medición de variables

Colegio Salesiano de Concepción
Escuela Industrial “ San José “
Departamento de Electrónica

MEDICIÓN DE CAUDAL

Preparado por: Cristhian Beltrán Provoste

Medición de Caudal

En la mayor parte de las operaciones realizadas en los procesos industriales y en las efectuadas
en laboratorio y en plantas piloto es muy importante la medición de los caudales de líquidos o de
gases.
Existenvarios métodos para medir el caudal según sea el tipo de caudal volumétrico o másico
deseado. Entre los transductores más importantes figuran los siguientes:

Medidores volumétricos
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De presión diferencial
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De área variable
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Caudalimetro de disco oscilante
Caudalimetro de pistón oscilante
Caudalimetro de pistón alternativo
Caudalimetro rotativoCaudalimetro de paredes deformables

De torbellino
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Caudalimetro magnético

De desplazamiento positivo
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Placa de impacto

De tensión inducida
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Vertedero con flotador en canales abiertos
Caudalimetro deTurbina
Caudalimetro ultrasónicas

De Fuerza
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Rotámetro

De velocidad
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Placa orificio
Tobera
Tubo Venturi
Tubo Pitot
TuboAnnubar

Medidor de frecuencia de termistancia, o condensador o ultrasonidos

Oscilante
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Válvula oscilante

Medidores de caudal másico
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Térmico
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Diferencia de temperaturas en dos sondas de resistencia

Fuerza de Coriolis
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Tubo en vibración

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Medición de Caudal

Medidores volumétricos
Los medidores volumétricos determinan el caudal en volumen del fluido,bien sea directamente
(desplazamiento), bien indirectamente por deducción (presión diferencial, área variable, velocidad,
fuerza, tensión inducida, torbellino).
Hay que señalar que la medida del caudal volumétrico en la industria se efectúa principalmente con
elementos que dan lugar a una presión diferencial al paso del fluido. Entre estos elementos se
encuentran la placa-orificio, la tobera yel tubo Venturi.
Instrumentos de presión diferencial
Placa Orificio; consiste en una placa perforada instalada en la tubería. Dos tomas
conectadas en la parte posterior de la placa, captan la presión diferencial la cual es proporcional al
cuadrado del caudal.
El orificio de la placa puede ser concéntrico, excéntrico o segmental, con un pequeño orificio de
purga o venteo para los pequeñosarrastres sólidos o gases que pueda llevar el fluido. Las dos
últimos placas permiten medir caudales de fluidos que contengan una cantidad pequeña de
sólidos. La precisión obtenida con la placa es del orden del 1 al 2%.

Contracción de la vena del fluido debido a un elemento estrangulador

Vena contracta

Obstáculo: Placa Orificio

Flujo

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Medición de Caudal

Concéntrico

TipoExcéntrico

Segmental

Aplicación

A

Gases o líquidos limpios. Pequeños orificios de drenaje o venteo para eliminar pequeñas
cantidades de líquidos o gas

B

Líquidos con considerables cantidades de gas

C

Gases con considerable cantidad de líquido condensado.
Líquidos con arrastre de sólidos

D

Líquidos con posible sedimentación de sólidos.

Tobera; está situada en latubería con dos tomas, una anterior y otra en el centro de la
sección más pequeña. La tobera permite caudales 60% superiores a los de la placa-orificio en las
mismas condiciones de servicio. Su pérdida de carga es de 30 a 80% de la presión diferencial.
Puede emplearse para fluidos que arrastren sólidos en pequeña cantidad, si bien, si estos sólidos
son abrasivos, pueden afectar la precisióndel instrumento. El costo de la tobera es de 8 a 16 veces
el de una placa-orificio y su precisión es del orden del 0,95 a 1,5%.

Tomas de Presión

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Medición de Caudal

Tubo Venturi; permite la medición de caudales 60% superiores a los de la placa-orificio en
las mismas condiciones de servicio y con una pérdida de carga de sólo 10 a 20% de la presión
diferencial. Posee una gran...