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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL FACULTAD DE INGENIERÍA EN CIENCIAS DE LA TIERRA FACILIDADES DE SUPERFICIE II -Tipos de Medidores de Desplazamie!o Posi!i"o - Medidores Tipo # o r!e$ Ul!ras%i&o ' Ele&!roma()!i&o Medidores - M*si&os Tipo Coriolis

Medidores de Flujo 1

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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL

FACULTAD DE INGENIERÍA EN CIENCIAS DE LA TIERRA

FACILIDADES DE SUPERFICIE II

-Tipos de Medidores de Desplazamie!o Posi!i"o - Medidores Tipo #or!e$Ul!ras%i&o ' Ele&!roma()!i&o Medidores - M*si&os Tipo Coriolis

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En cada medidor se pueden destacar tres componentes.

• C%mara&

• Desplazador&

• *ecanismo que cuenta el n4mero de veces que el desplazador se mueve&

Un punto importante a tener en cuenta en este tipo de instrumentos" es el conseguir una -uena

estanqueidad de las partes m/viles" evitando un par de rozamiento inacepta-le ! que la

cantidad de l2quido de escape a trav1s del medidor sea moderada& +or esto es necesario

cali-rar el medidor para varios caudales" dentro del margen de utilizaci/n ! con un fluido de

viscosidad conocida&

Con este tipo de instrumentos la medida es directa" sin tener que recurrir a ning4n tipo dec%lculo&

E$isten varios tipos de medidores del tipo desplazamiento positivo" siendo los m%s utilizados

los de ruedas ovales" elicoidales" tipo pist/n" paletas deslizantes ! tipo tur-ina& Este 4ltimo

es el sistema m%s utilizado en la industria" ! consta de un carrete de tu-er2a en el centro del

cualquier a! un rotor de paletas m4ltiples" montado so-re cojinetes para que pueda girar con

facilidad" ! soportado aguas arri-a ! aguas a-ajo por un dispositivo de centrado& Tam-i1n

suelen incorporar un enderezador de vena fluida& )a energ2a cin1tica del fluido circulando

ace girar el rotor con una velocidad angular que es proporcional a la velocidad media a$ial

del fluido" ! por lo tanto al caudal volum1trico& )a salida" mediante impulsos el1ctricos" se

 produce cuando se detecta el paso de cada paleta alrededor de uno o m%s sensores situados en

el campo del medidor&

)as principales ventajas de estos tipos de instrumentos son.

5 0uena e$actitud ! amplio rango de medida&5 0uena repeti-ilidad&5 0uen comportamiento para fluidos mu! viscosos" ! para aquellos fluidos con condiciones

cam-iantes&

5 *edida directa de caudal volum1trico&

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)os principales inconvenientes son.

5 (lto costo para grandes tama6os 789:;&5 (lta p1rdida de carga 7limitaci/n de caudal;&5 *al funcionamiento para fluidos sucios 7posi-les -loqueos de las partes m/viles;&5 +ueden da6arse por so-re velocidad

(l presentar resistencia a la fricci/n" para -ajos caudales su funcionamiento no es correcto"

siendo su margen id/neo de funcionamiento entre el <= ! el 9>?&

MEDIDOR ELECTROMAGNÉTICO

'e -asan en la )e! de inducci/n electromagn1tica de @arada!. Ael voltaje inducido en un

conductor que se mueve en un campo magn1tico" es proporcional a la velocidad del

conductor" dimensi/n del conductor" ! fuerza del campo magn1tico: 7EB# D 0;&

El medidor consta de.

T+,o de &a+dal. el propio tu-o 7de material no magn1tico; recu-ierto de material no

conductor 7para no cortocircuitar el voltaje inducido;" -o-inas generadoras del campo

magn1tico" electrodos detectores del voltaje inducido en el fluido&

Trasmisor. (limenta el1ctricamente 7C&(& o C&C&; a las -o-inas& Elimina el ruido del

voltaje inducido& Convierte la se6al 7m#; a la adecuada a los equipos de indicaci/n ! control

7m(" frecuencia" digitales;&

Es poco sensi-le a los perfiles de velocidad ! e$igen conductividad del fluido de >Fcm&

 No originan ca2da de presi/n&

'e usan para l2quidos sucios" viscosos& ! contaminados& +recisi/n. =&<> G H?

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@igura H&G +artes de medidor de

desplazamiento positivo

@igura <&G *edici/n de flujo de tipo positivo

MEDIDOR TIPO #ORTE

)a introducci/n de un cuerpo romo en la corriente de un fluido provoca un fen/meno de lamec%nica de fluidos conocido como v/rtice o tor-ellino 7efecto de #an arman;&)os v/rtices

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son %reas de movimiento circular con alta velocidad local& )a frecuencia de aparici/n de los

v/rtices es proporcional a la velocidad del fluido&

)os v/rtices causan %reas de presi/n fluctuante que se detectan con sensores&

+ara poder usar este medidor es necesario que el fluido tenga un valor m2nimo del n4mero de

Re!nolds 7ReB v D F ;&

Indicado para gases ! l2quidos limpios&

+recisi/n. H?

@igura J&G *edidor tipo #orte$

MEDIDORES ULTRAS.NICOS

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@igura K&G *edidor de caudal ultras/nico&

Emplean ondas ultras/nicas para determinar el caudal&

'on -uenos para medir l2quidos altamente contaminados o corrosivos" porque se instalan

e$teriormente a la tu-er2a&

+recisi/n. < G >?

Medidor a p+lsos

'e introducen dos pulsos inclinados ! simult%neamente" mediante dos transmisores emisorG

receptor" que reflejan en la tu-er2a& )a diferencia de tiempo para el mismo camino recorrido

depende de la velocidad del flujo&

Medidor Doppler

Emite ondas de frecuencia fija que reflejan en el fluido&

Como el fluido posee velocidad se produce una variaci/n de la frecuencia de la onda

reflejada&

MEDIDORES M/SICOS TIPO CORIOLIS

*edidor m%sico& 'e -asa en que la aceleraci/n a-soluta de un m/vil es la resultante de larelativa" la de arrastre ! la de Coriolis&

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Tres -o-inas electromagn1ticas forman el sensor.

)a -o-ina impulsora ace vi-rar los 7dos; tu-os" someti1ndolos a un movimiento oscilatorio

de rotaci/n alrededor del eje OOL& #i-ran a la frecuencia de resonancia 7menos energ2a;" 9==G

<=== 3z&

)os < detectores electromagn1ticos inducen corrientes el1ctricas de forma senoidal" que est%n

en fase si no circula fluido&

El flujo atraviesa 7dos; tu-os en forma de U" estando sometido a una velocidad lineal MvM !

una velocidad angular MM de rotaci/n alrededor de OGOL" por lo que sufre una aceleraci/n de

Coriolis de valor aB< $ v

)a fuerza ejercida so-re el fluido como consecuencia de la aceleraci/n cam-ia de signo con

MvM" por lo que se genera un par de fuerzas que produce una torsi/n de los tu-os alrededor del

eje RR&

@igura >&G *edidor tipo coriolis

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)a torsi/n alrededor del eje RGRL produce un desfase de tiempo &t" entre las corrientes

inducidas por los detectores electromagn1ticos" que es proporcional al par de fuerzas ejercido

so-re los tu-os" ! por tanto a la masa que circula por ellos&

(lta precisi/n. 7=&< G =&>?;

)a medida es independiente de la temperatura" presi/n" densidad" viscosidad ! perfil de

velocidades&

*antenimiento casi nulo" lo que a-arata su coste&

'e aplica a fluidos viscosos" sucios" corrosivos con TP e$trema alta o -aja" ! con altas

 presiones&

)O' *EDIDORE' DE C(UD() Q DEN'ID(D CORIO)I' E)ITE 'ON CO*+(TI0)E'

CON )O' 'IUIENTE' TR(N'*I'ORE'.

• *odelo H>==F<>==. transmisor compacto para sala de control

• *odelo HS==F<S==. transmisor vers%til de montaje en campo

• 'erie J===. transmisor de control integrado ! plataforma de medici/n

• *odelo <K=='. transmisor integrado compacto

• *odelo <<==. transmisor integrado compacto de < ilos

• *odelo >S==. transmisor avanzado de montaje en el campo

)os medidores Coriolis E)ITE de *icro *otion son la soluci/n l2der en mediciones

 precisas de caudal ! densidad" ! ofrecen la medici/n m%s precisa ! repetitiva de masa

 para l2quidos" gases o lodos& )os medidores E)ITE ofrecen la medici/n m%s precisa

disponi-le para casi cualquier fluido de proceso" con una ca2da de presi/n

e$cepcionalmente -aja&

)a ma!or precisi/n en medici/n de caudal ! densidad

• El dise6o e$clusivo proporciona sensi-ilidad ! esta-ilidad de medici/n 4nicas

• arantiza un funcionamiento consistente ! fia-le en el rango de caudal m%s amplio

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• +recisi/n superior ! relaci/n de reducci/n para medici/n del caudal de gas

• #erificaci/n inteligente del medidor para realizar un diagn/stico r%pido ! completo

del medidor sin interrumpir el proceso

• Opci/n de alimentaci/n por lazo con < conductores para una instalaci/n m%s sencilla

7ca-les de K pulgadas ! m%s peque6os;

)as mejores prestaciones en las aplicaciones m%s e$igentes

• El est%ndar en la industria para transferencia de custodia ! control cr2tico de procesos

• )a ma!or capacidad de medici/n de caudal en dos fases para aplicaciones de

dosificaci/n por lotes" carga ! gas atrapado

• Inmunidad a los efectos del caudal" del proceso o am-ientales para lograr una

e$celente fia-ilidad de medici/n

• *edidores de especialidad dise6ados para aplicaciones corrosivas" de alta temperatura

! de alta presi/n

• Disponi-le en varios materiales de construcci/n" incluido 'uper Duple$" ideal para la

corrosi/n producida por cloruro ! las presiones de asta (N'I C)== 7<J<= psi;

CONC)U'IÓN

3emos conocido los diferentes tipos de medidores de flujo de desplazamiento positivo ! su

funcionamiento" el escoger medidores tipo #orte$ ! m%sicos depender% del tipo de flujo queestemos empleando ! del factor econ/mico&

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