Un matasuegras bajo el agua:

EL MANÓMETRO DE BUCEO ANALÓGICO

A nadie se le ocurriría cruzar el desierto con un vehículo en el que la lectura del combustible fuera errónea, dificultosa o imprecisa. O que midiera un volumen máximo de 100 litros cuando el vehículo sólo contara con una capacidad de 80 l. Pero no parece que se preste la misma atención al aparato que permite conocer el gas que tiene en cada momento un buceador para respirar.

Para saber qué debemos esperar de nuestro manómetro -y qué no- es preciso primero entender el fundamento de su sencillísimo mecanismo. Después de acabar este artículo, el lector quizá obtenga un criterio más claro sobre qué manómetro comprar y cómo usarlo.

El aparentemente surrealista antetítulo «Un matasuegras debajo del agua» («espantasuegras» en algunos países de habla hispana) es una metáfora que ilustra muy bien el funcionamiento de un manómetro de buceo analógico y permitirá al lector no olvidar nunca su funcionamiento.

¿Qué mide nuestro manómetro?

La mayor parte de los instrumentos utilizados para medir presión indican la diferencia entre la presión de un fluido (gas) confinado en un recinto (botella) y la de la atmósfera. Si la presión medida es mayor que la de la atmósfera, a esta diferencia se le llama Presión manométrica.

Es decir, no mide la presión total o presión absoluta, sino la diferencia de presión respecto de la atmosférica. Esto no es relevante en el caso de los manómetros de buceo pero conviene aclararlo.

Lo que sí es importante entender -porque, aunque parezca una perogrullada, muchos buceadores lo confunden- es que el manómetro de buceo MIDE SÓLO LA PRESIÓN DEL GAS en el interior de la botella, NO LA CANTIDAD DE GAS que hay en ella. Esto será objeto de un artículo específico sobre cómo se mide realmente la cantidad de gas que nuestra botella contiene.

El funcionamiento

Fundamentalmente, los manómetros en general emplean cuatro sistemas: la membrana, los mecanismos electrónicos, los piezoeléctricos y el «tubo Bourdon». Los manómetros de buceo utilizan los dos últimos, pudiendo ser digitales o analógicos.

En esta entrada trataremos únicamente de los analógicos de tubo «Bourdon», que representan la inmensa mayoría de los utilizados en buceo recreativo, hasta la fecha.

Los manómetros de buceo analógicos se basan en un sencillísimo mecanismo que no ha variado desde 1849, inventado por el ingeniero francés Eugène Bourdon. Éste es simplemente una espiral metálica hueca aplanada (para facilitar su deformación) en el que se introduce por uno de sus extremos el fluido (gas) que está sometido a la presión que deseamos medir. Este tubo hueco se dobla desarrollando un semicírculo de 270 ° generalmente (aunque, dependiendo de la presión, puede conformarse en espiral), estando el extremo cerrado del tubo unido por medio de un piñón y una cremallera a una aguja que se mueve sobre una escala.

Cuando se ejerce una presión en su interior, el tubo tiende a desenrollarse o enderezarse, como se estira nuestro matasuegras del antetítulo al soplar.

El movimiento resultante del extremo cerrado del tubo se trasmite a la aguja indicadora. La animación que se muestra ilustra muy bien el mecanismo básico.

Aunque el mecanismo en sí es más sencillo que el de un chupete, la ley de deformación del tubo Bourdon es bastante compleja y ha sido determinada empíricamente a través de numerosas observaciones y ensayos.

Partes de un manómetro de buceo analógico

Las partes internas que componen un manómetro analógico son las siguientes:

Toda esta información se puede encontrar desarrollada en numerosos sitios técnicos y, por ello, carece de interés en este blog continuar describiéndola más pormenorizadamente.

Lo que importa aquí es otra cosa: ¿en qué características de un manómetro de buceo nos tenemos que fijar?

El material

Los manómetros analógicos de buceo suelen ser o bien de latón cromado o bien de acero inoxidable.

Parece ser que la gran mayoría de los manómetros de latón se producen en la misma fábrica, incorporando posteriormente marcas y logotipos distintivos de cada empresa. Pero no «los hace el mismo chino», como popularmente se dice, sino en este caso los hace «el mismo italiano», porque un mismo fabricante los produce todos en Italia.

El tamaño importa

Lo primero es entender que en este caso -y el Autor no quiere meterse en honduras sobre la generalidad de la afirmación- , el tamaño importa.

En líneas generales, cuanto mayor sea el diámetro del aparato, mayor será el desarrollo de la espiral y, por tanto, mayor será su recorrido y su precisión. Por ello, los manómetros de precisión suelen ser muy grandes.

Además, el tamaño afecta a la exactitud no sólo mecánicamente, sino sobre todo visualmente, ya que ésta dependerá de la precisión de nuestra lectura.

La precisión del aparato está tanto en su mecanismo como en nuestro ojo. Podemos tener un mecanismo muy preciso pero, si no podemos ver o distinguir la posición de la aguja en el dial claramente, su precisión no nos vale de gran cosa en la práctica.

Por ello, los mini-manómetros ofrecen una lectura casi imposible, diferenciándose zonas generales a lo sumo y siendo indiferente en consecuencia su precisión teórica. El Autor desaconseja la utilización de estos aparatos porque, simplemente, no se ven -salvo que se tenga la vista del águila culebrera-.

En relación con los que se llevan habitualmente en las inmersiones, no hace falta ser un viejecito con presbicia (vista cansada) para comprar un manómetro estándar de 63 mm de diámetro, en vez de los convencionales de 52 mm o los pequeños de 45 mm o, incluso más pequeños. Los primeros no están reservados a los veteranos sino que, simplemente, se ven mejor.

¿Más vale que sobre, que no que falte?

El Autor de este blog nunca se ha explicado por qué se compran manómetros para buceo que pueden medir hasta 450 bar. El lector pensará inmediatamente: «¡Mejor! Más vale que sobre, que no que falte«. Pues en este caso, no.

Y ello es porque la escala pautada de los manómetros casi siempre ocupa 3/4 de su circunferencia, es decir, 270º (aunque hay algunos pocos que ocupan algo más). No hay que ser muy avispado para entender que si dividimos ese arco de círculo entre 450 tendremos que cada bar vendrá representado por un arco de 0,6 º y utilizaremos sólo 120º para nuestros 200 bar de la botella, es decir, un 45% de la totalidad de la escala. El resto será inservible. (Para que lector se haga a la idea, se reproduce una foto de un manómetro en la que puede verse que, para el uso que nos ocupa, dos tercios de su circunferencia son totalmente inútiles a efectos de lectura).

Cierto es que el manómetro debe medir más presión que la que se supone máxima pero, dado que las botellas se cargan usualmente a 200-210 bar y, en todo caso, casi nunca a más de 232 bar en un 99% de los casos (prácticamente no se cargan a 300 bar porque no tiene demasiado sentido en buceo recreativo, restringiéndose estas presiones a muy contados casos de buceo técnico, como veremos en otra entrada), si la presión máxima fuera de 250 bar, tendríamos que cada bar ocuparía 1,08º. Casi el doble que en el caso anterior del manómetro de 450 bar.

Los manómetros que se pueden encontrar sin dificultad son de 300 – 350 – 360 – 400 y 450 bar. Si utilizáramos uno de 300 bar máximo, tendríamos una escala útil ocupando 180º para nuestra presión máxima habitual de botella (200 bar), es decir, del 67% de la escala total. Al menos utilizaríamos la mitad de la escala del aparato.

El lector puede hacer las comparaciones oportunas entre zonas útiles de la escala en la siguiente imagen:

Incluso existen manómetros que se venden para buceo con escalas de hasta 600 bar, a saber porqué, ya que la parte útil ocupa únicamente un 25% de la circunferencia total.

Por ello, se recomiendan para buceo recreativo manómetros de hasta 300 bar o, a lo sumo, hasta 350 bar, por cuestiones de visibilidad.

Visibilidad y facilidad de lectura

La realidad es que la gran mayoría de los manómetros de buceo recreativo suelen ser de 40 mm de diámetro. Algunos de 52 mm y muy pocos de 63 mm. Y muchísimos marcan 400 a 450 bar.

Es decir, llevamos un manómetro que nos debiera dar información sobre el gas que tenemos para respirar debajo del agua, donde las condiciones de luz y visibilidad frecuentemente son muy deficientes y generalmente se llevan aparatos que miden mucha más presión de la necesaria haciendo totalmente inútil gran parte de su escala y además pequeño, para que no ocupe espacio. «Compact» lo llaman algunas marcas, como marchamo de ergonomía y comodidad, aunque en opinión del Autor, la ergonomía debiera empezar por la legibilidad. Empezamos mal.

Además, hay gente que cree que cuantos más números tiene más completo es. O sea, para complicar aún más la lectura, algunos llevan doble escala: en bar y psi (siglas en inglés de pounds square inch o libras por pulgada cuadrada). Un prodigio de información inútil en el mínimo espacio.

Porque puede entenderse que un centro de buceo necesite este tipo de aparatos de doble escala si recibe clientes de países que utilicen todavía el absurdo Sistema Imperial de medida, pero no se entiende que un buceador particular se lo compre si únicamente va a utilizar unas determinadas unidades.

Ya tenemos nuestro manómetro enano, que mide una innecesaria presión máxima que jamás se alcanzará ni de lejos haciendo inoperativa más de la mitad de su escala, duplicada ésta en unidades Internacionales e Imperiales, con números difícilmente legibles y llenos de rayitas de trazo grueso abigarradas e indistinguibles unas de otras.

¿Puede esto ser empeorado? Pues sí: siempre hay fabricantes que creen que además poner colores a distintas partes de la escala aporta una información «valiosísima». No se ve casi nada pero ¡la de cantidad de bares que mide y la de gráficos que contiene!

(A quien estime que, por ejemplo, es fundamental la división de la escala en tercios por aquello de la «gestión del gas», se le sugiere que observe detenidamente qué es lo que se divide (en el ejemplo de la fotografía el tramo de 0 a 300 bar (?)) y que lea la entradas de este blog sobre las «Bases de cálculo para el Gas Mínimo«).

La precisión

Todos los fabricantes de manómetros de buceo se remiten a los estándares de equipos de buceo EN250 de la Unión Europea para las especificaciones de precisión de estos dispositivos. 

La norma EN250:2014 establece que «la precisión de cualquier indicador probado a las siguientes presiones decrecientes fijas será: ±15 bar a 300 bar; ±10 bar a 200 bar; ±10 bar a 100 bar; ±5 bar a 50 bar (1). En términos de porcentaje, esto es desde aproximadamente ±5% en el rango medio hasta ±10% en el rango bajo de la escala.

Sin embargo y por la razón que a continuación se dirá, la experiencia dicta que los manómetros mecánicos son más precisos en el medio de la escala y menos precisos en los extremos de la escala (lo cual es lo contrario a lo que interesaría al buceador, ya que lo importante para él es conocer con precisión la presión inicial con la que empieza la inmersión y, sobre todo, saber con la máxima precisión el gas que queda en la botella al final de la inmersión.

Incluso cuando están perfectamente calibrados en el rango medio, los manómetros de buceo mecánicos suelen presentar una precisión extremadamente baja en el extremo inferior de la escala, lo cual suele indicar significativamente más (o menos) gas respirable de lo que realmente hay en la botella. Es por ello que a menudo se aconseja llegar a la superficie con al menos 35 – 40 bar (500 psi en las delirantes unidades Imperiales). ¡Cuántas veces el aire se le corta al quien apura la botella cuando todavía puede leer en el manómetro 15 ó 20 bar, o incluso más!

Sin embargo, esto no es un sólo reflejo de la calidad del aparato, sino más bien una limitación de la tecnología mecánica del tubo de Bourdon en el extremo inferior del rango de medición y, sobre todo, una pérdida de propiedades del propio tubo que no hay que confundir con la precisión del instrumento, ya que la pérdida de propiedades que todo manómetro experimenta significa una modificación de su precisión inicial. Y además, ello se produce de una manera no lineal a lo largo del rango de la escala sino que la alteración precisiones iniciales es distinta a bajas medias o altas presiones.

Tenga esto muy en cuenta el lector en sus inmersiones (2).

¿Merece la pena un manómetro extremadamente preciso?

Generalmente, los fabricantes no ofrecen la información de precisión más allá de la mención a la normativa de referencia. Probablemente los fabricantes no están obligados a proporcionar los datos y hacerlo no ofrecería ninguna ventaja competitiva en el mercado. 

Además, la precisión que pudiera tener se disuelve en el tiempo cuando el tubo Bourdon empieza a perder propiedades como se explicará a continuación. Al tratarse de un componente barato, no parece que tenga demasiado sentido.

¿Con protector o sin él?

Una goma protectora es innecesaria generalmente, pero no demasiado perniciosa si la quitamos de vez en cuando para verificar el estado del aparato. En caso de que el buceador se dedique a arar el fondo marino con el manómetro colgando, sí se vuelve necesaria. Pero más valdría mejorar la configuración del equipo que añadir fundas que lo proteja cuando se hacen las cosas mal.

Muchos fabricantes incorporan una protección de goma que abarca la totalidad del manómetro hasta parte del latiguillo, como en el ejemplo de la foto anterior. Quitar esta protección que oculta corrosiones -a veces de mucho tiempo- no es algo cómodo y fácil, precisamente.

Coloribus non disputandum

¿Esfera blanca o negra? ¿Normal o fosforescente? A gusto del consumidor. No se puede decir otra cosa. Quien esto escribe la prefiere blanca y fosforescente. Y también prefiere los spaghetti a los tallarines. Por razones similares.

Los problemas

El hilillo de burbujas que tanto alarma

La pieza que inevitablemente más se deteriora de un manómetro: la pieza giratoria de doble tórica que permite el giro del manómetro respecto del latiguillo (llamada en inglés swivel) y cuyo deterioro de sus juntas es el responsable de esas burbujillas que salen a veces de la base del aparato y que preocupan tanto a los muy novatos.

Una llave inglesa, una fija del 14, un saca-tóricas, un alicate para sacarla a presión y repuestos de las tóricas o la pieza completa (muy barata) y se resuelve el problema en dos o tres minutos.

En cualquier caso y aunque se ha tratado en otros artículos del blog, estas burbujillas no son críticas.

La pérdida de propiedades

El material de la espiral Bourdon sufre fatiga con el uso y el tiempo, perdiendo propiedades elásticas. Por ello, incluso si se le trata bien y no se le somete a golpes, hay que considerar el manómetro como un consumible, no como una parte «eterna» del equipo.

En el caso de que sin presión marcara por encima del «0», querría decir que la espiral ha perdido elasticidad (resiliencia) y no vuelve a la posición que debiera, marcando probablemente más presión que la real -cuestión que puede ser problemática en determinadas situaciones-.

Así mismo, cuando sube o baja demasiado lentamente, puede deberse a alguna obstrucción debida a que haya entrado alguna impureza en el tubo Bourdon.

Si entrara agua en el interior del manómetro y aquella se viera a través del cristal o pantalla, tendría un problema de sellado o alguna fisura por golpe. Si entrara agua a través del capilar del gas, se alojaría en el interior de la espiral pero no se vería a simple vista, sin ser desmontado.

Obstrucciones

Algunas veces los manómetros analógicos se obstruyen, bloqueándose en un punto de la escala. Esto no es tan infrecuente como pudiera parecer.

La razón de estas obstrucciones suelen ser penetraciones de agua en el tubo Bourdon.

Dicha entrada de agua se suele producir desde la primera etapa al endulzar el regulador. Lo ideal sería endulzarlo presurizado, es decir, unido todavía a la botella.

El Autor no endulza las primeras etapas, ni con tapones estancos ni cerrando la entrada de gas con el dedo pulgar. Simplemente, no las endulza. Sobre todo si bucea en zonas de aguas duras (el Levante español, por ejemplo) ya que la cal del agua es mucho peor que el salitre que se pretende disolver.

Con algo de agua en el interior de la primera etapa, al volver a presurizar el circuito para la siguiente inmersión, esos restos pueden llegar mediante el capilar al manómetro.

Agua, salitre o cal -lo peor-, pueden obstruir el tubo Bourdon y bloquear el manómetro.

En estos casos, el buceador debiera tener criterio para detectar oportunamente el problema y obrar en consecuencia, formación lejana a la que usualmente se imparte en los cursos básicos.

La aguja temblorosa

Si se observa oscilar la aguja del manómetro quiere decir que el regulador no da caudal suficiente al respirar, pudiendo ser por distintas razones que en ningún caso se deben a un mal funcionamiento del manómetro: porque no se haya abierto la válvula de la botella totalmente o porque el filtro del regulador esté obturado parcialmente y no permita el paso del caudal de gas suficiente, lo que descompensa la primera etapa y afecta al caudal que llega al manómetro. Pero el manómetro en este caso suele ser inocente.

Con el tope hemos topado

Si el lector observa cualquier manómetro de buceo, verá que absolutamente todos tienen un tope en el punto cero.

Este tope en realidad no juega a favor, sino que enmascara un posible falta de precisión puesto que, si no existiera y la aguja no estuviera en el cero, sería fácilmente detectable existencia de un error inicial.

Pero los manómetros de buceo no tienen ni de lejos los requerimientos de precisión que exigirían la supresión de este tope.

Así pues, el lector no debe asumir que el manómetro es preciso porque la aguja esté exactamente en el punto cero. Un error muy frecuente.

El manómetro explosivo

Es pintoresco ver cómo casi cualquier buceador que se considera informado y responsable aparta el manómetro de su cara y de sí mismo al abrir su botella, como si se tratara de un petardo a punto de explotar. O lo gira para que el vidrio que protege la escala no se le incruste si aquello estallara.

Esta actitud es algo que forma parte de la tradición oral transmitida de generación en generación cuan salmodia que no aparece en los manuales, pero que los experimentados deben transmitir para la seguridad de los recién llegados.

Como todavía hay gente bondadosa por ahí, cuando alguien reprende al que esto escribe por mirar su manómetro directamente al abrir su botella, recibe un automático agradecimiento por su bienintencionada admonición y es a continuación interrogado sobre qué es ese agujerito de plástico que hay en el reverso del cuerpo del aparato. Y es que el agujerito es precisamente … la válvula de sobrepresión.

Sólo algunos manómetros antiguos o de mala calidad no tienen ese dispositivo de seguridad, si bien en algunos pocos el plástico de la pantalla se encuentra incrustado a presión en el cuerpo metálico haciendo de válvula. Pero, salvo excepciones contadas, todos los manómetros tienen válvulas de seguridad, normalmente en el reverso o en un lateral del aparato. Todo manómetro está sometido a unas exigencias normativas contra sobrepresiones que se mencionarán en las notas a pie de página (3) para no complicar la lectura.

Curiosamente, en el improbable caso de que se produjera una sobrepresión interior (que tampoco sería nada del otro mundo habida cuenta del escasísimo caudal de gas que entra, a pesar de la gran presión, debido a la pequeñísima sección del capilar de entrada del latiguillo en su conexión con la primera etapa del regulador), si algo estallara y saliera disparado, sería precisamente el botoncito de plástico que hace de válvula de sobrepresión, de tal suerte que al girar la pantalla para que no estallase el cristal en la cara, lo que realmente se consigue es poner delante de la misma lo que sí puede salir disparado, es decir, lo contrario de lo que se pretende. Hay veces que el fabricante tapa dicha valvulita plástica con la pegatina de marcado CE, se supone que para minimizar el potencial problema.

Los primeros manómetros estaban fabricados con un cuerpo macizo en el que se enroscaba una pantalla de cristal. Si la rosca no estaba bien cerrada sí existía un cierto riesgo. Pero la manera de fabricarlos desde hace mucho tiempo impide que esto pueda suceder.

Esta creencia es uno más de las muchos mitos que perviven en el mundo del buceo y que proceden de tiempos pasados. Y que, curiosamente, casi nadie pone en cuestión.

¿Merece la pena arreglar un manómetro?

Salvo el cambio del swivel o de sus tóricas, rotundamente, no.

Lo primero es que no se puede recalibrar un tubo de Bourdon. Una vez que está fuera de calibración, literalmente no hay nada que se pueda hacer para arreglarlo más allá de reemplazarlo. El costo de la sustitución, junto a la poca probabilidad de lograr una reparación con cierta garantía, haría que su arreglo resultase prohibitivo, compensando la adquisición de otro nuevo.

Cuidados y comprobaciones

Apertura de la botella para cuidar el manómetro

A la larga, los manómetros son extremadamente sensibles para los golpes de presión súbitos.

Si bien están pensados para soportar presiones más altas de las que se utilizan en las botellas de buceo, la sucesión de picos de presión debidas a la apertura repentina de la botella hace perder propiedades al tubo Bourdon.

Así pues parece razonable abrir la botella progresivamente purgando simultáneamente una segunda etapa para minimizar en lo posible el golpe súbito de presión.

Comprobando el funcionamiento

Hay que partir del hecho de que un hombre con un reloj sabe exactamente qué hora es, pero un hombre con dos relojes nunca está realmente seguro.

Así pues, o se hace una prospección estadística con varios manómetros y se ven las desviaciones de cada uno respecto de la media, o se intenta compararlo con otro de mayor precisión, como por ejemplo los manómetros de gran diámetro que suelen tener los centros de carga de botellas.

Lo ideal sería compararlo con un manómetro de calibración. Este tipo de manómetro es mucho más grande y tiene una serie de características específicas, como por ejemplo agujas de cuchillo, pautas mucho más precisas, espejo para la observación del punto exacto, etc. Sin embargo, este tipo de manómetros están reservados a ámbitos industriales que requieren precisiones mucho mayores que el del buceo.

Así pues, se puede pensar en una comprobación de nuestro manómetro midiendo exactamente la presión de la botella después del llenado, comparándola con el manómetro del compresor que se supone un manómetro más fiable y mantenido, que normalmente es el manómetro de mayor precisión al que se tiene acceso. Esto sería posible siempre y cuando la comprobación se realizase inmediatamente después terminar el llenado puesto que, como se dice en una anterior entrada titulada: «EL MISTERIO DEL GAS DESAPARECIDO«, (que se recomienda leer, si no se ha hecho), cuando se enfríe la botella la presión del gas en su interior también bajará, por lo que no podremos realizar comparación alguna.

La falsa «precisión inicial»

Un dato sustancial para el buceador es conocer la presión de llenado de su botella con la que iniciará su inmersión.

Pero ¿qué significa realmente «precisión» cuando hablamos de un volumen que cambia significativamente en relación a la temperatura? ¿De qué sirve saber que la presión de la botella llenado en caliente sea exactamente 200 bar, cuando va a ser de 185 bar cuando se enfríe, 190 bar si la deja al sol antes de embarcar y de 180 bar cuando nos metemos en el agua, para repetir todo el proceso en la inmersión sucesiva?

Este asunto se trató pormenorizadamente en el artículo anteriormente mencionado.

Así pues y como se dijo en la mencionada entrada, para saber la presión inicial con la que podremos hacer las consideraciones de consumo durante la inmersión, deberemos esperar a estar dentro del agua.

Corolario

Finalmente, el Autor de este blog se permite aconsejar al lector que compre para uso propio manómetros de calidad, de 63 mm de diámetro, de 300 bar de lectura máxima (350 a lo sumo), con cristal templado, sin colorines ni zonas rojas, con líneas claras, nítidas y separadas, de aguja muy visible pero fina, con números sólo en las unidades que vaya emplear (bar o psi). Y, sobre todo, que huya de lo contrario, de los «Mickey Mouse Edition».

Los mirlos blancos -o gris claro-, como el de la imagen, existen. Hay quien los llama «espartanos» y «sosos» a lo que son instrumentos sencillos, claros, legibles y con la máxima precisión razonablemente posible. ¡Qué le vamos a hacer!

Queda en el aire la pregunta: ¿analógico o digital? La respuesta se debe aplazar hasta la publicación de la segunda parte de este artículo dedicado a los manómetros digitales. Mantendremos hasta entonces el misterio, pues.

(1) – Las unidades imperiales equivalentes para este estándar serían aproximadamente: ±218 psi a 4351 psi; ±145 psi a 2901 psi; ±145 psi a 1450 psi; ±73 psi a 725 psi.

(2) – El Autor, ha tenido recientemente una muy mala experiencia rellenado botellas con helio para hacer trimix utilizando un manómetro de superficie de un centro. Llegados a la cantidad necesaria de helio, se rellenó con nitrox30. Sin embargo, los analizadores no mostraban el resultado esperable. Por ello, hubo que verificar el manómetro con el que se había medido el helio, entre otras comprobaciones. El resultado de esta historia es que no se buceó y que los manómetros de superficie que se empleaban en el centro daban todos lecturas erróneas muy importantes.

Aunque este ejemplo pertenece a un ámbito de buceo distinto al recreativo, ilustra la importancia de una correcta medición.

(3) – En relación con los manómetros de tubo de Bourdon surgen a menudo dudas sobre la capacidad de los elementos sensibles de resistir sobrepresiones. Este artículo trata de los efectos causados por sobrepresiones por encima del valor máximo de un 30 %. 

Si la presión a medir sobrepasa ligeramente el rango de medición del manómetro, este no «explota». Por regla general, este peligro sólo existe en contados casos si la presión excede considerablemente el valor máximo de la escala. Para aplicaciones con eventuales picos de presiones excesivas se dotan los instrumentos con dispositivos de protección para minimizar los riesgos. 

Los fabricantes de manómetros están obligados a cumplir con la Directiva 2014/68/UE (Directiva de Equipos a Presión) y la EN 837-1: 1996. manómetros – Parte 1: manómetros con tubos de Bourdon. Esto se indica en la esfera con el marcado CE y la inscripción EN 837-1. Los requisitos enumerados en estos documentos son distintos, ya que la EN 837-1 es una norma no armonizada. Por lo tanto los fabricantes de manómetros deben respetar las prescripciones de las dos directivas. 

Clasificación de manómetros tipo Bourdon según su resistencia a sobrepresiones

La norma EN 837-1 define en el punto 9.4 «Manómetros que no pueden ser sometidos al valor final»(1) y «Manómetros que sí que pueden ser sometidos al valor final»(2). Normalmente los manómetros del punto (1) se fabrican con elementos sensibles fabricados en cobre, mientras los manómetros más resistentes con capacidad de aguantar presiones (2) hasta su valor final son de acero inoxidable. Estas últimas versiones de mejor calidad están marcados con un triángulo negro al final de la escala para identificar el valor máximo de exposición a presión. 

Triangulo negro (izqda) = capacidad de someter a presión hasta valor final de escala
Sin triangulo negro = no se puede someter a presión hasta valor final de escala

La principal diferencia entre los dispositivos es que los «manómetros de tubo de Bourdon que no pueden ser cargados hasta su valor final de escala» no deben ser operados permanentemente en el rango por encima del 75% del valor máximo de escala (FS por sus siglas en inglés). De lo contrario, pueden producirse deformaciones irreversibles del sistema de medición que puedan manifestarse con un desplazamiento permanente del punto cero.

Sobrepresión de manómetros – requisitos y normas 

Los requisitos de la Directiva 2014/68/UE y la Norma Europea 837-1 establecen las definiciones y los límites. La norma EN 837-1 especifica los requisitos relativos a la precisión y resistencia (estanqueidad) tras exposición a una sobrepresión. Esta norma exige una resistencia contra sobrepresión durante 24 horas hasta 2,5 veces del valor de escala. Al otro lado la directiva 2014/68/UE solamente exige 1,43 veces la presión máxima. 

Como conclusión, al seleccionar un manómetro de tubo Bourdon, la capacidad de sobrecarga es un parámetro que se debe  considerar. La capacidad de sobrecarga varía en función del diseño del dispositivo seleccionado. Los manómetros pueden soportar una sobrecarga leve y de corta duración. Por regla general, la precisión de la visualización se mantiene o se deteriora sólo ligeramente. Una elevada sobrepresión de hasta 2,5 veces del valor final de escala (FS) se manifiesta en los manómetros con un deterioro creciente de la precisión de la pantalla y un error de punto cero claramente visible. Por otra parte, los componentes que soportan la presión no estallan, el dispositivo permanece estanco.

Fuente: WIKA