Selección de vacuómetros para procesos industriales

Cuando ha llegado el momento de elegir un nuevo vacuómetro para complementar tu sistema o bomba de vacío, es importante adoptar un enfoque reflexivo. Esto es especialmente importante cuando se trata de un proceso industrial donde el trabajo puede ser más duro de lo normal. 

Teniendo esto en cuenta, hablaremos sobre los principales tipos de medidores de vacío utilizados en procesos industriales, sus pros, contras y cómo se utilizan mejor.

Opciones de vacuómetros

Existen dos categorías generales de vacuómetros: medidores directos y medidores indirectos.

Medidores directos

El medidor directo brinda la presión del sistema de vacío, independientemente del tipo de gas (antes también conocidos como medidores independientes de gas). Estos solo funcionan de manera efectiva a presiones superiores a 1e-4mbar. Esto se debe a que dependen de que las moléculas en el sistema tengan un efecto físico y, a presiones más bajas, no hay suficientes para crear un efecto medible. Incluyen:

• CTRN (Capacitancia)
• DI/DU (piezoeléctrico/capacitivo)
• DIAVAC/Cápsula/BOURDONVAC (Esfera mecánica)

Medidores indirectos

Los medidores indirectos a menudo se basan en dos métodos, transferencia térmica o ionización. La transferencia térmica normalmente cubre la atmósfera hasta el vacío medio, y la ionización, normalmente cubre desde el vacío medio hasta el alto/ultra-alto. A menudo, estas dos tecnologías se combinan en un solo sensor que ofrece una medición de rango completo.

• TTRN/TTRR (Pirani - Térmico)
• PTRN (Cátodo frío - indicador de ionización)
• ITRN (Cátodo caliente - indicador de ionización)
  
  

En los medidores indirectos existe otra subcategoría, Activa y Pasiva. La mayoría de los indicadores que vemos en el mercado son activos y cuentan con la electrónica para hacer el procesamiento de la señal para dar un simple 0-10v u otra salida digital a bordo. Sin embargo, en entornos con grandes cantidades de radiación, esto simplemente no es posible ya que la electrónica se rompería. En estas circunstancias, puedes obtener versiones de los medidores sin la electrónica en un controlador que pueden ser colocados lejos del área radiada. Estas son nuestras gamas TR (pirani), PR (cátodo frío) e IE (cátodo caliente).

Nivel de vacío

Ahora que sabes más sobre los distintos tipos de medidores, sus puntos fuertes y débiles, es hora de reducir las opciones. El nivel de vacío es un buen lugar para comenzar, ya que el sensor debe poder medir la presión de tu proceso. Las clasificaciones y rangos típicos incluyen:

• Vacío aproximado: Desde arriba de la atmósfera hasta 1 mbar.
• Vacío medio: 1 mbar a 10 -3 mbar.
• Alto vacío: 10 -3 mbar a 10 -9 mbar.
• Vacío ultra-alto: 10 -9 mbar a 10 -12 mbar.

Impacto del proceso en el medidor

La forma en que los procesos pueden afectar los medidores juega un papel importante en su elección. El impacto de la aplicación en la tecnología del medidor elegido debe evaluarse cuidadosamente, así como el impacto potencial de:

• Polvo o escombros del proceso.
• Gases corrosivos.
• Ventilación frecuente.
• Vibraciones.
• Radiación de partículas o rayos X.
  
  

Si bien los medidores CTRN y DI/DU se mencionan frecuentemente como adecuados para aplicaciones exigentes, su talón de Aquiles siempre será su rango y costo. Como tal, el tipo de medidor más utilizado es el medidor pirani, específicamente el tipo de filamento, ya que ofrece un costo versus rendimiento muy equilibrado.

Interfaz en tu sistema

La mayoría de las aplicaciones utilizan una señal simple de 0-10v que puede convertirse en una presión usando una ecuación simple. Esto se encuentra disponible en todos nuestros indicadores activos. Sin embargo, algunas industrias siguen prefiriendo la salida de 4-20 mA, por lo que el indicador DI/DU, que está firmemente dirigido a aplicaciones industriales pesadas, tiene una variante de 4-20 mA.

Sin embargo, con el aumento de la recopilación de datos, se están volviendo comunes más protocolos de comunicación digital directamente en el cabezal del medidor, en lugar de a través de un módulo de comunicación. Estos incluyen RS232/RS485, EtherCAT, Profibus, Ethernet IP, entre otros.

Costo y Mantenimiento

Como se mencionó anteriormente, saber lo que se desea medir es importante, pero todos tenemos un presupuesto. Es posible que desees una precisión del 0,1%, pero si puedes obtener una precisión del 1% por la mitad del costo, puede ser importante reconsiderar lo que realmente necesitas para operar y monitorear tus sistemas.

Los puntos principales que afectan el costo son la precisión y el rango de presión:

• Precisión: Una alta precisión generalmente conlleva un mayor costo. 
• Rango de presión: A menudo, para medir en un rango de presión más amplio, se integran dos tipos de medidor en uno, lo que genera un costo más alto en un medidor integrado, que luego puedes amortizar al contar con un solo equipo en vez de dos.
  
  

También es importante tener en cuenta el mantenimiento al observar el ciclo de vida del producto. Al igual que con las bombas, un programa de mantenimiento adecuado puede aumentar enormemente la vida útil del medidor y/o garantizar su rendimiento según las especificaciones cuando se opera en entornos hostiles. En algunos medidores, el mantenimiento consiste simplemente en cambiar la celda de medición (como en el TTR91R) o quitar la celda de medición y limpiarla manualmente (como en la serie PTRN). Luego, en el extremo superior, los indicadores como el CTRN se clasifican como "libres de mantenimiento", ya que pueden hacer frente a los entornos más hostiles. La única entrada que necesita el cliente sería poner a cero el indicador, pero esto solo suele ser necesario en los procesos más difíciles.

Pensamientos finales

Si deseas elegir el indicador correcto para una generación de vacío eficaz, es necesario comprender los niveles de vacío y las necesidades de tu proceso. Si bien puede parecer una elección difícil, al observar detenidamente los requisitos de tu sistema, las opciones pueden reducirse fácilmente para ayudarte a elegir el medidor perfecto.

El punto final a considerar es si necesitas una pantalla/controlador local dedicado para tu medidor. Obviamente, esto te permite ver la presión de tu sistema lejos de cualquier HMI dedicado, pero también ofrece la posibilidad de tener un punto de integración para tu sistema de medidores, en lugar de múltiples, lo que facilita dicha integración. 

Disponemos de dos gamas principales, los modelos básicos DISPLAY, que se centran únicamente en ofrecer una visualización local, y los modelos GRAPHIX más avanzados que ofrecen mayores opciones de conectividad.

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