Medidor Vortex

1 MEDIDOR VORTEX
Los medidores de flujo tipo vortex, son un tipo de sensor de flujo que mide la frecuencia de los vértices a través de un dispositivo de farol ubicado en el caudal del flujo. En el área del dispositivo del farol la frecuencia del vértice es una proporción de la velocidad del flujo. Los medidores de flujo tipo vortex son utilizados para medir el flujo de líquidos y/o gases.Como se muestra en la imagen, el dispositivo con forma de farol es ubicado en el tubo. Líneas regulares de los remolinos de los vértices se causan por la separación del flujo de un fluido sobre el dispositivo con forma de farol. Estos vértices se conocen como Calle de Vértices de von Karman, el cual es un término utilizado en la dinámica de fluidos. En la parte posterior del dispositivo con formade faro, las líneas del flujo del vórtice son asimétricas. Asumiendo que f es la frecuencia de los vórtices, U es la velocidad media de la medición del fluido antes del dispositivo en forma de faro, d es el frente de amplitud del dispositivo y D es el diámetro del dispositivo del medidor, la siguiente es la ecuación.
f=SrU1/d=SrU/md (1)
donde:

U1 es la media del flujo cerca a los dos ladosdel dispositivo en m/s,
Sr es el número de Strouhal
m s el radio del área en forma de arco a los dos lados del dispositivo en forma de farol y el área del tubo y

La ecuación del flujo de volumen (qv)en el tubo es:
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr……………………………………… (2)
　　　　　　 K=f/qv= [πD2md/4Sr]-1 ………………………………………. (3) 
donde:

K es el coeficiente de la medida del flujo del vórtice en P/m3 
Por laecuación anterior, conocemos que las señales de frecuencia de impulso, producidas por el medidor de flujo tipo vortex no se determinan por las propiedades de los componentes del fluido. Por lo tanto, el coeficiente solo se relaciona con el dispositivo en forma de farol y el tamaño del tubo en ciertos rangos de los números Reynolds. Sin embargo, en relación con el balance material y la medición de energía,la medición del flujo másico es requerido. En esta situación, los medidores de flujo tipo vortex deben monitorear simultáneamente, tanto el volumen del flujo como la densidad. La medición puede ser afectada por propiedades físicas de los componentes del fluido.

2.- PARTES QUE LO CONFORMAN
Fuente # 1



Como se muestra en la figura las piezas que componen el sensor de flujo Vortex son:1.- El shedder bar o barra sensora: es la barra que se encuentra en el centro de la tubería y hace que el flujo se divida para generar una presión diferencial que permita generar una flexión en la barra.

2.- Un elemento que se encuentra fuera de la línea de flujo emite esta deflexión en la barra al sensor piezoeléctrico

3.- El sensor piezoeléctrico es el que se encarga de convertir lafuerza sensada por la flexión de la barra y convertirla en una señal eléctrica.

4.- La señal viaja en forma digital desde el sensor piezoeléctrico hasta la electrónica que se encarga de hacer la conversión al valor correspondiente en flujo y su salida en 4-20 mA.

Fuente # 2







Estructura 


Las siguientes imagines muestran la estructura del medidor de flujo tipo vortex de Boocca.Los medidores de flujo vortex están compuestos por un sensor y un convertidor. En la parte del sensor de flujo, hay un dispositivo en forma de faro, el cual detecta el elemento, mide su cuerpo, etc. Usualmente, el convertidor incluye un amplificador, un filtro con configuración de circuito, un interruptor del circuito D/A, un circuito de interfase de salida, terminales, soporte y escudo, etc.Recientemente, instalamos, en los convertidores o medidores de flujo inteligente, módulos funcionales como microprocesador, pantalla, entre otros
1-Cabeza,
2-prisma triangular,
3-cuerpo del medidor,
4-acoplamiento；
5-abrazadera,
6-sonda,
7-empaque de sellamiento,
8-unión,
9-sellamiento de lavado,
10-perno,
11-enchufe,
12-placa personalizada,
13-tuerca redonda,
14-soporte...