8/18/2019 Medidores de Caudales

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MEDIDORES DE CAUDALES

Los Medidores de Caudal son dispositivos que, instalados en una tubería,permiten conocer el u!o volum"trico o caudal que est# circulando por lamisma, par#metro "ste de muc$ísima importancia en aquellos procesos queinvolucran el transporte de un uido% La ma&oría de los medidores de caudalse basan en un cambio del #rea de u!o, lo que provoca un cambio depresi'n que puede relacionarse con el caudal a trav"s de la ecuaci'n de(ernoulli%

)I*OS

+ RO) ME)ROLos rot#metros o u!'metros son instrumentos utili-ados para medircaudales, tanto de líquidos como de .ases que traba!an con un saltode presi'n constante% Se basan en la medici'n del despla-amientovertical de un /elemento sensible0, cu&a posici'n de equilibrio

depende del caudal circulante que conduce simult#neamente, a uncambio en el #rea del ori1cio de pasa!e del uido, de tal modo que ladi2erencia de presiones que act3an sobre el elemento m'vilpermanece pr#cticamente constante%El rot#metro en su 2orma m#s simple consta de un tubo de vidrio deba!a conicidad, en cu&o interior se encuentra el elemento sensible alcaudal que circula por el tubo, al cual se denomina / otador0% (a!o laacci'n de la corriente de líquido o .as el otador se despla-averticalmente, e indica sobre una escala .raduada directamente elcaudal circulante, o un altura que sirve como dato de entrada paradeterminar el caudal en una curva o .r#1co de calibraci'n que debe

obtenerse e4perimentalmente%

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+ MEDIDORES UL)RAS56ICOS

7o& en día la medici'n de caudal en la ma&oría de aplicacionesdonde las tuberías van llenas se $a convertido en una aplicaci'nbastante sencilla de resolver% Las di1cultades empie-an cuando lastuberías son de .randes dimensiones, tienen 2ormas irre.ulares &est#n parcialmente llenas% Con el desarrollo de la correlaci'nultras'nica para la medici'n de caudal en canales abiertos o tuberíassemillenas consi.ue una soluci'n e4acta & econ'mica para resolvereste tipo de aplicaciones%

Dos tipos de medidores ultras'nicos son utili-ados,2undamentalmente, para la medida de caudal en circuitos cerrados% Elprimero 8tiempo de tr#nsito o de propa.aci'n9 utili-a la transmisi'npor impulsos, mientras que el se.undo 8e2ecto Doppler9 usa latransmisi'n continua de ondas% Medidores ultras'nicos por impulsosLos medidores ultras'nicos modulados por impulsos son los m#sprecisos & se utili-an, pre2erentemente, con líquidos limpios, aunqueal.unos tipos permiten medidas de líquidos con cierto contenido departículas & .as% El m"todo di2erencial de medida por tiempo detr#nsito, se basa en un sencillo $ec$o 2ísico% Si ima.inamos doscanoas atravesando un río sobre una misma línea dia.onal, una en elsentido del u!o & la otra en contra del u!o, la canoa que se despla-aen el sentido del u!o necesitar# menos tiempo en alcan-ar su

ob!etivo%

+ *LACAS DE ORI:ICIO

La placa de ori1cio consiste en una placa per2orada que se instala enla tubería% El ori1cio de la placa, puede ser; conc"ntrico, e4c"ntrico &se.mental% Con el 1n de evitar arrastres de s'lidos o .ases que puedallevar el uido, la placa incorpora, normalmente, un peque

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+ )U(OS =E6)URIComo se aprecia en la1.ura se puedendestacar tres partes2undamentales; a9 una secci'n de entrada c'nica conver.ente en laque la secci'n transversal disminu&e, lo que se traduce en un

aumento de la velocidad del uido & una disminuci'n de la presi'n> b9una secci'n cilíndrica en la que se sit3a la toma de ba!a presi'n, &donde la velocidad del uido se mantiene pr#cticamente constante, &c9 una tercera secci'n de salida c'nica diver.ente en la que lasecci'n transversal aumenta, disminu&endo la velocidad &aumentando la presi'n% La incorporaci'n de esta secci'n de salidapermite una recuperaci'n de la ma&or parte de la presi'n di2erencialproducida &, por tanto, un a$orro de ener.ía%Con el 1n de reducir las p"rdidas de car.a causadas por una tobera,puede acoplarse a continuaci'n de la tobera una secci'n diver.entesimilar a la utili-ada para un tubo =enturi, resultando unacombinaci'n que se denomina =enturi+tobera%Un tubo =enturi es un elemento de medici'n especialmente usadodonde se necesiten .enerar di2erencias de presiones altas% Adem#s,es un medidor muc$o m#s preciso que los vistos anteriormente, puesdada su .eometría, líneas de u!o que se !untan en la .ar.anta lo$acen de tal manera que incluso este medidor otor.a e4celentesmediciones a3n si se est# traba!ando con líquidos viscosos o conlíquidos con material en suspensi'n pues en el cuello del =enturi esmu& di2ícil que queden sedimentos ad$eridos, dado que lasvelocidades son muc$o m#s .randes%

+ MEDIDOR =5R)E?

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Este medidor se basa en la determinaci'n de la 2recuencia deltorbellino producido por una $"lice est#tica situada dentro de latubería por donde pasa el uido 8líquido o .as9% La 2recuencia deltorbellino es proporcional a la velocidad del uido%

La detecci'n de la 2recuencia se lo.ra con sensores de presi'n decristales pie-oel"ctricos que detectan los picos de presi'n en el ladocontrario del torbellino, o con una termistancia de mu& ba!a inerciat"rmica que si.ue los e2ectos de re2ri.eraci'n del torbellino .eneradoen el .as, o bien mediante un condensador de capacidad variable,2unci'n de la de2ormaci'n de un dia2ra.ma 8placa9 ante las ondas depresi'n del torbellino o bien mediante la aplicaci'n de un $a- deultrasonidos perpendicularmente al torbellino, midiendo el tiempo detr#nsito del $a- desde el transmisor al receptor%