La precisión en las mediciones de caudal es fundamental en todos los procesos químicos e industriales y no puede dudarse en absoluto. Existen numerosos tipos de aplicaciones en las que se pueden utilizar medidores de caudal, pero es importante comprender que cada medidor de caudal está diseñado para una aplicación específica.
Cuando la calidad del perfil disminuye, la precisión del medidor de caudal también tiende a fluctuar. Los principales factores que afectan el perfil de caudal son la tubería y el flujo del tramo recto aguas arriba del sensor de caudal, con una ligera influencia del tramo recto aguas abajo. Idealmente, el perfil de caudal completamente desarrollado se obtiene con una tubería recta, larga y lisa que precede al sensor del medidor.
En realidad, sin embargo, la mayoría de las tuberías no tienen suficiente recorrido recto y tienden a surgir perturbaciones del flujo debido a codos, bridas, válvulas, reguladores, intercambiadores de calor, tambores de separación, filtros, coladores, curvas, colectores, tes, válvulas, reductores, expansores y acoplamientos o accesorios.
El tramo recto que precede al medidor requiere mayores distancias para obtener el perfil de caudal adecuado. Se requieren longitudes mayores para otras configuraciones aguas arriba. Es imposible lograr un tramo recto adecuado para garantizar un perfil de caudal completamente desarrollado. El acondicionamiento del caudal es una excelente opción para estas condiciones.
Aquí hay 5 factores que debes tener en cuenta:
Evalúe el tamaño de las tuberías que se instalarán, así como la identificación de su cédula y el caudal de gas a escala real. Informe al fabricante para garantizar que se realice la calibración correcta de los instrumentos.
Calibre el medidor con el gas que el usuario final planea medir, ya que cada gas tiene sus propias propiedades térmicas. Además de cualquier cambio en la composición del gas, esto también puede generar resultados incorrectos. Si bien algunos gases son casi puros, como el argón o el nitrógeno, otros, como el biogás, están compuestos por diversos gases. En este último caso, es importante comprender e informar al fabricante sobre los diversos componentes, incluyendo el contenido de dióxido de carbono y metano.
Si hay partículas o humedad en el gas, las modificaciones de la instalación pueden evitar que el condensado llegue al sensor. La principal causa de las mediciones de flujo másico térmico es el flujo de calor causado por el flujo de gas. La humedad condensada en el gas, que entra en contacto con el sensor calentado, aumenta rápidamente la transferencia de calor, provocando una reacción del instrumento y una medición de flujo inexacta.
La ubicación donde se instala el medidor es fundamental. Cualquier perturbación afecta negativamente el flujo de gas. Cuanto mayor sea la perturbación del flujo aguas arriba, mayor deberá ser la longitud de la tubería recta aguas arriba para lograr un perfil de flujo completamente desarrollado.
El sensor del medidor de caudal debe ubicarse en el centro de la tubería debido a que el caudal más alto se detecta a mayor distancia de las paredes de la tubería. Hay dos maneras de insertar la sonda en el centro de la tubería.
Cualquier perturbación que se produzca aguas arriba del medidor suele afectar a todo el perfil de caudal. Si no es posible alcanzar la longitud adecuada de tubería recta aguas arriba, el acondicionamiento del caudal también es una alternativa práctica.
Los acondicionadores de flujo pueden proporcionar un perfil de flujo uniforme en la ubicación del sensor que no es similar al perfil de flujo completamente desarrollado que ocurre cuando hay una longitud de tramo recto aceptable, lo que hace que sea esencial calibrar el medidor de flujo con el acondicionador de flujo con una comprensión de otros parámetros del sitio, como la profundidad de la instalación, la longitud del tramo recto aguas arriba, las características de las tuberías y los tipos de gas.
Acondicionamiento de flujo cautivo: Un conjunto de acondicionador de flujo cautivo consta de dos placas de acondicionamiento ubicadas entre dos bridas para maximizar su eficacia. El usuario final suministra las bridas para esta configuración.
Cuerpo de flujo en línea: el acondicionamiento de flujo está integrado en el cuerpo del medidor de flujo para un medidor de cuerpo de flujo en línea.
Acondicionadores de flujo: si no hay suficiente caudal, dos estilos de acondicionadores proporcionan un perfil de flujo uniforme.
Al considerar la precisión del medidor de flujo másico térmico en cualquier aplicación, determine la ubicación cuidadosamente y tenga en cuenta que la ubicación más conveniente probablemente no brinde los resultados más precisos.
Biografía del autor: Edward Simpson trabaja para RS Calibration Services y tiene un don para detectar fallas en las máquinas, sin descanso hasta que las soluciona a la perfección. Vive en Pleasanton, California, y le encanta escribir sobre el funcionamiento de las máquinas y la importancia del cuidado y la calibración adecuados de los equipos. Cuando no está trabajando ni escribiendo, le encanta correr para mantenerse en forma.