Medición de Nivel: Tipos y Calibración

Tipos de Medición de Nivel

1. Nivel por Convertidor de Presión Diferencial

La presión del gas se lleva a una segunda cámara del convertidor de presión diferencial (P-) mediante un conducto de compensación.

2. Nivel por Burbujeo

En este método, se emplea un tubo sumergido en el líquido, a cuyo través se hace burbujear un gas inerte mediante un rotámetro con un regulador de caudal incorporado. La presión del gas en la tubería equivale a la presión hidrostática ejercida por la columna de líquido, es decir, al nivel. La ventaja de este procedimiento está en que el instrumento no está en contacto con el medio, por lo que es apropiado para medios agresivos, sucios, viscosos o que puedan cristalizar.

3. Nivel por Desplazamiento

Es un método de medida de gran precisión, y depende de la relación de densidades entre flotador y líquido. En este tipo de medición, se sumerge parcialmente un flotador cilíndrico en el líquido. Según la profundidad de inmersión, al peso del flotador se opone una fuerza de empuje (principio de Arquímedes).

4. Nivel por Ultrasonidos

En el Echolot se mide el tiempo que tarda un impulso ultrasónico en recorrer la distancia entre el emisor y la superficie del líquido y volver. El tiempo es inversamente proporcional al nivel en el depósito. La medición es sin contacto y puede emplearse con líquidos o sólidos. Esta medición puede verse influenciada por reflexiones y amortiguaciones provocadas por niebla, espuma, vapores y similares.

5. Nivel por Microondas

Se basa en el tiempo de retorno de un pulso de microondas emitido por un sensor. Las microondas (ondas de radar) se reflejan por la diferencia de impedancia entre el aire y el producto, y el mismo sensor vuelve a detectarlas. El tiempo es inversamente proporcional al nivel en el depósito. La medición es sin contacto y puede emplearse con líquidos o sólidos. Para los sólidos, el pulso de radar va guiado por un cable.

Calibración del Nivel por Convertidor de Presión Diferencial

En contenedores con líquidos condensables, pueden producirse errores de medición por condensación en el conducto de compensación. El error ha de corregirse de la siguiente forma:

1. Si la condensación es pequeña, un depósito de compensación puede ser suficiente.
2. El conducto de compensación ha de ser llenado completamente, y debe corregirse el error de medición ajustando el cero.
3. El convertidor se conecta al tanque y al conducto de compensación. Se obtiene una medida invertida del nivel, pues con el depósito lleno, la diferencia de presión es del 0%, y con el depósito vacío, será del 100%. La inversión de la señal se consigue mediante una escala invertida o un inversor.