Consideraciones en la selección del medidor de flujo

Hay varios tipos de medidores de flujo disponibles en el mercado, cada uno operando con diferentes tecnologías. Al elegir un instrumento de flujo, por lo tanto, es necesario estar informado sobre las ventajas y desventajas de cada tipo.
En la actualidad, se requiere que las empresas sean activas en la responsabilidad corporativa y la sostenibilidad del medio ambiente y que tengan cuidado al controlar sus tasas de emisión de gases de efecto invernadero (GEI). Deben cumplir con las regulaciones mientras se enfocan en sus activos, recursos humanos y el impacto ambiental. Además, la transferencia de custodia es otro factor clave que exige un mejor control fiscal de los productos y servicios de alto costo es el aumento del precio de la energía.

Aplicaciones comunes de medición de flujo

Hoy en día, en las fábricas e industrias, se requiere que las personas tomen decisiones rápidas y de calidad basadas en los datos que se capturan y analizan. La mayoría de las plantas confían en la medición correcta de sus procesos de flujo para que esto suceda. Hay dos desafíos comunes de medición de flujo: costo y precisión. Para obtener los mejores resultados, se utiliza el medidor de flujo adecuado para la aplicación correcta, de modo que la eficacia del rendimiento se logre a un costo óptimo para la empresa.
Instrumentación popular de medición de flujo
Si bien los medidores de flujo son las mejores herramientas para controlar, monitorear y medir el flujo de fluido del proceso, las empresas deben tener cuidado con la tecnología que elijan.

Medidor de flujo Coriolis

Los medidores de flujo de Coriolis utilizan el principio de cambio en fase, frecuencia o amplitud de fluidos que pasan a través de un tubo vibratorio. La placa de PC instalada integralmente recibe la señal de entrada y la señal de salida es proporcional a la tasa de flujo másico del fluido. Esto es diferente a los medidores de flujo de masa térmica donde la salida depende de las propiedades físicas del fluido.
Estos sensores del medidor de flujo másico pueden medir con precisión la masa del fluido para un rango de alta temperatura. Se pueden usar para fluidos viscosos no conductores debido al diseño abierto que permite un flujo sin obstrucciones. Estos medidores de flujo másico requieren poco mantenimiento ya que no hay partes móviles. El único inconveniente es que el costo de estos medidores de coriolis es costoso y más sofisticado, por lo que se considera difícil de manejar.

Medidor de flujo electromagnético

Estos medidores de flujo magnético funcionan según el principio de la ley de inducción electromagnética de Faraday. Esto significa que cuando un conductor pasa a través de un campo magnético, se produce un voltaje. En este caso, el líquido del proceso es el conductor y el campo magnético se crea mediante bobinas energizadas montadas en el exterior del tubo. El voltaje producido es directamente proporcional a la velocidad de flujo.
El caudal de cualquier fluido de proceso conductivo puede medirse mediante magmeters. Sus ventajas son una caída de presión mínima, alta relación de reducción, excelente precisión y repetibilidad. Además, los medidores de flujo magnéticos no se ven afectados por la viscosidad del fluido, el cambio de temperatura y presión cuando se calibran correctamente y no tienen partes móviles para obstruir el flujo del fluido. Sin embargo, pueden ser pesados y bastante caros, especialmente en tamaños más grandes y tienen tendencia a fallar. Sin embargo, la fabricación de medidores de flujo ahora desarrolla medidores magnéticos de tipo de inserción que ahorran mucho costo de instalación.

Medidor de flujo de desplazamiento positivo (PD)

Estos medidores de flujo separan el líquido en incrementos fijos y miden la velocidad de flujo al sumar las lecturas individuales. El flujo de fluido del proceso da como resultado la rotación del impulsor y los contadores unidos a este impulsor miden la rotación para registrar la medición volumétrica del flujo total. Estos medidores son extremadamente precisos y tienen algunas de las relaciones de reducción más altas. Sin necesidad de tuberías rectas y una o dos piezas móviles, los medidores PD requieren poco mantenimiento. La única desventaja es que solo pueden usar fluidos limpios y pueden ser voluminosos para la instalación.

Medidor de flujo de masa térmica

Un elemento sensor calentado, alejado del recorrido del flujo, permite que el fluido del proceso conduzca calor en estos medidores. La cantidad de calor conducido es directamente proporcional al caudal. Estos medidores de flujo de dispersión térmica tienen un compensador de temperatura, analizador de flujo y acondicionador de señal que proporciona una salida lineal. Los medidores de flujo térmico generalmente son de bajo costo y funcionan con gases limpios con capacidad calorífica específica. También se usan para gases de baja presión y baja densidad que no son adecuados para medidores Coriolis. La desventaja de estos medidores de flujo másico de gas son las tasas de precisión no tan altas, aunque los diseños recientes lo han abordado en gran medida.

Medidor de flujo de turbina

Un rotor suspendido libremente en estos medidores de flujo gira cuando el fluido pasa contra sus paletas. La tasa de rotación resultante es directamente proporcional a la tasa de flujo de fluido y se captura utilizando un sensor como señales de pulso. Esta señal es procesada por un transmisor de flujo para determinar el caudal final.
Estos medidores de flujo utilizan un principio probado en el tiempo y son altamente precisos con grandes relaciones de reducción y repetibilidad. Las señales de pulso son de alta resolución y miden el caudal volumétrico. Sin embargo, solo pueden usarse para fluidos limpios y requieren recalibración y mantenimiento regulares.

Medidor de flujo de área variable

Estos medidores de flujo de medición inferencial tienen dos partes: un tubo de medición cónico y un flotador dentro del tubo. El equilibrio del flujo de fluido ascendente y el peso del peso determinan su posición. Esta posición es una función lineal del flujo. Las lecturas se pueden hacer a través de los tubos de plástico o vidrio transparentes.
Estos medidores de flujo son simples, versátiles, confiables y de bajo costo. Deben instalarse verticalmente y calibrarse para medir gases y líquidos comprimidos con alta viscosidad. Tienen tasas de reducción y precisión más bajas.

Medidor de flujo de vórtice

Estos medidores de flujo de desprendimiento de vórtices funcionan sobre el efecto von Kármán. El fluido que pasa por un cuerpo de farol (una estructura con un frente plano y ancho que se extiende hacia la corriente de flujo) genera vórtices alternativos y la velocidad de flujo es directamente proporcional a la frecuencia del vórtice. La velocidad de flujo es igual al producto del área de la tubería y la velocidad de flujo.
Estos medidores de vórtice no tienen partes móviles y, por lo tanto, requieren poco mantenimiento. Solo pueden medir fluidos limpios y pueden tener caídas de presión cuando el camino del flujo está obstruido.

Medidor de flujo de engranaje ovalado

Estos medidores de flujo volumétrico en línea utilizan la funcionalidad del medidor PD del fluido que ingresa a través de un puerto y pasa a través de una cámara. El fluido hace que los engranajes internos en la cámara giren y luego fluyan fuera de la salida. Los engranajes giratorios mueven una cantidad específica del fluido y pasan por un interruptor de láminas que produce pulsos. Estos pulsos son capturados por un microprocesador, lo que provoca un cambio en la pantalla LED.
Los diseños más nuevos de la instrumentación del medidor de flujo mide el volumen real y tiene un amplio rango de flujo con baja caída de presión y alta viscosidad, por lo tanto, se puede usar como medidor de flujo de alta viscosidad. Estos medidores volumétricos se pueden instalar fácilmente y son precisos con calibración incluso en condiciones de alta temperatura, cáusticas y viscosas.