Descripción general del medidor de flujo de desplazamiento positivo

¿Qué es el medidor de flujo de desplazamiento positivo?

Los medidores de flujo de desplazamiento positivo (PD) son instrumentos de medición de flujo volumétrico que miden el flujo al pasar un volumen preciso de fluido con cada revolución. Los medidores de flujo de DP son instrumentos de precisión cuyos componentes móviles internos están bloqueados hidráulicamente junto con el volumen de fluido que se mueve a través del medidor de flujo.
El medidor de desplazamiento positivo es un tipo de medidor de flujo que requiere fluido para desplazar mecánicamente componentes en el medidor para medir el flujo. Los medidores de flujo de desplazamiento positivo (PD) miden la tasa de flujo volumétrico de un fluido o gas en movimiento dividiendo el medio en volúmenes fijos medidos (incrementos o volúmenes finitos del fluido).
Una analogía básica sería sostener un balde debajo de un grifo, llenarlo hasta un nivel establecido, luego reemplazarlo rápidamente con otro balde y medir la velocidad a la que se llenan los baldes (o la cantidad total de baldes para el flujo "totalizado") . Con la compensación adecuada de presión y temperatura, el caudal másico se puede determinar con precisión.
Estos dispositivos consisten en una (s) cámara (s) que obstruyen el flujo de medios y un mecanismo giratorio o alternativo que permite el paso de cantidades de volumen fijo. El número de paquetes que pasan por la cámara determina el volumen de medios.
La tasa de revolución o reciprocidad determina la tasa de flujo. Hay dos tipos básicos de caudalímetros de desplazamiento positivo. Los transductores o sistemas de solo sensor son dispositivos en forma de interruptor que proporcionan salidas electrónicas para procesadores, controladores o sistemas de adquisición de datos.

Ventajas del medidor de flujo de desplazamiento positivo

El resultado es que el medidor de DP puede medir flujos intermitentes, caudales muy bajos y líquidos de casi cualquier viscosidad. El medidor de DP se mueve instantáneamente cuando hay movimiento de fluido y se detiene instantáneamente cuando se detiene el movimiento de fluido.
Este tipo de medición no se ve afectado por la viscosidad del líquido, la densidad o la turbulencia en la tubería. Todos los fluidos incompresibles ocuparán el mismo volumen y no es necesario corregir la salida del medidor para compensar estos factores.
Los medidores de flujo de desplazamiento positivo son muy precisos y tienen un alto rendimiento. Se pueden usar en fluidos muy viscosos, sucios y corrosivos y esencialmente no requieren tramos rectos de tubería para acondicionar el flujo de fluidos, aunque la caída de presión puede ser un problema. Son ampliamente utilizados en la transferencia de custodia de aceites y fluidos líquidos (gasolina) y se aplican en la medición de agua y gas natural de hogares residenciales.
Un medidor de diafragma, con el que están equipadas la mayoría de las casas, es un ejemplo de medidor de desplazamiento positivo. Este tipo de medidor es atractivo en ciertas aplicaciones de flujo de transferencia de custodia donde es fundamental que la medición sea funcional para que se produzca cualquier flujo.

Tipos de caudalímetros de desplazamiento positivo Instrumentos de plata suministrados

Medidor de flujo de engranajes

Los medidores de flujo de engranajes se basan en engranajes internos que giran a medida que el fluido pasa a través de ellos. Hay varios tipos de medidores de engranajes que se denominan principalmente por la forma de los componentes internos.
Estos tipos de medidores constan de dos engranajes giratorios de forma ovalada construidos con dientes sincronizados y ajustados. En un medidor de engranajes ovalados, la rotación de los ejes de engranajes hace que una cantidad fija de líquido pase a través del medidor. Al monitorear el número de rotaciones del eje, se puede calcular el caudal de líquido.
Estos tipos de medidores demuestran ser muy precisos cuando el deslizamiento entre la carcasa y los engranajes es muy pequeño. La relación de reducción de un medidor de engranajes ovalados se ve influenciada por las propiedades lubricantes del fluido del proceso.

Medidor de flujo de engranajes ovalados

Dos engranajes ovalados giratorios con dientes sincronizados “exprimen” una cantidad finita de líquido a través del medidor para cada revolución. Con los medidores de flujo de engranajes ovalados , se montan dos engranajes o rotores ovalados dentro de un cilindro.
A medida que el fluido fluye a través del cilindro, la presión del fluido hace que los rotores giren. A medida que aumenta el caudal, también lo hace la velocidad de rotación de los rotores.

Medidor de flujo de engranajes helicoidales

Los medidores de flujo de engranajes helicoidales reciben su nombre por la forma de sus engranajes o rotores. Estos rotores se asemejan a la forma de una hélice, que es una estructura en forma de espiral.
A medida que el fluido fluye a través del medidor, ingresa a los compartimentos de los rotores, lo que hace que los rotores giren. El caudal se calcula a partir de la velocidad de rotación.

Aplicaciones de los caudalímetros PD

Debido a su alta precisión, los medidores de DP se utilizan ampliamente en las residencias para medir la cantidad de gas o agua utilizada. Otras aplicaciones incluyen: inyección de productos químicos, medición de combustible, bancos de pruebas de precisión, alta presión, pruebas hidráulicas y aplicaciones de precisión similares.
Algunos diseños requieren que solo se mida el fluido lubricante, porque los rotores están expuestos al fluido. Los medidores de DP se diferencian de los medidores de turbina en que manejan bien líquidos de viscosidad media y alta. Por esta razón, a menudo se utilizan para medir el flujo de fluidos hidráulicos.
En comparación con los medidores de tipo orificio, los medidores de DP requieren muy poca tubería recta aguas arriba, ya que no son sensibles a la distribución desigual del flujo en el área de la tubería. Los medidores de flujo de desplazamiento positivo pueden proporcionar una mejor precisión relativa a flujos bajos que los medidores de flujo de tipo orificio.
Sin embargo, un medidor de desplazamiento positivo puede ser considerablemente más pesado y costoso que los tipos de desplazamiento no positivo, como placas de orificio, medidores de flujo magnéticos o de vórtice.