Ventajas, desventajas y principales aplicaciones de los caudalimetros de turbina

Ventajas:

– Ofrecen una excelente repetibilidad a corto plazo.

– Algunos modelos presentan un amplio campo de valores de medida y un buen comportamiento lineal.

– Disponen de salida digital tanto para la cantidad total del caudal como para la velocidad del fluido.

– Hay modelos de diseño compacto para velocidades de caudal establecidas.

– Ofrecen alta exactitud en determinadas condiciones (de campo de valores de medida, de viscosidad).

– La temperatura y la presión no imponen virtualmente límites de usabilidad.

– Alta fidelidad y resultados positivos en aplicaciones de fluidos lubricantes.

– Permiten la medición con fluidos agresivos y fluidos no conductores, incluidos los gases.

– Pérdidas de carga bajas.

– Ofrecen una respuesta puntual excelente.

Inconvenientes:

– Requieren tramos de entrada y de salida largos (20 veces el diámetro nominal para los tramos de entrada y 5 veces para los de salida, respectivamente).

– Los vórtices en el flujo les afectan fácilmente (esta situación se puede rectificar con acondicionadores de flujo).

– El desgaste de los pivotes (en general», por velocidades del fluido demasiado altas) causa desviaciones en la ejecución de estos caudalímetros y reduce su vida operativa.

– Los modelos de pequeño tamaño presentan limitaciones en su campo de valores de medida.

– Los fluidos pulsantes afectan a su correcto funcionamiento. En general, los valores dados por el caudalímetro en estos casos suelen ser demasiado altos.

– Si el fluido contiene partículas sólidas intrusas (caída de presión) es necesario un filtro corriente arriba.

– Todo el equipo ha de estar perfectamente limpio antes de iniciar los trabajos en el sistema (eliminar las virutas de soldadura, etc.).

Aplicaciones

Las ventajas enumeradas en la sección anterior permiten entender por qué esta clase de contadores se halla ampliamente difundido en aplicaciones de supervisión de caudal, procesamiento por lotes y medición de alta precisión de hidrocarburos. Su repetibilidad es casi tan alta como en el equipamiento empleado para su calibrado. Por esta característica, recientemente también se emplean como contadores estándares para control o transferencia. La diversidad de materiales de que disponemos hoy en día permite utilizar estos contadores también con sustancias agresivas.

Ya en el siglo XIX, los contadores basados en este principio estaban ampliamente difundidos por los sistemas de distribución de agua corriente. Hoy, éste continúa siendo un campo de aplicación típico para los contadores de tipo molinete y Woltmann, con transmisión mecánica de la acción rotativa a un contador (contadores de agua).

Los contadores de turbina se ven fácilmente afectados por los contaminantes. Los consti-tuyentes fibrosos de un fluido pueden provocar el atasco del pivote y las partículas granulares pueden dañar el borde de la paleta y la superficie de la hélice. Las intrusiones de aire en el fluido pueden comunicar una velocidad excesiva al rotor. Si esto sucede con frecuencia, el pivote falla y el factor de calibración cambia. El campo de valores de aplicación comprende los ámbitos siguientes:

– La industria química: por sus características de ejecución, su resistencia a la corrosión, facilidad de instalación y seguridad.

– La medición en aplicaciones criogénicas: pivotes especiales permiten medir caudales de fluidos a temperaturas bajas.

– La medición de aceites: junto con los contadores de caudal másico de efecto Coriolis, son probablemente el mejor medio para medir transferencias de grandes cantidades de aceites ligeros.

– La comprobación de tests de calibración: empleados como contadores secundarios por

su alta repetibilidad.

– La industria láctica y de bebidas alimentarias: ejecución fiable probada en las aplicaciones de este sector.

– La industria farmacéutica: modelos higiénicos y de precisión para fluidos de alto valor.

– Caudales en grandes tuberías: modelos de inserción bien probados en aplicaciones de suministro de agua.