VAMOS A MEDIR CAUDALES III

ROTAMETROS, VORTEX Y TURBINAS

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Más tipos de instrumentos, en este caso veremos los famosos rotámetros, los robustos Vortex y los más famosos hasta ahora para la medida de gas, las turbinas.

        ROTÁMETRO

        VORTEX

        TURBINAS

ROTÁMETRO: También llamados caudalímetros de área variable, consisten en un flotador que se mueve dentro de un tubo cónico. La posición del flotador es proporcional al caudal que pasa por el. Hay distintos tipos de flotadores, dependiendo si es gas (esféricos), o líquidos (forma de peonza).

El flotador está sujeto a dos fuerzas, la gravedad y el empuje del líquido, ni que decir tiene que siempre han de montarse en vertical y con la entrada de flujo por abajo. Generalmente se usan como indicación visual o como alarmas, adjuntándole unos detector magnéticos.

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VORTEX: Está basado en el principio de generación de vórtices (remolinos). Cuando un cuerpo atraviesa un fluido genera vórtices aguas abajo. Los vórtices formados generan una presión diferencial que son medidas por un cristal piezoeléctrico. La velocidad de flujo es proporcional a la frecuencia de formación de los vórtices.

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TURBINAS: Consiste en una turbina o una aspa que se intercala directamente en la tubería para que gire con la fuerza del fluido. Las revoluciones son directamente proporcional al caudal del fluido.

Los hay de muy distintos tipos yendo desde los simple contadores domésticos de casa hasta otros más complicados de doble turbina, y desde el eje de salida que esta acoplado a la turbina o los que se acoplan magnéticamente o con detectores de efecto Hall. Es decir un amplio abanico de posibilidades para medir todo tipo de fluidos y medidas de hasta 250 DN.

Estos caudalímetros miden caudales volumétricos, y las características que nos da el fabricante es en imp./m³ pero de aire a 1 Kg/cm² y 25 ºC, por lo que si lo que vamos a medir es por ejemplo Gas Natural, tendremos que hacer los cálculos siguientes para obtener caudales en Nm³/h.

Tendremos que saber si el caudalímetro que tenemos nos sirve para nuestro caudal, para ello calcularemos el caudal en Condiciones de Trabajo de la siguiente forma:

Donde:

          Z_b y Z_T son los factores de compresibilidad en condiciones normales y de trabajo respectivamente.

          P_b y P_T = a las presiones absolutas en condiciones normales y de trabajo respectivamente.

          T_b y T_T = a las temperaturas absolutas en condiciones normales y de trabajo respectivamente.

           V_b = al caudal fondo de escala de nuestro indicador.

          V_T = al caudal en condiciones de trabajo que es el calculado. Este caudal no puede ser superior al caudal máximo que nos dice en la placa de características de nuestro caudal.

Algunos convertidores de impulsos/caudal, solo con ponerles el caudal máximo y los impulsos/caudal nos dan la indicación, pero en caso de querer hacerlo nosotros con un convertidor universal de impulsos/mA, pues entonces utilizaríamos la siguiente fórmula:

Donde el Tiempo en segundos seria 3600 en caso de ser horas o 60 en caso de ser minutos y la frecuencia nos saldría en Hertzios.