Presostato mecánico

Un presostato no mide una presión: la vigila. Mantiene un contacto en un estado hasta que la presión alcanza una cifra fijada, conmuta el contacto y lo mantiene así hasta que la presión cae por debajo de una segunda cifra fijada por el ajuste del diferencial. El instrumento de esta página hace eso mecánicamente, con un resorte y un elemento sensor en lugar de electrónica, en tres versiones de rango que cubren del vacío a 1,0 MPa.

Las tres versiones existen porque el diferencial disponible es proporcional al rango. El PK503 cubre de -0,05 a 0,3 MPa con un diferencial ajustable de 0,035 a 0,15 MPa; el PK506 cubre de -0,05 a 0,6 MPa con 0,06 a 0,4 MPa; y el PK510 cubre de 0,1 a 1,0 MPa con 0,1 a 0,3 MPa. Los tres conmutan un juego de contactos SPDT, se rearman automáticamente y se prueban a 1,65 MPa.

Cómo funciona un presostato mecánico

La presión actúa sobre un elemento sensor, y el elemento empuja contra un resorte. La fuerza del resorte se fija con el tornillo RANGE, de modo que la presión a la que el elemento se ha desplazado lo suficiente para conmutar los contactos puede ajustarse en la cara frontal del instrumento. Un segundo tornillo, marcado DIFF, fija cuánto tiene que retroceder el elemento antes de que los contactos conmuten al otro lado. Ese segundo tornillo es lo que hace útil el dispositivo: sin él, un presostato repiquetearía en su punto de consigna mientras la presión oscilara a uno y otro lado de la cifra.

El juego de contactos es de un contacto conmutado, sacado a los terminales 1, 3 y 5. A baja presión el terminal común está unido a uno de los terminales exteriores; cuando la presión sube por encima del punto de consigna, el común conmuta al otro. Eso significa que un solo presostato puede cerrar un circuito y abrir otro a la vez, y por eso un control de compresor puede usar un único presostato para parar el motor y encender un testigo sin ningún relé entre ellos.

La esfera lleva dos escalas, MPa y kgf/cm², lo que no es decoración: los datos de instalaciones frigoríficas y de aire se publican en las dos unidades en sitios distintos, y un presostato que solo muestre una de ellas obliga a hacer una conversión justo en el punto donde es más fácil equivocarse.

Cómo elegir el presostato adecuado

Empiece por la dirección de la presión, no por su magnitud. El PK503 y el PK506 llegan ambos hasta -0,05 MPa y por tanto pueden ajustarse para actuar sobre un vacío; el PK510 empieza en 0,1 MPa y no puede. Una función que en algún punto de su ciclo hace vacío descarta el PK510 sin importar lo alta que llegue la presión positiva, y esta es la manera más común de especificar la versión equivocada.

Después, encierre la presión de trabajo dentro del rango. El diferencial se expresa como una fracción del rango, así que una versión elegida muy por encima de la presión de trabajo no puede ajustarse con la finura suficiente para mantener una banda estrecha, y una elegida demasiado cerca de la presión de trabajo no deja margen para la oscilación que el proceso realmente tiene. Los puntos de consigna de fábrica —las cifras de OFF y ON de cada versión— son un punto de partida para una función común y no una recomendación.

Después, resuelva la conexión y la parte eléctrica. La conexión estándar es PT1/4, con M12×1,25, 7/16-20NPT y un capilar disponibles mediante sufijo, y racores de inserción para tubo de 4 mm a 12 mm cuando el sistema se arma con tubo. En la parte eléctrica, la capacidad del contacto tiene que cubrir la carga que realmente se conmuta, incluida la corriente de irrupción de un motor o un solenoide, porque las cifras de irrupción publicadas para los contactos son valores transitorios y no dicen nada sobre cuánto durarán los contactos a una frecuencia de conmutación dada.

Ajuste y regulación del presostato

Los dos tornillos interactúan, así que se ajustan en un orden. El diferencial se ajusta primero, a partir de cuánto puede oscilar el proceso antes de que el presostato se rearme, y el punto de consigna se lleva después a la cifra que se necesite, ya que cambiar el diferencial mueve el punto en que el presostato se rearma y por tanto dónde empieza el ciclo siguiente. Un ajuste fuera de la banda de diferencial publicada no se mantiene, en cualquier posición que se dejen los tornillos.

Las cifras de fábrica están documentadas para cada versión, así que un presostato pedido sin indicar un ajuste llega con esas cifras. Si se requiere un ajuste antes del envío, facilite tanto el punto de conmutación como el diferencial, ya que dar uno sin el otro no define del todo el comportamiento. La escala DIFF de la esfera y su escala RANGE son distintas, y una lectura tomada de la equivocada es la razón habitual de que un ajuste en obra no haga lo que se pretendía.

Limitaciones de medición y criterios de selección

La estanqueidad es IP40, así que la carcasa deja fuera los objetos sólidos y no deja fuera el agua. Un emplazamiento exterior, una zona de lavado o una sala de máquinas con condensación necesitan una carcasa y no un accesorio, y es mejor plantearlo en la consulta que descubrirlo en la puesta en marcha.

El medio queda limitado a refrigerante, aire y líquidos no corrosivos dentro de un rango de temperatura del fluido de -10 a 100 °C. Un medio corrosivo no queda cubierto, y el material suministrado no indica el material de la carcasa ni el del diafragma, así que en la consulta conviene decir cuál es el medio en lugar de dar por supuesta la compatibilidad a partir de la descripción general.

Un presostato mecánico tampoco es la respuesta correcta cuando la presión tiene que conocerse y no solo accionar algo. Si el sistema de control necesita el valor, un transmisor produce una señal continua y la conmutación puede hacerse en el controlador, donde el punto de consigna puede cambiarse sin destornillador. Cuando se quieren a la vez una indicación local y un contacto, un manómetro y un presostato siguen siendo normalmente más baratos y más claros que un instrumento que haga las dos cosas.

Qué indicar en la consulta

El medio, el rango de presión en ambas direcciones si el ciclo cruza el cero, la cifra a la que debe actuar el presostato y el diferencial que tolera el proceso. Después, la función del contacto, la tensión y la carga que se conmuta, la conexión al proceso o el tamaño de tubo, y si el punto de consigna tiene que ajustarse antes del envío. Con eso, la primera respuesta puede ser una configuración en lugar de una pregunta.