Medidores De Caudal

MEDIDORES DE CAUDAL
Material didáctico para
didá
instrumentación y control de procesos
instrumentació
Ing. Miguel A. Morales G.

¿QUÉ ES CAUDAL?
En dinámica de fluidos, caudal es la
En diná
caudal
cantidad de fluido que pasa por
determinado elemento en la unidad de
tiempo

TIPOS DE MEDIDA DE CAUDAL
TIPOS
Existen 2 tipos de medida de
caudal:
VOLUMETRICOS.
VOLUMETRICOS.Determinan el caudal en
Determinan
unidades volumétricas por
volumé
unidad de tiempo Ejemplo
m³/seg., L/min.,
Galones/min.
MÁSICOS. Determinan el
caudal en unidades de masa
por unidad de tiempo.
Ejemplo Kg./seg. lb./min.

1

Medidores volumétricos
Medidores de ductos
Medidores
abiertos (Canales)

Medidores de ductos
Medidores
cerrados ( Tuberías)
Tuberí

MEDIDORES DE FLUJO DEDUCTOS ABIERTOS
VERTEDERO
CANAL DE PHARSALL

VERTEDEROS

2

Vertederos Industriales

VERTEDEROS INDUSTRIALES
Se utilizan vertederos de
Se
formas variadas que
provocan diferencia de
altura del liquido,
medido manualmente o
por el flotador.

Q = K L Hⁿ (m³/seg.)
(m³

CANAL DE PARSHALL

3

MEDIDORES DE FLUJO DE
DUCTOS CERRADOS
DIRECTOS
DIRECTOS
Miden el caudal contandoo integrando volúmenes
volú
separados de liquido,
aprovechan la energía del
energí
fluido para mover sus
mecanismos, se les
conocen como de

INDIRECTOS
INDIRECTOS
Evalúan otras variables
Evalú
secundarias al caudal
para deducir el caudal,
por ejemplo la velocidad,
la fuerza, y la presión
presió
diferencial.

DESPLAZAMIENTO
DESPLAZAMIENTO
POSITIVO.

DIRECTOS
DIRECTOS
OvalCicloidal
1. ROTATIVO

Birrotor
Aspas
deslizantes

Desplazamiento
positivo

Disco
Oscilante
2.OSCILANTE

Pistón
oscilante
Pistón
alternativo

4

MEDIDORES ROTATIVOS

MEDIDOR ROTATIVO
OVAL

CICLOIDAL/ LOBULAR

5

BIRROTOR

ASPAS DESLIZANTES

Modelos de medidor de aspas

6

Medidor de aspas

MEDIDORES OSCILANTES
Son medidores que tienden a
moversealternativamente de un
lado para otro, ya sea con su
propio cuerpo, o apoyado en un
solo punto fijo.

DISCO OSCILANTE

7

Pistón Oscilante

Pistón Alternativo

Placa y orificio
Venturi
1. PRESIÓN
DIFERENCIAL

Pitot
Annubar
Turbina

INDIRECTO
2.VELOCIMETRO

Inducción
Ultrasonido

Toman una
variable

3.AREA VARIABLE

Rotametros

4.FUERZA

Placa de impacto

5.VORTEXVortice

8

PRESIÓN
DIFERENCIAL

Tipos de energía
Estos tipos de energía están
energí está
dadas por:

E = m⋅ g ⋅ h + m⋅

Posición de la energía:
Posició
energí
m = masa
g = gravedad
h = altura
La energía cinética:
energí ciné

p1
+ ⋅ m ⋅ v2
ρ2

m⋅ g ⋅h
1
⋅ m ⋅ v2
2

v = velocidad de flujo
La presión de la energía:
presió
energí
P = presión estática
presióestá
p = densidad

m⋅

p

ρ

Principio de conservación de la
conservació
energía
energí
BERNOULLI : ley de energía dice que la
BERNOULLI
energí
energía total en un fluido se mantiene constante,
energí
cuando la energía no es añadida ni cedida.
energí
añ

g ⋅h +

p

ρ

+

12
⋅ v = const
2

9

Bernoulli
Sii la tubería es horizontal, la energía posición
S tuberíenergí posició
puede ser ignorada: p 1
ρ

+

2

⋅ v 2 = const

cuando se mira en dos lugares en un tubo, se
cuando
obtiene:
2
p1 v12 p2 v2
+=+
ρ2ρ2

Bernulli
Reorganizando la formula en función de una
Reorganizando
funció
diferencia de presión obtenemos:
presió

Δp = p1 − p 2 =

ρ

(v
2

2
2

− v12

)

MEDIDOR DE PLACA Y
ORIFICIO

10

1.a. Placas yorificio
La placa de orificio
consiste en una placa
perforada que se instala
en la tubería.
arrastres de sólidos o
gases que pueda llevar el
fluido, la placa incorpora,
normalmente, un
pequeño orificio de
purga.

1.
2.
3.

Entre los diversos perfiles de orificio que se
utilizan, se pueden destacar los siguientes:
cantos vivos
cuarto de círculo
entrada cónica

Presiones en...