El transmisor de presión diferencial (DP) es probablemente el instrumento más versátil de una planta de procesos: con el mismo principio de medición puede indicarte presión, caudal, nivel o el estado de un filtro. Entender cómo funciona te abre la puerta a la mitad de la instrumentación de campo.

El principio: medir una resta

A diferencia de un transmisor de presión manométrica (que compara el proceso contra la atmósfera), el DP tiene dos tomas de proceso: la cámara de alta (H) y la de baja (L). El instrumento mide la diferencia de presión entre ambas y la convierte en una señal de 4-20 mA.

En el corazón del transmisor hay un elemento sensor — típicamente un diafragma con celda capacitiva o piezorresistiva. La presión de cada cámara deforma levemente el diafragma; esa deformación cambia una capacitancia o una resistencia eléctrica, y la electrónica la traduce a presión diferencial con gran exactitud.

Aplicación 1: medición de caudal con placa de orificio

Cuando un fluido atraviesa una restricción (una placa de orificio, un tubo Venturi), su velocidad aumenta y su presión cae. Esa caída de presión es proporcional al cuadrado del caudal. El transmisor DP mide la diferencia de presión antes y después de la placa, y el sistema de control (o el propio transmisor) aplica la raíz cuadrada para obtener el caudal. Es el método de medición de caudal más extendido históricamente en la industria.

Aplicación 2: medición de nivel en tanques

La presión en el fondo de un tanque depende de la altura de líquido (P = ρ·g·h). En un tanque abierto basta conectar la toma de alta abajo y ventear la de baja a la atmósfera. En un tanque presurizado, la toma de baja se conecta a la fase gaseosa del tanque: así el transmisor descuenta la presión del gas y mide solo la columna de líquido. Aquí aparecen los conceptos de supresión y elevación de cero, que dependen de dónde queda montado el transmisor respecto de las tomas.

Aplicación 3: estado de filtros

Un filtro limpio provoca poca caída de presión; uno saturado, mucha. Un DP conectado a la entrada y salida del filtro te dice exactamente cuán obstruido está, y permite programar la limpieza o el reemplazo por condición en lugar de por calendario.

Detalles de instalación que hacen la diferencia

• Manifold de 3 o 5 válvulas: imprescindible para bloquear, igualar y ventear sin desconectar el instrumento. La válvula ecualizadora permite verificar el cero con el transmisor en línea.
• Líneas de impulso: en gases, las tomas se llevan hacia arriba para evitar acumulación de condensado; en líquidos, hacia abajo para evitar burbujas.
• Sellos remotos: cuando el fluido es corrosivo, viscoso o muy caliente, se usan diafragmas separadores con capilares llenos de fluido de relleno.

Conclusión

Dominar el transmisor DP es dominar un multiplicador de conocimientos: el mismo instrumento, con distintas conexiones al proceso, resuelve caudal, nivel, presión y diagnóstico de equipos. En próximos artículos veremos su calibración específica para servicio de nivel con supresión de cero.