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Transmisor de presión de masa fundida: el sensor clave para la medición precisa de datos en procesos de alta temperatura
En procesos industriales de alta temperatura y alta presión como la extrusión de plástico, la vulcanización de caucho, la fundición a presión de metales y las reacciones químicas, los datos de presión no solo reflejan directamente el estado de funcionamiento del equipo, sino que también son una base fundamental para la estabilidad del proceso, la consistencia del producto y la seguridad de la producción.
El transmisor de presión de masa fundida es precisamente el dispositivo de medición clave diseñado para este tipo de condiciones extremas.
Los transmisores de presión de masa fundida Nexisense están diseñados con la alta precisión, la alta fiabilidad y la estabilidad a largo plazo como objetivos centrales, proporcionando una base de datos sólida para los entornos industriales que requieren datos de presión precisos y en tiempo real.
¿Qué es un transmisor de presión de masa fundida?
Un transmisor de presión de masa fundida es un sensor de presión especializado utilizado para medir la presión de medios líquidos o semilíquidos en estado fundido a alta temperatura. A diferencia de los transmisores de presión convencionales, su diseño central debe afrontar simultáneamente:
Entornos de alta temperatura (normalmente entre 300 y 400 ℃ o incluso superiores)
Condiciones de alta presión (decenas de MPa)
Medios viscosos, de alta viscosidad, con tendencia a carbonizarse o corrosivos
Funcionamiento continuo y fluctuaciones dinámicas de presión
Por ello, los transmisores de presión de masa fundida presentan claras características industriales específicas en cuanto a estructura, materiales y procesamiento de señales.
Principio de funcionamiento y mecanismo de medición
Los transmisores de presión de masa fundida Nexisense suelen utilizar principios de detección de presión por galgas extensométricas o de película delgada.
Cuando la presión del medio fundido actúa sobre la membrana frontal del sensor, esta genera una ligera deformación elástica, que se convierte en una señal eléctrica mediante:
Puentes de galgas extensométricas metálicas
Tecnología de galgas extensométricas de película delgada para alta temperatura
Circuitos de compensación térmica y amplificación de señal
Los circuitos internos realizan compensación de temperatura, calibración lineal y filtrado de la señal, y finalmente emiten señales estándar industriales estables (como 4–20 mA) para su adquisición en tiempo real por PLC, DCS u otros sistemas de control.
Durante todo el proceso de medición, el sensor debe mantener estabilidad mecánica y consistencia eléctrica para garantizar mediciones a largo plazo sin deriva.
Principales escenarios de aplicación del transmisor de presión de masa fundida
Extrusión de plástico y procesos de moldeo por inyección
En las líneas de producción de extrusión de plástico, la presión de la masa fundida determina directamente:
La estabilidad del caudal de extrusión
La precisión dimensional del producto
La calidad superficial y la consistencia de la estructura interna
El transmisor de presión de masa fundida puede monitorear en tiempo real las variaciones de presión dentro del cilindro del tornillo, y mediante control en lazo cerrado ajustar la velocidad del tornillo o la potencia de calentamiento, evitando desviaciones dimensionales y defectos superficiales causados por fluctuaciones de la masa fundida.
Las condiciones típicas incluyen alta temperatura, alta viscosidad y los desafíos corrosivos asociados a materiales como PVC y PET.
Líneas de producción de vulcanización y mezclado de caucho
Durante los procesos de mezclado interno y vulcanización, la estabilidad de la presión influye directamente en la uniformidad del mezclado del caucho y en su rendimiento final.
El transmisor de presión de masa fundida puede capturar con precisión las variaciones instantáneas de presión durante el mezclado, proporcionando una base fiable para el ajuste de los parámetros del proceso.
Para las características altamente adhesivas del caucho, los sensores suelen utilizar membranas cerámicas o con recubrimientos especiales para reducir el impacto de la adhesión del medio en la medición.
Industria de fundición a presión y conformado de metales
Durante las etapas de inyección a alta presión y mantenimiento de presión, la curva de presión es un indicador clave para determinar si el llenado del molde es completo y si existe riesgo de rebabas.
El transmisor de presión de masa fundida puede registrar todo el proceso de variación de presión para:
Ajuste de moldes y optimización del proceso
Alerta temprana de anomalías de presión
Trazabilidad y análisis de la calidad de la fundición
Estas aplicaciones imponen requisitos más elevados en cuanto a la resistencia a impactos y la velocidad de respuesta del sensor.
Reactores químicos y monitoreo de procesos de alto riesgo
En la industria química, los medios de reacción fundidos o de alta temperatura suelen implicar riesgos de inflamabilidad y explosión.
Los transmisores de presión de masa fundida Nexisense pueden ofrecer diseños a prueba de explosión o intrínsecamente seguros según las necesidades, cumpliendo los requisitos de uso en áreas peligrosas. Al mismo tiempo, el filtrado digital interno y las tecnologías de estabilización de señal pueden suprimir eficazmente interferencias como burbujas y pulsaciones, garantizando lecturas fiables.
Puntos clave de instalación y puesta en marcha
Selección de la orientación de instalación
Se recomienda priorizar la instalación vertical, ya que favorece la evacuación de aire y la estabilidad de la transmisión de presión.
Si el espacio obliga a una instalación lateral, debe garantizarse que el ángulo entre la dirección del flujo del medio y el eje del sensor se mantenga dentro de un rango razonable para evitar errores de medición.
Aislamiento térmico y trazado calefactor
Para medios con tendencia a solidificarse, deben instalarse dispositivos de calefacción con la potencia adecuada y sistemas de control de temperatura independientes, a fin de evitar bloqueos por enfriamiento del medio o envejecimiento del sensor por sobrecalentamiento.
Proceso de calibración y verificación
Además de la calibración de fábrica, se recomienda realizar verificaciones dinámicas en condiciones reales de operación para asegurar la precisión de la medición bajo condiciones reales de medio y temperatura.
Protección contra vibraciones y esfuerzos mecánicos
En equipos con alta vibración, se pueden utilizar almohadillas amortiguadoras o conexiones flexibles para reducir el impacto de las tensiones mecánicas sobre el sensor y mejorar su estabilidad a largo plazo.
Parámetros técnicos
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Rango de medición | 0–5 MPa ~ 200 MPa |
| Presión de sobrecarga | 150% FS |
| Precisión total | ±1.0% FS (incluye linealidad, repetibilidad e histéresis) |
| Salida | 4–20 mA, 0–10 V, 0–5 V |
| Tensión de alimentación | 24 VDC (12–36 V) |
| Impedancia de salida | 350 Ω ±10% |
| Autocalibración interna | 80% FS ±1% |
| Resistencia de aislamiento | 200 MΩ @ 100 Vdc |
| Temperatura de la membrana | 400 ℃ |
| Material de la membrana | Acero inoxidable 15-5PH con recubrimiento |
| Conexión eléctrica | 1/2 NPT, prensaestopas a prueba de explosión |
| Conexión de proceso | 1/2"-20UNF, M14×1.5, M18×1.5, M22×1.5, G3/4 |
| Par de apriete | Máx. 500 inch/lbs |
Preguntas frecuentes (FAQ)
¿Puede el transmisor de presión de masa fundida funcionar de forma continua a alta temperatura?
Sí. Su estructura y materiales están diseñados específicamente para funcionamiento continuo a alta temperatura, siempre que se garantice una instalación adecuada y condiciones de disipación térmica correctas.
¿Puede sustituir directamente a un transmisor de presión convencional?
No se recomienda. Los transmisores de presión convencionales suelen fallar en condiciones de masa fundida a alta temperatura; el transmisor de presión de masa fundida es un dispositivo especializado.
¿Cómo se puede prolongar la vida útil?
Una selección adecuada, una instalación correcta, un calentamiento apropiado y una calibración periódica son claves para prolongar la vida útil.
Conclusión
El transmisor de presión de masa fundida es un sensor esencial en los procesos industriales de alta temperatura y alta presión.
Gracias a su diseño estructural estable y fiable, su rendimiento de medición preciso y su buena compatibilidad con sistemas de control, los transmisores de presión de masa fundida Nexisense proporcionan datos de presión confiables para las industrias del plástico, caucho, metal y química.
En la actualidad, en la que se busca consistencia del producto, estabilidad del proceso y seguridad de la producción, la medición precisa de la presión de la masa fundida ya no es una opción adicional, sino la base del control industrial moderno y refinado.
