Medición de Flujo y Peso: Tipos de Sensores

Sensores de Flujo o Caudal

Flujómetro Electromagnético

Los caudalímetros electromagnéticos se basan en la Ley de Faraday, que establece que en un conductor en movimiento dentro de un campo magnético constante se induce un voltaje. Este voltaje es proporcional a la velocidad del conductor y a su longitud. Un caudalímetro electromagnético reproduce este fenómeno mediante bobinas que generan el campo magnético, un conductor (el fluido en movimiento) que lo atraviesa y sobre el cual se induce la diferencia de potencial, y electrodos que miden esta diferencia.

Tipo Turbina

Los medidores de tipo turbina utilizan piezas rotantes (como hélices) impulsadas por el flujo del fluido. Estas piezas giran a una velocidad proporcional al caudal. Los caudalímetros a turbina no son adecuados para medir productos viscosos ni con arrastre de sólidos.

Ultrasonido

Los caudalímetros por ultrasonido se basan en la propagación de ondas de sonido en un fluido. Existen dos principios: Tiempo de Tránsito y Efecto Doppler.

• Tiempo de Tránsito: La velocidad del flujo se determina por la diferencia entre la velocidad de propagación de una onda de sonido a favor y otra en contra del flujo. Los emisores y receptores pueden instalarse externamente a la tubería.
• Efecto Doppler: Un generador emite ondas de ultrasonido. Si el líquido contiene partículas o burbujas, las ondas chocan con ellas y se reflejan. La frecuencia del eco varía si el líquido está en movimiento. Midiendo este cambio de frecuencia, se determina la velocidad del fluido y, por lo tanto, el caudal instantáneo.

Sensores de Peso

Indicador Neumático de Fuerza

En este dispositivo, la fuerza se aplica a un diafragma. En la otra cara del diafragma se aplica presión neumática hasta alcanzar el equilibrio. La presión medida indica la magnitud de la fuerza.

Indicador Hidráulico de Fuerza

Similar al anterior, pero utiliza un fluido en lugar de aire comprimido. Su capacidad alcanza hasta diez toneladas.

Piezoeléctrico o Extensómetro

Estos dispositivos miden la deformación de un elemento elástico (por ejemplo, un anillo de acero) causada por la fuerza aplicada. Un cristal piezoeléctrico o un extensómetro, fijado al elemento elástico, sufre la misma deformación. Esta deformación se convierte en una variación de resistencia (extensómetro) o en un potencial eléctrico (piezoeléctrico).