4. MEDICIÓN DE FLUJO (CAUDAL)

ALEJO LÓPEZ KENIA ELLEANE 12110011

ROJAS RUVALCABA LUIS EDUARDO 12110283

JUÁREZ DÍAZ JORGE LUIS 12110163

AGUILAR CRUZ LUIS JAVIER 12110004

INSTRUMENTACIÓN

INDUSTRIAL

INTRODUCCIÓN

EN LA MAYOR PARTE DE LAS OPERACIONES REALIZADAS EN LOS PROCESOS

INDUSTRIALES Y EN LAS EFECTUADAS EN LABORATORIO Y EN LAS PLANTAS ES

MUY IMPORTANTE LA MEDICIÓN DE CAUDAL DE LÍQUIDOS Y GASES. SERIA

IMPOSIBLE EL BALANCE DE MATERIALES, EL CONTROL DE CALIDAD Y LA

OPERACIÓN DE PROCESOS CONTINUOS.

CAUDAL: ES LA CANTIDAD DE FLUIDO QUE PASA EN UNA UNIDAD DE TIEMPO.

LA MEDICIÓN DEL CAUDAL NOS PERMITE CONOCER LAS CANTIDAD DE

MATERIA PRIMA QUE SE ESTÁN UTILIZANDO EN NUESTROS PROCESOS

EN UN DETERMINADO TIEMPO, CON ESTO TENEMOS UN MEJOR CONTROL

SOBRE EL MANEJO DE RECURSOS EN LA PRODUCCIÓN.

CAUDAL

EXISTEN DOS TIPOS DE MEDIDORES:

• VOLUMÉTRICOS: DETERMINAN EL CAUDAL EN VOLUMEN DEL FLUIDO.

• DE MASA: DETERMINAN EL CAUDAL MASA (FLUJO MÁSICO).

𝑄 = 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 ∗ Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙 = 𝑚𝑠 ∗𝑚

2=𝑚3

𝑠

𝑚 = 𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 ∗ 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 ∗ Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙 = 𝑘𝑔𝑚3 ∗

𝑚𝑠 ∗𝑚2=

𝑘𝑔𝑠

DESPLAZAMIENTO POSITIVO(MEDIDOR MECÁNICO)

MIDEN EL CAUDAL EN VOLUMEN CONTANDO O INTEGRANDO VOLÚMENES

SEPARADOS DEL LÍQUIDO.

LAS PARTES MECÁNICAS DEL INSTRUMENTO SE MUEVEN APROVECHANDO LA

ENERGÍA DEL FLUIDO Y DAN LUGAR A UNA PERDIDA DE CARGA.

LA EXACTITUD DEPENDE DE LOS HUELGOS ENTRE LAS PARTES MÓVILES Y

LAS FIJAS Y AUMENTA CON LA CALIDAD DE LA MECANIZACIÓN Y CON EL

TAMAÑO DEL INSTRUMENTO.

Disco oscilante

Pistón oscilante

Pistón alternativo

Rotativos

DISCO OSCILANTE

EL INSTRUMENTO DISPONE DE UNA CÁMARA CIRCULAR CON UN DISCO PLANO

MÓVIL DOTADO DE UNA RANURA EN LA QUE ESTÁ INTERCALADA UNA PLACA

FIJA.

CUANDO PASA EL FLUIDO, EL DISCO TOMA UN MOVIMIENTO PARECIDO AL DE UN

TROMPO CAÍDO, DE MODO QUE CADA PUNTO DE SU CIRCUNFERENCIA

EXTERIOR SUBE Y BAJA ALTERNATIVAMENTE.• Exactitud: ±1% al ± 5%

• Presión Máxima: 100 bar

• Caudal Máximo: 600 litros/min

• Pequeños tamaños de tubería

• Medición de caudal de agua y

aceite

MEDIDOR DE PISTÓN OSCILANTE

SE COMPONE DE UNA CÁMARA DE MEDIDA CILÍNDRICA CON UNA PLACA

DIVISORA QUE SEPARA LOS ORIFICIOS DE ENTRADA Y SALIDA. LA ÚNICA PARTE

MÓVIL ES UN PISTÓN CILÍNDRICO QUE OSCILA SUAVEMENTE, ENTRE LAS DOS

CARAS PLANAS DE LA CÁMARA.

• Exactitud: ±1%

• Presión Máxima: 20 bar

• Caudal Máximo: 1200 litros/min

• Tuberías hasta 3’’

• Industria petroquímica

MEDIDOR DE PISTÓN ALTERNATIVO

ES EL MEDIDO MÁS ANTIGUO DE LOS MEDIDORES DE DESPLAZAMIENTO

POSITIVO.

• Precisión: ±0.2%

• Presión Máxima: Baja

• Caudal Máximo: Pequeño

• Son difíciles de reparar

• Industria petroquímica

MEDIDOR ROTATIVO

TIENE VÁLVULAS ROTATIVAS QUE GIRAN ROZANDO CON LAS PAREDES DE UNA

CÁMARA CIRCULAR Y TRANSPORTAN EL FLUIDO, EN FORMA INCREMENTAL DE LA

ENTRADA A LA SALIDA.

UNO DE LOS MAS USADOS SON LOS CICLOIDALES, ESTÁN FORMADOS POR DOS

LÓBULOS DE TIPO ROOT QUE GIRAN EN DIRECCIONES OPUESTAS,

MANTENIENDO UNA POSICIÓN FIJA Y DESPLAZANDO UN VOLUMEN FIJO DE

FLUIDO EN CADA REVOLUCIÓN.• Exactitud: ± 1%

• Caudal Máximo: 64,000

litros/min

• Tuberías de 2 a 24’’

MEDIDOR VÓRTEX

ESTÁN BASADOS EN EL EFECTO VON KARMAN, DONDE UN CUERPO EN FORMA

DE CONO GENERA ALTERNATIVAMENTE VÓRTICES (ÁREAS DE BAJA PRESIÓN E

INESTABILIDAD) DESFASADOS 180°, CUYA FRECUENCIA ES DIRECTAMENTE

PROPORCIONAL A LA VELOCIDAD Y, POR LO TANTO, AL CAUDAL.

• Exactitud: ±0.75% L; ±1% G

• Presión Máxima: 15 bar

• Caudal Máximo: 18000 litros/min

• Industria petroquímica,

metalúrgica.