Yokogawa

Ventajas de los medidores de flujo electromagnéticos
Paso de flujo sin obstáculos sin partes salientes
Sin partes móviles
Sin caída de presión adicional
Básicamente, el perfil de flujo es insensible, solo se requieren secciones cortas de entrada y salida.
No se ve afectado por cambios de temperatura, densidad, viscosidad, concentración y conductividad eléctrica.
Elección favorable de materiales para medios de medición químicamente agresivos o abrasivos
No se ve afectado por la contaminación y los depósitos.
Especialmente adecuado para el transporte hidráulico de sólidos.
Relación lineal entre caudal y variable medida
Opera en ambas direcciones del flujo (hacia adelante y hacia atrás)
Se puede optimizar el ajuste del rango de medición
Bajo mantenimiento, pero aún así fácil de mantener.

Desventajas de los medidores de flujo electromagnéticos
Sólo para líquidos
Límite inferior de conductividad 0.05 μS/cm
Las inclusiones de gas provocan errores.

Aplicaciones de medidores de flujo electromagnéticos
Los medidores electromagnéticos pueden manejar la mayoría de los líquidos y lodos, siempre que el material que se mide sea eléctricamente conductor. El tubo de flujo se monta directamente en la tubería. La caída de presión a través del medidor es la misma que a través de una longitud equivalente de tubería porque no hay partes móviles ni obstrucciones al flujo. El voltímetro se puede conectar directamente al tubo de flujo o se puede montar de forma remota y conectarlo mediante un cable blindado.

Los medidores de flujo electromagnéticos funcionan según la ley de inducción electromagnética de Faraday que establece que se inducirá un voltaje cuando un conductor se mueve a través de un campo magnético. El líquido sirve como conductor; El campo magnético es creado por bobinas energizadas fuera del tubo de flujo. La cantidad de voltaje producido es directamente proporcional al caudal. Dos electrodos montados en la pared del tubo detectan la tensión, que es medida por el elemento secundario.

Los medidores de flujo electromagnéticos tienen importantes ventajas: pueden medir líquidos y lodos difíciles y corrosivos; y pueden medir el flujo directo y el inverso con la misma precisión. Las desventajas de los diseños anteriores eran el alto consumo de energía y la necesidad de obtener una tubería llena y sin flujo para poner inicialmente el medidor a cero. Las mejoras recientes han eliminado estos problemas. Las técnicas de excitación de tipo pulso han reducido el consumo de energía, porque la excitación ocurre sólo la mitad del tiempo en la unidad. Ya no se requieren ajustes cero.

Ventajas de los medidores de flujo ultrasónicos
Paso de flujo sin obstáculos
Sin partes móviles
Sin caída de presión adicional
Elección favorable de materiales para líquidos químicamente agresivos
Una relación lineal entre el caudal y la variable medida
Bajo mantenimiento
Opera en ambas direcciones del flujo (hacia adelante y hacia atrás)
Medidores de tiempo de tránsito que no se ven afectados por la temperatura, la densidad y la concentración.
Es posible una instalación posterior en la tubería existente con elementos individuales, pero se requiere una calibración in situ

Desventajas de los medidores de flujo ultrasónicos
Sigue siendo problemático para mediciones de líquidos y gases
El haz de sonido debe atravesar una sección transversal representativa, por lo que el perfil del flujo depende. Se requieren secciones de entrada y salida largas
Errores por depósitos
Los medidores de tiempo de tránsito requieren líquidos limpios
Medidores Doppler sólo en caso de contaminación leve o pocas burbujas de gas
Los medidores Doppler se ven afectados por los cambios en la velocidad del sonido debido a la temperatura, la densidad y la concentración.
No apto para líquidos muy contaminados
Las burbujas de gas provocan errores

Aplicaciones de los medidores de flujo ultrasónicos
Los medidores de flujo ultrasónicos se pueden dividir en medidores Doppler y medidores de tiempo de viaje (o tránsito). Los medidores Doppler miden los cambios de frecuencia causados ​​por el flujo de líquido. Se montan dos transductores en una caja unida a un lado de la tubería. Se envía una señal de frecuencia conocida al líquido a medir. Los sólidos, burbujas o cualquier discontinuidad en el líquido hacen que el pulso se refleje hacia el elemento receptor. Debido a que el líquido que causa la reflexión se está moviendo, la frecuencia del pulso devuelto cambia. El cambio de frecuencia es proporcional a la velocidad del líquido.
Recientemente se ha desarrollado un medidor Doppler portátil capaz de funcionar con alimentación de CA o con una fuente de alimentación recargable. Los cabezales sensores simplemente se sujetan con abrazaderas al exterior del tubo y el instrumento está listo para usarse. El peso total, incluido el estuche, es de 22 lb. Un conjunto de terminales de salida de 4 a 20 miliamperios permite conectar la unidad a un registrador gráfico de tira u otro dispositivo remoto.
Los medidores de tiempo de recorrido tienen transductores montados a cada lado de la tubería. La configuración es tal que las ondas sonoras que viajan entre los dispositivos están a 45 grados. ángulo con la dirección del flujo del líquido. La velocidad de la señal que viaja entre los transductores aumenta o disminuye con la dirección de transmisión y la velocidad del líquido que se mide. Se puede obtener una relación de diferencia de tiempo proporcional al flujo transmitiendo la señal alternativamente en ambas direcciones. Una limitación de los medidores de tiempo de recorrido es que los líquidos que se miden deben estar relativamente libres de gases o sólidos arrastrados para minimizar la dispersión y absorción de la señal.

Ventajas de los medidores de flujo de presión diferencial
Universalmente adecuado para líquidos, gases y vapor.
Utilizable también en situaciones extremas, p. ej. viscosidad, gracias a la variedad de versiones
Cálculos posibles para situaciones inusuales.
Adecuado para temperaturas y presiones extremas
Posibles cambios de rango
Caída de presión baja para boquillas

Desventajas de los medidores de flujo de presión diferencial
Relación de raíz cuadrada entre el caudal y la presión diferencial, por lo tanto, un intervalo más pequeño
Afectados por cambios de presión y densidad.
Caída de presión para placas de orificio
Se debe garantizar el filo de los bordes de las placas de orificio, por lo tanto, no habrá sólidos ni contaminación.
Secciones de entrada y salida muy largas.
Instalación costosa que requiere líneas de presión diferencial, accesorios y sensores.
Experiencia en instalación y mantenimiento ventajosa.
Altos requisitos de mantenimiento.

Aplicaciones de los medidores de flujo de presión diferencial
Es bien conocido el uso de la presión diferencial como medida inferida del caudal de un líquido. Los medidores de flujo de presión diferencial son, con diferencia, las unidades más comunes que se utilizan en la actualidad. Estos medidores, que cuentan con alta precisión, calculan el flujo de fluido leyendo la pérdida de presión a través de una restricción de tubería. Se estima que más del 50 por ciento de todas las aplicaciones de medición de flujo de líquidos utilizan este tipo de unidad.

El principio operativo básico de los medidores de flujo de presión diferencial se basa en la premisa de que la caída de presión a través del medidor es proporcional al cuadrado del caudal. El caudal se obtiene midiendo el diferencial de presión y extrayendo la raíz cuadrada.

Los caudalímetros de presión diferencial, como la mayoría de caudalímetros, tienen un elemento primario y secundario. El elemento primario provoca un cambio en la energía cinética, lo que crea la presión diferencial en la tubería. La unidad debe adaptarse adecuadamente al tamaño de la tubería, las condiciones de flujo y las propiedades del líquido. Y la precisión de la medición del elemento debe ser buena en un rango razonable. El elemento secundario mide la presión diferencial y proporciona la señal o lectura que se convierte al valor de flujo real.

Ventajas de los medidores de flujo Vortex
Sin partes móviles
Construcción robusta
Adecuado para líquidos, gases y vapor.
Fácilmente esterilizado
No se ve afectado por cambios de presión, temperatura y densidad.
Una relación lineal entre el caudal y el valor medido

Desventajas de los medidores de flujo Vortex
Se requieren secciones de entrada y salida
Número mínimo de Reynolds requerido

Aplicaciones de los medidores de flujo Vortex
Los medidores de vórtice utilizan un fenómeno natural que ocurre cuando un líquido fluye alrededor de un objeto farol. Se forman remolinos o vórtices alternativamente aguas abajo del objeto. La frecuencia del vórtice que se desprende es directamente proporcional a la velocidad del líquido que fluye a través del medidor.
Cuando un objeto aerodinámico se coloca en medio de una corriente de flujo, se generan alternativamente una serie de vórtices aguas abajo del objeto. La frecuencia de la formación de vórtices es directamente proporcional a la velocidad del líquido que fluye por la tubería.
Los tres componentes principales del medidor de flujo son un cuerpo de puntal montado a lo largo del orificio del medidor de flujo, un sensor para detectar la presencia del vórtice y generar un impulso eléctrico, y un transmisor de amplificación y acondicionamiento de señal cuya salida es proporcional al caudal. . El medidor es igualmente adecuado para mediciones de caudal o de totalización de caudal. No se recomienda su uso para lodos o líquidos de alta viscosidad.