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Información general sobre Caudalímetro de área variable
Los caudalímetros basados en el principio del flotador se utilizan desde hace más de 100 años como
dispositivos de medición rentables y fiables para medir el caudal de líquidos, gases o vapores en tuberías.
En la actualidad, muchos fabricantes producen Caudalímetro de área variable
Los dispositivos estándar constan de un tubo de medición cónico de vidrio o plástico transparente en el que
un flotador se ajusta a una altura determinada en el tubo de medición en función del caudal.
El caudal real puede entonces leerse directamente en una escala fijada al tubo de medición.
Para presiones de funcionamiento más elevadas o fluidos opacos, se utilizan caudalímetros de área variable
con un tubo metálico cónico. La posición del flotador se transmite a una unidad de visualización montada en
el dispositivo mediante fuerza magnética sin contacto.
Los transmisores eléctricos integrados en la unidad de visualización, también con
Hart,
Profibus,
u otros protocolos hacen posible la transmisión remota de los valores medidos.
El Caudalímetro de área variable es fácil de instalar y no necesita fuentes de alimentación ni
sensores externos para realizar mediciones puras. Es robusto y requiere poco mantenimiento, lo que lo convierte
en un instrumento muy popular en la industria.
Con la creciente automatización y digitalización de la industria, los caudalímetros electrónicos son cada vez
más populares.
No obstante, el Caudalímetro de área variable sigue siendo una parte importante de la tecnología de medición y
se espera que siga desempeñando un papel importante en el futuro.
- Montaje sencillo
- Baja pérdida de presión en el tubo de medición
- Alta precisión de medición y buena repetibilidad
- Económicos (especialmente los dispositivos de plástico)
- No se requiere energía auxiliar para la medición
- Bajos costes de mantenimiento
- Los tubos de medición transparentes pueden utilizarse al mismo tiempo como mirillas
- La medición depende de la densidad, la viscosidad, la presión y la temperatura, es decir,
los dispositivos deben calibrarse para un fluido.
s decir, los dispositivos deben calibrarse para un fluido. Es posible la conversión para otros fluidos. - Las unidades estándar deben montarse verticalmente con el flujo de abajo hacia arriba.
- Intervalo de medición bajo (aprox. 1:10).
- No apto para fluidos con suciedad o contenido en sólidos.
- No apto para fluidos opacos con tubo de medición transparente.
- Sólo apto para diámetros nominales de tubería pequeños (hasta aprox. DN 150).
Historia del Caudalímetro de área variable
La historia del caudalímetro de área variable se remonta al siglo XVIII, cuando el matemático suizo
Daniel Bernoulli descubrió las leyes de la mecánica de fluidos.
Estas leyes describen cómo fluyen los líquidos y los gases por las tuberías y cómo se distribuye la
presión en un flujo.
Bernoulli se dio cuenta de que la velocidad y la presión de un líquido o gas en una tubería son
proporcionales entre sí.
La primera mención de la medición del caudal en un tubo cónico con un flotador la hizo el estadounidense
Edmund A. Chameroy, que solicitó una patente para su invento en 1868.
En los 15 años siguientes, se presentaron otras solicitudes de patente en Inglaterra y Alemania para
diseños con mejoras constructivas.
Un descubrimiento decisivo lo realizó en 1908 Karl Küppers (1874-1933) en Aachen (Alemania).
Mientras construía flotadores para controlar los gases de los quemadores, descubrió que un flotador
giratorio mejoraba considerablemente la precisión y fiabilidad de la medición. Ese mismo año solicitó
la patente de este descubrimiento en la Oficina de Reichspatentamt (Alemania) con el número
(DE21225C https://patents.google.com/patent/DE215225C/de).
La rotación del flotador se realizaba mediante muescas inclinadas en la cabeza del flotador.
Felix Meyer reconoció la importancia de este invento y fundó la Deutsche Rotawerke GmbH en Aquisgrán.
Optimizó la forma del flotador, produjo y comercializó los dispositivos industrialmente como Rotameter®.
La empresa se trasladó a Wehr, en Baden, en 1944 y sigue produciendo allí con el nombre de Rota-Yokogawa,
como filial de la empresa japonesa Yokogawa, flotadores y otros caudalímetros.
Rotameter® es un término registrado de la empresa Rota-Yokogawa.
Entretanto, muchas empresas fabrican y comercializan en todo el mundo Caudalímetro de área variable
con una amplia variedad de diseños.
Volumen de mercado estimado en todo el mundo, varios cientos de miles de unidades al año.