Medida no intrusiva del caudal en líquidos

Caudalímetros ultrasonicos

En ocasiones, es preciso llevar a cabo mediciones del caudal en una instalación donde no hay caudalímetros. En estos casos, se pueden hacer las mediciones utilizando alguno de los siguientes métodos:

• Empleo de caudalímetros de ultrasonidos: estos equipos tienen un coste bastante alto pero permiten medir directamente el caudal de agua con una precisión muy alta.
• Medición a partir de la pérdida de presión de una válvula de equilibrado: las válvulas de equilibrado son las encargadas de proporcionar el dato de caudal frente a la pérdida de presión que distingue los distintos grados de apertura de la válvula.
• Medición del incremento de presión producido por la bomba: en este caso el caudal está relacionado con la altura manométrica de la bomba.
• Medición de la pérdida de presión de intercambiadores de calor: cuando se utilizan enfriadoras, los fabricantes ofrecen información sobre la pérdida de presión del evaporador en relación al caudal.

Caudalímetros de ultrasonidos

Este instrumento es el único capaz de medir el caudal de una forma no intrusiva. Toma mediciones del caudal de líquidos o gases en tuberías mediante la instalación del caudalímetro sobre la tubería. Es un procedimiento muy fiable en instalaciones sin instrumentación fija.

Se pueden utilizar en cualquier lugar donde se pueda propagar el sonido ya que los ultrasonidos viajan a velocidad constante respecto al fluido. De esta forma, se puede utilizar el tiempo de tránsito entre el emisor y el captador para calcular la velocidad media y obtener el caudal.

Cuando se emite una señal de ultrasonido, viaja hasta el receptor y emplea un tiempo que va a depender de la velocidad del fluido, su ángulo y la velocidad de propagación de la onda en el fluido. Este tiempo es el que determinará el caudal.

Los sensores solicitarán los datos relativos al diámetro del tubo, el espesor, las características del fluido y el material. El dispositivo calculará con estos datos la separación a la que tendrán que instalarse los sensores.

Cuando se montan las sondas en la tubería se utiliza vaselina para evitar las burbujas de aire y que las ondas de ultrasonidos no reboten en la pared. Cuando utilizamos el caudalímetro en circuitos de calefacción o climatización, se instalará en la tubería que tenga una temperatura ambiente, es decir, en el retorno de enfriadoras y calderas.

Es recomendable que la sección de medida se sitúe a 20 diámetros de codos o cualquier elemento que pueda perturbar el flujo aguas arriba y también debe distar 10 diámetros de cualquier accesorio que esté situado aguas abajo de la sección de medida.

Cómo se utiliza un caudalímetro de ultrasonido

Su uso es muy sencillo, ya que utilizan transductores externos que se instalan en el exterior de la tubería y solo hay que seguir las recomendaciones del fabricante configurando los siguientes elementos:

• Tipo de fluido: debemos seleccionar si es agua, mezcla de agua, aceite o glicol.
• Material de la tubería: hay que especificar si es de plástico, cobre, acero inoxidable o acero negro
• Especificar el diámetro exterior del tubo y el espesor del tubo
• Determinar el espesor de capa de ensuciamiento.

Cuando hayamos configurado el equipo convenientemente, el caudalímetro nos ofrecerá la velocidad del fluido por la tubería y el caudal.

Como vemos, los caudalímetros de ultrasonidos pueden ser instrumentos muy fiables para la medición de caudales. Como siempre, en Combutec, disponemos de equipos especializados de última generación para profesionales. Puedes contactar con nosotros para cualquier consulta o resolver dudas.