punto de vista del proceso como de la temperatura ambiente.

La silicona, aunque significativamente menos viscosa, sigue teniendo un impacto significativo en la longevidad de un manómetro expuesto a pulsaciones y vibraciones. En el caso de la silicona, la ventana de temperatura es de -40 °F y hasta 200 °F. Tanto la glicerina como la silicona se utilizan habitualmente en equipos de todo el mundo.

El halocarburo no es tan común, principalmente debido a su coste. Sin embargo, las aplicaciones con medios oxidantes requieren un relleno inerte como el Halocarbono, en el que los aceites son polímeros de bajo peso molecular de clorotrifluoroetileno (PCTF

Opciones de fluido de llenado del sistema

Para un sistema de llenado, hay muchas más opciones utilizadas para diversas aplicaciones. La glicerina y la silicona también son muy comunes para rellenos de sistemas. En este caso, sin embargo, el hecho de que la glicerina sea tan viscosa (1300 cSt) es más bien una desventaja. Materiales como la silicona, con una viscosidad menor (10-50 cSt), permiten que los instrumentos respondan mejor. Imagínese intentar remover miel frente a un vaso de leche.

Hay otros factores que deben tenerse en cuenta a la hora de especificar un determinado relleno del sistema. Dado que el relleno del sistema está por encima de una junta de diafragma (un material muy fino en el que el riesgo de rotura es una preocupación justa), puede ser necesario garantizar que, en caso de rotura, el relleno del sistema no comprometerá los medios del proceso. Por ejemplo, las aplicaciones de alimentos y bebidas, así como las farmacéuticas, suelen utilizar opciones de grado alimentario como glicerina, silicona (de grado alimentario), agua destilada o Neobee.

Sin embargo, el factor más importante son los parámetros de temperatura del fluido de llenado. Las aplicaciones que requieren temperaturas extremadamente altas o extremadamente bajas requieren fluidos especiales a base de silicona como Syltherm, que tiene fórmulas que pueden ver hasta 750 °F y fórmulas que pueden ver hasta -150 °F. No es necesario que se trate de una situación de temperatura extrema para que las temperaturas sean motivo de preocupación.

A menudo, las aplicaciones que implican condiciones sanitarias en combinación con medios oxidantes requerirán agua destilada como material más sensible y económico (en comparación con el halocarburo). El agua tiene una ventana de temperatura muy estrecha, congelándose a 32 °F y hirviendo a 212 °F. El glicol mezclado en el agua puede ayudar con la congelación, pero también niega el cumplimiento de la calidad alimentaria.

No nos gusta presionarle, pero tenemos más información. 

En resumen, cuando elija un fluido de llenado para proteger su manómetro de vibraciones y pulsaciones o para utilizar un fluido de transferencia para conjuntos de juntas de diafragma, tenga en cuenta la viscosidad, los requisitos de temperatura y otros requisitos especiales (especialmente si se trata de una aplicación sanitaria).

Ahora que conoce mejor los distintos fluidos de llenado recomendados para sus aplicaciones, puede ayudar a proteger sus instrumentos de pulsaciones o vibraciones y utilizar el mejor tipo para su proceso.

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