Presión

En física, la presión (símbolo p) es una magnitud física escalar que mide la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar como se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.

En el Sistema Internacional la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton actuando uniformemente en un metro cuadrado. En el Sistema Inglés la presión se mide en una unidad derivada que se denomina libra por pulgada cuadrada (pound per square inch) PSI que es equivalente a una fuerza total de una libra actuando en una pulgada cuadrada.

Antes de hablar sobre los diferentes tipos de Medidores de Presión, es importante saber que la Presión es la fuerza por unidad de superficie, y la misma, puede expresarse en distintas medidas, dependiendo de su magnitud, desde Pascal hasta Bar. A continuación presentamos una tabla con las equivalencias de estas medidas:

La Presión puede medirse en valores absolutos o diferenciales. En la siguiente figura podremos apreciar las clases de presión que los instrumentos miden comúnmente en las industrias:

La presión absoluta, se mide con respecto al Cero Absoluto de presión (punto A y A´).

La presión atmosférica, es la presión ejercida por la atmósfera terrestre medida mediante un barómetro. A nivel del mar, esta presión es aproximadamente 760mm de mercurio absolutos(mm Hg Abs.)

La presión relativa, es la determinada por un elemento que mide la diferencia entre la presión absoluta y la atmosférica del lugar donde se efectúa la medición (punto B). Hay que señalar, que al aumentar o disminuir la presión atmosférica, disminuye o aumenta respectivamente la presión leída (puntos B` y B”), si bien ello es despreciable al medir presiones elevadas.

La presión diferencial, es la diferencia entre dos presiones (puntos C y C´).

El vacío, es la diferencia de presiones entre la presión atmosférica existente y la presión absoluta, es decir, la presión medida por debajo de la atmosférica (puntos D, D´ y D”). Las variaciones de la presión atmosférica influyen considerablemente en la medición de vacío.

Tipos de Manómetros

La gran variedad de manómetros existentes en el mercado, se ha originado por sus innumerables aplicaciones en la industria. Sin embargo el tipo más utilizado es el manómetro de Bourdon y sus variantes, aunque es necesario tener presente el intervalo de presiones en el que se trabaja y la exactitud que se requiera.

La gran variedad de manómetros existentes en el mercado, se ha originado por sus innumerables aplicaciones en la industria. Sin embargo el tipo más utilizado es el manómetro de Bourdon y sus variantes, aunque es necesario tener presente el intervalo de presiones en el que se trabaja y la exactitud que se requiera.

Manómetro Bourdon

El principio de medida en el que se basa este instrumento es el sensor conocido como tubo Bourdon. El sistema de medida está formado por un tubo aplanado de bronce o acero, cerrado, en forma de “C” de ¾ de circunferencia para la medición de bajas presiones, o enrollado en forma de espiral para la medición de bajas presiones y que tiende a enderezarse proporcionalmente al aumento de la presión; este movimiento se transmite mediante un elemento transmisor y multiplicador que mueve la aguja indicadora sobre una escala graduada. La forma, el material y el espesor de las paredes dependen dela presión que se quiera medir.

El conjunto de medida está formado por un tubo Bourdon soldado a un racord de conexión, Por logeneral este conjunto es de latón, pero en el caso de altas presiones y también cuando hay que medir presiones de fluidos corrosivos se hacen de aceros especiales.

La exactitud de este tipo de manómetros depende en gran parte del tubo, por esa razón sólo deben emplearse tubos fabricados con las normas más estrictas y envejecidos cuidadosamente por los fabricantes.

El elemento de transmisión incorpora una biela para su ajuste. La norma aplicable para los Manómetros Bourdon es la UNE-EN 837-1.

Los manómetros industriales pueden dividirse según distintas características:

  • Por su Diámetro

Por el tamaño de la esfera en la que puede leerse la indicación de la presión para la que está diseñado el aparato. Los más corrientes son los siguientes diámetros nominales en mm.: 40, 50, 63, 80, 100,160 y 250 mm. Los diámetros 40 y 50 mm. Son habitualmente utilizados en conducciones para presiones comprendidas entre 2,5 bar y 60 bar, y en modelos muy económicos con conexiones en latón, cajas protectoras en ABS y precisiones del 2,5%, aunque es posible su fabricación en otros rangos de presión, materiales y precisiones. Industrias típicas que utilizan estos manómetros son:

  1. Reguladores de presión
  2. Neumática
  3. Industria contra incendios, etc.

El diámetro 63 mm. Es habitual en la industria para conexiones de ¼, y el diámetro 100 para conexiones de ½. Es corriente su utilización en todos los materiales dependiendo de la aplicación a cubrir, desde aparatos en caja de ABS o acero, hasta manómetros fabricados íntegramente en acero inoxidable, pasando por los manómetros llenos de glicerina con conexiones en latón y caja protectora en acero inoxidable. Los diámetros 160 y 250 mm. Son habitualmente utilizados para aplicaciones de laboratorio y lo más común es que se fabriquen en acero inoxidable y/o en precisiones elevadas (0,5%, 0,25%,…etc.) Pero insistimos en que cualquier variación de medidas, materiales, precisión y rango son en principio posibles, otra cosa es que sean tan poco frecuentes que se conviertan en prototipos.

  • Por su elemento sensible

Por el componente mecánico elástico utilizado como elemento que genere la deformación proporcional a la presión.

Habitualmente la elección de ese componente está en función del rango de presión a medir:

Cápsula o membrana para presiones comprendidas entre 5 mbar y 600 mbar

  • Fuelle :

Formado por un fuelle metálico con o sin resorte, y utilizado para medir presiones relativamente bajas (hasta 7 bar) y presiones absolutas. Tubo bourdon para presiones comprendidas entre 1 bar y 60 bar. Tubo helicoidal para presiones superiores o iguales a 100 bar.

  • Por los materiales utilizados en su fabricación:

Sistema de medida en latón y el resto en los materiales más baratos posibles tales como ABS o acero Mixtos con sistemas de medida en latón y cajas protectoras en acero inoxidable, habitualmente utilizados llenos de glicerina para amortiguar las vibraciones mecánicas.

  1. Inoxidable: con sistemas en Inoxidable AISI 316 y cajas protectoras en acero inoxidable llenas o no de liquido amortiguador (glicerina ).
  2. Por si llevan líquido amortiguante: en este caso se diferencia entre manómetros secos ( sin líquido amortiguante) y manómetros con glicerina .

Temperatura

La medida de temperatura constituye una de las mediciones mas comunes y mas importantes que se efectúan en los procesos industriales. Las limitaciones del sistema de medida quedan definidas en cada tipo de aplicación por la precisión, por la velocidad de captación de la temperatura, por la distancia entre el elemento de medida y el aparato receptor y por el tipo de instrumento indicador.

Los instrumentos de temperatura utilizan diversos fenómenos que son influidos por la temperatura y entre los cuales figuran:

o Variación en volumen o en estado de los cuerpos.

o Variación de resistencia en un conductor eléctrico.

o Variación de resistencia en un semi-conductor eléctrico.

o FEM creada ante la union de dos metales distintos.

Las unidades de medidas de temperatura comúnmente usadas a nivel industrial son:

  1. Grados Celsius (ºC)
  2. Grados Fahrenheit (ºF)

Donde:

 Tipos de Termometros

  • Termómetros de Vidrio:

    El termómetro de vidrio consta de un depósito de vidrio que contiene un fluido, como el mercurio o alcohol,
    y al calentarse se expande y sube por el tubo capilar. Los márgenes de trabajo de los fluidos empleados son:
    Mercurio -35 hasta +280 ºC
    Mercurio (Tubo capilar lleno de gas) -35 hasta +450 ºC
    Pentano -200 hasta +20 ºC
    Alcohol -110 hasta +50 ºC
    Tolueno -70 hasta +100 ºC

  • Termómetros Bimetálicos

    Los termómetros bimetálicos se fundan en el distinto coeficiente de dilatación de dos metales diferentes, tales como latón, monel o acero y una aleación de ferro-niquel o Invar laminados conjuntamente. Las láminas bimetálicas pueden ser rectas o curvas, formando espirales o hélices.
    La precisión de estos instrumentos es de ± 1% y su campo de medida es de -200 a +500 ºC.

  • Termómetros de Bulbo y Capilar

    Los termómetros tipo bulbo consisten esencialmente en un bulbo conectado por un capilar a una espiral. Cuando la temperatura del bulbo cambia, el gas o el líquido en el bulbo se expanden y la espiral tiende a desenrollarse moviendo la aguja sobre la escala para indicar la elevación de la temperatura del bulbo.

    Hay tres clases de este tipo de termómetros:
       o Clase I: Termómetros actuados por líquido.
       o Clase II: Termómetros actuados por vapor.
       o Clase III: Termómetros actuados por gas.

Termopares

El termopar se basa en el efecto descubierto por Seebeck, de la circulación de una corriente en un circuito formado por dos metales diferentes cuyas uniones se mantienen a distinta temperatura. Por el efecto Seebeck y una serie de leyes fundamentales, se ha llegado a la conclusión de que en el circuito correspondiente se desarrolla una pequeña tensión continua proporcional a la temperatura de la unión de medida, siempre que hay auna diferencia de temperaturas con la unión de referencia. Los valores de esta f.e.m. están perfectamente tabulados en tablas de conversión. Existen diferentes tipos de termopares, siendo su diferencia en el tipo de bimetales utilizados y por lo tanto en las f.e.m. generadas en función de las temperaturas. Se adjunta una tabla de termopares según la denominación, materiales y rangos de actuación.

Tipo de Termopares
  • Tipo J Hierro/Constantan (-190ºC a 760ºC)
  • Tipo T Cobre/Constantan (-200ºC a 370ºC)
  • Tipo K Cromel/Alumel (-190ºC a 1.260ºC)
  • Tipo E Cromel/Constantan (-100ºC a 1260ºC)
  • Tipo S 90% Platino- 10% Rodio/Platino (0ºC a 1480ºC)
  • Tipo R 87% Platino- 13% Rodio/Platino (0ºC a 1480ºC)

Termorresistencia

Si se construye una bobina de un hilo metálico y se mide su resistencia a una temperatura conocida, se puede utilizar la medida de la resistencia a otra temperatura para conocer esta temperatura, este es el fenómeno en el que se basan las termoresistencias, es por lo tanto una medida indirecta ya que no se mide directamente. Para ello se requiere un circuito de medida para inferir la temperatura partiendo de la resistencia. El circuito habitualmente utilizado es el puente de Wheatstone. En este caso es necesario compensar la resistencia de los cables que forman la línea desde la termoresistencia al sistema de medida. Los materiales que se usan normalmente en las sondas de resistencia son el platino y el níquel. El platino es el elemento mas adecuado desde el punto de vista de precisión y estabilidad, pero también es el mas caro. La sonda mas utilizada es la Pt-100 (resistencia de 100 ohmios a 0 ºC). El níquel es mas barato que el platino y posee una resistencia más elevada con una mayor variación por grado, sin embargo tiene la desventaja de la falta de linealidad en su relación resistencia-temperatura. El cobre es barato y estable pero tiene el inconveniente de su baja resistividad.

Nivel

La medición de nivel quizás sea la que más tecnologías disponen para su medición, y al contrario que el resto de las variables de proceso, existen en el mercado diversos sistemas de medición para las mismas aplicaciones. Es por ello que también la complicación que tienen los usuarios finales para poder seleccionar un sistema de medición. La forma de seleccionar la tecnología casi siempre depende de dos factores como son el precio y la precisión requerida, aparte de la validez de la tecnología para nuestro proceso. En el pasado, las tecnologías de medición estaban basadas principalmente en métodos mecánicos y neumáticos, hasta la llegada de la tecnología electrónica. A continuación se da una ligera visión de una selección representativa de las técnicas de medición de nivel más comúnmente utilizadas.

  • Indicadores de nivel de Vidrio

Era la medición de nivel más utilizada en la industria para indicaciones locales, aunque cada vez mas, es sustituido por los indicadores de nivel magnéticos. El sistema de medición está basado en el principio de vasos comunicantes. Se utiliza para líquidos “limpios”. El depósito requiere de dos conexiones para conectar el nivel, instalando entre las conexiones del nivel y el depósito unas válvulas de aislamiento para poder separar ambos sistemas. Ventajas: Sencillo de instalar y barato (depende de presiones y temperaturas). Inconvenientes: No válido para fluidos sucios, viscosos, no permite instalar dispositivos para retransmitir las señales.

  • Indicadores de nivel Magnéticos

Es la medición de nivel más utilizada en la industria para indicaciones locales. Al igual que los niveles de vidrio, el sistema de medición están basado en el principio de vasos comunicantes, con la diferencia que se sustituye el vidrio transparente por una serie de láminas magnéticas que van cambiando de posición, y por lo tanto de color, a medida que detectan nivel. Se utiliza para cualquier tipo de líquidos compatibles con los posibles materiales de construcción. El depósito requiere de dos conexiones para conectar el nivel, instalando entre las conexiones del nivel y el depósito unas válvulas de aislamiento para poder separar ambos sistemas. Ventajas: Sencillo de instalar y es posible utilizar con altas presiones y temperaturas. Se le pueden acoplar contactos para utilizar como interruptor de nivel. Inconvenientes: No válido para fluidos sucios o viscosos.

  • Indicadores de nivel con Manómetro

Es una medición de nivel sencilla, que se puede utilizar en tanques atmosféricos donde no se requiere una alta precisión. El método consiste en instalar un manómetro diferencial en la parte baja del depósito, con una conexión al tanque y la otra a la atmósfera. De esta manera el manómetro medirá la columna de agua correspondiente. En caso de que el líquido no sea agua, se debe compensar la medida con la densidad del líquido. El manómetro se debe solicitar con la escala en“%” o calibrada en mm.c.a., m.c.a., etc. El depósito requiere de una sola conexión para conectar el manómetro.

  • Interruptor de Nivel por Flotador

Es una medición de nivel sencilla y utilizada cuando se requiere detectar un límite de nivel (alto, bajo, para realizar un permisivo o enclavamiento, etc.). La señal de salida es un contacto que cambia de estado cuando el líquido llega al punto donde se ha calibrado el flotador y no se tiene indicación local ni continua. El método consiste en un flotador, boya o cuerpo flotante montado sobre un brazo móvil y acoplado magnéticamente a un microinterruptor (externo al proceso). También hay versiones que consisten en un flotador redondo con un pequeño imán que sube a lo largo del tubo. En el tubo hay uno o varios relés de láminas, que harán conmutar el relé a medida que el flotador (imán) pase. En los interruptores de nivel se debe tener especial cuidado en el cableado del contacto en función de la detección de nivel que queramos hacer (alto, bajo, condición, etc.) y el estado del proceso en el momento de la calibración (vacío, lleno, nivel alto, etc.).

  • Interruptor de Nivel por Láminas Vibrantes

Es una medición de nivel sencilla y , al igual que los anteriores, es utilizada cuando se requiere detectar un límite de nivel (alto, bajo, para realizar un permisivo o enclavamiento, etc.). La señal de salida es un contacto que cambia de estado cuando el líquido llega al punto donde se ha calibrado. El método consiste en una horquilla oscilante preparada para que oscile en el aire a una resonancia determinada. Si la horquilla se recubre del líquido a detectar, la frecuencia de resonancia se reduce o amortigua completamente, transmitiéndose como una señal.

  • Transmisor de Nivel por Servomotor

Es una medición de transmisión de nivel cuyo sistema consiste en que en la partes uperior del depósito o silo, un tambor impulsado por un motor eléctrico hace descender un fleje sonda lastrado por un peso en su extremo. Una rueda de medición e interruptores de proximidad generan pulsos en lo que está descendiendo el fleje. Cuando el peso llega al producto, el fleje se destensa y el motor invierte el sentido de giro y devuelve al peso a su posición de reposo. El número de pulsos medido durante el descenso se resta de la altura total del depósito mediante un contador previamente puesto a cero. Los pulsos pueden ser enviados directamente al sistema de control o por medio de un convertidor, pasarlos a 4-20 mA.

  • Transmisores de Nivel Capacitivos

Es una medición de nivel bastante utilizada y el principio de medición consiste en que una sonda metálica (aislada) y la propia pared del depósito actúan como dos placas de un condensador. La capacidad del condensador depende del medio que haya entre la sonda y la pared. Si sólo hay aire, es decir, si el depósito está vacío, la capacidad del conductor es baja. Cuando parte de la sonda esté cubierta por el producto, la capacidad se incrementará. El cambio en la capacidad se convertirá a una medida estándar, habitualmente siendo esta 4-20 mA. Este es un método de medición de nivel que se utiliza tanto como transmisor de nivel como interruptor de nivel.

En aquellos casos en los que se pueda producir una interfase de productos (agua-lodo, aciete-agua, etc.) es una tecnología bastante utilizada.

  • Transmisores de Nivel Ultrasónicos

Es una medición de nivel bastante utilizada cuando se pretende evitar el contacto entre el instrumento y el producto, por problemas de agresividad del producto, etc. Consisten en que el método de reflexión del sonido se basa en el principio de retorno de un pulso de sonido emitido por un sensor. El pulso ultrasónico emitido se refleja en la superficie del producto y el mismo sensor vuelve a detectarlo después de un tiempo. El tiempo de retorno es proporcional a la altura vacía del tanque, y por lo tanto al nivel del mismo. Este tiempo de retorno es convertido a señal estándar de 4-20 mA.

  • Transmisores de Nivel por Radar

Es una medición de nivel bastante utilizada cuando se pretende evitar el contacto entre el instrumento y el producto, por problemas de agresividad del producto, etc. Consisten en que el método de reflexión de las microondas y se basa en el principio de retorno de un pulso de microondas emitido por un sensor. Las microondas se reflejan por la diferencia de impedancia entre el aire y el producto y el mismo sensor vuelve a detectarla. El tiempo de retorno es proporcional a la altura vacía del tanque, y por lo tanto al nivel del mismo. Este tiempo de retorno es convertido a señal estándar de 4-20 mA. A diferencia de los ultrasónicos, para las medidas de sólidos existe la alternativa de la tecnología llamada por “ondas guiadas”, en la que el pulso de radar va guiado por un cable que cuelga del depósito.

Caudal

Las medidas de caudal tienen una gran importancia dentro de los procesos ya que se utilizan habitualmente para control del proceso y para medidas de contabilidad (facturación, importación/exportación de productos, etc.), por lo que la selección dela mejor tecnología tiene una gran implicación. Así por ejemplo, los caudalímetros se utilizan para contabilizar productos dentro dela propia planta, con el exterior, etc. En cuanto al control de procesos, la medición de caudal es imprescindible para poder realizar control automático, así como para optimizar rendimientos en las unidades de producción aplicando balances de materia.

Hay muchas formas de diferenciar los diferentes tipos de mediciones de caudal, siendo una de ellas la siguiente:

– Medidores Deprimógenos

– Medidores de Área Variable.

– Medidores de Desplazamiento Positivo.

– Medidores Másicos.

Medidores Deprimógenos

El método más ampliamente utilizado para la medida de caudal en las plantas de proceso es el utilizado por presión diferencial. Para esto se utilizan elementos primarios del tipo:

–Tubos Venturi.

–Toberas.

–Tubos Pitot.

–Placas de orificio.

–Tubos Annubar.

Dentro de los anteriores, el sistema mas barato y utilizado son las placas de orificio. Los elementos deprimógenos están basados en crear una restricción en la tubería al paso de un fluido, lo que hace aumentar la velocidad disminuyendo al mismo tiempo la presión, permaneciendo la energía total (cinética, potencial e interna) constante. Hay una serie de conceptos hidráulicos que influyen notablemente en los cálculos de los elementos primarios de caudal, y que no analizaremos en este curso, como son el nº de Reynolds, Relación Beta (relación de diámetros), Coeficiente de descarga, recuperación de presión, factor de expansión, etc.

En definitiva, el cálculo del orificio es un cálculo hidráulico basado en el teorema de Bernoulli, que dice como resumen, que el caudal es proporcional a la raíz cuadrada de la presión diferencial. Como se puede entender perfectamente, estos elementos requieren de un transmisor de presión diferencial para medir la presión antes y después del elemento, y así poder sacar el caudal, ya que una presión diferencial es función del caudal.

  • Tubos Venturi

Los tubos Venturi son unos elementos primarios de caudal del tipo Deprimógenos que se componen de tres partes bien diferenciadas, una sección de entrada cónica convergente en la que la sección transversal disminuye, lo que se traduce en un aumento de la velocidad del fluido y una disminución de la presión, una sección cilíndrica en la que se sitúa la toma de baja presión, y donde la velocidad del fluido se mantiene prácticamente constante, y por último una tercera sección de salida cónica divergente en la que la sección transversal aumenta disminuyendo la velocidad y aumentando la presión. Esta última sección permite la recuperación departe de la presión y por lo tanto de energía

  • Toberas

Las Toberas presentan una entrada curvada que se prolonga en un cuello cilíndrico, si bien el coeficiente de descarga es similar al del tubo venturi, la caída de presiónes similar a la de la placa orificio, en las mismas condiciones. Las toberas son habitualmente utilizadas cuando se requiere una precisión mayor que la que pueden aportar las placas de orificio.

  • Tubos Pitot

Los tubos Pitot son una de las formas de medir caudal más antigua. Los tubos Pitots on instrumentos sencillos, económicos y disponibles en un amplio margen de tamaños. Si se utilizan adecuadamente pueden conseguirse presiones moderadas, y aunque su principal aplicación sea para medir la velocidad del aire, se usan también para medir el caudal en grandes conductos y con cualquier gas. La principal desventaja de esta técnica es cuando existen bajas velocidades de fluido.

  • Placas de Orificio

Las Placas de Orificio son las mas utilizadas y consiste en una placa perforada que se instala en la tubería. Para captar la presión diferencial es necesario conectar dos tomas, una antes y otra después de la placa. La posición de las tomas puede ser en las propias bridas (tamaños hasta 10-12”) o en la tubería (tamaños mayores de 10-12”). Es quizás la forma más barata de medir caudal para tamaños desde 6”.

  • Annubar

El tubo Annubar es una innovación del tubo Pitot. Consta de un tubo exterior situado a lo largo de un diámetro transversal de la tubería, y de dos tubos interiores. El tubo exterior consta de cuatro orificios en la cara aguas arriba de la corriente, que se utilizan para interpolar los perfiles de velocidad y poder realizar un promedio, y otro orificio en el centro del tubo pero en la cara aguas debajo de la corriente. Delos dos tubos que están en el interior, uno sirve para promediar las presiones obtenidas en los cuatro orificios, midiendo la presión total, mientras que el otro tubo que se encuentra en la parte posterior, mide la presión estática en el orificio centra laguas debajo de la corriente. Tiene mayor precisión que el pitot y baja pérdida decarga.

Medidores de Área Variable

Los medidores de caudal por área variable utilizan el mismo principio de medida que los medidores por presión diferencial, es decir, la relación entre la energía cinética y la energía debida a la presión. En éstos instrumentos el área de la restricción cambia al mismo tiempo que el caudal, permaneciendo constante la presión diferencial. El instrumento de área variable por excelencia es el rotámetro, el cuál consta básicamente de un tubo vertical troncocónico, de cristal o con armadura metálica, en cuyo interior se encuentra un flotador. El fluido entra por la parte inferior del tubo, arrastrando el flotador en dirección ascendente. Al ascender el flotador va dejando libre un área en forma anular hasta que la fuerza producida por la presión diferencial en las caras superior e inferior del flotador se equilibra. Es por lo tanto un sistema basado en equilibrio de fuerzas. La posición de equilibrio alcanzada por el flotador dentro del tubo es una indicación directa del caudal de paso, marcado sobre el propio tubo o armadura. Esta técnica de medición se utiliza para bajos caudales y fluidos limpios. Las precisiones para este tipo de instrumentos vienen a ser del +/- 2%, por lo que no son aconsejables cuando se requieren altas precisiones, tiene alguna limitación en cuanto a instalación (montaje vertical), y habitualmente son utilizados para medidas locales. Por otra parte, son instrumentos baratos, simples, aptos para caudales pequeños y la lectura de caudal es lineal.

Medidores de Desplazamiento Positivo

Los medidores de desplazamiento positivo operan atrapando un volumen unitario y conocido de líquido, desplazándolo desde la entrada hasta la salida, y contando el número de volúmenes desplazados en un tiempo determinado. También se suelen conocer con el nombre de contadores por que cuentan el volumen de líquido independientemente del tiempo transcurrido. En cada medidor se pueden destacar tres componentes:

−Cámara.

−Desplazador.

−Mecanismo que cuenta en número de veces que el desplazador se mueve.

Medidores Másicos

Los medidores de caudal másicos están diseñados para medir directamente el caudal del fluido en unidades de masa, como por ejemplo Kg/h, en lugar de medir el caudal en volumen, como m3/h.Se suelen utilizar dos tecnologías:

−Instrumentos volumétricos compensados por Presión y Temperatura.

−Medidores másicos directos.

El primer tipo mas sencillo puede ser una placa de orificio, con transmisor depresión diferencial compensado por presión y temperatura incorporados en el mismo conjunto.

Del segundo tipo, el mas utilizado es el medidor por efecto coriolis. Según este efecto, un objeto que se mueve en un sistema de coordenadas que rota con una velocidad angular experimenta una fuerza coriolis proporcional a la masa y velocidad del fluido, así como a la velocidad del sistema .Los medidores del tipo coriolis pueden ser de tubo en “U” o tubo recto.

Otros tipos de medidores de caudal

Aparte de las tecnologías indicadas anteriormente, existen otras que son utilizadas habitualmente y que a continuación enumeramos: 

  • Medidores magnéticos

Como su nombre indica, este tipo de instrumento se basa en las leyes de los campos magnéticos. A grandes rasgos, el instrumento lleva unos electrodos, siendo la f.e.m.. generada a través de los electrodos directamente proporcional a la velocidad media del fluido. El material de los electrodos tiene que ser compatible con el fluido.

  • Medidores Ultrasónicos

Como su nombre indica, este tipo de instrumento mide el caudal por diferencia de velocidades del sonido al propagarse este en el sentido del fluido y en el sentido contrario. Existen dos tipos: por desviación del haz de sonido emitido por un transmisor perpendicularmente a la tubería y por efecto Doppler. Al igual que los magnéticos, no presentan obstrucciones al flujo, no tienen pérdida de carga y no son intrusivos. Son adecuados para casi todos los líquidos y la precisión puede llegar al +/- 0,5%.

  • Medidores Vortex

Utilizados principalmente para medir gases, aunque a veces también se utilizan para líquidos y vapores. Tiene una baja pérdida de carga, larga estabilidad y amplios rangos de medida.