Nos especializamos en la selección de caudalímetros. Un caudalímetro específico no puede satisfacer todas las aplicaciones; se fabrican caudalímetros personalizados según las diferentes aplicaciones industriales. Generalmente, clasificamos los caudalímetros según la técnica de medición, como se indica a continuación.
tipos de medidores de caudal volumétrico
Un medidor de flujo, también conocido como sensor de flujo, es un dispositivo mecánico que mide el flujo de líquidos y gases. Este caudal puede ser volumétrico, másico, lineal o no lineal. Diferentes medidores de flujo monitorean el flujo de gases y líquidos contenidos en tuberías y cilindros y dan el valor del caudal digitalmente. Existen muchos tipos de medidores de flujo de este tipo que varían en su principio de funcionamiento, precisión, aplicaciones y limitaciones. El medidor de flujo también se llama transmisor de flujo, sensor de flujo e indicador de flujo en diferentes industrias. Algunos medidores de flujo en línea están diseñados para medir el flujo de fluidos en tuberías cerradas y contenedores cilíndricos, mientras que algunos sensores de flujo también pueden medir el flujo de agua en arroyos, canales abiertos, canales y ríos. Dichos sensores de flujo utilizan radiación para operar. Los medidores de flujo permiten la cuantificación del movimiento del fluido. Las unidades de medida utilizadas por estos medidores son caudales volumétricos o másicos; por ejemplo, el medidor de flujo de agua gp m tiene unidades volumétricas. Por lo tanto, un flujo se mide en litros por segundo o kg por segundo. Tanto líquidos como gases son aplicables a estas mediciones. También hay disponibles medidores de caudal mecánicos o medidores de caudal digitales.
Diferentes medidores de flujo son para diferentes aplicaciones, se seleccionan de acuerdo con las características de los fluidos, las condiciones de operación y el presupuesto del usuario. Estas características incluyen precisión, rangos de medición, rangos de temperatura y presión soportables y otras características. Sin embargo, la elección depende en gran medida de la aplicación requerida. Diferentes industrias utilizan medidores de flujo de diferentes tipos. Además, también es necesario tener en cuenta otras características al seleccionar un medidor de flujo económico y adecuado. Este conjunto secundario de requisitos incluye los requisitos del usuario, los factores de riesgo, el conocimiento de la calibración y el mantenimiento, la disponibilidad de repuestos y el costo de los sensores de flujo de líquido o de gas. Por lo tanto, hay muchos aspectos a tener en cuenta al seleccionar el medidor de flujo más adecuado. A continuación, se presenta una lista de los aspectos básicos y más necesarios a considerar.
La información del caudalímetro en diferentes sensores de caudal puede ser el caudal de gas o líquido y el caudal total. Además, el modo de transmisión varía según el caudalímetro. Algunos medidores tienen modo digital (denominado caudalímetro digital), mientras que otros tienen modo analógico. Además, la frecuencia de transmisión de los datos puede ser muy baja o muy alta. Todos estos factores son requisitos básicos antes de seleccionar un caudalímetro, por lo que deben tenerse en cuenta. Por ejemplo, los clientes suelen solicitar caudalímetros digitales de aceite, gas, aire o agua , mientras que otros solicitan caudalímetros mecánicos de aceite.
El tipo de fluido y su caudal a medir es un factor de influencia importante. Los fluidos aplicables a los medidores de caudal incluyen líquidos, gases o aire. Según su densidad y otras características, estos fluidos pueden subcategorizarse. Por ejemplo, los líquidos pueden incluir agua del grifo, aguas residuales, aceites, miel y otros. Los diferentes tipos de medidores de caudal no son aplicables a todos los líquidos. Algunos tienen un medidor de caudal de alta precisión para agua limpia y gases, mientras que otros son más efectivos para medidores de caudal de aguas residuales de bajo costo y medidores de caudal de ácido económicos o medidores de caudal químico económicos. Del mismo modo, el caudal y las características de los fluidos pueden ser constantes y turbulentos. Esta característica también tiene aplicaciones especiales para medidores de caudal. Según las características de los fluidos, los clientes a menudo necesitan medidores de caudal de bajo caudal, medidores de caudal de alta viscosidad y medidores de caudal de ácido.
Esto incluye su precisión, limitaciones, rangos de presión y temperatura, y las características de las tuberías y accesorios. Si se requiere una medición no comercial, se puede optar por un caudalímetro económico con precisión media; sin embargo, si se requiere un uso comercial, se deben preferir caudalímetros de alta precisión y rangos medibles; es decir, un caudalímetro de transferencia de custodia.
Según su precisión, principio de funcionamiento y aplicaciones, los caudalímetros se subdividen en diferentes tipos. A continuación se presenta una breve descripción de estos tipos.
Un caudalímetro magnético o electromagnético mide el flujo de fluidos conductivos mediante la inducción de un campo magnético. Cuantifica el caudal y es ideal para líquidos ácidos, corrosivos, lodosos o turbios.
¿Cómo funciona?
Un medidor magnético contiene un tubo medidor a través del cual se aplica un campo magnético al fluido. Se crea una diferencia de potencial que provoca un cambio en la velocidad del fluido y, por lo tanto, se altera el flujo. Este cambio de flujo genera un voltaje que el sensor del medidor de flujo magnético detecta y calcula como caudal del fluido.
Solicitud
Los transmisores de caudal magnéticos son muy útiles en industrias relacionadas con la gestión de aguas residuales o en sectores municipales, como medidores digitales de caudal de aguas residuales o medidores de caudal de riego. Los medidores de caudal electromagnéticos de paso completo también se utilizan como medidores electrónicos de caudal de agua corriente y en plantas de tratamiento de aguas residuales. Algunas fábricas químicas también utilizan sensores de caudal magnéticos inductivos para medir soluciones químicas, ácidos, álcalis, pastas, lodos y otras soluciones corrosivas. Estos medidores de caudal magnéticos ofrecen la ventaja de medir caudales masivos, lo que les confiere una amplia gama de aplicaciones. Gracias a la elección de diferentes materiales para revestimientos y electrodos, los sensores de caudal magnéticos inductivos pueden utilizarse en aplicaciones muy exigentes, como medidores de caudal de líquidos corrosivos, ácidos, HCL, lodos y salmueras, entre otros.
Un medidor de flujo de turbina es un dispositivo que mide el volumen de un fluido. Estos medidores tienen una precisión del 0,5 % y se utilizan principalmente en líquidos o gases limpios. Existen dos tipos de medidores de flujo de turbina: medidores de flujo de turbina para líquidos y medidores de flujo de turbina para gas. El sensor de flujo de turbina para líquidos está diseñado para medir fluidos limpios y de baja viscosidad, como agua, combustible, aceite de palma, aceite comestible, agua de ósmosis inversa, agua del grifo, diésel, gasolina, alcohol, leche, etc. El medidor de flujo de turbina de gas se utiliza para medir aire, nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, biogás, gas natural, helio (He), etc.
Funcionamiento del caudalímetro de turbina
El sensor de caudal tipo turbina consta de un rotor con múltiples álabes dispuestos en ángulo recto. A medida que el fluido pasa a través del sensor, ejerce presión sobre los álabes del rotor. El rotor comienza a girar bajo la presión del fluido, rotación directamente proporcional a su velocidad. Un sensor de caudal tipo turbina, montado externamente al rotor, mide la velocidad de rotación y genera una lectura que indica el volumen del fluido. Los transmisores de caudal tipo turbina cuentan con indicador digital para mostrar el caudal total y el caudal de los fluidos, y también incluyen transmisor de 4-20 mA o salida de pulsos. El medidor de caudal electrónico tipo turbina también puede funcionar con protocolo HART o MODBUS.
Aplicaciones del medidor de turbina
Gracias a su alta precisión y menor riesgo, los caudalímetros de turbina tienen una amplia gama de aplicaciones comerciales. Se utilizan en las industrias del petróleo y el gas, la tecnología aeroespacial, plantas farmacéuticas y biotecnológicas, plantas de procesamiento de alimentos y otras industrias relacionadas con la criogenia. Esta amplia aplicación se debe a sus mediciones de volumen a granel, su mejor repetibilidad y su amplio rango de temperatura. Según las diferentes aplicaciones, se suelen adquirir caudalímetros de turbina de bajo caudal, caudalímetros de turbina para aplicaciones sanitarias, caudalímetros de turbina para aire, caudalímetros de turbina para gas natural y caudalímetros de turbina LWGY.
Los caudalímetros de engranajes ovalados se utilizan para la medición precisa de volúmenes de fluidos. Los caudalímetros de engranajes son de desplazamiento positivo (caudalímetro PD) y proporcionan lecturas precisas del volumen del líquido en circulación. Este caudalímetro ovalado mantiene un funcionamiento estable incluso en entornos hostiles; es un sensor de caudal de engranajes de alta resistencia.
¿Cómo funciona el medidor de caudal de engranajes ovalados?
El sensor de flujo de engranajes ovalados consiste en una rueda ovalada con dos dientes laterales. A medida que el fluido pasa por el dispositivo, el medidor ovalado hace girar la rueda. La frecuencia de esta rotación es directamente proporcional al volumen de fluido detectado y generado por el sensor de flujo de engranajes.
Aplicaciones
Estos caudalímetros de engranajes ovalados mantienen una alta precisión incluso en condiciones de alta viscosidad y presión. Esta estabilidad en las lecturas precisas se aplica en diversas industrias, como la alimentaria, la de construcción naval y marítima, la del petróleo y el gas, la del papel y la pulpa, y otras industrias de la pintura y el petróleo. Existen caudalímetros de engranajes ovalados mecánicos y digitales . Son adecuados para medir el caudal de líquidos viscosos, como petróleo pesado, asfalto, aceite para engranajes, etc. También son perfectos para caudalímetros de aceite en línea, como diésel, combustible, gasolina, etc. También ofrecemos caudalímetros de engranajes ovalados microfluídicos y microfluídicos. Silver Automation Instruments vende caudalímetros de engranajes ovalados robustos y a bajo precio, fabricados en China.
Un caudalímetro Coriolis mide el caudal másico mediante la mecánica del movimiento. Es un tipo de caudalímetro másico que mide el caudal de fluidos en unidades de kilogramos por segundo o toneladas por hora. El caudalímetro Coriolis se distingue de otros medidores porque también mide la temperatura, la densidad, la viscosidad y el caudal másico.
Principio de funcionamiento del medidor de caudal másico Coriolis
El medidor Coriolis consiste en un tubo que gira debido al flujo del fluido. Esta torsión crea inercia y un par de sensores detectan la diferencia de fase generada por las oscilaciones del tubo de medición. Esta diferencia de fase es directamente proporcional al caudal másico, calculado por el propio sensor. El transmisor de caudal másico incluye información electrónica sobre caudal, caudal total, temperatura y densidad, e incluso puede tener salidas digitales para diversos controles.
Aplicaciones
Su alta precisión de medición, de 0,2 % a 0,1 %, lo convierte en un sensor medidor de caudal másico de amplia aplicación. Su uso comercial abarca la industria del petróleo y el gas, las plantas de procesamiento de alimentos, las industrias química y petroquímica, y otras industrias de ciencias de la vida. Este medidor Coriolis también se utiliza para diversos fluidos, como petróleo crudo, combustibles, alcohol, refrigerantes, vinagre, gases licuados y agentes de limpieza. Es un medidor de caudal de alta viscosidad ideal para grasas, chocolate, betún, resinas, etc.
Un medidor de flujo de vórtice es un dispositivo versátil para medir el flujo de fluidos en zonas cerradas. Es un sensor de flujo de vórtice de amplio espectro, especialmente útil en condiciones donde las piezas móviles pueden representar un problema. Se aplica a conductos cerrados donde mide el flujo de fluidos y determina el caudal.
¿Cómo funciona el medidor de flujo de desprendimiento de vórtices?
Este medidor de flujo de desprendimiento de vórtices consta de un sensor especializado que detecta cambios de presión. A medida que el fluido fluye a través del cuerpo del sensor, se crea un vórtice. Esto genera un pulso continuo de presión en el lateral del generador. Este pulso está directamente relacionado con el caudal.
Aplicaciones
El sistema operativo de los caudalímetros Vortex es sencillo y fácil de usar. Además, su mantenimiento es sencillo. Este caudalímetro tiene una amplia gama de aplicaciones. Se utiliza en la industria pesada y plantas de generación de energía, especialmente en procesos de vapor ( caudalímetro de vapor ). Puede utilizarse como caudalímetro de aire comprimido, de agua condensada y de alta temperatura.
Este rotámetro de área variable mide el caudal de líquidos y gases utilizando el principio de flotación. El medidor de área variable es un medidor de caudal volumétrico con gran precisión y facilidad de manejo.
Principio de funcionamiento del rotámetro de tubo metálico
Este medidor de caudal de área variable con tubo metálico consta de un tubo metálico con extremos cónicos. En este tubo se inserta un flotador magnético que permite su fácil flotación. El fluido fluye desde la parte inferior del medidor hacia la superior. A medida que el fluido se mueve, se crea una presión diferencial que controla el movimiento del flotador. Cuando este movimiento se detiene, el flotador vuelve a su posición original. Este movimiento del flotador es proporcional al caudal detectado y calculado por el sensor integrado del medidor de caudal de área variable.
Aplicaciones del indicador de caudal de área variable
Este medidor de flujo de área es versátil para diversos tipos de fluidos. Mide petróleo, gas, agua salina y producida, combustibles, solventes crudos y otros fluidos con gran precisión. Es un sensor de flujo económico, una solución para la medición de caudales pequeños. Puede funcionar como un medidor de flujo con indicador local sin fuente de alimentación o como un rotámetro con transmisores y salida de 4-20 mA.
Este medidor de caudal utiliza la ecuación de Bernoulli para medir el movimiento de fluidos en tuberías o recipientes. Se puede utilizar como medidor de líquidos y gases, lo que representa aproximadamente el 21% de los medidores de caudal del mercado. Ofrece alta precisión y un riesgo muy bajo de mediciones inexactas. Los medidores de caudal de cono en V, de placa de orificio, de equilibrio, Venturi y de cuña son tipos comunes de medidores de caudal DP.
¿Cómo funciona el medidor de caudal DP?
Este medidor se aplica a tuberías cerradas donde obstruye parcialmente el flujo del fluido. Debido a esta obstrucción, se crea una diferencia de presión, conocida como "presión diferencial", entre los extremos superior e inferior del medidor. El sensor mide esta diferencia de presión para calcular el caudal del fluido. La ecuación de Bernoulli se utiliza para calcular la relación entre la presión diferencial y el caudal del fluido.
Aplicaciones
Los medidores de presión diferencial son sencillos, económicos y de alto rendimiento, con una amplia gama de aplicaciones industriales. Se utilizan en plantas de tratamiento de aguas residuales, industrias de agua corriente y agua salina, industria alimentaria, industria farmacéutica y diversas industrias químicas y petroquímicas. Encontramos numerosas aplicaciones en medidores de caudal de presión diferencial, como medidores de caudal de vapor, gas de horno de coque y medidores de caudal de gas de antorcha.
El medidor de flujo ultrasónico utiliza el principio de radar para calcular el caudal volumétrico de líquidos y gases. El sensor genera ondas sonoras hacia la fuente de agua que fluye, las cuales se reflejan hacia el transmisor, que mide la velocidad.
¿Cómo funciona?
Estos medidores utilizan el efecto Doppler para calcular el caudal. Consisten en un sensor que produce ondas ultrasónicas en el fluido. La frecuencia de las ondas que regresan tras impactar el fluido varía según el efecto Doppler. Un componente del medidor, una sustancia transmisora, mide esta frecuencia de retorno para calcular la velocidad y, por lo tanto, el caudal del fluido.
Aplicaciones.
El medidor ultrasónico utiliza un método de funcionamiento único en comparación con otros medidores de flujo. Este método le permite medir el caudal de agua limpia de canales, arroyos y ríos. También puede medir el caudal de agua salada de mares y océanos. También se utiliza en diversas industrias para medir el caudal de gases y líquidos.
Aquí abordamos tanto el funcionamiento general como las características específicas de los medidores de flujo másico térmico. Los medidores de flujo por dispersión térmica , al igual que todos los medidores de flujo másico de gases, miden el flujo másico de gases o aire que pasan a través de un intercambio de calor y energía. Considerados como un método extremadamente preciso para medir la masa, los sensores de flujo térmico se emplean en una amplia gama de industrias en diversas aplicaciones. Analicemos en detalle cómo funcionan estos fascinantes dispositivos. Los medidores de flujo másico térmico tienen amplias aplicaciones, como medidores de flujo de aire , N₂, antorchas, biogás, GLP, hidrógeno, CO₂, gas natural y nitrógeno.
Cómo funciona un medidor de caudal másico térmico
Para comprender cómo los medidores de flujo másico térmico miden con precisión la masa de gases y aire, primero debemos comprender el concepto de transferencia de calor convectiva. A menudo denominada simplemente convección, la transferencia de calor convectiva consiste en la transferencia de calor de una fuente a otra a través de gases o fluidos. En este caso, los medidores de flujo másico térmico se colocan en tubos o tuberías con dos sensores a cada lado. Un sensor térmico funciona como sensor de flujo de gas, mientras que el otro funciona como un simple sensor de referencia, en función de su compañero. Cada sensor está conectado a una fuente de alimentación que, en ocasiones, aumenta o disminuye la potencia en un lado tras otro.
A medida que se bombean gases y fluidos a través de la tubería o tubo, el desequilibrio eléctrico entre los sensores genera, a su vez, un desequilibrio térmico. Mediante la transferencia de calor convectiva, el gas o fluido dentro de las tuberías transmite calor entre cada sensor. Inmediatamente, los sensores reciben mayor o menor potencia del suministro eléctrico para restablecer los niveles de calor a su valor inicial y restablecer el equilibrio del circuito. La cantidad de potencia eléctrica utilizada para restablecer dicho circuito es medible, y al recopilar estos datos, los científicos y técnicos pueden deducir la masa del gas o fluido que pasa con notable precisión. Así es como se mide el caudal másico.
Medidor de flujo de máxima precisión
Medición directa del caudal másico
Sensor de flujo másico de 1 mm a 10 pulgadas
Para combustible, líquidos de alta viscosidad, lodos, etc.
Medidor de caudal de turbina para líquido o gas
Para fluidos limpios y de baja viscosidad.
Medidor de caudal de acero inoxidable
Para agua limpia, diésel, petróleo, gas natural, N2, CO2
Para líquido conductor
Medición de flujo bidireccional
Medidor de caudal de líquido de paso completo
Para agua, productos químicos y líquidos corrosivos.
Medidor de caudal de área variable
Construcción robusta de tubo metálico
Opción rotámetro con 4-20 mA
Rotámetro a precio de fábrica
Medidor de flujo de bajo costo para gas y aire
Tipo de inserción o en línea
4-20 mA y MODBUS
Para aire, N2, CO2, biogás, gas natural, etc.
Medidor de flujo ultrasónico de canal abierto
Estándar 4-20 mA y MODBUS-RTU
Para medición de caudal en vertederos y canales.
Sensor de temperatura y presión incorporado
Temperatura máxima 350 °C
Para medición de vapor, gas o líquido.
Medidor de flujo de desplazamiento positivo
Medidor de caudal mecánico/analógico
Opción de retorno a cero
Para medición de combustible, diésel y aceite.
