¿Necesita medir el caudal de líquidos en su empresa pero no sabe por dónde empezar? ¿Necesita realizar mediciones de caudal fiables con regularidad? Si ha respondido afirmativamente a cualquiera de estas preguntas, debe considerar la posibilidad de utilizar un caudalímetro electromagnético.
Un caudalímetro electromagnético, también conocido como magmetro, es un dispositivo que utiliza la ley de inducción de Faraday para conocer el caudal de la masa de agua conductora de electricidad. ¿Es útil este tipo de caudalímetro? Los caudalímetros electromagnéticos pueden ser la solución perfecta para usted. Esta entrada del blog tratará todo lo que necesita saber sobre los caudalímetros electromagnéticos.
Es importante señalar que hoy en día existen varios tipos de contadores electromagnéticos en el mercado. Se utilizan para medir el caudal lineal, no lineal, volumétrico y másico de un fluido que circula por un canal, pero elegir el más adecuado para usted es harina de otro costal.
Primero debe tener conocimientos sobre este instrumento de medición, y nosotros le ayudaremos abordando temas como el funcionamiento de los caudalímetros electromagnéticos, los distintos tipos disponibles y algunas de sus ventajas más comunes.
Al final de este post, debería tener una buena comprensión de si esta medición de caudal es la opción adecuada para usted.
¿Qué es un caudalímetro electromagnético?
Los caudalímetros electromagnéticos o caudalímetros magnéticos o volumétricos son instrumentos que tienen la capacidad de medir velocidades de circulación de soluciones heterogéneas, como líquidos sucios, mezcla de aceite y agua, líquidos a base de agua como agua de materias primas, aguas residuales, agua de embalses, líquidos que contienen fluidos residuales y/o agua de admisión con mucha suciedad o basura en ella.
Los caudalímetros electromagnéticos son dispositivos utilizados para medir el caudal, la velocidad del líquido y la tasa de agua en movimiento a través de la tensión inducida. Se trata de un caudalímetro sin piezas móviles ni obstrucciones.
Los fluidos requieren distintos sistemas de medición porque tienen propiedades diferentes. Estos contadores magnéticos son uno de los instrumentos de medición más convencionales que existen para medir los índices de circulación porque utilizan la inducción electromagnética.
¿Cómo funcionan los caudalímetros electromagnéticos en campo magnético?
Según la Ley de Faraday (Ley de Inducción Electromagnética), la velocidad del líquido conductor que pasa por una tubería se mide con caudalímetros electromagnéticos con sensores. El campo magnético produce señales eléctricas en el conductor.
Cuando el material y el campo magnético se mueven uno respecto al otro, se crea tensión. Una fuerza electromotriz da paso a la inducción electromagnética producida a través del conductor eléctrico en el campo magnético.
En pocas palabras, los contadores electromagnéticos funcionan utilizando un campo electromagnético para medir la velocidad de un líquido que pasa por un canal. Esta información se utiliza a continuación para calcular el caudal del líquido.
La ley de Faraday demuestra que la presión del fluido es directamente proporcional a la tensión generada a través del flujo del líquido. Esto significa simplemente que la tensión generada aumentará (aumento de la tensión inducida) cuando aumente el caudal/presión del flujo de líquido.
Aplicación de los caudalímetros electromagnéticos
El caudalímetro magnético tiene una amplia gama de aplicaciones, ya que se utilizan en el sector del petróleo y el gas, la industria textil, la industria minera y metalúrgica, el suministro de agua, el drenaje y el tratamiento de aguas residuales, las soluciones para aguas residuales, la industria química, papelera y azucarera.
Medidores magnéticos activos y pasivos
Los caudalímetros magnéticos activos y pasivos son dos tipos principales de caudalímetros electromagnéticos basados en la forma en que se alimentan los caudalímetros.
El medidor activo
Los medidores activos se alimentan mediante un caudalímetro conectado a una salida activa, es decir, el caudalímetro se alimenta internamente a una salida (transmisor).
El contador pasivo
Los medidores pasivos requieren que el caudalímetro reciba alimentación externa a través de una pantalla local. El número de modelo del dispositivo se utiliza para determinar si la salida es activa o pasiva.
Conductividad de líquidos y medición de caudal
Como clientes, su elección de medidores electromagnéticos de calidad girará en torno a que trabajen con una gran precisión y conductividad y no se vean influidos por líquidos sucios con altos niveles de sólidos en suspensión.
Los medidores magnéticos funcionan mejor con fluidos que contienen una cierta conductividad, lo que significa que el fluido no se ve muy afectado por la suciedad o la basura que contenga. Cuanto mayor sea el contenido de estos materiales, menor será la precisión de la mayoría de los caudalímetros. Sin embargo, en el caso de los caudalímetros electromagnéticos, esto no resulta tan rentable.
La precisión y la conductividad del caudalímetro magnético dependen en gran medida de las dimensiones de la tubería y no del tamaño del caudalímetro magnético. ¿Por qué? Porque la precisión se basa en la velocidad mínima del caudal y en un caudal máximo, ambos determinados por la medida de la tubería pero a la temperatura adecuada.
El tamaño del caudalímetro no es tan importante como el cumplimiento de los caudales mínimo y máximo para que sea eficaz. Por tanto, si tiene un líquido sucio con altos niveles de sólidos en suspensión, un caudalímetro electromagnético seguirá siendo su mejor opción.
Precisión del caudalímetro magnético
La ausencia de piezas móviles (piezas del sensor) en el medidor magnético es un factor que disminuye la caída de presión excesiva cuando se instala un caudalímetro.
Un caudalímetro magnético es adecuado siempre que el líquido a medir tenga una conductividad superior a 20 micro Siemens, una temperatura no superior a 160 grados centígrados con acidez extrema, sea corrosivo y abrasivo la velocidad de circulación del agua de mar y de los materiales alimentarios (acero inoxidable SUS316 y teflón) puede estimarse con un medidor magnético.
Tipos de caudalímetros electromagnéticos
Caudalímetro magnético en línea
El modelo en línea es un sensor que genera un campo magnético en forma de electrodo. Los electrodos se instalan en lados opuestos de la tubería y se refuerzan con bobinas eléctricas.
Recibió el nombre de “In-Line” porque se le instala una brida o rosca durante la instalación, y el medidor se suelda directamente a la tubería. Puede medir con una precisión de hasta el 0,2%.
Modelo de inserción Caudalímetro magnético
Por otro lado, el Modelo de inserción se instala introduciendo bobinas eléctricas en la tubería y un electrodo en el extremo de la misma, que mide el caudal del fluido. La tubería se perfora y en el orificio perforado se coloca un sensor magnético.
Este tipo de medidor magnético es el más adecuado para tuberías de tamaño medio a alto y resulta más rentable cuando se utiliza en tuberías de gran tamaño. Tiene un nivel de precisión del 1 al 2%, y el objetivo mismo de utilizar este tipo de medidor magnético es reducir el coste y el tiempo de instalación.
La ley de Faraday demuestra que el medidor magnético de inserción se basa en la inducción eléctrica debida a la corriente-voltaje; lo mismo ocurre con el medidor magnético en línea. No pueden utilizarse para leer partículas de baja o nula conductividad.
Ventajas de los medidores magnéticos
- El caudal del flujo bifásico líquido-sólido en suspensión, el flujo corrosivo y el medio inclinado pueden medirse con medidores electromagnéticos porque no tienen componente de flujo obstructivo, aunque tiene que calibrarse con agua para medir otros líquidos conductores;
- La fiabilidad es un factor clave a la hora de elegir un contador magnético; es más sencillo de manejar e instalar, y funciona con un bajo consumo de energía; no es susceptible de sufrir pérdidas de presión adicionales por carecer de piezas móviles;
- Puede medir el caudal de líquidos conductores tanto en sentido de avance como de retroceso;
- Este instrumento de medición de caudal volumétrico no se ve afectado por la viscosidad, densidad y temperatura del medio y del fluido a medir;
- Bajo distribución simétrica, el caudalímetro electromagnético no depende del estado laminar o turbulento, y tiene un rango tan amplio como 100:1
Desventajas del medidor de flujo electromagnético
- Los caudalímetros magnéticos no pueden utilizarse en la medición de líquidos con gran cantidad de gas y otros gases;
- Los caudalímetros magnéticos no pueden medir fluidos con conductividad baja o nula, como disolventes orgánicos o productos derivados del petróleo;
- No puede medir un medio con una temperatura elevada.