Instrumentacion vcone y palca de orifico

INSTRUMENTACION PARA LA MEDICION
A continuación se realiza una breve descripción de las diferentes tecnologías para la medición de caudal de líquidos y gases.
Luego, se analizará la utilización de estas tecnologías para una aplicación determinada, en nuestro caso será para un Separador Bifasico de Prueba.

MEDICION DE CAUDAL
Existen diversos instrumentos para la medición de caudal, comopor ejemplo: placa orificio,
Ultrasónico, magnético, másico, etc. A continuación explicaremos el principio de funcionamiento:

a) Medidores Volumétricos:

1.- De Presión Diferencial:
a) Placa orificio
b) Tobera
c) Tubo Venturi
d) Tubo Pitot
e) Tubo Annubar
f) Cuña
g) V – Cone

2.- De Área Variable
h) Rotámetros

3.- De Velocidad:
i) Medidores Tipo Turbinas
j) Medidores TipoUltrasónicos: Tiempo de Tránsito y Efector Dopple

4.- De Desplazamiento Positivo:
k) Disco Giratorio
l) Pistón Oscilante
m) Pistón Alternativo
n) Medidor de Paredes Deformables

5.- De Tensión Inducida
o) Medidor Magnético

6.- Vórtex

b) Medidores de Caudal Másico

1.- Medidores Másicos Térmicos
2.- Medidores Másicos por Coriolis

a) Medidores Volumétricos
Los medidores de caudalvolumétrico pueden determinar el caudal en volumen de fluido de dos formas:
• Directamente, mediante dispositivos de desplazamiento positivo, o
• Indirectamente, mediante dispositivos de: presión diferencial, área variable, velocidad, fuerza,etc

1.- Medidores de Presión Diferencial:
Las principales ventajas de dichos medidores son:

–Su sencillez de construcción, no incluyendo partes móviles,– Su funcionamiento se comprende con facilidad,
– No son caros, particularmente si se instalan en grandes tuberías y se comparan con otros medidores,
– Pueden utilizarse para la mayoría de los fluidos, y
– Hay abundantes publicaciones sobre sus diferentes usos.

Sus principales desventajas son:

– La amplitud del campo de medida es menor que para la mayoría de los otros tipos demedidores,
– Pueden producir pérdidas de carga significativas,
– La señal de salida no es lineal con el caudal,
– deben respetarse unos tramos rectos de tubería aguas arriba y aguas abajo del medidor que, según el trazado de la tubería y los accesorios existentes, pueden ser grandes,
– Pueden producirse efectos de envejecimiento, es decir, acumulación de depósitos o la erosión de las partes que seencuentran en contacto con el fluido
– La precisión suele ser menor que la de medidores más modernos, especialmente si, como es habitual, el medidor se entrega sin calibrar.

a) La placa orificio es un instrumento de presión diferencial que consiste en una chapa con un orificio central. Se coloca perpendicular al paso del fluido, generando una caída de presión.

Esquema de una placaorificio y sus parámetros de diseño
Se basa en la aplicación del teorema de Bernoulli. La fuerza originada es proporcional a la energía
cinética del fluido y depende del área anular entre las paredes de la tubería y la placa. Responde a la
siguiente ecuación:

Tipos de Orificios:
_ Concéntricos: es el tipo mas comúnmente utilizado. El orificio de la placa es circular y
concéntrico con el caño enel que va instalada. Su exactitud es muy superior a la de los otros tipos de orificios.

_ Excéntricos: el orificio es circular y tangente a la circunferencia interna de la cañería en un punto. Es útil en flujo de fluidos en dos fases, vapor húmedo, líquidos conteniendo sólidos, aceites conteniendo agua, etc.

Segmentados: es un orificio cuya forma geométrica es un segmento circular tangente enun
punto a la circunferencia de la cañería. Su aplicación está en el manipuleo de fluidos barrosos, y su ventaja radica en que no acumula sólidos aguas arriba de la placa.

Principales Características de la placa orificio:
_ Rangeability: 3:1
_ Requiere tramos de cañerías rectos aguas arriba y aguas abajo de la medición.
_ Se utiliza generalmente para la medición en gases y vapores.
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