Los medidores ultrasónicos de flujo o caudal

INTRODUCCIÓN

El término ultrasonido hace referencia a las ondas sonoras a frecuencias más altas que las que quedan dentro del alcance del oído humano, es decir, a frecuencias superiores a los 18Khz. aproximadamente. Las fugas de agua generalmente se encuentran entre 120-800 hz. 
Las ondas de frecuencias más altas tienen longitudes de onda más cortas, lo cual significa que la difracción entorno a un obstáculo de dimensiones determinadas se reduce en forma correspondiente. Por lo tanto es más fácil dirigir y enfocar un haz de ultrasonido. 

El equipo ultrasónico es sencillo y práctico,debido a que su instalación es sencilla y se puede aplicar en cualquier punto del sistema hidráulico, además, permite medir el flujo sin tener que detener la operación de la línea.
 
Principales ventajasde los medidores ultrasónicos:
 
* Son fáciles de transportar. 
* Su instalación es rápida y sencilla. 
* Se instalan en cualquier tipo de tubería. 
* Son equipos de alta precisión, independientementedel perfil de velocidad, magnitud del flujo y temperatura del fluido. 
* Son bidireccionales, capaces de medir el flujo en ambas direcciones. 
* Son no-intrusivos, por lo que los transductores nodeben estar en contacto con el flujo. 
* La calibración de campo generalmente no es necesaria. 
* Si costo es casi independiente del tamaño del conducto donde se instale. 
* El equipo no utiliza paresmóviles y es muy fácil de utilizar. 

El medidor de Flujo ultrasónico opera al transmitir de manera alterna y con una frecuencia modulada una señal ultrasónica a través del fluido entre ambostransductores. El diferencial de tiempo de tránsito de la señal ultrasónica está relacionado directamente con la velocidad del líquido en la tubería tal como se indica en la siguiente ilustración: 

| V | = |Velocidad media del flujo | 
Ɵ | = | Ángulo entre la dirección del flujo y el haz ultrasónico | 
M | = | Frecuencia de transmisión del haz ultrasónico | 
D | = | Diámetro de la Tubería | 
Tup | = |...