Descripción general del medidor de flujo de agua electromagnético
Caudalímetro electromagnético de aguaEs un instrumento de medición de caudal fabricado mediante la ley de inducción electromagnética de Faraday para medir el caudal volumétrico de agua conductora.
En 1922, Williams EJ (WlamsE.J) aplicó por primera vez instrumentos de medición de flujo electromagnético a tubos circulares cerrados; en 1937, Colin A. (Kolin A.) midió con éxito el flujo de los vasos sanguíneos mediante un caudalímetro magnético; a principios de la década de 1950, la tecnología EMF se incorporó a la industria. La empresa holandesa Tobi (predecesora del medidor Alto) lanzó sus primeros productos para la industria de procesos, convirtiéndose en una nueva generación de caudalímetros que se integraron rápidamente en aplicaciones consolidadas. En los últimos años, la producción mundial de EMF representa entre el 5 % y el 6,5 % del total de instrumentos de medición de flujo industriales. En 1994, se estableció la primera fábrica de caudalímetros electromagnéticos para agua, con una producción de entre 95 000 y 125 000 caudalímetros magnéticos.
Caudalímetro electromagnético para agua
En muchas industrias, como la petroquímica, la metalurgia del hierro y el acero, el suministro y drenaje de agua, el riego de conservación de agua, el tratamiento de agua, la medición y el control de aguas residuales para la protección del medio ambiente, la fabricación de papel, la medicina, la alimentación y otros procesos de producción industrial y agrícola, se necesitan muchos tipos de medidores de flujo de agua, como medidores de flujo de agua salada, medidores de flujo de agua desalinizada, medidores de flujo de agua amoniacal, medidores de flujo de agua de mar, medidores de flujo de agua purificada, agua potable, agua del grifo, medidores de flujo de aguas residuales, aguas residuales, medidores de flujo de agua efluente, medidores de flujo de agua sanitaria, medidores de flujo de agua ácida, agua alcalina, agua de pozo, medidores de flujo de agua subterránea, agua superficial, agua condensada, medidores de flujo de agua contra incendios, lechada de cemento, agua mineral, peróxido de hidrógeno, agua dura, agua blanda, medidores de flujo de agua embotellada;
El medidor de flujo electromagnético puede medir el caudal de agua y calcular el caudal total de agua que el agua tiene conductividad.
Principio de funcionamiento del caudalímetro electromagnético
El principio básico del caudalímetro electromagnético es la ley de inducción electromagnética de Faraday, que establece que cuando un conductor se mueve en un campo magnético, se genera una fuerza electromotriz inducida en sus extremos. El agua conductora fluye por el tubo de medición no magnético perpendicularmente al campo magnético, y se genera un potencial inducido proporcional al caudal en la dirección perpendicular a la del flujo. El caudalímetro magnético se compone de un sensor de flujo y un convertidor de flujo magnético. En la parte superior e inferior del tubo de medición hay bobinas de excitación. Tras el paso de la corriente de excitación, se genera un campo magnético que atraviesa el tubo. Un par de electrodos, instalados en la pared interior del tubo, entran en contacto con el agua, y el potencial inducido se extrae y se envía al convertidor. El convertidor proporciona la corriente de excitación.
Ventajas del medidor de flujo de agua electromagnético
- El canal de medición del sensor electrónico de flujo de agua es un tubo recto y liso sin elementos de detección de flujo que lo obstruyan, lo que dificulta su bloqueo y lo hace adecuado para medir fluidos bifásicos líquido-sólido que contienen partículas sólidas o fibras, como pulpa, lodos de carbón y agua, aguas residuales y aguas negras.
- Los medidores magnéticos para agua no producen pérdida de presión debido a la detección de flujo. Son más adecuados para tuberías de suministro de agua de gran tamaño que requieren una baja pérdida de resistencia, como el medidor de flujo de agua DN200, el medidor de flujo de agua de esfera de 10 pulgadas y el medidor de flujo de agua digital de 12 pulgadas.
- El caudal volumétrico medido por EMF no se ve afectado significativamente por cambios lentos en la densidad, viscosidad, temperatura, presión y conductividad del agua.
- En comparación con la mayoría de los demás medidores de flujo de agua, los requisitos para la sección recta de tubería también son menores.
- Los medidores magnéticos para medición de agua tienen un amplio rango de medición, generalmente de 20:1 a 50:1, y un rango de caudal opcional también amplio. La velocidad del flujo de agua se puede seleccionar entre 0,5 y 10 m/s.
- El medidor de flujo de agua electromagnético tiene muchas opciones para el sensor de flujo de agua, desde microsensores de flujo de 3 mm hasta 30000 mm. Las solicitudes normales incluyen medidores de flujo de agua micro de 3/8”, 1/4”, medidores de flujo de agua magnéticos de 1/2 pulgada, 1 pulgada, 2 pulgadas, 6 pulgadas, 8”, 10, etc.
- El caudalímetro electromagnético puede medir el flujo de agua bidireccional, tanto hacia adelante como hacia atrás, y también medir el flujo de agua pulsante;
- La salida del medidor de flujo de agua magnético es una salida lineal de 4-20 mA; es un medidor de flujo de agua electrónico;
- El caudalímetro magnético permite seleccionar fácilmente la variedad de materiales de las piezas en contacto con diferentes tipos de agua, pudiendo aplicarse a agua corrosiva, agua sucia o agua limpia;
- Medidor de flujo de agua electromagnético de bajo precio, precio desde $400
Desventajas del medidor de flujo de agua electromagnético
- El EMF no puede medir agua con conductividad muy baja, como productos derivados del petróleo y disolventes orgánicos, agua de ósmosis inversa, agua pura, etc.
- Los gases, vapores y aguas residuales con muchas burbujas grandes no se pueden medir.
- Los medidores electromagnéticos de uso general no se pueden utilizar para agua a temperaturas elevadas debido a las limitaciones de los materiales de revestimiento y de aislamiento eléctrico; algunos modelos de instrumentos se utilizan para líquidos, como agua congelada por debajo de la temperatura ambiente, y el aislamiento se daña debido a la condensación (o escarcha) fuera del tubo de medición.
Especificaciones técnicas del medidor de flujo de agua electromagnético
- Tamaño del sensor maestro: Diámetro de tubería aplicable: de 3 mm a 3000 mm, desde micromedidores de flujo de agua hasta grandes medidores de flujo de agua para tuberías.
- Material del electrodo: 316L (acero inoxidable), HC (Hastelloy C), HB (Hastelloy B), Ti (titanio), Ta (tantalio)
- Agua aplicable con conductividad >5us/cm
- Rango de medición del agua: 0,1~10 m/s
- Medidor de flujo de agua electromagnético Precisión: clase 0,3, 0,5, 1,0
- Medidor electrónico de flujo de agua. Señal de salida de 4~20 mA CC, carga ≤750 Ω; 0~3 kHz, 5 V activos, ancho de pulso variable, salida de frecuencia efectiva de gama alta: interfaz RS485, PROFIBUS-DP, protocolo HART;
- Presión de trabajo 1,0 MPa, PN16, PN40, 16 MPa (especial), 150 LB, 300#, 600 libras, ANSI, ASME, JIS, DIN;
- Temperatura del fluido: -20 °C a 80 °C, 80 °C a 130 °C, 130 °C a 180 °C;
- Temperatura ambiente: -40 °C a 80 °C; convertidor: -15 °C a 50 °C.
- Temperatura ambiente ≤85% HR (a 20°C)
- Fuente de alimentación 220 VCA ± 10%; 50 Hz ± 1 Hz; 24 VCC ± 10% o medidor de flujo de agua magnético alimentado por batería;
- Consumo de energía ≤8W
- Nivel de protección para el caudalímetro magnético: IP65, IP68
- Material de la carcasa del caudalímetro magnético: acero al carbono, SUS 304 o SUS 316;