Caudalímetros de Turbina: Funcionamiento, Precisión y Aplicaciones
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Principio de Funcionamiento
Los caudalímetros de turbina están provistos de una hélice que gira cuando la corriente de líquido incide sobre ella. La velocidad de giro es proporcional al caudal, y para determinarla, se emplea un captador que genera pulsos cuando gira la hélice. Este captador genera:
- 1 pulso cada vez que un aspa de la hélice pasa frente a él, en caso de los caudalímetros de turbina de acero inoxidable y los de plástico para líquidos corrosivos.
- 2 pulsos por cada vuelta de la hélice, en el caso de turbinas económicas.
De esta forma se obtiene un tren de pulsos cuya frecuencia permite determinar el caudal.
Precisión
La precisión de los caudalímetros de turbina depende del modelo y del rango de medición, pudiendo variar el error máximo de medida entre el 0,1% para los modelos de acero inoxidable y rango pequeño de medición, y el 1,5% para los modelos económicos.
Tipo de Líquidos
Los caudalímetros de turbina están pensados para medir líquidos limpios con una viscosidad máxima de 30 centiPoises.
Instalación
Los caudalímetros de turbina deben estar correctamente instalados si queremos medir con precisión. En el caso de los de acero inoxidable y los de plástico para líquidos corrosivos, se deben instalar tramos rectos delante y detrás del caudalímetro del mismo diámetro interior. Para el caso de los modelos económicos, no hacen falta estos tramos rectos.
Funcionamiento Detallado
El fluido provoca que el rotor de la turbina gire a una velocidad que depende de la velocidad del flujo. Conforme cada una de las aspas de rotor pasa a través de una bobina magnética, se genera un pulso de voltaje que puede alimentarse de un medidor de frecuencia, un contador electrónico u otro dispositivo similar cuyas lecturas puedan convertirse en velocidad de flujo. Los anemómetros miden la velocidad del fluido detectando los cambios en la transferencia de calor mediante un pequeño sensor calentado eléctricamente (un hilo o una película delgada) expuesto al fluido bajo estudio. El sensor calentado es mantenido a una temperatura constante usando un circuito de control electrónico. La magnitud del aumento de voltaje necesario para mantener la temperatura constante está directamente relacionada con la transferencia de calor y, por tanto, con la velocidad del fluido. Es ideal para la medida de velocidades en fluidos puros (gases y líquidos) de temperatura uniforme.