Transductores de caudal

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IND 221 - AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

H 0833

INFORME:

TRANSDUCTORES DE CAUDAL Y SU APLICACIÓN INDUSTRIAL

Alumno : Juan Carlos Medina Carruitero

Código : 19987512.9.12

Prof. Ing. Noe Chávez Temoche

VIERNES 3 DE OCTUBRE DEL 2003

TRANSDUCTORES DE CAUDAL Y SU APLICACIÓN INDUSTRIAL

INTRODUCCIÓN

La medida de caudales de fluidos es importante en muchas aplicaciones que vandesde las aplicaciones de laboratorio hasta las operaciones industriales. Muchos proyectos de investigación dependen de una medición exacta del caudal para suministrar datos importantes de análisis. La selección de un equipo de medida específico, depende fundamentalmente de la naturaleza del fluido y del rango de medida que deba cubrir en función de la demanda. Por ejemplo un medidor decombustible de un avión requiere que sea compacto pero además no debe estar influenciado por los cambios de orientación del avión, sin embargo, dentro de lo que cabe tiene la ventaja de que debe manejar un fluido limpio y no corrosivo. Existen sin embargo muchos medidores de caudal industriales que tienen que trabajar con líquidos de naturaleza corrosiva o que pueden contener materias extrañas ensuspensión, lo que representan factores importantes a tener en cuenta en la elección del sensor correspondiente. Existen otros factores adicionales que influyen también en la elección del transductor de caudal como pueden ser: precisión, linealidad, respuesta dinámica, tipo de salida: analógica o digital, etc.

En muchas aplicaciones industriales por ejemplo, la exactitud en la medida del caudalesta relacionada con la utilidad. Un caso típico es el contador de agua de una vivienda domestica. En otros casos la exactitud es importante por sus consecuencias económicas: considérese por ejemplo el error de medida en el contador de un surtidor de gasolina de una estación de servicio; una pequeña desviación del valor correcto puede conducir en un corto periodo de tiempo a una diferencia de milesde soles, y no digamos si se trata de un oleoducto o de una refinería de petróleo, donde un pequeño error puede dar lugar a perdidas de millones de soles. Esta claro por ello, que no son únicamente los científicos de laboratorio los que están interesados en una medición exacta de los caudales, sino que el ingeniero de la industria esta también particularmente interesado, debido a lasrepercusiones que la medida de caudal puede tener sobre el estado financiero de la compañía.

El objetivo de este trabajo, es presentar los principales tipos de transductores empleados en la medida de caudales, sus principios de funcionamiento y las aplicaciones mas importantes que tienen. En general se ha limitado el estudio a la medida de líquidos, no obstante muchos de los dispositivos aquí presentadosse utilizan también a gases. Sin embargo en este caso, las formulas desarrolladas tienen que ampliarse para tener en cuenta la influencia de la presión y la temperatura, ya que afectan a la exactitud de la medida.

Casi todos los sistemas de medición de flujo tienen dos partes; un elemento primario que produce el fenómeno de medición tales como los diferenciales de presión, la turbina derotación, los de área variable, etc.; y un segundo dispositivo que es el que detecta este fenómeno, para cambiar la fuerza interna por un signo de transmisión, éste ultimo puede variar casi siempre sin limitaciones, mientras que los primeros dependen de los principios físicos.

En la mayoría de las aplicaciones se han considerado las medidas en conductos cerrados o tuberías, no obstante y debido a suimportancia, se han dedicado dos items del trabajo al estudio de caudales en conductos abiertos o canales y a la medida de aforos en ríos.

La diversidad de propiedades de los distintos materiales hace necesario una selección del tipo de transductor a utilizar. En general los transductores de flujo están divididos en dos grupos el primero introduce una obstrucción y utiliza la energía de...
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