¿Qué son los caudalímetros ultrasónicos?
Los caudalímetros o medidores de caudal por ultrasonidos son instrumentos que miden el caudal de líquidos o gases con ondas sonoras de alta frecuencia. Cada vez se usan más para aplicaciones que requieren mediciones de alta precisión.
¿Cuáles son los principios de medición de caudalímetros ultrasónicos?
El medidor de caudal puede basarse en dos principios físicos: el método del tiempo de tránsito y el efecto Doppler. WIKA ofrece una solución basada en el método del tiempo de tránsito, en la que dos transductores ultrasónicos se colocan en una tubería y envían y reciben alternativamente pulsos de sonido tanto en la dirección del caudal como en dirección contraria. Debido a que el fluido se mueve, el pulso que se mueve en la dirección del caudal llega más rápido que el que viaja en dirección contraria. La diferencia en los tiempos de tránsito es directamente proporcional a la velocidad del fluido, y a partir de esto se puede calcular el caudal volumétrico.
¿Por qué elegir caudalímetros ultrasónicos en lugar de otras tecnologías?
Los medidores de caudal ultrasónicos se están convirtiendo en una alternativa convincente a los instrumentos tradicionales basados en el volumen y presión diferencial, y cada vez se tienen más en cuenta incluso en aplicaciones con líquidos conductivos, donde los medidores electromagnéticos han sido dominantes durante mucho tiempo. En mediciones de gas como el biogás, estas soluciones destacan por su resistencia. A diferencia de los caudalímetros másicos por dispersión térmica, que a menudo sufren de una menor precisión y fiabilidad debido a la humedad y las impurezas, la tecnología ultrasónica permanece estable y fiable, conservando la integridad de la medición incluso en presencia de tales perturbaciones.
¿Cuáles son los principales tipos de caudalímetros ultrasónicos de tiempo de tránsito?
Los medidores de caudal ultrasónicos de tiempo de tránsito están disponibles en diferentes configuraciones, dependiendo de los requisitos de instalación y los objetivos de medición. Los dos tipos más comunes son los in-line o caudalímetro en línea, en los que el medidor tiene un diseño que se adapta a las características de la tubería y se instala a lo largo de la misma, y los clamp-on o con abrazaderas, cuyos transductores se montan externamente en una tubería existente. Una tercera opción es la de inserción, en la que los transductores se colocan dentro de la tubería mediante accesorios específicos.
¿Cuál es la diferencia entre los medidores de caudal ultrasónicos en línea y los medidores de caudal ultrasónicos con abrazadera?
La principal diferencia entre los caudalímetros ultrasónicos de tiempo de tránsito en línea y los de abrazadera radica en su método de instalación y el impacto resultante en el rendimiento y la flexibilidad. Los caudalímetros ultrasónicos in-line ofrecen el más alto nivel de precisión, lo que los hace ideales para aplicaciones en las que la precisión es fundamental. Los caudalímetros ultrasónicos clamp-on no son invasivos y pueden instalarse en tuberías existentes sin necesidad de modificar el sistema.
¿Cuáles son las aplicaciones más frecuentes de los caudalímetros ultrasónicos en línea?
Los caudalímetros ultrasónicos en línea se utilizan de forma generalizada para medir el caudal de gas tanto en aplicaciones fiscales como no fiscales. Son especialmente adecuados para la transferencia de custodia, la distribución de gases industriales y el control de procesos en sectores como el petróleo y el gas, la petroquímica y la generación de energía. Son ideales para entornos exigentes, incluidas instalaciones marítimas y sistemas con composiciones de gas variables, como gas de combustión o biogás. La integración de sensores de presión y temperatura permite cálculos avanzados como compensación PTZ y determinación del peso molecular, para aplicaciones que requieren una conversión de caudal de volumen y masa. Su capacidad para operar sin pérdida de presión y sin partes móviles también los convierte en una solución de bajo mantenimiento para la monitorización y el diagnóstico continuos.
¿Cuáles son las principales aplicaciones de los caudalímetros ultrasónicos clamp-on?
Al montarse externamente en la tubería, las abrazaderas de los caudalímetros ultrasónicos camp-on se instalan evitando interrupciones en el proceso o modificaciones en el sistema de tuberías, lo que los hace idóneos para realizar mediciones temporales, diagnósticos del sistema y verificación del caudal en instalaciones existentes. Se utilizan habitualmente en la gestión del agua y en las industrias de procesos, y son muy útiles para fluidos agresivos o de alta pureza.
