Cálculo de Nível por Pressão Diferencial

📖 Conceito de Pressão Diferencial

O método de medição de nível por pressão diferencial baseia-se na relação entre a coluna de fluido e a pressão hidrostática que ela gera:

P = SG × h (em polegadas de H₂O)

Onde SG é a gravidade específica (razão entre a densidade do fluido e a da água) e h é a altura da coluna em polegadas. O resultado é a pressão em inH₂O.

⚙ Conversões de Unidade

1 inH₂O= 2.4909 mbar

1 inH₂O= 0.24909 kPa

1 inH₂O= 25.4 mmH₂O

1 inH₂O= 0.000249 bar

1 bar= 401.46 inH₂O

📋 Passos do Cálculo

Identifique os pontos de tomada: H (alta pressão) e L (baixa pressão) no tanque e no transmissor.

Calcule as pressões hidrostáticas para 0%: PH = SG_fluido × 0 PL = SG_leg × H_leg

Calcule para 100%: PH = SG_fluido × H_span PL = SG_leg × H_leg

Calcule ΔP = PH − PL para cada caso (0% e 100%).

O RANGO é: do menor ΔP (Lower Range Value — LRV) ao maior ΔP (Upper Range Value — URV).

Programe o transmissor com esses valores. Valores negativos são normais para tanques com leg cheio.

⚠ Observações Importantes

Leg cheio (wet leg): O impulse leg de baixa pressão é mantido cheio com fluido de selagem. O SG do selante pode ser diferente do fluido do processo.

Leg seco (dry leg): O impulse leg de alta pressão fica exposto ao vapor do processo. SG do gas/vapor normalmente ≈ 0.

Rango negativo: É completamente normal que o rango seja todo negativo (ex: -89 a -45 inH₂O). Isso ocorre quando a coluna de selante no leg é maior que a pressão gerada pelo nível do fluido.

Calibração: O transmissor 4-20 mA deve ser configurado com LRV = ΔP em 0% e URV = ΔP em 100%.