Geopolitica

MEDIDORES DE VELOCIDAD

Medidores de Turbina
 
Consiste  de un juego de paletas o aspas acopladas a un eje, las cuales giran cuando pasa un fluido a través de ellas. La velocidad a la cual giran estas aspas es proporcional a la velocidad del flujo, y si tenemos la velocidad y el área del conducto se puede determinar el caudal. Las turbinas deben instalarse de tal modo que no se vacíecuando cesa el caudal ya que el choque del agua a alta velocidad contra el medidor vacío lo dañaría seriamente.

Para captar la velocidad de la turbina existen dos tipos de convertidores:

Reluctancia: La velocidad está determinada por el paso de las palas individuales de la turbina a través del campo magnético, esta variación cambia el flujo induciendo una corriente alterna en la bombacaptadora.
 
Inductivo: El rotor lleva incorporados un imán permanente y el campo magnético giratorio que se origina produce una corriente alterna en una bobina captadora exterior.
 
Para estos dos convertidores el rotor de turbina genera la frecuencia la cual es proporcional al caudal, siendo del orden a 250 a 1200 ciclos por segundos para caudal máximo.
 
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Medidor de Turbina
 Medidor Electromagnético
Se basa en la ley de inducción electromagnética de Faraday: “el voltaje inducido en un conductor que se mueve en un campo magnético, es proporcional a la velocidad del conductor, dimensión del conductor, y fuerza del campo magnético”.
Con este principio, se hace pasar un fluido conductor a través de campo magnético producido por un conjunto de bobinassujetas al exterior de la tubería, generando un voltaje perpendicular al flujo y al campo magnético. Este voltaje es proporcional a la longitud del conductor, a la densidad del campo magnético y la velocidad con que atraviesa el conductor este campo magnético, y como se sabe el área de la tubería se determina el caudal en ese instante.
El medidor consta de:
• Tubo de Caudal: El propio tubo (dematerial no Magnético) recubierto de material no conductor (para no corto-circular el voltaje inducido )
• Bobinas generadoras del campo magnético
• Electrodos detectores del voltaje inducido en el fluido.
• Transmisor: Alimenta eléctricamente (C.A.o C.C.) a las bobinas. Elimina el ruido del voltaje inducido. Convierte la señal (mV) a la adecuada a los equipos de indicación y control(mA, frecuencia, digitales). Es poco sensible a los perfiles de velocidad y exigen conductividad de 5((/cm. No originan caída de presión. Se usan para líquidos  sucios, viscosos y contaminados.
Es importante señalar que la diferencia de potencial entre los electrodos es del orden de milivoltios, por lo que dicha señal tiene que ser amplificada mediante un dispositivo secundario denominadoconvertidor, que proporciona una señal de salida en miliamperios, en voltios o en impulsos.
Entre las ventajas más fundamentales se pueden señalar las siguientes:

• No presentan obstrucciones al flujo, por lo que son adecuados para la medida de todo tipo de suspensiones, barros, melazas, etc.
• No dan lugar a pérdidas de carga, por lo que son adecuados para su instalación en grandestuberías de suministro de agua, donde es esencial que la pérdida de carga sea pequeña. 
• Se fabrican en una gama de tamaños superior a la de cualquier otro tipo de medidor. 
• No son prácticamente afectados por variaciones en la densidad, viscosidad, presión, temperatura y, dentro de ciertos límites, conductividad eléctrica. 
• No son seriamente afectados por perturbaciones del flujoaguas arriba del medidor. 
• La señal de salida es, habitualmente, lineal. 
• Pueden utilizarse para la medida del caudal en cualquiera de las dos direcciones.

 Entre las desventajas se pueden destacar las siguientes: 
• El líquido cuyo caudal se mide tiene que tener una razonable conductividad eléctrica.
• La energía disipada por las bobinas da lugar al calentamiento local...