Presión Barométrica

Una guía para la medición de la presión barométrica que incluye explicaciones, aplicaciones y elección de productos para medir la presión barométrica.

La presión barométrica es la presión total del aire exterior medida con referencia a un vacío perfecto. La presión varía según la ubicación geográfica, la altitud y las condiciones climáticas locales.

Para los informes meteorológicos, la presión barométrica se ajusta normalmente a un valor del nivel del mar, de modo que todas las ubicaciones se pueden comparar independientemente de la altitud en cada ubicación.

Productos

Encuentre información detallada del producto para medir la presión barométrica.

• Transmisores de presión barométrica: Transmisores de presión barométrica con escalado de salida comprimido para una mejor resolución al medir cambios incrementales en la presión atmosférica. Manómetros barométricos
• Manómetros barométricos & Manómetros barométricos con rangos de hasta 2 bar absolutos que se utilizan para verificar la presión atmosférica en aplicaciones industriales.
• Transductores de presión de salida de señal de Voltios a escala de rango barométrico Atmosférico: Monitorizan los cambios en la presión atmosférica con un transductor que convierte la presión atmosférica local medida de la atmósfera en una salida de tensión analógica acondicionada.

Sensores de presión barométrica

Sensores de presión calibrados y con señales de salida escaladas específicamente al rango de presión barométrica, por ejemplo, 800 a 1200 mbar absolutos para uso en aplicaciones industriales & de investigación.

• Transmisor de Presión de Precisión TSA
• Transmisor de Presión de Precisión DMP331
• Sensor de Presión de Salida Digital de alta Precisión de 33X
• IMPLR Sensor de Presión OEM de Acero Inoxidable de bajo Rango

Manómetros barométricos

Manómetros con rangos escalados sobre el rango barométrico, por ejemplo, absoluto de 800 a 1200 mbar, que se utilizan para verificar la presión atmosférica en aplicaciones de investigación industriales &.

• Manómetro Digital de alta precisión LEX1 (Ei)
• Registrador de datos de presión LEO Record (Ei)

Registradores de presión barométricos

Registradores de datos de presión para registrar tendencias de presión barométrica para monitoreo ambiental o para sincronizar con otros datos, como lecturas de nivel de agua sin ventilación.

• Registrador de datos de presión de Registro LEO (Ei)

Aplicaciones

La medición de la presión del aire ambiente se lleva a cabo en muchas aplicaciones de investigación e industria.

El uso más conocido es como barómetro para el monitoreo del clima, pero hay una serie de otras mediciones que también incorporan presión barométrica, algunas de las más comunes se explican a continuación.

Meteorología

Hay muchas mediciones hechas para monitorear las condiciones climáticas en un lugar particular, pero la medición de la presión barométrica debe ser la más importante, ya que puede usarse como indicación de las condiciones generales:

• Alta presión: Cielos despejados con temperaturas muy cálidas en verano y temperaturas muy frías en invierno.
• Baja presión: Cielos nublados con temperaturas más suaves en verano e invierno.

Un cambio significativo en la presión barométrica también puede predecir la probabilidad de precipitación, ya que tal vez debido al paso del frente frío o cálido.

Para fines meteorológicos, la presión medida se ajusta siempre a su valor equivalente a la altura media del nivel del mar, de modo que todas las lecturas en cualquier lugar puedan compararse con una altitud de referencia común.

Análisis de gases

La concentración precisa de un producto químico discreto que está presente en una muestra de gas mezclado depende de unos pocos parámetros físicos, uno de los cuales es la presión atmosférica.

Un analizador de gas normalmente indicará la presencia de un producto químico midiendo la intensidad de la señal devuelta por el sensor de gas. Para determinar con mayor precisión la concentración del producto químico, se necesitan otras mediciones secundarias, una de ellas es una corrección de la densidad del aire que se puede determinar a partir de la medición de la presión ambiental, la temperatura y la humedad. Cuanto mayor sea la presión de la muestra de aire, menor será la concentración correspondiente del producto químico, dado que todos los demás parámetros medidos son constantes.

Medición del nivel del agua

Si se utiliza presión hidrostática para controlar la profundidad o el nivel del agua, la lectura debe compensarse si el aire atmosférico presiona la superficie del agua. Una forma de hacer esto es alimentar un camino de ventilación desde el reverso del diafragma de detección de presión a la superficie del agua para que la lectura se compense automática y continuamente.

En algunas aplicaciones no es posible proporcionar una trayectoria de ventilación, en estos casos, la presión del aire de la superficie deberá medirse de forma independiente mediante un barómetro a intervalos establecidos o aproximarse a la ubicación del sensor de nivel de agua a través de un servicio meteorológico regional.

Altimetría

La presión del aire circundante se genera por la atracción de la gravedad sobre las moléculas de aire que existen en la atmósfera de la Tierra. Si se aumenta la altitud, la presión del aire se reducirá debido a la menor atracción de la gravedad de la Tierra cuanto más lejos se mida de la superficie de la Tierra. La relación entre la presión aiir y la altura se define mediante la fórmula barométrica.

Este método de medición de altitud se utiliza ampliamente en la aviación y todas las aeronaves incluyen un instrumento de altímetro en la cabina que utiliza esta técnica de medición.

La medición de altitud es uno de los parámetros requeridos para probar componentes de aeronaves y se lleva a cabo en tierra dentro de cámaras de pruebas ambientales o climáticas y durante las pruebas de vuelo, ya que muchas partes internas de una aeronave están expuestas a la presión del aire exterior.

Humedad relativa

El porcentaje de humedad en el aire se mide calculando la humedad relativa, definida como la proporción de presión parcial de vapor de agua con respecto a la presión de vapor saturado del aire. El punto en el que el aire está saturado se llama punto de rocío y la humedad relativa en este punto es siempre del 100%. Cualquier cambio en la presión o temperatura del aire tendrá un efecto directo en la humedad relativa. Si la temperatura se mantiene en un valor constante, una disminución de la presión del aire aumentará la humedad relativa.

Interferometría

Los interferómetros láser Michelson se utilizan para medir la longitud de forma extremadamente precisa para calibrar máquinas herramienta y otros dispositivos que deben medir la longitud de forma muy precisa. El patrón de franjas de interferencia generado por el inferómetro está directamente relacionado con la longitud de onda de la fuente de luz láser utilizada. Dado que la luz láser es monocromática con una extensión muy estrecha en longitud de onda, es posible producir una escala de medición de longitud de muy alta precisión.

La longitud de onda de la luz variará dependiendo del tipo y la densidad del medio por el que se irradie, por lo tanto, la precisión de medición de un interferómetro láser se ve afectada por los cambios en la longitud de onda del láser debido a la variación de la denidad del aire. Como parte del cálculo de la densidad del aire, los cambios en la presión del aire ambiente se monitorizan constantemente para ayudar a la corrección de la longitud de onda

Presión de entrada del motor

El rendimiento de los motores de combustión se ve afectado por los cambios en la presión barométrica. Esto se debe a que la potencia que entrega un motor depende de la cantidad de mezcla de aire/combustible que se inyecta en la cámara de combustión del motor. Si la densidad o presión del aire aumenta, se puede mezclar más combustible con el aire y, por lo tanto, el motor puede generar más potencia.

Esta es la razón por la que el rendimiento del motor se reduce a altitudes más altas que tienen una presión de aire relativamente más baja y por la que los motores turbo cargados que presurizan el aire de entrada generan más potencia.

Guías de ayuda

Artículos con más información sobre productos de medición de presión barométrica & aplicaciones.

• Uso de sensores de presión absoluta para medir el nivel hidrostático
• Diferencia entre la medición del nivel de agua con ventilación y sin ventilación
• MSL-Nivel medio del mar
• Unidad de Presión Atmosférica Técnica at
• Unidad de Presión Atmosférica Estándar atm
• Pulgadas inHg de mercurio a 0 grados Unidad de presión C
• Conversión de lecturas de profundidad sin ventilación& presión barométrica a profundidad verdadera
• Simulación de altitud de 8000 pies con un manómetro

Preguntas & Respuestas

Fórmula para lectura de profundidad de agua sin ventilación

Tengo un sensor baro con una precisión de 0,1 mbar y un sensor de presión calibrado en mH2O para medir la profundidad del agua, que no está ventilado y proporciona 20 mA a 20 mH2O y 4 mA a alrededor de 10 mH2O. ¿Cuál es la fórmula para corregir el nivel mH2O para la lectura de baro, y el nivel aumentará o disminuirá con un aumento de la presión barométrica?

La fórmula para compensar una lectura de presión sin ventilación a una lectura de nivel verdadero es la siguiente:

– =

Esto supone que está utilizando las unidades sames tanto para level como para baro al hacer el cálculo. Si no, puede usar este convertidor de presión para cambiar los valores para que estén en las mismas unidades.

En teoría, la lectura del nivel verdadero no debe verse afectada por los cambios en la presión barométrica, pero como habrá ligeras diferencias en la precisión entre los dos sensores, el cálculo del nivel verdadero puede variar en una pequeña cantidad, incluso si el nivel real es el mismo. La lectura de nivel sin ventilación aumentará a medida que la presión barométrica aumente en la misma cantidad y viceversa si disminuye.

Para obtener más información de fondo sobre la medición de presión sin ventilación para determinar las lecturas de nivel, sugerimos los siguientes artículos :

• Conversión de lecturas de profundidad sin ventilación y presión barométrica a profundidad verdadera
• Diferencia entre la medición de nivel de agua con ventilación y sin ventilación

Dos lecturas barométricas diferentes en la misma ubicación

Uno de mis barómetros muestra 24.50″ y el otro 30.15″, están en la misma ubicación, ¿por qué la diferencia? Uno es electrónico y es el que muestra la presión muy baja, y un barómetro basado en muelles lee la presión más alta. Vivimos en Denver, Colorado, y la elevación está a unos 5.500 pies por encima del nivel del mar. No tiene sentido para mí que el barómetro analógico mida cerca de lo que informa el meteorólogo en la televisión, alrededor de 30″, y el electrónico mide la presión muy baja, alrededor de 24.5″.

Parece que el barómetro electrónico muestra la presión atmosférica local (elevación de 5,500 pies) y el analógico se corrige al nivel del mar (elevación de 0 pies), por lo que ambos miden correctamente pero se refieren a diferentes elevaciones.

El meteorólogo siempre reportará la presión barométrica referenciada al nivel del mar, por lo que su barómetro electrónico es diferente, porque muestra la presión verdadera a una elevación de 5,500 pies.

Es posible que el barómetro electrónico tenga un ajuste en algún lugar para ingresar a su elevación sobre el nivel del mar. Si configura esto correctamente, encontrará que la lectura cambiará y se leerá más cerca de lo que muestra el barómetro analógico.

Esta tabla muestra cómo cambia la presión del aire con la elevación según el modelo de atmósfera estándar de los Estados Unidos.

Utilizando la estación meteorológica para restar la presión del aire ambiente

Queremos medir la diferencia de presión dentro de un barril en comparación con la presión barométrica exterior. Nos gustaría usar un rango barométrico para medir la presión del aire ambiente dentro del barril y usar una lectura de estación meteorológica local para la presión exterior. ¿Hay algo más que debamos considerar con el uso de este método?

Necesitará saber qué tipo de presión barométrica proporciona la estación meteorológica. Por lo general, las estaciones meteorológicas públicas emiten la lectura de presión ajustada al nivel del mar, por lo que es probable que deba ajustarse a la altitud en su ubicación.

Si la estación meteorológica le pertenece, compruebe si se ha ajustado para tener en cuenta la altitud sobre el nivel del mar. Si no se ha ajustado, entonces estará leyendo la presión atmosférica real en su ubicación. Si se ha introducido la altitud, entonces tendrá que ajustar las lecturas manualmente a la presión atmosférica real. Algunas estaciones meteorológicas pueden permitirle mostrar el nivel del mar y la presión barométrica local, por lo que no tiene que ajustar la presión manualmente.

Otro factor a considerar es si la estación meteorológica está posicionada a la misma altura que el barril. Si la diferencia de altura es significativa, esto también tendrá que compensarse, ya sea manualmente o ajustando el ajuste de altitud para la estación meteorológica por la cantidad de diferencia de altura.