CAUDALIMETRIA > Introduccin

CONCEPTOS GENERALES

De la necesidad de medir caudales cada vez ms heterodoxos ha ido surgiendo la utilizacin de principios fsicos cada vez ms originales. Cada uno tiene ventajas en ciertas condiciones. Por lo general los Caudalmetros se basan en el empleo de un SENSOR que genera pulsos elctricos, o seales, proporcionales al Caudal, con los cuales podemos obtener una indicacin visual de la Velocidad del Fluido (por ejemplo en m/segundo), de su Flujo Volumtrico (por ejemplo l/hora), o de su Flujo Msico (por ejemplo Kg/hora) y, a partir de ella, Totales Acumulados. Esto requiere un Proceso de Computacin, o Integracin Electrnica, que se realiza generalmente en un INDICADOR. Opcionalmente el Indicador puede luego generar Alarmas (de alto, alto-alto, bajo, o bajo-bajo caudal) y/o seales digitales, analgicas o nuevamente de pulsos, para otros Indicadores, y para arranque o parada de Bombas. Tambin puede generar Datos Digitales para PLCs, PCs o Computadoras Mayores que controlan Dosificacin en Procesos Qumicos.

FACTURACION, INVENTARIO, DOSIFICACION

Caudalmetros pueden ser utilizados para Control de Inventario, Facturacin y para Dosificacin de Lquidos y Gases. Naturalmente, cuanto ms caro el Producto, o ms crtico el Proceso de Dosificacin, ms importante la Exactitud del Medidor. Cuando el Producto debe ser Facturado, o Dosificado, por Kg., requiere un Caudalmetro Msico.

PARTES MOVILES

Caudalmetros SIN Partes Mviles tienen menos desgaste, y menos mantenimiento; por lo tanto son ms indicados cuando hay impurezas o slidos en suspensin, o cuando la unidad est lejos de un servicio regular de control y mantenimiento. CALIBRACIN. Pretendiendo ser siempre los mejores, nosotros calibramos individualmente cada uno de los Caudalmetros que entregamos, en nuestro propio "Loop" de Calibracin (no conocemos colega que disponga instalacin similar) y lo entregamos con un Certificado de Exactitud emitido por el mismo equipo. Guardamos, adems, los correspondientes datos, a disposicin del cliente, para ayudarle a recalibrarlo en el futuro, si por algn motivo (reparacin, o descuido) pierde nuestra calibracin. Instalamos el instrumento en un tramo de caera armada de manera que asemeje las condiciones de servicio eventuales a efectos de evitar errores provocados por turbulencias imprevistas en la instalacin final. Desde nuestros inicios calibramos con agua o aire y corregimos variaciones de densidad en lquidos, y de presin y temperatura en gases. No corregimos variaciones de viscosidad en lquidos pues ya hemos visto que no se pueden interpolar. A travs de dcadas hemos acumulado centenas de curvas de calibracin para distintos fludos. Si el suyo est en nuestro archivo Vd. no necesitar enviar una muestra para Calibracin.

MATERIALES

Para determinar los materiales a utilizar en la fabricacin de un Caudalmetro necesitamos conocer el Producto a medir, su Viscosidad, las Impurezas o Slidos que contiene, y la Temperatura y Presin que deber soportar.

La seleccin exitosa de un caudalmetro se basa en satisfacer los requerimientos de su aplicacin y de su performance al menor costo posible. Los requerimientos de performance reflejarn los requerimientos de control. En un sistema de procesamiento Batch la Repetibilidad suele ser el factor principal mientras que en un Control Continuo la Exactitud puede ser determinante. La necesidad de medir caudales cada vez ms heterodoxos, donde los medidores tradicionales no brindan exactitud o costo-efectividad, ha ido incentivando la utilizacin de principios fsicos cada vez ms originales, y cada uno tiene ventajas en ciertas condiciones. El Caudalmetro usualmente genera pulsos elctricos, o seales, proporcionales al Caudal, con los cuales puede obtenerse una indicacin visual

de Velocidad Instantnea, Volumen Instantneo, o Flujo de Peso Instantneo y, a partir de ellas, Totales Acumulados. Esto requiere un Proceso de Computo, o Integracin Electrnica, que se realiza generalmente en el Indicador.

SELECCION DE INDICADOR / MONITOR / TRANSMISOR / CONTROLADOR

De acuerdo a ISA existen definiciones formales para los trminos Monitor, Transmisor y Controlador pero la mayora de los fabricantes de instrumentacin no adhieren estrictamente a ellas cuando incluyen funciones auxiliares de control. Un "Monitor", o "Transmisor" tradicionalmente es un instrumento capaz de retransmitir una cierta seal de instrumentacin.

La nueva lnea de Transmisores ProcessPro de Signet con la inclusin de reles de alarma y funciones adicionales asociadas a la doble entrada de sensores y funcin Pump Pulser, viene a desdibujar mas an el concepto tradicional de un Transmisor. Este Indicador, o Monitor, o Transmisor segn lo designe el fabricante, puede luego generar Alarmas (de alto, alto-alto, bajo, o bajo-bajo caudal) y/o seales digitales, analgicas o nuevamente de pulsos para otros Indicadores, y para arranque y parada de Bombas. Tambin puede generar Datos Digitales para PLCs, PCs o Computadoras Mayores que controlan la dosificacin en Procesos Qumicos. Medidores de gran exactitud pueden ser utilizados para Control de Inventario o Facturacin. Naturalmente, cuanto ms caro el Producto a Facturar, o ms crtico el Proceso Qumico, ms importante la Exactitud del Medidor. Algunos Productos deben ser Facturados, o Dosificados, por Kg., y otros por Volumen, lo cual requiere mediciones basadas en distintos principios.

EVALUACIONES de COSTO

Las evaluaciones de costo generalmente tienden a considerar solo el valor inicial de compra sin considerar los gastos de instalacin y mantenimiento, ni los costos operativos. Los costos de mantenimiento estarn conformados por recalibraciones y/o reparaciones futuras mientras que los operativos incluirn, entre otros, el mayor costo de bombeo provocado por la prdida de presin dentro del caudalmetro. Recordemos que los medidores de Insercin no miden el flujo de manera absoluta como lo hace un medidor de flujo total, sino que mide la velocidad del fluido en una pequea parte de la seccin del flujo, e infiere el caudal mediante un cmputo. Este cmputo se efecta en base a parmetros que se cargan al calibrar inicialmente el caudalmetro y depende en gran medida de la exactitud con que se ha hecho la instalacin y de la ausencia de turbulencias o vrtices en la zona de medicin. Si bien, una vez hecha la calibracin inicial del caudalmetro, su repetibilidad es excelente, y si bien su diseo permite que un nico tamao de sensor sirva para una gama de dimetros de caera, y si bien su costo es en general inferior a los medidores de Flujo Total, hay oportunidades en que la calibracin inicial no puede realizarse de manera absolutamente confiable - - y para estos casos resulta inevitable tener que volcarse a un caudalmetro de Flujo Total.

Los Caudalmetros SIN Partes Mviles tienen menos desgaste, y menos mantenimiento; por lo tanto son ms indicados cuando hay impurezas o slidos en suspensin, o cuando la unidad est lejos de un servicio de control y mantenimiento. Para determinar los materiales a utilizar en la fabricacin de un Caudalmetro necesitamos conocer el Producto a medir, su Viscosidad, las Impurezas o Slidos que contiene, y la Temperatura y Presin que deber soportar.

DISEO de ESCALAS de LECTURA

Desde el primer Flotmetro (Caudalmetro por rea Variable) que patent el Ing. Bruno Schillig hasta hoy nuestra empresa ha acumulado 4 dcadas de antecedentes prcticos en el diseo y calibracin de caudalmetros. Esto nos permite, cada vez que se nos encarga un Flotmetro a medida, disear la Escala de Lectura como para que tenga, como extremos de lectura, los caudales mximo y mnimo, que Vd. anticipa, a efectos de maximizar su legibilidad. Para ello debemos dimensionar los Componentes y la Escala de Lectura de manera de mantener la exactitud de 1,5 a 2%, cualquiera sea el fluido a medir, y cualquiera sea su viscosidad, temperatura o presin, sin necesidad de que nos enve una muestra de dicho fluido.

Grabado de las Escalas, de acuerdo al requerimiento

especfico de cada aplicacin

No recurrimos a interpolaciones computadas - - porque ya hemos visto que las viscosidades no se pueden interpolar - - sino a nuestros registros, donde, en algn momento de nuestra historia, hemos trazado una curva de calibracin con el fluido que Vd. necesita medir hoy.