Sensores de PressãoSérie 3 L - 10 L

Você está projetando um equipamento e precisa medir pressão dentro dele, sem carcaça nem conector sobrando: um bloco hidráulico, um compressor, um instrumento portátil, uma bancada. O que você procura é um sensor de pressão OEM, a célula que mede e que vai ser integrada na sua mecânica e na sua eletrônica. A linha KELLER Série 3 L a 10 L é exatamente isso: células piezorresistivas de Ø11 a Ø19 mm (Ø21 na versão com flange), de 0…0,1 bar a 0…2000 bar nas faixas padrão, com saída em mV e ficha de ensaio individual para cada peça.

A Kelltech vende a célula avulsa, tanto para projeto e produção OEM quanto para reposição.

O que é a Série 3 L a 10 L

Na Kelltech usamos três termos com sentidos diferentes. Sensor de pressão é a célula que mede: um chip piezorresistivo de silício que gera sinal em milivolts. Transdutor é esse sensor com fixação ou conexão mecânica (corpo, rosca, flange). Transmissor é sensor + fixação + eletrônica que padroniza o sinal (4…20 mA, 0…10 V, digital) + conector. Os datasheets da KELLER chamam estas células de "cápsula de transdutor de pressão piezorresistiva" ou "transdutor OEM"; pela nossa definição, são sensores. A explicação completa está em o que é um sensor de pressão e como ele funciona.

Em todas as famílias, o chip fica isolado dentro de uma caixa metálica cheia de óleo de silicone, atrás de um diafragma metálico soldado, rente à face frontal e sem frestas. A pressão chega ao chip pelo óleo; o meio não toca o silício. A célula é montada com O-ring (ou flange com vedação axial, na 9FL) e entrega o sinal de uma ponte de Wheatstone, que a sua placa condiciona.

O nome "3 L a 10 L" vem do datasheet de 2009, quando a menor célula da linha era a 3L (Ø9,5 mm). Nos datasheets atuais da KELLER (edições 07–08/2025), a linha está organizada em oito famílias: 4L, 7L, 9L, 9FL e 10L para faixas baixas e médias, e 6LHP, 7LHP e 10LHP para alta pressão.

Diâmetro × faixa: por que faixa baixa pede célula maior

O datasheet de 2009 da KELLER explica a lógica: o óleo interno dilata com a temperatura e, pela rigidez da membrana, essa dilatação gera uma pressão interna sobre o chip, que aparece como erro de zero. Quanto menor o diâmetro, maior esse efeito e mais difícil compensar o zero. Por isso as faixas baixas pedem diâmetros maiores.

As tabelas atuais são coerentes com essa lógica na faixa mínima de cada família: 0…10 bar na 4L (Ø11), 0…5 bar na 7L (Ø15), 0…0,2 bar na 9L (Ø19 × 5 mm) e 0…0,1 bar na 10L (Ø19 × 15 mm). Na prática, a faixa define as famílias possíveis; o espaço disponível define qual delas usar.

As oito famílias, lado a lado

Família	Ø × altura (mm)	Faixas padrão (bar)	Referências	Estabilidade/ano	Compensada (padrão)	Temp. do meio	Destaque
4L	11 × 5,2	0…10 a 0…200	PAA, PA	±0,50 %FS	0…50 °C	-20…85 °C	A mais compacta (~2 g); portáteis, mergulho
7L	15 × 5	0…5 a 0…200 (PR até 0…50)	PR, PAA, PA	±0,25 %FS	-10…80 °C	-20…100 °C	Compacta com versão relativa; opção Hastelloy C-276 ou titânio
9L	19 × 5	0…0,2 a 0…200 (PR de 0…0,2 a 0…50, inclusive com zero deslocado como -1…2)	PR, PAA, PA	±0,2 %FS (> 1 bar); ±2 mbar (≤ 1 bar)	-10…80 °C	-40…125 °C	Baixo perfil para faixas baixas; medidores de gás
9FL	17 / 21 (flange) × 5,5	0…0,2 a 0…200 (até 200 bar só com flange espessa)	PR, PAA, PA	Igual à 9L	-10…80 °C	-40…125 °C	9L com flange e vedação axial por O-ring; bombas de calor, autoclaves, meteorologia
10L	19 × 15	0…0,1 a 0…200 (PR de 0…0,1 a 0…50, inclusive com zero deslocado como -1…2)	PR, PAA, PA	±0,15 %FS (> 1 bar); ±1,5 mbar (≤ 1 bar)	-10…80 °C	-40…125 °C	Maior estabilidade da linha; versão otimizada para vácuo
6LHP	13 × 8	0…100 a 0…2000	PAA, PA	±0,25 %FS	-10…80 °C	-40…150 °C	Alta pressão em 316L, Hastelloy C-276 (H) ou Inconel 718 (I)
7LHP	15 × 8	0…100 a 0…2000	PAA, PA	±0,25 %FS	-10…80 °C	-40…150 °C	Alta pressão em 316L, Inconel 718 (I) ou titânio (Ti)
10LHP	19 × 15	0…100 a 0…1000	PAA, PA	±0,15 %FS	-10…80 °C	-40…150 °C	Maior estabilidade em alta pressão; 316L, Hastelloy C-276 (H) ou titânio (Ti)

Faixas padrão dos datasheets KELLER (edições 07–08/2025). Na 9FL, a faixa máxima das versões absolutas depende da flange (fina ou espessa), e o limite da versão relativa deve ser confirmado com a equipe. Outras faixas, temperaturas de compensação e materiais são possíveis sob pedido, conforme a família.

Referências: PR = relativa (referência à pressão ambiente, com tubinho de referência na traseira); PAA = absoluta (referência a 0 bar abs.); PA = absoluta selada (referência a 1 bar abs.). Para diferencial (PD), os datasheets atuais citam a PD-10L e a PD-9FLX (com compensação digital) como produtos relacionados, sem tabela nos documentos abaixo: consulte a equipe.

Por que engenheiros escolhem estas células

• Ficha individual por peça. Cada célula sai da KELLER com sua ficha de ensaio: sensibilidade a 25 °C, offset do zero com e sem compensação, valores calculados dos resistores R1/R2 (coeficiente de temperatura do zero) e R3/R4 (offset), resistência da ponte, não-linearidade, resultado do ensaio de estabilidade de longo prazo, teste de isolamento a 500 V e identificação do lote do chip. Você calcula a compensação da sua placa com dados medidos, não com valores típicos.
• Dados em formato digital. Nas famílias 7L a 10LHP, os dados de calibração podem ser baixados em JSON pela plataforma myCalibration da KELLER, por navegador ou API REST, e ficam disponíveis por 24 meses. Útil em linha de produção.
• Compensação matemática opcional. Também de 7L a 10LHP, a célula pode ser caracterizada em vários níveis de pressão e temperatura e entregue com os coeficientes de um modelo polinomial, para quem tem microcontrolador na placa.
• Robustez mecânica. Frequência natural acima de 30 kHz, vibração de 10 g (10…2000 Hz), choque de 50 g (6 ms) e vida em fadiga acima de 10 milhões de ciclos de 0…100 %FS, segundo os datasheets.
• Mesma interface elétrica nas oito famílias. Ponte de 3,5 kΩ, alimentação de 1 mA em corrente constante, cinco pinos banhados a ouro no mesmo círculo de Ø5,08 mm. A topologia de condicionamento pode ser a mesma; mudam o ganho, os resistores de compensação e a mecânica (os pinos das HP têm 9 mm, contra 4 mm nas demais).
• Materiais para o meio. Caixa e diafragma em AISI 316L de série; Hastelloy C-276 ou titânio como opção nas 7L, 9L, 9FL e 10L; versões H, I e Ti nas famílias de alta pressão.

Como escolher a família

1. Comece pela faixa e pela referência. Abaixo de 5 bar, só 9L, 9FL e 10L. Pressão relativa: 7L, 9L, 9FL ou 10L. Acima de 200 bar: famílias HP. Acima de 1000 bar, só 6LHP e 7LHP; na 6LHP, acima de 1000 bar só a versão em Inconel, e acima de 1600 bar a KELLER recomenda soldar a célula num corpo em vez de usar O-ring e anel de suporte.
2. Veja o espaço disponível. A 4L (Ø11 × 5,2 mm) cabe em portáteis, mas é só absoluta, a partir de 10 bar, com compensação padrão de 0…50 °C. A 9L tem o mesmo Ø19 da 10L com um terço da altura.
3. Defina a estabilidade necessária. 10L e 10LHP têm a melhor estabilidade de longo prazo da linha.
4. Confira temperatura e meio. Temperatura do meio de -20…85 °C (4L) a -40…150 °C (HP). Não é permitida formação de gelo. Com o meio abaixo de -20 °C, o O-ring passa de FKM para fluorsilicone, conforme a família.
5. Planeje a montagem. A célula depende do isolamento de tensões mecânicas que o O-ring proporciona. Instalada sob tensão, os valores do ensaio de fábrica deixam de valer. Se a vedação tiver de ser axial, olhe a 9FL.
6. Decida o que fazer com o sinal. A célula entrega mV e precisa de condicionamento na sua placa. Se você precisa de 4…20 mA ou 0…10 V pronto, o caminho é um transmissor; se quer o sinal condicionado no tamanho da célula, veja a série 4LC–9LC, com saída raciométrica de 0,5…4,5 V. Para comparar as três rotas, leia célula, transmissor OEM ou transmissor pronto.

Para validar a célula escolhida antes de desenhar a carcaça, a KELLER pode fornecer o sensor montado no corpo de inox da Série 11, com rosca G 1/4" e conector. Para temperatura de processo até 200 °C, veja também a Série 7 LI, em Inconel 718.

Limites que o seu projeto precisa prever

• Alimente em corrente constante de 1 mA: as especificações valem só nessa condição, e o sinal é proporcional à corrente. Não exceda 3 mA.
• Os resistores de compensação não fazem parte do fornecimento: a compensação é feita na sua placa, com os valores da ficha. Sem compensação, o offset do zero pode chegar a ±25 mV/mA; com R3 ou R4, fica abaixo de ±2 mV/mA. Em faixas baixas, o offset sem compensação pode ser maior que o próprio sinal (na 10L de 0…0,1 bar, cerca de 13 mV no fundo de escala a 1 mA, pela sensibilidade típica da tabela).
• A célula é calibrada na vertical, com o diafragma para baixo; a dependência da posição de montagem é de até 2 mbar.

Como pedir

A Kelltech vende a célula avulsa, para protótipo, produção ou reposição. Para uma cotação útil já na primeira resposta, envie:

• Família (ou o espaço disponível: diâmetro e altura máximos).
• Faixa de pressão e unidade.
• Referência: PR, PA, PAA ou PD.
• Meio em contato com o diafragma (óleo, água, ar, gás, fluido agressivo).
• Temperatura do meio e do ambiente, e a faixa em que a medição precisa estar compensada.
• Opcionais: material (Hastelloy, titânio, Inconel), O-ring, fios de silicone, modelo matemático.
• Quantidade ou volume anual e fase do projeto (protótipo, validação, produção).

Reposição: envie o tipo, a faixa e o número de série que constam na ficha individual (ou o código do pedido original). Para famílias antigas sem datasheet atual (3L, 5L, 8L), mande os mesmos dados: a equipe confirma a disponibilidade ou a alternativa atual. Veja como identificar a peça em como identificar a célula de reposição. Atenção: transmissores KELLER com compensação digital e versões Ei não admitem troca de célula em campo; nesses casos, fale com a equipe sobre reparo ou substituição.

Datasheets para download

Datasheets KELLER em português (tradução automática feita pela própria KELLER; se algum número gerar dúvida, a equipe confere na versão original):

• Série 4L: Ø11 mm, 0…10 a 0…200 bar, absoluta
• Série 7L: Ø15 mm, 0…5 a 0…200 bar
• Série 9L: Ø19 × 5 mm, 0…0,2 a 0…200 bar
• Série 9FL: versão com flange da 9L
• Série 10L: Ø19 × 15 mm, 0…0,1 a 0…200 bar
• Série 6LHP: Ø13 mm, 0…100 a 0…2000 bar
• Série 7LHP: Ø15 mm, 0…100 a 0…2000 bar
• Série 10LHP: Ø19 mm, 0…100 a 0…1000 bar

Perguntas frequentes

Posso ligar a célula direto no CLP?

Não. A célula entrega poucos milivolts, com offset e deriva térmica que precisam ser compensados. Entre ela e o CLP é preciso uma eletrônica de condicionamento, sua ou de um transmissor.

A ficha individual é um certificado de calibração?

Não: é o ensaio de fábrica da KELLER, com os dados para compensar a célula. O certificado de calibração rastreado é outro documento, emitido pela Kelltech mediante solicitação.

Tem um projeto ou uma célula para repor? Mande a faixa, a referência (PR, PA, PAA ou PD), o meio, a temperatura, a quantidade ou o volume anual e a fase do projeto pela nossa página de contato; para reposição, inclua o tipo, a faixa e o número de série da ficha individual (ou o código do pedido original).