Aplicaciones frecuentes de caudalimetros magneticos: industrias del agua, procesos y alimentarias

19 Octubre 2010

 

Este principio de medición se ha venido empleando en todo el mundo durante más de 50 años, como atestigua el hecho de que la popularidad de estos caudalímetros no ha menguado en absoluto en muchos y diversos campos.

En el entorno industrial, los caudalímetros magnéticos son los más frecuentes en instalaciones de gestión de aguas, en la industria de procesos, en el sector farmacéutico y en la industria alimentaria. Los caudalímetros magnéticos modernos son tan robustos que se pueden emplear en minería y construcción de túneles, en las condiciones ambientales más duras, en cualquier tipo de aplicación. Su uso rutinario típico comprende aplicaciones de medición y control de flujos continuos, de llenado y dosimetría y de medición en aplicaciones de Custody Transfer. Estos caudalímetros permiten medir muchos fluidos acuosos: agua, aguas residuales, lodos, pulpas, pastas, ácidos, álcalis, zumos, puré de frutas, etc. No pueden medir, por el contrario, ni líquidos no conductores, ni gases ni vapor.

 

 

Investigaciones y desarrollos subsiguientes en los campos del diseño de sensores y procesamiento de señales han conducido a un producto con un historial de servicio probado y comprobado que posibilita una integración sencilla en aplicaciones altamente complejas para mediciones, instrumentación y control de alto nivel. Los ejemplos reales destacados abajo bastan para ilustrar el estatus de estos caudalímetros.

 

Ejemplo de aplicación N° 1 - Agua / Aguas residuales:

 

Los caudalímetros magnéticos tienen dos áreas de aplicación principales en la industria de gestión de aguas:

 

- Tratamiento y distribución de agua potable a ios consumidores (instalaciones acuáticas, usuarios domésticos, etc.).

 

- Control de recolección de aguas (tanto residuales como agua de lluvia) para su purificación en plantas de tratamiento de aguas de deshecho para su devolución responsable al medio.

 

Las leyes y normativas aplicables al control de aguas en sistemas de agua potable, sistemas de alcantarillado y plantas de tratamiento de agua son cada vez más estrictas, y el seguimiento detallado de las aguas desde su fuente hasta el consumidor es esencial. Los caudalímetros magnéticos son la elección ideal para la medición en varios puntos en estos sistemas y ayudan a identificar y reducir los puntos de fuga.

 

 

 

Fig.: Caudalímetro magnético de peso y tamaño aprobado en un sistema de suministro de agua.

 

 

Tarea:

 

El operario de la planta de tratamiento de aguas residuales de un complejo industrial quiere medir el volumen de aguas residuales que entran en la planta. Para ello, el operario necesita información acerca de los aspectos siguientes:

 

- Control de los flujos de entrada, de modo que la gestión del proceso se pueda optimizar en tiempo real.

 

- Control de volúmenes para cada fuente individual, de modo que los servicios suministrados por la planta de tratamiento de aguas residuales puedan ser localizados y facturados al cliente de acuerdo con su uso.

 

Solución:

 

En cada acometida se instala un caudalímetro magnético entre el local del usuario y el colector general. Los caudales que registra cada caudalímetro magnético se transmiten por medio de señales eléctricas al control de la planta de tratamiento. Cada caudalímetro envía además un impulso de señal eléctrica con el recuento del consumo total de agua (la descarga de agua). Los Caudalímetros magnéticos de peso y tamaño aprobados como los de E+H se emplean ampliamente en la gestión del suministro de aguas para servicios de facturación a clientes comerciales.

 

 

Ejemplo de aplicación N°2- Industria de procesos:

 

Muchas y variadas son las demandas que se exige cumplir a los caudalímetros en la industria de procesos: resistencia a fluidos agresivos, requisitos para su uso en zonas de riesgo, adecuación para su integración en sistemas de instrumentación y control de procesos, y una buena relación coste-efectividad para su instalación.

 

Fig. Caudalímetro magnético a dos hilos apto para zonas con riesgo de explosiones Ex 1/2 de E+H, de fácil instalación en la industria de procesos.

 

Tarea:

 

El operario de la instalación para productos químicos ha de transferir una disolución de ácido clorhídrico del 33% del tanque de almacenamiento a la zona de producción. El operario ha especificado varias otras funciones además de la medición del caudal volumétrico:

 

- El caudalímetro ha de ser químicamente resistente al ácido clorhídrico reactivo.

 

- El caudalímetro ha de ser fácilmente integrable en la instrumentación y el entorno de medición existentes.

 

 

Solución:


Un caudalímetro a dos hilos de bajo consumo y costes de instalación más económicos que cualquier equipo a cuatro hilos convencional (4-20 mA) / apto para zona de riesgo de explosiones Ex 1/2 / interfaces digitales para conexión a un equipo fieldbus / revestimiento de teflón y electrodos de medición de tantalio para ofrecer la máxima resistencia al fluido.

 

 

Ejemplo de aplicación N°3- Industria alimentaria:

 

En la industria alimentaria son tan importantes las características técnicas de los dispositivos como su adecuación para cumplir con los estándares de higiene exigidos por la norma. La adecuación de los sistemas para permitir la limpieza es crítica en este contexto, y se aplica a los sistemas de medición con el mismo rigor que a cualquier otro aparato del equipamiento de la planta. Este hecho impone unos requisitos de durabilidad del revestimiento, que deben adecuarse al fluido que se mide. Los factores críticos son los siguientes: a Diversos procesos de producción se desarrollan a temperatura ambiente o inferior. 3 Las temperaturas típicas involucradas en los procesos de limpieza (CIP) y esterilización (SIP) comprenden un campo de valores entre +70 y +140 °C (160 y 285 °F). Para mejorar los efectos de la limpieza se suelen añadir sustancias alcalinas/cáusticas o sustancias orgánicas.

 

Fig : Medición de caudales en la industria alimentaria. Foto: Promag H de E+H, fabricado con acero inoxidable

 

Tarea:

 

Un fabricante de yogures quiere inyectar melaza a su producto como reforzante de sabor desde un tanque de almacenamiento. Los materiales empleados en la construcción del sistema han de poder soportar los esfuerzos que implican los procesos de limpieza y esterilización y deben cumplir con las normas de calidad de la UE (EHEDG) sobre construcción de sistemas en la industria alimentaria.

 

 

Solución:

 

Un caudalímetro magnético con tubo de medición de instalación longitudinal (apto para limpieza con cepillo, sin restricciones) / cabezal de acero inoxidable / revestimiento de PFA / todos los materiales expuestos al fluido pertenecen a la lista FDA y cumplen con los requisitos que impone el certificado 3-A / el modelo cumple con los requisitos EHEDG.

 

José Carlos Villajulca

Soy un apasionado Ingeniero Electrónico especializado en Control, Automatizacion e Instrumentacion Industrial. Experimentado en el desarrollo, ejecución y gestión de proyectos asi como en la Operacion de sistemas automaticos.

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