Para medir cómo fluye el líquido a través de las tuberías, utilizamos dos tipos de medidores de flujo. Los medidores de flujo electromagnéticos y los medidores de flujo ultrasónicos son los dos tipos de medidores de flujo que discutiremos. Ambas herramientas nos indican cuánto líquido fluye a través de las tuberías, pero funcionan de maneras diferentes. Veamos con más detalle cómo funciona cada uno de estos medidores de flujo y qué los diferencia, permitiéndoles ser útiles.
¿Cómo miden el flujo?
Un medidor de flujo electromagnético es una herramienta eléctrica especial que se utiliza para medir el flujo a bajas velocidades de líquidos conductores, como el agua. A medida que el líquido se mueve a través de la tubería, genera un fenómeno conocido como campo magnético. Es una fuerza que el líquido crea por su movimiento. El interior del medidor de flujo consta de dos sensores conocidos como electrodos que se insertan en el líquido y se colocan perpendicularmente en relación con la dirección de flujo del líquido. Y estos son cuando aplicamos electricidad — cuando conectamos electricidad a los electrodos, crea una corriente. Este flujo de corriente nos ayuda a determinar qué tan rápido se está moviendo el líquido. El medidor de flujo de aire puede decirnos la velocidad de flujo (la cantidad de líquido que pasa por un punto determinado en una cierta cantidad de tiempo) midiendo esta corriente.
Medidor de flujo ultrasónico
Un fluímetro ultrasónico se utiliza para medir el paso de un líquido con la ayuda de ondas ultrasónicas. Este fluímetro transmite ondas sonoras a través de un líquido que fluye dentro de una tubería y mide cuánto tiempo tarda el sonido en viajar entre dos sensores. A medida que fluye el fluido, altera la propagación de las ondas sonoras. En otras palabras, si el líquido está fluyendo, las ondas de sonido se moverán más rápido en la dirección del flujo y más lentamente en la dirección opuesta. Al verificar el tiempo de viaje, el fluímetro puede calcular la velocidad de flujo del líquido de manera precisa.
¿Cómo Funcionan?
Fluímeters Electromagnéticos
Estos medidor de flujo de oxígeno funcionan según un principio particular, conocido como la Ley de Faraday. Esta ley establece que cuando un líquido conductor eléctrico se mueve en presencia de un campo magnético, se genera un campo eléctrico. Es necesario evaluar la velocidad del líquido, la cual depende del mencionado campo eléctrico. Este campo eléctrico puede ser medido posteriormente por el fluímetro, que puede determinar la velocidad de flujo a partir de la intensidad del campo.
Fluímeters Ultrasonidos
Los fluímetros ultrasónicos operan según el Principio de Tiempo de Vuelo. Esto significa que envían una ráfaga de ondas sonoras a través del líquido y miden el tiempo que tardan las ondas en llegar al otro sensor. Si el fluido fluye dentro de la tubería, las ondas se propagarán más rápido en la dirección del flujo del fluido y más lentamente en contra de él. El fluímetro puede calcular la velocidad a la que se mueve el líquido midiendo cuánto tiempo tardan las ondas en hacer un viaje de ida y vuelta.
La Precisión y Fiabilidad Enfrentadas
Los flujometros electromagnéticos, como su nombre lo indica, permiten la medición de fluidos con baja conductividad basándose en la ley de inducción electromagnética de Faraday.
Otra forma de medir el flujo de manera precisa es mediante el uso de flujómetros electromagnéticos, pero estos solo funcionan para líquidos limpios que conducen electricidad. Pueden medir el flujo en ambas direcciones, dándonos una visión de cuánto de un líquido fluye hacia adentro y hacia afuera de un sistema. También funcionan bien en un amplio espectro de tasas de flujo. Sin embargo, los flujómetros electromagnéticos pueden causar problemas si hay burbujas o sólidos en el fluido. Este ruido puede afectar las lecturas de voltaje y, por lo tanto, hacer que las lecturas de flujo sean inexactas.
Además, los medidores de flujo ultrasónicos funcionan con precisión incluso en tuberías muy no circulares, con las conocidas excepciones de líquidos no conductores. No se ven perturbados por burbujas o sólidos. Sin embargo, los medidores de flujo ultrasónicos pueden tener problemas para medir velocidades de flujo en tubos pequeños y condiciones de bajo flujo. También significa que sus lecturas pueden no ser las mejores en todas las circunstancias.
Elegir el Caudalímetro Correcto
Al elegir un medidor de flujo adecuado, habrá una decisión que tomar entre electromagnético o ultrasónico, y qué tiene una aplicación específica del líquido que se mide, la velocidad de flujo, y si hay, en el flujo, entornos distorsionados. Los medidores de flujo electromagnéticos son los más adecuados para líquidos limpios y conductores, y para aplicaciones donde el volumen de flujo es grande. Por otro lado, los medidores de flujo ultrasónicos deben usarse con tuberías no uniformes y fluidos no conductores legítimos.
Y también, necesitas recordar el diámetro de la tubería que estás midiendo. En tubos pequeños, los medidores de flujo ultrasónicos no son muy precisos al medir flujos bajos. Esto es algo a considerar cuando seleccionas el mejor medidor de flujo para ti.
Ventajas y Desventajas de Cada Tipo de Medidor de Flujo
Debido a esto, los medidores de flujo se pueden clasificar en dos tipos, cada uno con sus propias ventajas y desventajas. Los medidores de flujo electromagnéticos son más precisos, pero necesitan líquidos limpios y conductores para funcionar correctamente. Por el contrario, los medidores de flujo ultrasónicos son más inmunes a este tipo de progreso y pueden operar con fluidos no conductores. Sin embargo, luchan para medir flujos bajos en tuberías pequeñas, lo que los hace inadecuados en todas las circunstancias.
Seleccionar un medidor de flujo preciso es crucial para obtener lecturas exactas en sistemas de fluidos. A veces, puede ser mejor combinar los diferentes tipos de medidores de flujo para obtener los mejores resultados posibles.
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