Diferencia entre presión manométrica y presión absoluta

La presión es la fuerza por unidad de área aplicada hacia un curso perpendicular a la capa exterior de un elemento. Numéricamente, se representa con una ‘P’. Para mantenerlo preciso, es una cantidad de fuerza que sigue una unidad de área. La ecuación simple para la presión es P = F/A donde P es presión, F es fuerza y ​​A es área. La unidad SI de presión se mide en pascales (Pa). Otras unidades que no pertenecen al SI son bar y PSI. Hay dos tipos de referencias para cuantificar la presión,

• Presión manométrica
• Presión absoluta

Presión manométrica

La referencia de presión más conocida es la presión manométrica, que se denota con una ‘g’ después de la unidad de presión, por ejemplo, 33 psi g. Es la presión relativa a la presión barométrica o atmosférica; es positivo para presiones por encima de la presión atmosférica y negativo para presiones que están por debajo de la presión atmosférica. Esto muestra que la presión estimada es la ‘Presión total (menos) Presión atmosférica. La presión atmosférica no se tiene en cuenta en esta referencia de presión. Como tal, la presión manométrica utiliza la presión atmosférica (14,7 PSI) como su punto cero. A veces, se alude a ella como ‘Sobrepresión’. 

Las máquinas que utilizan presión manométrica son las bombas de pozo, los compresores de aire y los manómetros para neumáticos. Hay dos tipos de presión de referencia del manómetro: 

1. Manómetro ventilado (vg) 
2. Calibre sellado (sg)

Conversión de 33 psi g a una presión absoluta

Ejemplo: si la presión manométrica es de 33 psi, ¿cuál sería la presión absoluta correspondiente?

Responder:

Una presión manométrica se puede cambiar a una presión absoluta incluyéndola en el examen continuo de la presión atmosférica. Por ejemplo, en caso de que la presión atmosférica sea de 14,7 psi absolutos, el indicador de 33 psi se convertirá en 47,7 psi absolutos.

Presión absoluta

Una estimación de presión absoluta es aquella a la que se alude como un vacío perfecto o ideal. La mejor ilustración de una presión referenciada absoluta es el cálculo de la presión barométrica. Para entregar un sensor de presión absoluta, una estrategia es que un fabricante selle un alto vacío detrás del diafragma de detección. Por lo tanto, suponiendo que ventile la asociación de presión de interacción de un transmisor de presión absoluta a la presión del aire ambiental, examinará la presión barométrica cercana.

Diferencia entre presión manométrica y presión absoluta

	Presión manométrica	Presión absoluta
1.	La presión manométrica se define como la presión relativa a la presión barométrica o atmosférica.	La presión absoluta se define como la presión de no tener materia dentro de un vacío perfecto de espacio.
2.	No tiene en cuenta la presión atmosférica. Es igual a la presión absoluta menos la presión atmosférica o ambiental.	Es la suma de la presión atmosférica y la presión manométrica. Se utiliza para el cálculo de la presión atmosférica.
3.	Utiliza la presión atmosférica (14,7 PSI) como punto cero.	Cálculos que tomaron en presión absoluta y utilizan este cero absoluto como su punto de referencia.
4.	No se puede utilizar en los cálculos de la ley de los gases, ya que no refleja una presión precisa sino una diferencia de presión.	Proporciona una presión atmosférica o barométrica precisa cuando se sella en un alto vacío detrás del diafragma de detección.
5.	Está muy influenciado por los cambios en la altitud o las condiciones climáticas en la presión atmosférica.	No se ve influenciado por ningún cambio externo en la presión atmosférica.
6.	La fórmula de la presión manométrica está dada por, p g = p s – p atm ,   (Donde p g es la presión manométrica, p s es la presión del sistema y P atm es la presión atmosférica)	La fórmula de la presión absoluta está dada por: pag = pag + pa atm  (Donde p a es la presión absoluta, p g es la presión manométrica y P atm es la presión atmosférica)
7.	Se utiliza en máquinas como bombas de pozo, compresores de aire y medidores de neumáticos.	Se utiliza para pruebas de fugas en un contenedor totalmente sellado, relojes inteligentes y sistemas de navegación para mediciones de altímetro.
8.	Un manómetro es un dispositivo que se utiliza para medir la presión manométrica.	El barómetro de mercurio es el dispositivo utilizado para medir la presión atmosférica.

Ejemplos de preguntas

Pregunta 1: ¿Explicar el manómetro sellado y el manómetro ventilado?

Responder: 

• Presión manométrica ventilada: un transmisor de presión manométrica ventilada permite que la tensión del aire exterior se exponga al lado negativo del diafragma de detección de presión para que mida continuamente con respecto a la presión atmosférica ambiental. En consecuencia, cuando la conexión del proceso de presión se mantiene abierta al aire atmosférico, un sensor de presión manométrica ventilado indica presión cero.
• Presión manométrica sellada: una referencia manométrica sellada es prácticamente la misma con la excepción de que la presión barométrica está sellada en el lado negativo del diafragma. Esto normalmente se toma en aplicaciones de alta presión, por ejemplo, estimando presiones impulsadas por agua donde los cambios de presión atmosférica afectarán la precisión del sensor. Es la presión estimada a través de un aparato sellado en el que se fija el punto cero. Este punto de ajuste es cualquier cosa que la presión dentro del dispositivo era antes del sellado, que elige el fabricante del manómetro sellado.

Pregunta 2: ¿Cómo tiene idea de cuándo cuantificar la presión absoluta o cuándo cuantificar la presión manométrica?

Responder:

Sin embargo, esto generalmente no está claro en su mayor parte si desea cuantificar o controlar una presión que se ve afectada por cambios en la presión barométrica, como el nivel de fluido en un tanque abierto, por ejemplo; elegiría la presión manométrica ventilada ya que está interesado en la lectura de presión menos el componente de presión barométrica.

Si tiene algún deseo de cuantificar las presiones que no se ven afectadas por los cambios en la presión barométrica, por ejemplo, la prueba de derrames de un recipiente no adaptable totalmente sellado, debe utilizar un sensor de presión absoluta . Suponiendo que se utilizó un sensor de presión manométrica para cuantificar la presión del contenedor y que la presión atmosférica cambió, entonces la lectura del sensor cambiaría, independientemente de la forma en que la presión en el contenedor continúe como antes.

Pregunta 3: Si la presión atmosférica es de 14 psi y un manómetro mide la lectura como 39 psi. Calcule la presión absoluta que corresponde a esta lectura de presión manométrica.

Responder:

De los parámetros anteriores:

Presión atmosférica P _atm = 14 psi

Presión manométrica, P _g = 39 psi

Según la fórmula,

Presión absoluta P _abs = P _atm + P _g

PA _abs = 14 psi+39 psi

PA _abs = 53 psi

Por lo tanto, la presión absoluta es 53 psi.

Pregunta 4: Calcule la presión manométrica correspondiente si la lectura de un instrumento de presión absoluta es de 38,8 psi ya una presión atmosférica de 15 psi.

Responder:

De las lecturas dadas,

Presión atmosférica P _atm = 15 psi

Presión absoluta P _abs = 38,8 psi

De la fórmula conocida

P _g = p _abs – p _atm

Ahora la presión manométrica calculada como

_Manómetro P = 38,8 psi – 15 psi = 23,8 psi.

Por lo tanto, la presión manométrica calculada es de 23,8 psi.

Pregunta 5: A una profundidad de 11 m desde la superficie libre, ¿cuál es la presión absoluta del agua si P _atm es 102.213 kN.m ² ?

Responder:

Como sabemos por la ley hidrostática, en cualquier punto de un líquido estático, el peso específico local del líquido debe ser igual a la tasa vertical de aumento de la presión.

Por lo tanto, Pg = p × _g × h

Donde, P _g es la presión manométrica, p es la densidad del agua, g es la aceleración debida a la gravedad (9,8 m/s ² ), h es la altura por debajo de la superficie del líquido estático

Presión absoluta P _abs = P _g + P _atm

De los datos dados,

h= 11m, P _atm = 102.213 kN/m ²   , p= 1000 kg/m ³

P _g = pgh = 1000 × 9,8 × 11 = 107800 N/m ² = 107,8 kN/m ²

Aplicando la ecuación

P _abs = 102,213 + 107,8 = 210,013 kN/m ²

Por lo tanto, la presión absoluta calculada es 210.013 kN/m ² 

Pregunta 6: ¿Cuál será la presión manométrica a una profundidad de 990 m en el océano cuando la densidad dada del agua de mar sea de 1,02 x 10 ³ kg/m ³ ? Considere que la aceleración gravitacional g es 9.8m/s ² .

Responder:

De los datos dados sabemos que,

h = 990 m, p = 1020 kg/m ³ , g = 9,8 m/s ²

A una profundidad h, Presión manométrica P _g = pgh / 10 ⁵ atm

Donde, p es la densidad del agua, g es la aceleración de la gravedad, h es la profundidad del agua

Aplicando los valores,

PAG = ₁₀₂₀ × 9,8 × 990 / 10 ⁵

Por lo tanto Pg ₌ 98.96 atm