Un caudalímetro electromagnético utiliza el principio de inducción electromagnética a través de un campo magnético aplicado para medir el caudal de fluidos conductores a través de una fuerza electromotriz. En pocas palabras, un caudalímetro electromagnético es un instrumento utilizado para medir el caudal de materiales fluidos con propiedades conductoras. Una vez calibrado con agua, el caudalímetro electromagnético puede medir el caudal de otros fluidos conductores.
Durante el periodo de la tecnología electrónica, entre los años 50 y 60, se desarrolló un caudalímetro electromagnético. Desde entonces, se ha modificado y recreado para adaptarlo a cada desarrollo tecnológico de los últimos tiempos. Se utiliza en varias industrias, como la petrolera, y puede medir fluidos como leche, productos químicos, lodos, ácidos, etc.
La salmuera es otro fluido importante que se mide con un caudalímetro electromagnético. Se trata de una solución salina de entre el 3,5% y el 26% de solución salina. Normalmente, el agua de mar se sitúa en el 3,5%, y una solución saturada típica es del 26%, pero esto puede variar en diferentes investigaciones debido a los cambios de temperatura.
Naturalmente, la salmuera se forma cuando el agua salina subterránea sufre evaporación, pero se genera comúnmente a partir de la extracción de cloruro sódico. Se utiliza para descongelar las carreteras en la industria alimentaria, petrolera, textil y tecnológica. Como subproducto de estas industrias, se utiliza en la recuperación y desalinización de agua dulce. También se utiliza como conservante en sistemas de refrigeración y enfriamiento. Se utiliza como medio de transferencia de calor y para enfriar el acero.
La salmuera puede obtenerse de cuencas de sedimentación, agua de mar, aguas subterráneas poco profundas situadas por debajo de las aguas dulces y salinas, salmueras geotérmicas y salmueras industriales de las industrias láctea, del cuero, textil y petrolera. La salmuera obtenida de las cuencas de sedimentación presenta distintas condiciones de estratificación y puede agruparse en intersalina (principalmente salmueras sódicas), hipersalina (salmueras multicomponentes) e hiposalina (salmueras multicomponentes).
La minería de salmuera es un proceso que implica la extracción de recursos o materiales útiles disueltos en salmuera. Estos materiales pueden ser compuestos o elementos y se extraen de las salmueras subterráneas mediante la minería de salmueras.
La minería de salmuera es un método más seguro para los minerales disueltos si se compara con la minimización de residuos y la recuperación de recursos. Es importante señalar que la minería de salmueras difiere de la lixiviación in situ y de la minería de soluciones. Esta última implica la adición de agua o productos químicos para disolver los materiales (en estado sólido) antes de la extracción, a diferencia de la minería de salmueras, cuyos materiales se han disuelto de forma natural.
La salmuera subterránea es la materia prima de la que se obtienen todas las salmueras formadas de forma natural y muchos elementos químicos como calcio, litio, yodo, bromo, potasio, cesio, estroncio, boro, litio, magnesio y rubidio. La salmuera subterránea es también la fuente de nuestra sal común y de los baños terapéuticos de salmuera. Estos materiales pueden reutilizarse.
En función de la predominancia de un anión, las salmueras subterráneas se pueden agrupar en sulfato, cloruro o hidrocarburo, y de las tres, sólo las salmueras de cloruro se encuentran en gran medida. Las salmueras de cloruro se componen de salmueras de magnesio, calcio y sodio.
¿Por qué se utilizan caudalímetros electromagnéticos para medir la salmuera subterránea?
- Con una estructura de sensor tan manejable y relativamente sencilla, el caudalímetro electromagnético consume poca energía mientras está en uso. Al no tener piezas en movimiento, el tubo de medición del caudalímetro no produce ninguna pérdida de presión adicional que pudiera producirse por el paso del tubo a través del fluido de salmuera o cualquier otro tipo de medio.
- Los caudalímetros electromagnéticos pueden medir con precisión el caudal de un medio corrosivo, un medio líquido-sólido en suspensión de flujo bifásico, un medio inclinado y un fluido claro como la salmuera. ¿Por qué? No hay obstrucciones en el componente de flujo del tubo de medición. El electrodo y el revestimiento del tubo de medición son las únicas partes del caudalímetro electromagnético que se encuentran con el fluido a medir. Una ventaja añadida es que los materiales del tubo de medición y de los electrodos pueden cambiarse en función del tipo de fluido que se vaya a medir.
- Una ventaja general del caudalímetro electromagnético es que puede medir el caudal en sentido reversible y hacia delante. También es un instrumento más adecuado para medir el caudal volumétrico, y la densidad, la temperatura y la viscosidad del fluido que se mide (salmuera subterránea) no afectan a sus lecturas.
- El rango del caudalímetro electromagnético puede leer 100:1, es decir, su salida: la velocidad media de flujo del fluido. Con un rango tan amplio, el fluido de salmuera bombeado desde el subsuelo puede medirse con precisión. Esto incluye su independencia respecto a un estado turbulento en una distribución equilibrada.
- La medición de los caudales de salmuera es más rentable con el uso de un caudalímetro. La salmuera varía debido a los distintos procesos de extracción y a su zona de extracción. El uso de un caudalímetro es una forma más aplicable de diferenciarlas con precisión. Un ejemplo es diferenciar entre salmuera clorada y salmuera sulfatada o salmuera hipersalina e hiposalina.