La detección de presión hidrostática o líquida de la cabeza de la pierna es una forma precisa y confiable de comunicar la altura del nivel del líquido dentro de un tanque. Se basa en el principio de que el agua o cualquier otro líquido de gravedad específica conocida ejerce una presión dada en el fondo que aumenta a medida que aumenta el nivel. Si bien el método se usa principalmente para niveles de agua, se puede modificar para medir niveles de otros líquidos, conociendo su gravedad específica, así como en recipientes de contención presurizados donde se conoce presión estática o de cobertura.
El nivel en cualquier tanque puede calcularse a partir de la presión hidrostática.Tanque de agua ventilado
El tanque de agua de plástico ventilado tiene presión en la parte inferior.Definir la aplicación. En este ejemplo, se está utilizando un tanque de plástico para almacenar agua para almacenar agua del grifo con fines de emergencia. El tanque tiene 96 pulgadas de alto. El tanque se eleva 6 pulgadas del suelo sobre una plataforma para permitir que una tubería de plástico emerja de su fondo. Un medidor de presión preciso de cero a 10 libras por pulgada cuadrada (psi) lee exactamente 3 psi. A partir de esta información, puede calcular el nivel.
Paso 2
Convierta la lectura del medidor de presión de 3 psi a presión de pulgadas de agua (inH2O). Como 27.71 pulgadas de altura del agua equivalen a 1 psi, la presión es de 3 psi x 27.71-inH2O / psi = 83.13 inH2O.
Paso 3
Calcule el nivel exacto de agua en función de su S.G. de 1.0. Tome el término de presión convertida, 83.13 inH2O / 1.0-S.G. = 83.13 pulgadas.
Gravedad específica más alta (1.1 S.G.)
Los tanques químicos pueden tener mayores contenidos de gravedad específica que el agua.Defina el cálculo de nivel de gravedad específico más alto. En este caso, el mismo tanque aún lee 3 psi, excepto que contiene una solución de salmuera con una gravedad específica de 1.10. Puede calcular el nivel a partir del valor de la presión con la información adicional.
Paso 2
Convierta la lectura del medidor de presión de 3 psi a presión de pulgadas de agua (inH2O). Dado que 27.71 pulgadas de altura del agua equivalen a 1 psi, la presión es de 3 psi X 27.71 inH2O / psi = 83.13 inH2O.
Paso 3
Corrija la lectura de presión para compensar la mayor gravedad específica. Al dividir la lectura de presión estática 83.13 inH2O por la gravedad específica de 1.1 se obtiene un nivel de tanque de 75.57 pulgadas. El nivel calculado más bajo se debe al mayor peso del líquido por pulgada de altura que ejerce la misma presión que un mayor nivel de líquido más ligero.
Tanque presurizado
Un viejo tanque de presión con presión redondeada termina.Definir la aplicación de nivel. En este ejemplo, un tanque de agua a presión con una gravedad específica de 1.02 tiene dos medidores de presión precisos de cero a 10 psi, uno en la parte superior y otro en la parte inferior. Si el superior lee 4 psi y el inferior 7.5 psi, puede calcular el nivel a partir de la diferencia de presión.
Paso 2
Calcule la presión en el medidor de fondo debido únicamente al nivel del agua. Como el medidor superior no tiene agua por encima, su lectura es solo de la presión estática del tanque. Restando la lectura del medidor superior de 4 psi de la lectura inferior de 7.5 psi produce una presión neta debido al nivel de solo 3.5 psi.
Paso 3
Convierta la lectura del medidor de presión de 3.5 psi a presión de pulgadas de agua (inH2O). Dado que 27.71 pulgadas de altura del agua equivalen a 1 psi, entonces la presión es 3.5 psi x 27.71-inH2O / psi = 96.985 inH2O.
Paso 4
Calcule el nivel real del tanque dividiendo la presión de carga neta por la gravedad específica. Valores de sustitución, 96.985 inH2O / 1.02 SG = 95.08 pulgadas.
