Experimento

Instrumentación Industrial. Guía 5

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Facultad: Ingeniería Escuela: Electrónica Asignatura: Instrumentación Industrial Lugar de ejecución: Instrumentación y Control (Edificio 3, 2da planta)

Tema: Medición de Flujo
Objetivo General
• Analizar un método de medición de flujo por medio de un sensor de aspa giratoria.

Objetivos Específicos
• • • • Analizar la curva de salida del sensorde flujo de aspa giratoria. Analizar el error obtenido de este experimento. Medir el tiempo que tarda en pasar por la tubería una cantidad fija de volumen para obtener la corriente volumétrica del caudalómetro. Comparar las mediciones de flujo realizadas en la práctica con el dato proporcionado por el fabricante.

Material y Equipo
• • • • • • • • • • • • • • 1 Caudalómetro de aspa giratoria[SO3535-7S] 1 Amplificador de potencia [S03536-7Q] 1 Tanque de llenado [SO3536-9K] 1 Receptaculo con bomba [SO3536-9H] 1 Hoja transparente graduada para el tanque [SO3536-9W] 1 Beaker graduado. 1 Valor de referencia [SO3536-5A] 11 Puentes de conexión. 1 Multímetro digital. 1 Fuente de +/-15V [SO3538-8D] 1 Cronómetro [SO5127-2F] 5 Cables de conexión. 1 Regla. 1 Manguera.

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Introducción Teórica
Generalidades Además de la medición temperatura y presión se considera la medición de caudal en tuberías con líquido corriente como de las más importantes. Posibilita medir la cantidad que ya pasó o la cantidad que actualmente está pasando. También se puede usar en este método diferentes materiales sin necesidad de pesar. Para eso hay que diferenciar entrecantidad y flujo. Bajo cantidad se entiende el volumen o la masa que pasó por la sección transversal. El flujo es una variable dependiente del tiempo. Dependiendo de la denominación de la cantidad se   diferencia entre corriente volumétrica V y corriente de masa m : (1)  V V= t m=  m t (2)

La corriente volumétrica puede ser expresada en m 3/s o l/min y la corriente de masa en kg/s o ton/phpor ejemplo. Así se define la corriente volumétrica o de masa a la cantidad (volumen o masa) que corre por una sección transversal dentro de una unidad de tiempo. La masa de un material no depende de la temperatura y presión. El volumen si varía con la temperatura y la presión es decir la densidad ρ. La medición de cantidad es realizada mayormente con mediciones volumétrica debido a su complejidadinferior. La conversión de corriente volumétrica a corriente de masas se realiza análogamente a la conversión de volumen a masa vía la densidad: m= V    (3)

La mayoría de los equipos empleados para la medición de caudal sufren una pérdida de presión definida. Esta es la diferencia de la presión estática entre la entrada y la salida del dispositivo de medición. Es un valor de la energíanecesaria para la operación del dispositivo de medición tomada del medio de medición. Con el volumen mínimo se define el menor volumen que se puede definir dentro de las tolerancias indicadas. Métodos de medición de caudal Existen varios sistemas para medir caudal según sea el tipo de caudal, volumétrico o másico. En la Tabla 1, se detalla el sistema, elemento y transmisor.

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Sistema Presión Diferencial

Equilibrio de movimientos Potenciométrico Puente de Impedancias Velocidad Vertedero con flotador en canales Potenciométrico abiertos Turbina Piezoeléctrico Transductores ultrasónicos Fuerza Placa de impacto Equilibrio de fuerzas Galgas extensométricas Tensión inducida Medidor magnético Convertidor Potenciométrico Desplazamiento positivo DiscoGiratorio Generador tacométrico o transductor de impulsos Pistón Oscilante Pistón Alternativo Medidor Rotativo Torbellino Medidor de frecuencia de Transductor de resistencia termistancia o condensador de ultrasonidos Medidores de Caudal de Masa Térmico Diferencia de temperatura en dos Puente de Wheatstone sondas de resistencia Momento Medidor Axial Convertidor de par Medidor Axial de doble turbina Par...