Mediciones de caudal en sólidos

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Laura García de la Coba

ITI QUÍMICA INDUSTRIAL 2º curso

ÍNDICE

• Introducción…………………………………………………………………3

• Medidores de caudal masa………………………………………………..6

• Compensación de variaciones de densidad del fluido en medidoresvolumétricos…………………………………………………………………6

• Medición directa del caudal-masa…………………………………….....13
o Medidores térmicos de caudal……………………………13
o Medidores del momento angular………………………….15
o Medidor de Coriolis……………………………………..….16

• Comparación de las características de los medidores de caudal………………………………………………………………………..19

• Anexo: Factores en la selección de los métodos demedida……………………………………………………………………….21
o Introducción………………………………………………………...21
o Significado verdadero de la medición…………………………………………………………….22
o Exactitud de un instrumento. Significado de la medición…………………………………………………………….22
o Fines que deben lograrse con la medición……………………………………………………………..24
o Obtención de las condiciones óptimas delproceso……………………………………………………………….25
o Costo de la medición………………………………………………..25

• Bibliografía………………………………………………………………….27

INTRODUCCIÓN: MEDIDAS DE CAUDAL

La medición del caudal de fluidos constituye uno de los aspectos más importantes del control de procesos industriales. De hecho, probablemente sea la variable del proceso que se mide con mayor frecuencia. Haremos a continuación una introducción a lanaturaleza del caudal, así como los factores que en él influyen.
Las aplicaciones más habituales de este tipo de equipos en la industria consisten en:
• Medir las cantidades de gases o líquidos utilizados en un proceso dado.
• Controlar las cantidades adicionales de determinadas substancias aportadas en ciertas fases del proceso.
• Mantener una proposición dada entre dos fluidos.
•Medir el reparto de vapor en una planta, etc.
Como hemos dicho, en numerosos procesos industriales, los equipos para la medida de caudal constituyen la parte más importante de la instrumentación. El valor de un caudal se determina generalmente midiendo la velocidad del fluido que por una conducción de una sección determinada. Mediante éste procedimiento indirecto, lo que se mide es el caudalvolumétrico Qv, que en su forma más simple, sería:
Qv = A x V
donde A es la sección transversal del tubo y V la velocidad lineal del fluido.
Una medición fiable del caudal dependerá pues de la medición correcta de los valores A y V. Si, por ejemplo, aparecen burbujas en le fluido, el término A de la ecuación seria artificialmente alto. De igual forma, si se mide la velocidad como eldesplazamiento de un punto situado en el centro del tubo y se introduce en la ecuación anterior, el caudal Qv calculado seria mayor que el real, debido a que V debe reflejar la velocidad media de todo el frente del fluido al paso de una sección transversal del tubo.
FACTORES QUE INFLUYEN EN EL CAUDAL
Los principales factores que influyen en el caudal de un fluido que circula por una tubería son:• Velocidad del fluido.
• Razonamiento del fluido con el tubo.
• Viscosidad del fluido.
• Densidad del fluido.
La velocidad del fluido depende de la presión que le empuja por la tubería. Cuando mayor sea dicha presión, más alta será la velocidad de circulación (siempre que los demás factores permanezcan constantes) y por consiguiente, mayor resultará el caudal volumétrico. Eltamaño de la tubería también afecta al caudal. Si duplicamos, por ejemplo, el diámetro de la tubería, se multiplica por cuatro la capacidad potencial de caudal en la misma.
El rozamiento con las paredes de la tubería reduce la velocidad del fluido, considerándose por tanto, un factor negativo. Como consecuencia de dicho rozamiento, la...