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Instrumentación Industrial BásicaInstrumentación Industrial Básica

PROGRAMA DE ACTUALIZACIÓN PROFESIONAL

INSTRUMENTACION INDUSTRIAL BASICA EN LAS AREAS OPERACIONALES Y DE MANTENIMIENTO


CONTENIDOCONTENIDO

INTRODUCCIÓN.INTRODUCCIÓN.

OBJETIVOS DEL CURSOOBJETIVOS DEL CURSO

ELEMENTOS FINALES DE CARRERA (ELEMENTOS FINALES DE CARRERA (Tipos de Válvulas

de Control, Aplicaciones, Mantenimiento y Calibración)

Instrumentación de: Presión y VacíoFlujoNivelTemperaturaParámetros

Eléctrico


INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN

HISTORIA.HISTORIA.

DEFINICIONDEFINICION

FUNCIONFUNCION


OBJETIVO GENERALOBJETIVO GENERAL

Introducir a los participantes en los conceptos y términos utilizados en la instrumentación industrial, con la finalidad de adquirir los conocimientos que ayuden a minimizar los problemas de medición, validación de información, que permitan analizar las fallas y generar soluciones oportunas.


CONCEPTOS BASICOSCONCEPTOS BASICOS

Cero Muerto y Cero Vivo

Tipos de Errores

Angular o de Linealidad.

Dinámico.

Multiplicación.

Estático.

Lineal o de Cero.

De medición.


ELEMENTO FINAL DE CARRERA ELEMENTO FINAL DE CARRERA

Es la parte del sistema o proceso denominada

válvulas de control, que puede ser de diafragma, de

tapón, bola, compuerta o mariposa; además es el

dispositivo que directamente cambia el valor de la

variable manipulada de un circuito de control


DEFINICION DEFINICION

La válvula de control generalmente constituye

el último elemento en un lazo de control

instalado en la línea de proceso y se comporta

como un orificio cuya sección de paso varia

continuamente con la finalidad de controlar

un caudal en una forma determinada


TIPOS DE VALVULAS TIPOS DE VALVULAS

Manual

De Bloqueo

Mariposa

De Globo

De Tapón


CARACTERISTICAS DE LAS VALVULASCARACTERISTICAS DE LAS VALVULAS

Presión de Control: la mayoría de las válvulas de control cumplen ampliamente con este requerimiento.

Rango - habilidad: capacidades normales de diseño son suficientes.

Modo de Falla: normalmente se usan cerradas en falla (F-clouse), si se usa en funciones de seguridad (safety) debe ser abierta en falla.


CARACTERISTICAS DE LAS VALVULASCARACTERISTICAS DE LAS VALVULAS

Velocidad de Operación: si la válvula es usada en funciones de seguridad, debe ser muy rápida entre 0.5 a 5 seg. Para abrir.

Cerrado: esta es una función crítica (si no se usan en funciones de bypass), ya que la perdida de fluidos reduce la eficiencia de los procesos, los compresores deben trabajar más de lo normal para poder soportar las fugas, se pueden usar asientos blandos pero para presiones menor a 1500 psi.


Las válvulas de control constan básicamente de tres

partes que son: la parte motriz o actuador, el cuerpo

y los internos.

PARTES DE UNA VALVULA DE CONTROLPARTES DE UNA VALVULA DE CONTROL


El actuador también llamado accionador, motor o servo-motor puede ser neumático, eléctrico o hidráulico, pero los más utilizados son los dos primeros, por ser más sencillas y de rápida actuación. Aproximadamente el 90% de las válvulas utilizadas en la industria son accionadas neumáticamente.



Conexión de presión

Carcaza

Disco de diafragma

Resorte

Vástago de actuador

Soporte de resortePunto de ajuste

Acople de vástagos

Indicador de posición

Escala de recorrido

Diafragma

PARTES DEL ACTUADORPARTES DEL ACTUADOR


El cuerpo de la válvula esta provisto de un obturador o tapón, los asientos del mismo y una serie de accesorios.

La unión entre el cuerpo y la tubería puede hacerse por medio de bridas soldadas o roscadas directamente a la misma.

Para cualquier caso el tamaño del cuerpo de la válvula no debe de exceder el tamaño de la tubería que la contendrá.



Vástago del cuerpo

Prensa estopa

Unión de actuador

Empaques o estopas

Tapón

Jaula o trampa

Asiento

Bobinas o guías

Grasera

Cuerpo o body

PARTES DEL CUERPOPARTES DEL CUERPO


PARTES INTERNAS DE LAS VALVULASPARTES INTERNAS DE LAS VALVULAS

Los internos de una válvula de control en inglés lo llaman trim, tienen una parte fija y una parte móvil que es la que permite que la válvula se mantenga abierta o cerrada. La parte móvil es el ensamble del tapón con la parte de el vástago que estará en contacto con el medio.

La parte fija de los internos es muy sencilla en aplicaciones convencionales, pero en aplicaciones para servicio severo es una jaula con diferentes diseños, por ejemplo jaulas concéntricas, placas perforadas, pila de discos, etc., y con las piezas necesarias para acomodar la jaula por dentro.


PARTES INTERNAS DE LAS VALVULASPARTES INTERNAS DE LAS VALVULAS

JAULAS ASIENTOS


COMPONENETES DE LAS VALVULASCOMPONENETES DE LAS VALVULAS


CALIBRACION CORRECTACALIBRACION CORRECTA

Lograr mantener un cierre firme y hermético en el

asiento de la válvula puede traer consigo problemas,

una práctica que prevalece para evitarlo es la

calibración o ajuste cuando no existe posicionador, lo

cual asegura que el actuador no se carga

completamente sobre el asiento.



Cuando no existe una repartición de carga equitativa

entre las superficies del asiento se da origen a las fugas

del fluido, ya que no existe un sello completo, pero

cuando se ejerce una fuerza extra sobre el asiento se

crea un desgaste en el mismo originando igualmente

fugas con el tiempo.


Resorte

Vástago de actuador

Soporte de resortePunto de ajuste

Indicador de posición

Escala de recorrido




El posicionador es un dispositivo cuya acción es muy semejante a la de un controlador; su función es comparar la señal del controlador con la posición del vástago de la válvula. Si el vástago no está en la posición que indica el controlador, con el posicionador se añade o se elimina aire de la válvula hasta que se logra la posición correcta; es decir, cuando es importante posicionar el vástago de la válvula con precisión, normalmente se utiliza un posicionador.


PARTES DE UN FULDVUEPARTES DE UN FULDVUE


MANTENIMIENTO Y CALIBRACIONMANTENIMIENTO Y CALIBRACION

El mantenimiento en terreno de estos instrumentos

resulta fácil. La reparación consiste en el reemplazo

rápido de un módulo principal único sin desconectar el

cableado o la tubería. La localización y reparación de

fallas del módulo principal se puede efectuar en forma

fácil y rápida en el taller de reparaciones..


MANTENIMIENTO Y CALIBRACIONMANTENIMIENTO Y CALIBRACION

El controlador emplea una de la carrera de la válvula para efectuar un diagnóstico, no sólo del instrumento, sino también de la válvula y del actuador.

La información proveniente de la válvula y del instrumento se puede integrar a los sistemas de control o se puede recibir para un circuito simple


VENTAJAS DE SU USOVENTAJAS DE SU USO

Fácil operación

Facilidad a la hora de practicarle cualquier tipo de mantenimiento

Posee la misma función de un posicionador, regulador e intercambiador, es decir, los tres en uno

Se puede operar desde el panel de control

Se puede comunicar bien sea con un hard o con un computador personal


DESVENTAJAS DE SU USODESVENTAJAS DE SU USO

Al dañarse el modulo hay reemplazarlo completamente

Es un equipo sofisticado y requiere de un estop de repuestos costosos


TRANSDUCTORES E INSTRUMENTACION TRANSDUCTORES E INSTRUMENTACION DE PRESIONDE PRESION

MEDIDORES

DE PRESIÓN Campana Invertida

Resistencia

Tipo C

No Elásticos

Elásticos

Eléctricos

FuelleDiafragma

Cápsula

Bourdon

Campana de LedourMc. Leud

Columnas

Termopar

Esfuerzos

Ionización

EspiralHelicoidal


Elemento Primario es la parte de un circuito de control o instrumento que detecta primero el valor de una variable de proceso, que asume una condición predeterminada y una salida.

El elemento primario puede ser separado o integrado con otro elemento funcional del circuito de control. El elemento primario es también conocido como un detector o sensor.

ELEMENTO PRIMARIO DE MEDICIONELEMENTO PRIMARIO DE MEDICION


La presión se define como fuerza ejercida sobre una superficie por unidad de área. El término presión se restringe generalmente a la fuerza ejercida por un fluido por unidad de área de la superficie que lo encierra.

PRINCIPIOS FISICOSPRINCIPIOS FISICOS


TIPOS DE SENSORESTIPOS DE SENSORES

Mecánicos (Elasticos)Tubos Bourdon.



Evolución del Bourdon

Sensor helicoidal

Sensor espiral



Mecánicos (Elasticos)•Diafragmas.



Mecánicos (Elasticos)•Fuelle.



•Manómetro de Tubo Inclinado.

Mecánicos (columna de liquido)

•Manómetro de Presión Absoluta.

•Manómetro de Tubo en U.

•Manómetro de Pozo.

•Manómetro Tipo Campana. •Presión de columna (Head Pressure)• P = F/A = mg/A = Vg/A = gh



•Transductores de Presión Piezoeléctricos

Electromecánicos

•Medidores de Esfuerzo (Strain Gages)•Transductores de Presión Resistivos•Transductores de Presión Capacitivos



•Medidores de Esfuerzo (Strain Gages)

Electromecánicos y Electronicos



•Transductores de Presión Resistivos

Electromecánicos y Electrónicos



•Transductores de Presión Capacitivos




•Transductores de Presión Piezoeléctricos



TRANSMISORES INTELIGENTESTRANSMISORES INTELIGENTES

Es un dispositivo que detecta la variable controlada a través de un elemento de estado estable el cual varia como una función predeterminada de la variable controlada.


TRANSMISORES Y SUS GAMASTRANSMISORES Y SUS GAMAS

Son dispositivos diseñados para enviar señales proporcionales a las variables que están midiendo, internacionalmente se han escogido ciertas gamas para este objeto y son:

Gamas Eléctricas 1 a 5 mA4 a 20 mA10 a 50 Ma

Gamas Neumáticas 3 a 15 lb/plg2 (0.21 a 0.5 Kg/cm2)3 a 30 lb/plg2 (0.21 a 2.1 Kg/cm2)


TRANSMISORES Y SU INSTALACIONTRANSMISORES Y SU INSTALACION


TRANSMISORES Y SU CALIBRACIONTRANSMISORES Y SU CALIBRACION


TRANSMISORES Y SUS VENTAJASTRANSMISORES Y SUS VENTAJAS

De fácil comunicación y manipulaciónMás rápida su calibraciónOcupa menos espacio que los convencionales

Puede ser manipulado desde la sala de controlPuede operarce con diferentes módulos portátiles

Mayor velocidad de respuesta


TRANSMISORES Y SUS DESVENTAJASTRANSMISORES Y SUS DESVENTAJAS

No tiene un costo accesibleEs necesario mantener una variedad de estop disponible y es muy costosoSi se daña su modulo principal hay que reemplazarlo completamente

Sus partes electrónicas son sumamente delicadas


INSTRUMENTACION DE FLUJOINSTRUMENTACION DE FLUJO

Los medidores de flujo desempeñan un papel indispensable en cada operación de los procesos.

Existe una gran diversidad de medidores de flujo de líquidos, la selección del mismo depende de las aplicaciones industriales necesarias. Por ejemplo, los medidores de flujo tipo turbina y los medidores de desplazamiento positivo para la determinación del volumen.


INSTRUMENTACION DE FLUJOINSTRUMENTACION DE FLUJO

La medición de flujo en la industria es una de las variables más relevantes de proceso. La medición de esta variable tiene una directa relación con consumos, inventarios, regulaciones y gasto energético de la planta. Una correcta medición de flujo permite optimizar el proceso y por ende obtener una mejor gestión. Un flujo no medido o mal medido puede significar.

· Mermas de producción · Baja calidad del producto

· Inventario inadecuado de insumos

· Consumo de energía adicional


PRINCIPIO DE OPERACIONPRINCIPIO DE OPERACION

El equipo utiliza como principio básico la presión diferencial. Esta presión la mide de las dos caras que tiene el Annubar o elemento primario del equipo, estas dos presiones son enviadas al igual que la temperatura a la electrónica propia del sensor en donde se realiza los cálculos de caudal utilizando la norma AGA y el método correspondiente por el cual el equipo fue configurado para realizar dichos cálculos.


TIPOS DE MEDIDORES DE FLUJOTIPOS DE MEDIDORES DE FLUJO


MEDIDOR DE FLUJO ANNUBARMEDIDOR DE FLUJO ANNUBAR

Gas

Vapor

Líquidos

El Anunubar es un Equipo Utilizado para Medir:



Su sencillez de construcción.

Reduce los costos en tuberías mayores a 12 inch.

La electrónica estable permite calibración cada 10 años.

Se diseño para prevenir desgaste de la tubería.

La caída de presión que genera en la tubería es muy baja.

Se puede instalar sin la necesidad de parar el proceso.



La amplitud del campo de medida es menos que para la mayoría de los otros medidores.

Exige unos tramos rectos aguas arriba abajo del medidor

La señal de salida analógica no es lineal con el caudal

Pueden producir perdida de carga significativa.

La rangobilidad es muy grande, ejemplo de 10 a 1


VISTAS DE UN ANNUBARVISTAS DE UN ANNUBAR


INSTALACION CORRECTAINSTALACION CORRECTA


MEDIDOR DE FLUJO MAGNETICOMEDIDOR DE FLUJO MAGNETICO

La Ley de Faraday establece que, cuando se mueve un conductor a través de un campo magnético, se inducirá un voltaje proporcional a la velocidad del conductor.

Un campo magnético constante se crea a través de 2 bobinas, las cuales se encapsulan y se colocan rígidamente alrededor del tubo de medición de flujo. Cuando un liquido conductivo se mueve a través del campo creado, un par de electrodos miden el voltaje inducido por el movimiento del liquido.


PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTOPRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

La relación entre la velocidad el liquido y el voltaje inducido viene dada por un factor K, propio de cada medidor, el cual es establecido con una prueba completa y traceado con un patrón en fabrica.


PRINCIPALES APLICACIONESPRINCIPALES APLICACIONES

Plantas de tratamiento de agua, crudas o servidas, manejo de lodos sólidos y en suspensión.

Procesos de flujo de todo tipo de liquidos conductivos (ácidos, cáusticos, abrasivos).

Sistemas de calentamiento y enfriamiento basados en flujo de líquidos.

Facturación de mediciones de totalización de flujo precisas.



•No instructivo, no produce perdidas o caídas de presión en la tubería.

•Un amplio margen de rangeabilidad, típicamente de 100 a 1 o mejor.

•Alta longevidad, tiempo entre fallas (MTBF) de 75 años, ya que no tiene piezas móviles y posee un diseño simple y robusto.



•Solo funciona con líquidos conductivos.

•Tiene limitaciones de montaje, debe ser horizontal y siempre lleno de liquido.

•Limitaciones de Temperatura y Presión de operación propias de cada instrumento.


PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTOPRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO


TRANSMISOR DE FLUJOTRANSMISOR DE FLUJO

El elemento de flujo consiste de dos pares de termopozos del mismo tamaño, forma y masa. Un par contiene un bulbo de resistencia de platino (RTD) y un elemento de calentamiento. El otro par contiene otro RTD. La relación entre la T y el flujo másico es calculada por el transmisor de flujo y es convertida a una señal o es enviada a la pantalla del transmisor de flujo.


INFORMACION GENERALINFORMACION GENERAL

El medidor de flujo esta compuesto de un elemento sensor de dispersión térmica remoto (elemento de flujo) interconectado a un paquete de control electrónico basado en un microprocesador y una pantalla (transmisor de flujo).

El elemento de flujo puede estar montado en el transmisor de flujo (instrumento local) o puede estar conectado al transmisor de flujo por medio de un cable de hasta 300 metros de longitud (instrumento remoto).



•Partes no movibles, orificios y sellos•Opera en temperatura +80 °C; presiones sobre 3000psig.

•El sensor puede estar montado en cualquier posición.

•Ancho rango de flujo para aplicaciones generales.•Altamente confiable para procesos robustos.

•Fácil instalación con requerimientos mínimos de mantenimiento.



•En líquidos muy pesados y/o parafinosos, la medición puede ser imprecisa

•Opera en temperatura +80 °C; presiones


INSTALACIONINSTALACION

Configuración con tubo bridado



Configuración de tubo roscado


MEDIDORES POR DESPLAZAMIENTOMEDIDORES POR DESPLAZAMIENTO

Los medidores de desplazamiento positivo miden el caudal en volumen contando o integrando volúmenes separados de líquidos. Las partes mecánicas del instrumento se mueven aprovechando la energía del fluido y dan lugar a una perdida de carga.

La precisión de los ajustes entre las partes móviles y las fijas y aumenta con la calidad de la mecanización y con el tamaño del instrumento.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO


SUS TIPOSSUS TIPOS

•Disco oscilante

•Pistón oscilante

•Tipo rotación

•Pistón alternativo

Los medidores de desplazamiento positivo pueden clasificarse, de acuerdo al movimiento del elemento de medición, en:


MEDIDOR DE DISCO OSCILANTEMEDIDOR DE DISCO OSCILANTE

Este medidor dispone de una cámara circular con un disco plano móvil dotado con una ranura en la que se encuentra intercalada una placa fija.

Esa placa, separa la entrada y la salida e impide el giro del disco durante el paso del fluido.

El movimiento del disco será similar al de una moneda a punto de cesar su giro en el piso o en una mesa.

De esta forma, en cada vuelta, se desplazara un volumen conocido del fluido en cuestión.


MEDIDOR DE DISCO OSCILANTEMEDIDOR DE DISCO OSCILANTE


MEDIDOR DE PISTON OSCILANTEMEDIDOR DE PISTON OSCILANTE

Este medidor consiste en una cámara cilíndrica con una salida y una placa divisoria que separa esta salida en dos.

El funcionamiento de las diferentes fases del ciclo se describe así:


MEDIDOR DE PISTON OSCILANTEMEDIDOR DE PISTON OSCILANTE


MEDIDOR DE ROTATIVOSMEDIDOR DE ROTATIVOS

Son de muchos tipos, y son los más usados en la actualidad, dentro de la categoría de desplazamiento positivo.

Su funcionamiento es muy sencillo y su mantenimiento bajo.

Puede manejar crudos pesado algo viscoso en una gran gama de caudales. Existen dos tipos de medidores rotativos:

Medidores Bi-Rotor

Medidores Oval

ACCOUNT NO.

SHEET NO.

ACCOUNTS RECEIVABLE LEDGER

DATE INVOICE NUMBER/DESCRIPTION CHARGES CREDITS BALANCE

BALANCE FORWARD


MEDIDOR DE ROTATIVOS BI-ROTORMEDIDOR DE ROTATIVOS BI-ROTOR

Diseñado para medir el flujo total de productos líquidos que pasa a través del mismo por medio de una unidad de medición que separa el flujo en segmentos separándolo momentáneamente del caudal que pasa a través del medidor.

Los segmentos son contados y los resultados son transferidos al contador o cualquier otro sistema totalizador a través del tren de engranajes.


MEDIDOR DE ROTATIVOSMEDIDOR DE ROTATIVOS


MEDIDOR DE ROTATIVOS OVALMEDIDOR DE ROTATIVOS OVAL

Desde ácido sulfúrico súper saturado, dióxido de titanio, azufre derretido y mantequilla de maní, el Medidor Oval hace la medición del producto más difícil un asunto sencillo y sin comprometer la precisión.

Un diseño simple los dos engranajes ovales de precisión son las únicas piezas móviles, proveen repetitibilidad y larga vida con muy poca pérdida de presión en el proceso.


MEDIDOR DE ROTATIVOS OVALMEDIDOR DE ROTATIVOS OVAL


MEDIDOR DE ROTATIVOS DE PISTON MEDIDOR DE ROTATIVOS DE PISTON ALTERNATIVOALTERNATIVO

Es uno de los primeros elementos de medición de caudal por desplazamiento positivo.

Al igual que los anteriores se describe mediante un esquema a continuación:


MEDIDOR DE ROTATIVOS DE PISTON MEDIDOR DE ROTATIVOS DE PISTON ALTERNATIVOALTERNATIVO



•Los medidores de desplazamiento positivo se adaptan excelentemente a aplicaciones de procesos discontinuos y a aquellos que requieren una totalización del volumen que pasa a través del medidor.

Se caracterizan por su alta robustez y confiabilidad, no llevan fuente de alimentación, son sencillos de instalar y no requieren ningún tipo de programación.



•Los medidores de flujo de desplazamiento positivo son sensibles a los cambios de viscosidad. Para viscosidades por debajo de 100 centistokes el medidor debería ser calibrado para el fluido específico. Por encima de este valor, cambios en la viscosidad no afectan el funcionamiento.

La mayoría de estos medidores se utilizan en aplicaciones para líquidos, sin embargo, existen algunas versiones disponibles para gases. La configuración interna de estos medidores puede tomar diferentes formas.En la instalación de un medidor de desplazamiento positivo se recomienda instalar un retenedor o filtro, aguas arriba, para evitar que partículas extrañas entren en la cámara del medidor. También se recomienda un mecanismo para eliminar las burbujas de aire presentes en el líquido, ya que el medidor registrará el volumen de aire con el líquido.



•El medidor y sus accesorios son instrumentos de precisión y deben ser tratados como tales. Antes y en el momento de su instalación, deben ser protegidos los equipos contra las condiciones climáticas adversas y del abuso casual, protección contra la arena, polvo, lluvia, cellisca, etc.

•Con la excepción de las instalaciones verticales, el medidor debe ser montado sobre una base o plataforma adecuada, a fin de que no se apoye en la tubería.



•Instalar el medidor de tal manera que no sea posible drenar el producto accidentalmente; Sin embargo, es aconsejable vaciar periódicamente el agua y sedimento del mismo.

•La tubería no deberá ejercer ninguna fuerza indebida sobre el medidor.

•Proteger el medidor y el sistemas contra los efectos de la expansión térmica, mediante la instalación de una válvula de alivio.



•De ser necesario, se debe colocar un desaereador o eliminador de aire, a fin de evitar el ingreso de aire o vapor al medidor.

•Se debe limpiar internamente toda la tubería antes de poner en marcha el medidor. Hay que eliminar completamente el oxido, tierra, bolas de soldaduras u otros materiales extraños.

•Si es necesario, se debe colocar aguas abajo del medidor una válvula limitadora de flujo, a fin de protegerlo de los caudales excesivos.



•Saque el mecanismo interior si se va realizar una prueba de presión con agua, o purgar los desechos del sistema.

•No realice ninguna calibración con agua, ni permita que esta permanezca dentro del medidor. Lave el medidor con aceite lubricante liviano, si va a ser almacenado, o permanecer fuera de servicio.

•A menos que se especifique lo contrario, el flujo a través del medidor es de izquierda a derecha, visto desde el lado de la carcasa donde están las bridas.


APLICACIONESAPLICACIONES

•El medidor de disco Oscilante tiene aplicación domestica para medir el flujo de agua, se utiliza industrialmente en la medición de caudales de agua fría, agua caliente, aceite, líquidos alimenticios. Se fabrica para pequeños tamaños de tubería. El caudal máximo es de 600 l/min y la precisión es de 1-2 .



•El medidor de Pistón oscilante se aplican en la medición de caudales de agua y líquidos viscosos y corrosivos. Se fabrican para tamaños de tuberías hasta de 2 pulg, con caudales de 600 l/min, la precisión normas es de 1, pudiéndose llegar a 0.2,, con un pistón metálico y 0.5 con un pistón sintético.



•El medidor de pistón alternativo, se han empleado mucho en la industria petroquímica y pueden alcanzar una precisión del orden de 0.2.

•Los medidores rotativos se utilizan para medir caudales de líquidos de 30 a 66500 l/min y en gas hasta 3 Nm3/h. Su precisión es 1, para caudales de 10 a 100 del intervalo de medida: bajando mucho la precisión en caudales bajos debido a los huelgos que existen entre los lóbulos. Se fabrican en tamaños de 2 a 24 pulg.


EJEMPLOS DE UN MEDIDOREJEMPLOS DE UN MEDIDOR


FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

Un elemento generador de remolinos o vórtices

Un detector, que convierte la energía de los remolinos en una señal eléctrica,

Un transmisor, capaz de amplificar esta señal y producir un registro sobre una escala graduada en unidades de velocidad de flujo.


VENTAJASVENTAJAS

Son equipos robustos con modelos que permiten la instalación en línea o por inserción.

La electrónica inteligente permite extender el rango de medición hasta números de Reynolds tan bajos como 5000.

Existen modelos que permiten obtener el flujo másico directamente incorporando la medición de temperatura y presión y calculando en la computadora de flujo incorporada.

Los medidores Vortex permiten medir caudal volumétrico de gases, líquidos y vapor.


DESVENTAJASDESVENTAJAS

•Este tipo de medidor se comporta con mucha eficiencia cuando el fluido sea líquido, gas o vapor y se encuentre limpio o con pocos materiales en suspensión, de lo contrario no.

•Si se pretende utilizar este medidor en aplicaciones de medición de gases de baja densidad, su desempeño deja mucho que desear. En tales circunstancias, el dispositivo detector de remolinos se confunde porque los vórtices que se forman tienen una presión muy baja y su detección queda enmascarada por los ruidos propios del proceso.


TIPOS DE VORTEX INTELIGENTES TIPOS DE VORTEX INTELIGENTES


CARACTERISTICASCARACTERISTICAS

Contiene una señal digital resistente a la corriente del fluido y a los cambios de presión del mismo.

Su forma dual de salida: 4-20mA y de pulso, dan la flexibilidad de 2 formas de medida en un solo medidor

La existencia de un totalizador interno elimina la necesidad de uno externo.

Su forma de configuración y procesamiento de una señal digital adaptativa da una lectura segura, estable y confiable.

Contiene un sensor simple y elementos electronicos lo cual reduce los costos de inventario


VENTAJASVENTAJAS

Resistente a mayores vibraciones a través de un balance de masa y a la incorporación del procesamiento de una señal digital adaptativa.

Su sistema patentado de sensibilidad esta hecho de un cuerpo totalmente soldado que no requiere sellos, eliminando de esta forma las fugas de emisiones y asegurando su mantenimiento mientras el fluido este contenido en la tubería.

Un avanzado diagnostico de simulación de lujo permite la verificación remota electrónicamente.


ESPECIFICACIONES GENERALESESPECIFICACIONES GENERALES

Precision: +/- 0.65% de rata de liquido

+/- 1.35% de rata de liquido

Rangoabilidad: 38:1

Salida: 4-20mA dc con Hart Protocolo simultaneo 10KHz frecuencia

Longitud Linea: 1/2 a 8 pulg. Para agua, bridado y dual

Especificaciones Generales


MEDIDORES DE FLUJO POR TURBINASMEDIDORES DE FLUJO POR TURBINAS

Principios de Operación

Sección transversal de un medidor de turbina para líquidos


VENTAJASVENTAJAS

Precisión muy alta, del orden de 0.3%. La máxima precisión se consigue con un régimen laminar instalando el instrumento en una tubería recta de longitudes mínimas 15 diámetros aguas arriba y 6 diámetros aguas abajo.

Gran resistencia mecánica.

Su construcción es muy sencilla, consta de un rotor montado sobre unos cojinetes y empotrado dentro de un compartimiento.

Es adecuado para la medida de caudales de líquidos limpios o filtrados.


DESVENTAJASDESVENTAJAS

La turbina esta limitada por la viscosidad del fluido, debido al cambio que se produce en la velocidad del líquido a través de la tubería cuando aumenta la viscosidad.

El punto más débil en un medidor de turbina para líquidos son los cojinetes, ya que tienen que soportar el peso del rotor.

Debe instalarse de tal modo que no se vacíe cuando cesa el caudal ya que el choque de agua a alta velocidad contra el medidor vacío lo dañaría seriamente.

La sobrevelocidad por el exceso de caudal puede se también perjudicial para el instrumento.


CARACTERISTICAS DE SU CARACTERISTICAS DE SU COMPORTAMIENTOCOMPORTAMIENTO

Curva de comportamiento de un medidor de Turbina para líquidos


ULTIMA TECNOLOGIAULTIMA TECNOLOGIA

Medidores de Flujo por Turbina para Gas


ULTIMA TECNOLOGIAULTIMA TECNOLOGIA

Medidores de Flujo por Turbina para Líquidos


INSTRUMENTACION DE NIVELINSTRUMENTACION DE NIVEL


COMPONENTESCOMPONENTES


OTROS MODELOSOTROS MODELOS


CONFIGURACION Y CALIBRACIONCONFIGURACION Y CALIBRACION

Estas actividades han sido simplificadas... Con el SetupWizard electrónico, el arranque del controlador de nivel digital es sencillo y rápido. Las alarmas de nivel y de temperatura, las tablas de peso específico, el ajustadode calibración y el registro de tendencias son inmediatamente configurables. Los controladores de nivel digitales de la serie DLC3000 también soportan la reorganización sin referencia al fluido.


MANTENIMIENTOMANTENIMIENTO

Es Fácil de mantener... Los conectores de cableado de campo están en un compartimiento separado de la electrónica interna. Esto protege a la electrónica contra la humedad del cableado de campo.

El controlador de nivel digital no tiene que ser desmontado para facilitar la reparación de averías o servicio de mantenimiento.

Sin embargo, si fuera necesario desmontar el controlador de nivel digital para el mantenimiento y la calibración en taller, el cableado de campo no tiene que desconectarse.


INSTRUMENTACION DE NIVELINSTRUMENTACION DE NIVEL

Medición del nivel de líquidos

Objetivo

• Conocer el inventario del material contenido en un recipiente

Método

• Determinar posición o altura de la interface líquido-gas, por encima de una línea de base o referencia


TECNOLOGIA VISUALTECNOLOGIA VISUAL

Ventajas

• En general, bajo costo, simplicidad de instalación, piping totalmente externo

• Adaptabilidad a varias condiciones de proceso con un diseño adecuado

• Facilidad de reparación, alta confiabilidad


TECNOLOGIA VISUALTECNOLOGIA VISUAL

Desventajas

• Posibilidad de explosión y rotura

• Dificultad en la lectura de nivel

• Muy alto costo de cualquier método de obtención de indicación remota

• Gran tamaño


TECNOLOGTIA DE FLOTADORESTECNOLOGTIA DE FLOTADORES

Ventajas

• Sirve tanto para tanques abiertos como cerrados, a presión o al vacío

• No depende de la densidad del líquido. Muy preciso en tanques profundos

• Precisión razonable (error < 0.75%)

• Bajo costo, simplicidad y carácter directo de la medición


TECNOLOGIA DE FLOTADORESTECNOLOGIA DE FLOTADORES

Ventajas

• Compatibilidad con la mayoría de los fluídos

• Totalmente pasivo, y por ende, seguro

• Puede construirse en materiales de adecuada resistencia a la corrosión



Desventajas

• Tiene propensión al atascamiento, por falla mecánica

• Sensible a la acumulación de depósitos y sedimentos

• No utilizables en medios secos o viscosos

• Utiliza partes móviles que requieren frecuente mantenimiento y reparación



Desventajas

• No apto para ambientes muy contaminados, sujetos a vibraciones o choques

• Su indicación depende de la densidad del fluido bajo medición

• Difícil montaje y calibración


TECNOLOGIA DE DESPLAZAMIENTOTECNOLOGIA DE DESPLAZAMIENTO

Ventajas

• Confiable

• Su sensibilidad permite medir la posición de la interface de líquidos inmiscibles

• Aplicable a una gran variedad de casos

• Permite distintas variantes de salida eléctrica



Desventajas

• Sensible a la densidad del líquido ajuste y calibración

• Rango limitado, maneja aplicaciones entre 0/30 cm. Y 0/3 mts.

• Errores del orden de ±1%

• Afectado por depósitos e incrustaciones de sólidos



Desventajas

• Límites de operación en los 450°C de temperatura y presiones hasta 2500 psig.

• Ocupa un volumen relativamente grande


TECNOLOGIA DE CINTAS RESISTIVASTECNOLOGIA DE CINTAS RESISTIVAS

Ventajas

• Muy fácil de instalar y con bajo mantenimiento (no tiene partes móviles)

• Utilizable en cualquier tipo de recipiente

• Utilizable en cualquier líquido compatible con Teflon

• Excelente precisión (±3mm, fija) y estabilidad



Ventajas

• Acondicionamiento de señal simple y económico

• Salida de 1 K/m

• Utilizable en cualquier líquido compatible con Teflon

• Como es totalmente resistivo, no almacena energía, por lo que es seguro



Desventajas

• No instalable en tanques cerrados, presurizados, o de difícil acceso


SENSADO POR CONDUCTIVIDADSENSADO POR CONDUCTIVIDAD

Ventajas

• Simplicidad y bajo costo

• Confiable y de fácil instalación

• Bajo mantenimiento y sin partes móviles

Desventajas

• Limitado a controles on/off (no continuo)

• Solo para líquidos no-peligrosos y buenos conductores de la electricidad


TECNOLOGIA CAPACITIVATECNOLOGIA CAPACITIVA

Ventajas

• Sencillo, liviano, económico y resistente a la corrosión

• Confiable (no posee partes móviles)

• Fácil montaje y limpieza. Independiente de la forma del tanque

• Capacidad de alta presión (< 5000 psi) y alta temperatura (< 500°C)


TECNOLOGIA CAPACITIVATECNOLOGIA CAPACITIVA

Desventajas

• La sonda debe estar en contacto con el elemento a medir

• Depende de la composición del fluido, de sus sólidos en suspensión y gases disueltos

• Sensible a las condiciones ambientales del tanque: humedad, temperatura, etc.

• Sensible a depósitos en los electrodos que pueden cambiar la calibración


INSTRUMENTACION DE TEMPERATURAINSTRUMENTACION DE TEMPERATURA

•Propiedad que determina si dicho objeto está o no en equilibrio térmico con los objetos que están en contacto con él o con el ambiente que lo rodea


INSTRUMENTACION DE TEMPERATURA INSTRUMENTACION DE TEMPERATURA RTDRTD


CONFIGURACIONCONFIGURACION


CALIBRACION Y MANTENIMIENTOCALIBRACION Y MANTENIMIENTO


TRANSMISOR DE TEMPERATURATRANSMISOR DE TEMPERATURA

Rosemount 3144P Temperature Transmitter


DESCRIPCION DE SUS PARTESDESCRIPCION DE SUS PARTES


INSTRUMENTACION DE TEMPERATURAINSTRUMENTACION DE TEMPERATURA

Propiedad que determina si dicho objeto está o no en equilibrio térmico con los objetos que están en contacto con él o con el ambiente que lo rodea


INSTRUMENTACION DE TEMPERATURAINSTRUMENTACION DE TEMPERATURARTDRTD


INSTALACION DE UNA RTDINSTALACION DE UNA RTD


CONFIGURACION Y CALIBRACION DE UN CONFIGURACION Y CALIBRACION DE UN RTDRTD


TRANSMISOR DE TEMPERATURATRANSMISOR DE TEMPERATURA

Rosemount 3144P Temperature Transmitter


DESCRIPCION DE SUS PARTESDESCRIPCION DE SUS PARTES


CALIBRACIONCALIBRACION


TERMOMETROSTERMOMETROS


TERMOMETROS BIMETALICOSTERMOMETROS BIMETALICOS


TERMOMETROSTERMOMETROS


CALIBRACIONCALIBRACION

Se en una pequeña cocinita con agua previamente caliente

Usando un manómetro patrón se verifica el estado o la medida que este arroja

Si coinciden ambas lecturas esta bien

Si difiere una de la otra notablemente esta malo

De ser así hay que reemplazarlo pues no tienen punto de ajustes, es decir son desechables.


PARAMETROS ELECTRONICOSPARAMETROS ELECTRONICOS


CINCO INSTRUMENTOS EN UNOCINCO INSTRUMENTOS EN UNO

OS-780, OS-781-Multímetro digital de 3, 3/4 dígitos-Osciloscopio digital de DC a 5 MHz de banda pasante-Analizador Lógico de 1 canal-Generador de funcionesDe 2 Hz a 5 MHz, onda senoidal, cuadrada y triangular (el modelo OS-781)De 2,5 Hz a 78 kHz, onda cuadrada (el modelo OS-780)-FrecuencímetroDe 5 Hz a 1,3 GHz 8 dígitos (el modelo OS-781)De 0,5 a Hz a 45 MHz 4 dígitos (el modelo OS-780)-Analizador para Automoción (el modelo OS-780)


1,2 TerminalesMEASURE V, mATerminales de entrada para la medición de tensión, corriente y el suministro dealimentación de bucle.

3 Entrada/salida TC Terminal para la medición o simulación de termopares.

4,5 Terminales SOURCE/MEASURE V, RTD, ΩTerminales para fuente o medición de tensión, resistencia y RTD.

6,7 MEASURE 3 W, 4 W Terminales para realizar mediciones de RTD con 3 W y 4 W (3 y 4 conductores).



CONCLUSIONESCONCLUSIONES

La instrumentacion industrial es tan necesaria como el petroleo lo es para venuezuela, es por eso que cada dia debe nacer el inters de cada empleado de aprender no solo de la instrumentacion, sino además el proceso para el cual el trabaja.

No tan solo es la instrumentacion que tiene un proceso logico de control automatico, sino que en nuestro cotidiano vivir estamos vinculados indirectamente con ello y que por desconocimiento de funcionamientos tan simples pagamos altas cantidades de dinero por cualquier servicio como por ejemplo el de un aire acondicionado, con una cafetera que funciona a bace de una resistencia, etc.


PREGUNTASPREGUNTAS

GRACIAS POR SU ATENCION

GRACIAS POR SU ATENCION

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