Guía completa de instalación del transmisor de presión: cableado eléctrico, montaje y calibración

La instalación correcta de un transmisor de presión es fundamental para garantizar mediciones confiables, estables y precisas de presión, presión diferencial o nivel de líquido en cualquier proceso industrial.
Esta guía detallada de Silver Automation Instruments proporciona instrucciones paso a paso y las mejores prácticas para la instalación eléctrica , el montaje mecánico , el diseño de la línea de impulso y la configuración del sello de diafragma remoto .
Ya sea que esté configurando un transmisor de presión diferencial , un transmisor de presión manométrica o un transmisor de nivel , la instalación adecuada garantiza la precisión de la medición, la longevidad del dispositivo y un funcionamiento seguro en condiciones industriales exigentes.

El cableado eléctrico es fundamental para una transmisión de señal estable. El cable de alimentación y el de señal comparten el mismo cable , lo que simplifica la instalación y reduce los posibles errores de cableado.

Para comenzar, retire la tapa de la carcasa del lado del compartimento de terminales y conecte los cables positivo y negativo a los terminales correspondientes. Silver Automation Instruments recomienda utilizar un cable de par trenzado o blindado para minimizar la interferencia electromagnética (EMI) y garantizar la estabilidad de la señal, especialmente en entornos con alto nivel de ruido eléctrico, como refinerías, plantas químicas o centrales eléctricas.

• Sección transversal del cable recomendada: 0,5 mm² ≤ S ≤ 2,5 mm²
• Blindaje y conexión a tierra: Conecte siempre a tierra el blindaje de forma adecuada para evitar la deriva de la señal.
• Protección contra la humedad: tape y selle cualquier entrada de conducto no utilizada para evitar la acumulación de humedad dentro del compartimiento del terminal.
• Separación de conductos: no pase el cable de señal por el mismo conducto que las líneas eléctricas de alto voltaje.

Si el conducto no se puede sellar, debe quedar orientado hacia abajo (“adown”) para evitar la acumulación de condensación dentro del gabinete del transmisor.

Una instalación eléctrica adecuada garantiza que la salida del transmisor de presión (señal HART/Modbus digital, de 4 a 20 mA o de pulso) permanezca estable y precisa durante toda la vida útil del dispositivo.

2. Métodos de instalación y montaje mecánico

Los transmisores de presión pueden montarse directamente en las tomas de proceso o de forma remota mediante soportes y líneas de impulso . Silver Automation Instruments ofrece diversas configuraciones de montaje , entre ellas:

• Montaje de tubería con soporte doblado
• Montaje en panel con soporte doblado
• Montaje de tubería con soporte plano
• Montaje en panel con soporte plano

Montaje en tubería con soporte doblado Montaje en panel con soporte doblado

Montaje de tubería con soporte plano Montaje de panel con soporte plano

Estas configuraciones permiten una instalación flexible dependiendo del diseño y la accesibilidad de la planta.

2.1 Consejos de conexión y montaje del proceso

La conexión de proceso de la mayoría de los transmisores es ¼ NPT en la brida, con adaptadores disponibles para roscas cónicas ½ NPT .
Al conectar líneas de impulso, apriete los pernos de manera incremental en patrón cruzado para evitar distorsión, utilizando un torque máximo de 40 N·m .

Recomendaciones mecánicas clave:

• Mantenga la tubería de impulso lo más corta y recta posible.
• Evite fluctuaciones bruscas de temperatura, vibraciones o atmósferas corrosivas .
• Monte la cápsula de presión verticalmente para evitar el desplazamiento del cero.
• Para los transmisores de presión diferencial que miden tuberías verticales, compense la diferencia de altura utilizando el “ajuste de presión cero” a través de la pantalla o el comunicador HART .

El montaje adecuado del transmisor de presión y de las líneas de impulso afecta directamente la precisión y la repetibilidad de la medición.

3. Instalación de la línea de impulso y prevención de errores

Las líneas de impulso transfieren la presión desde las tomas de proceso hasta el transmisor. Un diseño o instalación incorrectos de las líneas de impulso pueden causar desviaciones en las mediciones o errores sistemáticos .

Causas comunes de errores de medición

• Fugas o accesorios sueltos
• Erosión o abrasión debido al gas o líquido de purga
• Burbujas de gas en líneas de líquido o bache de líquido en líneas de gas
• Temperatura desigual en ambas piernas del impulso
• Pendiente incorrecta que provoca gas atrapado o condensado

Mejores prácticas para minimizar errores

• Mantenga las tuberías de impulso cortas y de longitud uniforme .
• Para servicio de líquidos , incline la tubería de impulso hacia arriba (≥1/12) desde el transmisor hasta el proceso.
• Para el servicio de gas , incline el tubo hacia abajo (≥1/12) desde el transmisor hasta el proceso.
• Ventile el gas de las patas de líquido y drene el condensado de las patas de gas.
• Utilice tubos de gran diámetro para evitar pérdidas por fricción y bloqueos.
• Al purgar, conecte las líneas de purga cerca de los grifos del proceso y purgue a través de tuberías de igual longitud ; nunca purgue a través del transmisor .
• Mantenga ambas líneas de impulso a una temperatura similar para evitar diferencias de densidad.

Estas pautas son esenciales para una medición confiable de la presión diferencial y la estabilidad del transmisor a largo plazo.

4. Pautas de instalación del sello de diafragma remoto

En aplicaciones que involucran medios de alta viscosidad , alta temperatura o corrosivos , se utilizan transmisores de sello de diafragma remoto para aislar el elemento sensor del fluido del proceso.

Mejores prácticas de instalación

• Mantenga los capilares lo más cortos posible para reducir el tiempo de respuesta.
• Evite la luz solar directa o fuentes de calor para evitar la deriva inducida por la temperatura.
• Asegúrese de que ambos capilares tengan la misma longitud al utilizar sellos remotos duales .
• Monte transmisores con un sello de diafragma en el nivel de conexión del proceso o debajo de él.
• Para dos sellos remotos, instale el transmisor entre o ligeramente debajo de ambos sellos.

El enrutamiento capilar correcto y las longitudes de sello iguales garantizan lecturas estables y una medición precisa de presión o nivel en reactores, tanques y tuberías.

5. Medición del caudal de líquido, gas y vapor

Diferentes medios requieren orientaciones de instalación específicas para garantizar la precisión y evitar fases atrapadas.

5.1 Medición del caudal de líquidos

Medición del caudal de líquidos

• Coloque grifos a los lados de la línea para evitar la acumulación de sedimentos.
• Monte el transmisor al lado o debajo de los grifos para que los gases puedan ventilarse en el proceso.
• Mantenga la válvula de drenaje/ventilación orientada hacia arriba para permitir la liberación de gas.

5.2 Medición del flujo de gas

• Monte los grifos en la parte superior o lateral de la tubería.
• Instale el transmisor encima de los grifos para permitir que los líquidos se drenen nuevamente hacia la línea.

5.3 Medición del caudal de vapor

• Instale grifos en el costado de la línea y monte el transmisor debajo de los grifos para mantener las líneas de impulso llenas de condensado.
• Para vapor superior a 250 °F (121 °C) , llene las líneas de impulso con agua para proteger el sensor y mantener la precisión de la medición.
• Asegúrese de que la temperatura del proceso no exceda el límite nominal del transmisor.

Estas pautas garantizan lecturas de flujo precisas en diferentes medios y condiciones operativas.

6. Medición de nivel mediante transmisores de presión

Los transmisores de presión también se pueden utilizar para medir el nivel de líquido en recipientes abiertos o cerrados detectando la presión hidrostática de la columna de líquido.

6.1 Vasijas abiertas

Conecte el lado de alta presión del transmisor al grifo inferior, con el lado de baja presión ventilado a la atmósfera.
Si el transmisor y el grifo están al mismo nivel:

Transmisor con el mismo nivel que el grifo

Px=x×ρ×g

donde x = altura del líquido (m), ρ = densidad del fluido (kg/m³), g = 9,80665 m/s².

Ejemplo: Para x = 6,5 m y ρ = 1000 kg/m³ ,
Rango = 0 ~ 63,7 kPa.

Si el transmisor está más alto o más bajo que el grifo, se deben incluir términos adicionales (±hρ₀g) para corregir las diferencias de altura y la densidad del fluido de llenado (ρ₀).

Transmisor con nivel superior al de Tap

Transmisor con nivel inferior al de Tap

En tanques cerrados, el transmisor debe compensar la presión de vapor o gas sobre el líquido.
Se utilizan dos métodos principales:

• Condición de pierna seca: el gas sobre el líquido no se condensa; el lado de baja presión permanece vacío.
• Condición de pierna mojada: Ambos lados están llenos de líquido utilizando sellos remotos dobles para evitar errores de condensación.

Ejemplo de cálculo (pierna mojada):

Rango​​​ = g ( y ρ − h ρ 0 ) g [( x + y ) ρ − h ρ 0 ]

Esto garantiza que la presión diferencial refleje solo el nivel real del líquido, no las variaciones de presión del recipiente.

⚠️ Atención: El medio del proceso no debe congelarse, ya que podría dañar el diafragma de aislamiento o el módulo transmisor.

7. Consideraciones ambientales y de seguridad

• Evite instalar transmisores en áreas con fuertes vibraciones , cambios extremos de temperatura o luz solar directa .
• Utilice camisas de calentamiento para aceites viscosos o pesados.
• Para los modelos a prueba de explosiones, asegúrese de cumplir con la certificación de área peligrosa (ATEX / Exd) .
• Siempre despresurice y ventile las líneas antes de realizar mantenimiento o calibración.

Seguir estas recomendaciones de seguridad y medioambientales garantiza la fiabilidad a largo plazo y el cumplimiento de los estándares industriales.

Problem	Likely Cause	Recommended Solution
Unstable reading	Gas in liquid line / poor grounding	Vent trapped air, check shielding
Zero shift	Horizontal capsule position	Rotate housing, perform zero trim
Slow response	Long or unequal capillaries	Shorten and equalize lines
Drifting signal	Moisture ingress	Seal conduits and dry connections
Incorrect level reading	Temperature difference in legs	Use equal-length impulse lines

Un mantenimiento preventivo adecuado y controles de instalación pueden eliminar la mayoría de los problemas que surgen durante la puesta en servicio en campo.

9. ¿Por qué elegir Silver Automation Instruments?

Silver Automation Instruments es un fabricante confiable de transmisores de presión en China , que atiende a clientes globales en industrias como petróleo y gas, generación de energía, tratamiento de agua y procesamiento químico.

Ofrecemos:

• Transmisores de presión diferencial, manométrica y absoluta
• Modelos con sellos de diafragma remotos , salida HART/Modbus y carcasa a prueba de explosiones
• Calibración de fábrica y conformidad total con la norma ISO 9001
• Conexiones de proceso y materiales personalizados para aplicaciones corrosivas

Visite nuestro sitio web www.silverinstruments.com para explorar nuestra gama completa de instrumentos de automatización industrial , incluidos medidores de flujo másico Coriolis , medidores de flujo magnéticos y medidores de flujo de desplazamiento positivo .

Conclusión

La instalación y el cableado adecuados del transmisor de presión son vitales para obtener datos precisos del proceso y mantener la eficiencia de la planta.
Si sigue las recomendaciones eléctricas, mecánicas y de calibración proporcionadas por Silver Automation Instruments , puede garantizar que su transmisor funcione de manera confiable en todas las condiciones, ya sea midiendo el flujo de vapor , el nivel del tanque o la presión del proceso .

Con una cuidadosa atención a los detalles como el enrutamiento de la línea de impulso , la ubicación de los capilares y la protección del medio ambiente , su transmisor brindará años de servicio preciso y sin necesidad de mantenimiento.

Preguntas frecuentes: Instalación, cableado y calibración de transmisores de presión

1) ¿Qué cable debo utilizar para un transmisor de presión 4–20 mA/HART?

Utilice cable de par trenzado blindado (0,5–2,5 mm²). Conecte a tierra el blindaje solo en un extremo (normalmente, la sala de control) para reducir los bucles de tierra y las interferencias electromagnéticas.

2) ¿Puedo pasar el cable de señal del transmisor por el mismo conducto que las líneas eléctricas?

No. Coloque el cableado de señal de bajo nivel en un conducto separado. Si no se puede sellar la entrada del conducto, oriéntela hacia abajo para evitar la entrada de humedad.

3) ¿Cómo puedo evitar que la humedad provoque derivas o señales intermitentes?

Selle las entradas no utilizadas, utilice prensaestopas adecuados, añada un bucle de goteo y considere instalar un paquete desecante en zonas húmedas. Inspeccione periódicamente si hay condensación.

4) ¿Qué recorrido recto y orientación de montaje ayudan a minimizar el desplazamiento del cero?

Monte la cápsula verticalmente siempre que sea posible. Para aplicaciones de presión diferencial (DP), mantenga las líneas de impulso cortas, de igual longitud y con la pendiente correcta (líquido: hacia arriba, hacia el proceso; gas: hacia abajo, hacia el proceso).

5) ¿Cuándo debo elegir una pierna húmeda o una pierna seca para vasos cerrados?

Pierna seca: el espacio de vapor no se condensa (permanece seco).
Pierna húmeda: el vapor se condensa o las temperaturas varían; llene ambas piernas (o use sellos remotos duales) para mantener las densidades estables y evitar errores de nivel.

6) ¿Cómo dimensiono los capilares para los sellos de diafragma remotos?

Manténgalos lo más cortos posible, protegidos del calor y del sol, y con la misma longitud para sellos dobles. Los capilares más cortos e iguales mejoran la respuesta y reducen la deriva inducida por la temperatura.

7) ¿Qué torque debo aplicar a las conexiones del proceso y bridas?

Apriete los pernos gradualmente en forma cruzada; el torque máximo típico es de 40 N·m para los conjuntos enumerados (verifique con su modelo específico y el material de la junta).

8) ¿Cómo pongo a cero y ajusto el rango de un transmisor DP después de la instalación?

Aísle el proceso, iguale ambos lados (abra la válvula de igualación), realice el ajuste a cero desde la pantalla o el comunicador HART/Field, luego aplique una presión conocida (bomba manual o peso muerto) para establecer el rango.

9) ¿Cuáles son las causas comunes de lecturas inestables y cómo puedo solucionarlas?

Aire en las tuberías de líquido, bache de líquido en las tuberías de gas, conexiones sueltas, blindaje/puesta a tierra deficiente y diferencias de temperatura entre las líneas de impulsión. Ventile/drene las tuberías, apriete las conexiones e iguale las longitudes y temperaturas de las líneas.

10) ¿Cómo debo instalar grifos para medir caudal de líquido, gas y vapor?

Líquido: grifos laterales; transmisor en o debajo de los grifos para que los gases se ventilen hacia el proceso.
Gas: grifos en la parte superior/lateral; transmisor encima de los grifos para que los líquidos drenen hacia atrás.
Vapor: grifos laterales, transmisor debajo de los grifos, llenar las patas con agua a más de 121 °C para proteger el sensor.

11) ¿Qué puntos de seguridad y certificación son importantes en áreas peligrosas?

Utilice transmisores con las homologaciones correspondientes (p. ej., ATEX /IECEx Ex d/Ex ia). Asegúrese de que las barreras, la conexión a tierra y la instalación sean adecuadas según la clasificación de la zona y la normativa local.

12) ¿Cómo calculo el rango para la medición de nivel en tanques abiertos?

Rango ≈ ρ·g·H (p. ej., 1000 kg/m³ × 9,80665 m/s² × altura). Si el transmisor no está a la misma altura que la toma de fondo, incluya las correcciones de altura debidas a las diferencias de altura y al fluido de llenado.

13) ¿Por qué mi tiempo de respuesta es lento en un sistema de sello remoto?

Una longitud capilar excesiva, un diámetro pequeño o gradientes de temperatura aumentan la viscosidad del fluido de llenado y el tiempo de respuesta. Acorte/iguale los capilares y aíslelos de las fuentes de calor.

14) ¿Con qué frecuencia se debe calibrar un transmisor de presión?

La práctica habitual en planta es de 6 a 12 meses. Calibre antes después de la primera puesta en marcha, después del mantenimiento o cuando las condiciones del proceso o ambientales cambien significativamente.

15) ¿Cuál es la mejor manera de purgar las líneas de impulso sin dañar el transmisor?

Introduzca la purga cerca de los grifos del proceso y purgue a través de un tubo de igual longitud hasta el proceso o un drenaje seguro; nunca purgue a través del cuerpo del transmisor.