Foros de SóloIngeniería

- 27 Oct 2009, 08:54 #190875

Buenas, quería plantearos un problema que me ha surgido y que mi nula formación en mecánica de fluidos me impide resolver.

Resulta que necesito generar una presión diferencial con mucha precisión (0.075KPa), manejable de manera electrónica.
He buscado reguladores de presión con la idea de regular dos presiones y medir la diferencia, pero no encuentro ninguno electrónico que me de tanta precisión.

Me han comentado la posibilidad de usar un tubo de Venturi o un de Pitot, que solo tendría que dimensionarlo para mis necesidades.

Sinceramente mis únicos conocimientos al respecto de estos utensilios los he tenido desde ese momento con algún artículo en internet, pero no me queda claro con que podría controlar la presión diferencial (con que variable y fisicamente con que elemento) ni tampoco que ecuaciones seguir para dimensionar el tubo (o si se puede comprar comercialmente).

¿Alguien puede darme ideas al respecto? Cualquier información será de mi interés.

Gracias

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- 27 Oct 2009, 22:59 #191070

Pues la casa TESTO tiene varios manómetro de presión diferencial que miden en mm.c.a, que es 0,01 kP.
http://www.testo.es/online/abaxx-?$part ... id=2132421
saludos

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Una crisis es lo que usa la Naturaleza para evolucionar

- 28 Oct 2009, 11:21 #191132

Muchas gracias rafele, pero lo que necesito es un regulador, no un manómetro.

Es decir tengo que generar presiones con esa precisión, no solo medirlas.

Gracias de todos modos

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- 28 Oct 2009, 11:26 #191133

la precisión para generar la presión diferencial va a dependder del caudal y del grado de variación de la presión absoluta. si me das mas datos desempolvo la carpeta de cuando estuve de negro en el laboratorio..

Salut!

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- 28 Oct 2009, 13:26 #191179

Hola Luis M, muchas gracias por el interés.

Los datos que tengo es que necesito generar presiones diferenciales entre 0 y 4 Kpa con una precisión de 0.075Kpa para estimular un sensor diferencial al que accedo mediante dos tubos entradas de un diámetro de apenas 2 mm.

El sensor que queremos estimular lo usa un avión no tripulado para estimar la velocidad del avión (mediante la diferencia de presión), la idea es estimularlo para simular que estamos en vuelo.

Por lo tanto creo que la presión absoluta no debe variar, ya que en las prubas estaremos siempre a la misma altura...

La primera idea era usar un regulador de presión directamente, pero no encuentro ninguno controlable electronicamente que me de tal precisión, por eso pienso que quizas con un tubo de Pitot sea posible.


Creo que lo ideal sería poder usar un regulador de caudal de control electronico de manera que variando el caudal me varíe la presión diferencial, pero no engo mucha idea de como saber las caracterisitcas que necesito en mi regulador de caudal y mi tubo e Pitot.

Saludos

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- 28 Oct 2009, 18:29 #191276

veamos.

se trata de?

Si no entiendo mal se trata de "Engañar" al aparato diciendo que está en vuelo cuando realmente no lo está, no?, para lo cual hay que engañar al tubo de pitot que lleva el avión para "leer" la velocidad a la que va.

la manera mas facil con muuuuuuuuuuuuuuuuuuuucho es el engaño eléctrico. Es decir, la presión diferencial se lee con un transductor de presión que transforma la presión en un 4-20 mA o en un 0-10 V, 0-1 V o lo que sea. Eso lo sacas de la página de caracteristicas del sensor.

A partir de ahi, te vas al bornero donde está conectado el sensor, lo desconectas y conectas una fuente de tensión o intensidad, segun convenga (vamos, un calibrador) , et..... voilà!

Asi se hace casi siempre.

Saludos,

Luis

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- 29 Oct 2009, 09:56 #191426

Hola LuisM

Efectivamente esa sería la opción más lógica y la primera que se trató, sobre todo teniendo en cuenta que no tengo conocimientos de neumatica.
El problema es que ese sensor va dentro de una de caja de aviónica, y no podemos acceder electricamente al mismo, porque se supone que se quiere probar con todo el entorno electronico que lleva alrededor. En resumidas cuentas, no nos dejan acceder al sensor electricamente, tan solo tenemos acceso mediante un par de tubos para generar las presiones.

Ojala pudiera acceder electricamente al interior, me evitaría muchos problemas, no solo neumáticos sino tb mecánicos...

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- 29 Oct 2009, 10:09 #191429

Para esto pues, tienes que "engañar" al sensor del tubo de pitot, como bien dices.

El tubo de pitot se basa en comparar la presión atmosferica con la "depresión" que se genera de manera "aerodinámica" en el tubo de pitot.

Así pues, te comento como lo haría yo:

el sensor lee por una parte la p atmosferica y por otro la del tubo. Es decir, tienes acceso a 2 tubos. El primero lo dejaría libre, y en el segundo crearía una depresión. ¿como? Mediante una bomba de vacío chiquitilla (que puede ser tan simple como un venturi de los que se acoplan a los grifos de agua) y una válvula de aguja para regular la entrada de aire al lado "vacío". Si el lado "vacío" tiene un calderín para estabilizar presión, va a ser muy robusto y resistente a variaciones repentinas de caudal del grifo o potencia de la bomba de vacío.

PAra medir lo que estás generando de vacío, nada mejor que una columna de líquido, bien de Hg o bien de agua.

Salut!

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- 29 Oct 2009, 12:18 #191476

Hola LuisM

Realmente quiero engañar a otro sensor diferencial que tengo en mi caja, no al tubo de Pitot.
El tubo de Pitot creo que se puede usar para generar esa presión diferencial sobre el otro sensor, dependiendo de la velocidad del aire que circule por la tubería donde incrusto el Pitot.

El problema de dejar una entrada de presión libre y generar vacío en la otra es que no encuentro generadores de vacío tan precisos. Necesito 0.075KPa de precisión y no consigo encontrar insturmentos de esa precisión.

Por eso pensé que si utilizara directamente un Pitot, que es lo que realmente usa un avión.

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- 29 Oct 2009, 12:23 #191479

pues el generador lo haces como te digo...

Un calderín, una bomba de vacío, y una válvula de aguja que deja entrar aire al calderín. Y te aseguro que precisión toda la que quieras y más. Eso si, te lo tienes que construir tu...

Bricomania...

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- 31 Oct 2009, 21:09 #191928

Pues otra forma sería instalar un pequeño compresor de aire, y dirigir la salida del aire con un cono hacia el tubo del sensor.
Se puede calcular el cono, y la presión para dar una velocidad necesaria.
El compresor lo puedes controlar con un variador de velocidad.
La verdad es que no sería una simulación, sino una imitación de la velocidad del aire...

Saludos

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Una crisis es lo que usa la Naturaleza para evolucionar

- 03 Nov 2009, 08:50 #192227

Al final he decidido usar un par de aspas DEBIMO (basadas en tubos de Pitot) y colocar un sensor de presión diferencial. De manera que viendo la presión diferncial que tengo en las primeras aspas controlo darle más o menos velocidad a un ventilador puesto a la entrada.
La velocidad del aire generada por el ventilador provocará una mayor o menor velocidad del aire.

Efectivamente no se trata de una simulación (pues el dispositivo a porbar no me permite esto) sino una estimulación igual a la realidad.

El único problema que tengo ahora es encontrar un ventilador que genere un caudal de unos 8000 m3/h, si es posible en las mínimas dimensiones... y que sea regulable en velocidad...

Gracias a por vuestras respuestas

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- 06 Nov 2009, 21:13 #193129

A ver, para generar una presión en el tubo Pitot del sensor no necesitas 8000 m3/h. Necesitas presión en el tubo de entrada.
Lo mas sencillo es conectar ese tubo a un pequeño recipiente de unos litros de capacidad.
A ese recipiente le conectas un ventilador centrífugo del mínimo caudal, pero con una presión máxima mayor a la máxima del sensor 1 kPa.
Con un variador de frecuencia controlas la velocidad de rotación del ventilador, y te generará una presión en el recipiente desde cero a 100 mm.c.a, es decir de 0 a 1 kPa.
El ventilador no sufre en absoluto por no circular ningún caudal, y se limita a generar presión en el recipiente.

No se si lo ves claro...

Saludos

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Una crisis es lo que usa la Naturaleza para evolucionar

- 13 Nov 2009, 10:11 #194152

Buenas rafele, gracias por tu respuesta.

La acabo de leer ahora mismo, y la verdad que suena muy bien. Como puedes ver no tengo mucha idea de neumática, fluidos, etc...

Muchisimas gracias por responder, voy a darle vueltas a ver si realmente entiendo como funcionaría el invento

SAludos

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