Contenido DTIE 17.04: Instrumentación y medición

En el presente documento se analizan los diferentes instrumentos de medida. Los instrumentos son equipos que proporcionan datos de temperatura, presión, caudal, potencia, etc., necesarios para conocer el funcionamiento de las instalaciones térmicas. Las instalaciones son relativamente opacas a nuestros sentidos y necesitamos instrumentación para obtener más información sobre su funcionamiento. Además, hay que realizar medidas relacionadas con la eficiencia energética de las instalaciones para proponer medidas de ahorro de energía y evaluar su viabilidad técnica y económica. En este documento se describen todos los instrumentos necesarios para medir cualquiera de estas variables, temperatura, presión, caudal y consumos de energía, tanto móviles como portátiles de las instalaciones en los edificios y su entorno.

ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN

1.1 OBJETIVOS DE LA MEDIDA
1.2 TIPOS DE MEDIDAS A REALIZAR
1.3 ESTRUCTURA DEL DTIE

2. MEDIDA DE LA TEMPERATURA

2.1 INSTRUMENTOS PARA LA MEDIDA DE LA TEMPERATURA
  2.1.1 Termómetros de vidrio con líquido
  2.1.2 Termómetros bimetálicos
  2.1.3 Termómetros de presión
  2.1.4 Termopares
  2.1.5 Sensores de resistencia variable: RTDs, PTCs, NTCs
2.2 TIPOLOGÍA DE LAS SONDAS DE TEMPERATURA
2.3 ERRORES EN LA MEDIDA DE LA TEMPERATURA
  2.3.1 Error debido a la instalación del sensor
  2.3.2 Error del instrumento de medida
2.4 TERMOGRAFÍA POR INFRARROJOS
  2.4.1 Termómetros de infrarrojos
  2.4.2 Cámaras de infrarrojos

3. MEDIDA DE LA PRESIÓN

3.1 ESCALAS DE LA PRESIÓN Y DEFINICIONES
3.2 INSTRUMENTOS PARA LA MEDIA DE LA PRESIÓN
  3.2.1 Manómetros de columna de líquido
  3.2.2 Manómetros mecánicos
  3.2.3 Transductores de presión
3.3 MEDIDA PRÁCTICA DE LA PRESIÓN
  3.3.1 Medida de presión en circuitos hidráulicos
  3.3.2 Medida de la presión en ventiladores y redes de conductos
  3.3.3 Medida de presión en circuitos frigoríficos

4. MEDIDA DEL CAUDAL

4.1 CAUDALÍMETROS INTRUSIVOS PARA LÍQUIDOS
  4.1.1 Tubo Venturi.
  4.1.2 Caudalímetros de área variable
  4.1.3 Caudalímetros de tipo turbina
  4.1.4 Caudalímetros electromagnéticos
4.2 MEDIDA NO INTRUSIVA DEL CAUDAL EN LÍQUIDOS
  4.2.1 Caudalímetros de ultrasonidos
  4.2.2 Medida del caudal con la curva de la bomba
  4.2.3 Medida del caudal con la pérdida de presión de válvulas
4.3 INSTRUMENTOS PARA LA MEDIDA DEL CAUDAL DE AIRE
  4.3.1 Anemómetros mecánicos
  4.3.2 Anemómetro de hilo caliente
  4.3.3 Tubo de Pitot
4.4 PROCEDIMIENTO DE MEDIDA DEL CAUDAL DE AIRE

5. MEDIDA DE LA ENERGÍA

5.1 CONSUMO DE ENERGÍA ELÉCTRICA
  5.1.1 Vatímetros de bajas potencias
  5.1.2 Pinza Amperimétrica, polímetro
  5.1.3 Medidor de potencia de 1 fase
  5.1.4 Medidor de potencia de 3 fases. Analizador de redes
  5.1.5 Vatímetros y contadores de energía fijos
5.2 CONSUMO DE ENERGÍA DE COMBUSTIBLES
  5.2.1 Contadores de gas
  5.2.2 Contadores de gasóleo
5.3 MEDIDA DE LA DE ENERGÍA TÉRMICA EN CIRCUITOS
  5.3.1 Contadores de energía térmica
  5.3.2 Medida de la energía térmica con equipos portátiles
5.4 PÉRDIDAS EN LA COMBUSTIÓN
  5.4.1 Analizador de humos
  5.4.2 Bomba opacimétrica

6 MEDIDAS EN EL EDIFICIO Y SU ENTORNO

6.1 MEDIDA DE LA CALIDAD TÉRMICA
  6.1.1 Medida de las temperaturas seca, de globo y de bulbo húmedo
  6.1.2 Humedad Relativa del Ambiente
  6.1.3 Velocidad del aire en interiores
  6.1.4 Ejemplo de medida de las condiciones interiores
6.2 MEDIDA DE LA CONCENTRACIÓN DE CO2
6.3 MEDIDA DEL RUIDO
6.4 MEDIDA DE LA ILUMINACIÓN
6.5 MEDIDA DE LA TRANSMITACIA TÉRMICA EN PAREDES
6.6 MEDIDA DE LAS CONDICIONES EXTERIORES
  6.6.1 Medida de la temperatura y humedad relativa
  6.6.2 Medida de la velocidad y dirección del viento
  6.6.3 Medida de la radiación solar

7 INSTRUMENTACIÓN FIJA EN INSTALACIONES TÉRMICAS

7.1 MEDIDAS EN LAS INSTALACIONES CON GENERADORES DE CALOR
  7.1.1 Termómetros
  7.1.2 Manómetros
  7.1.3 Contadores de horas y energía
7.2 MEDIDAS EN LAS INSTALACIONES CON ENFRIADORAS
  7.2.1 Termómetros
  7.2.2 Manómetros
  7.2.3 Contadores de horas y energía
7.3 MEDIDAS EN UNA UNIDAD DE TRATAMIENTO DE AIRE
  7.3.1 Medida de las condiciones del aire
  7.3.2 Medida de la pérdida de presión en filtros
  7.3.3 Medida del caudal de aire
  7.3.4 Medidas de la temperatura en el lado de agua
  7.3.5 Medida de la potencia útil transferida por la climatizadora
7.4 MEDIDAS EN UNA INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA
  7.4.1 Medidas del sistema de control
  7.4.2 Medida de temperaturas
  7.4.3 Medida de la presión
  7.4.4 Medida de la eficiencia de la instalación solar

8 INSTRUMENTACIÓN PORTÁTIL EN LAS INSTALACIONES TÉRMICAS

8.1 MEDIDAS EN UNA CALDERA
  8.1.1 Medida del caudal de agua
  8.1.2 Medidas de temperaturas del agua
  8.1.3 Analizador de humos.
8.2 MEDIDAS EN LAS INSTALACIONES CON ENFRIADORAS
  8.2.1 Medidas del caudal del circuito primario
  8.2.2 Medidas de la temperatura del circuito hidráulico
  8.2.3 Medida de la potencia eléctrica consumida por la enfriadora
  8.2.4 Medida de los puntos característicos del ciclo frigorífico
8.3 MEDIDAS EN UNA CLIMATIZADORA
  8.3.1 Medida del caudal de agua en las batería de frío
  8.3.2 Medidas de las temperaturas de entrada y salida de la batería
  8.3.3 Medidas en el lado aire
8.4 MEDIDAS EN UNA INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA
  8.4.1 Medida del caudal en circuitos primarios
  8.4.2 Medida de la temperatura en instalaciones solares

9. BIBLIOGRAFIA