VAMOS A MEDIR CAUDALES II

ULTRASONIDOS Y ELECTROMAGNÉTICOS

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En esta sección vamos a ver otros tipos de caudalímetros que nos podemos encontrar. No están todos, pero si casi todos, ya que en esto de la instrumentación con las nuevas tecnologías no para de crecer y de sacar nuevos métodos de medida.

        ULTRASONIDOS

        MAGNÉTICO

ULTRASONIDOS: Estos caudalímetros se basan en la diferencia de velocidades de propagación del sonido. La gran ventaja de estos instrumentos es que en la gran parte de sus aplicaciones, son exteriores, es decir no intrusivos. Cuando lo usamos para la medida de gases, los sensores si deben colocarse en el interior de las tuberías.

    Existen tres métodos principales de medida:

        Haz Único o Tiempo de Transito

        Desviación de haz

        Doppler

       Haz Único: En este sistema de medida existen dos emisores/receptores, los cuales emiten alternativamente. La diferencia del tiempo a favor de corriente y en contra es proporcional a la velocidad del fluido, y como la distancia entre sensores, su ángulo de medida y el diámetro de la tubería son fijos, pues ya tenemos la medida.

        Desviación de Haz: En este método, el haz de ultrasonidos se emite perpendicularmente a la tubería, y lo que se mide es el desplazamiento del haz debido a la velocidad del fluido.

        Doppler: Se basa en el corrimiento de frecuencia debido al reflejo de las ondas en las partículas que circulan con el fluido, condición necesaria para utilizar este tipo de equipo.                                                                      

Como se puede ver nos lo podemos encontrar con el emisor y el receptor separados o juntos en una misma pastilla, pero el funcionamiento es el mismo.

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MAGNÉTICO: Este equipo basa su funcionamiento en la ley de Faraday, que dice que la tensión inducida en un conductor que se mueve perpendicularmente dentro de un campo magnético es proporcional a la velocidad del movimiento. El único problema que tiene este equipo es que necesita una conductividad mínima, del orden de 5 µS, y algunos ya más sensibles llegan hasta 0´5 µS.

El funcionamiento consiste en un campo magnético generado con unas bobinas y dos o más electrodos en contacto con el liquido con el que medimos la tensión inducida.

Antiguamente existían restricciones en cuanto a la longitud y el tipo de cable a utilizar, actualmente la interconexión entre el primario, vulgarmente llamado tortuga, y el transmisor o secundario, se realizan con cables normales apantallados.

La medida no se ve influenciada por la conductividad del líquido y muy poco por la temperatura de este, por lo que no necesita de compensaciones de la medida.

La velocidad máxima de medida de un magnético suele ser de 10 m/s, con lo que calcular el caudal máximo aproximado de un equipo es aplicando la siguiente fórmula, donde Dn es el diámetro del instrumento:

Un tema importante de este equipo es lo concerniente a las tierras. Todos estos equipos tienen que tener un contacto con el líquido, ya que si no es como si medimos voltios con una punta del polímetro al aire, por ello hay que tener las siguientes consideraciones:

Si la tubería es metálica, conectar unos cables desde las bridas de la tubería al magnético.

Si la tubería es de material plástico o aislada interiormente, se colocará entre la brida de la tubería y el magnético un plato, por lo general de plomo o acero inoxidable, al que conectaremos el cable de masa. Este plato es el que estará en contacto con el líquido para cerrar el circuito de medida.

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