¿Qué es un Caudalímetro Másico?
Un caudalímetro másico es un dispositivo utilizado para medir el caudal másico de un líquido o gas en un fluido.
Mientras que la mayoría de los caudalímetros en general son volumétricos, que miden el volumen, los caudalímetros másicos pueden medir directamente la masa de un fluido que fluye durante un periodo de tiempo. Los caudalímetros másicos suelen utilizarse tanto para fluidos líquidos como gaseosos.
Por lo tanto, tienen una amplia gama de aplicaciones para medir el caudal másico de diferentes fluidos. Sin embargo, los caudalímetros másicos son más caros que los volumétricos. También pueden requerir ciertos conocimientos técnicos para su instalación y funcionamiento.
Usos de los Caudalímetros Másicos
Los caudalímetros másicos se utilizan en diversos sectores industriales. Los siguientes son algunos ejemplos de aplicaciones
1. Industria del Petróleo y el Gas
Los caudalímetros másicos se utilizan en diversas situaciones en la industria del petróleo y el gas. Los caudalímetros másicos se utilizan a menudo en la alimentación y mezcla de líquidos y gases en los procesos de refinado de petróleo y en las plantas de procesamiento de gas. Los gases de proceso varían en composición y densidad, por lo que son útiles los caudalímetros másicos.
2. Plantas Químicas
Los caudalímetros másicos para líquidos y gases se utilizan a menudo en plantas químicas. Estas plantas necesitan alimentar y mezclar materias primas, alimentar reactivos y medir la producción de productos. En estos procesos, las proporciones de mezcla suelen considerarse por relación de masas, y se emplean caudalímetros másicos.
Por tanto, los caudalímetros másicos son útiles para controlar la calidad de los productos, mejorar la eficacia de los procesos y optimizar el uso de las materias primas. También desempeñan un papel importante en la manipulación de materiales peligrosos y para garantizar la seguridad.
3. Centrales Eléctricas
Los caudalímetros másicos se utilizan en centrales eléctricas para medir el caudal del suministro de combustible y de los gases de escape. Pueden mejorar la eficiencia del proceso de generación de energía midiendo el suministro exacto de combustibles como el carbón y el gas natural.
La medición del caudal de gases de escape también garantiza el cumplimiento de la normativa medioambiental y controla la calidad de los gases de escape. Los caudalímetros másicos se ven relativamente poco afectados por la temperatura y la presión.
Principio de los Caudalímetros Másicos
Existen muchos tipos de caudalímetros másicos en el mercado, cada uno con un principio de funcionamiento diferente. Sin embargo, todos comparten el principio común de utilizar los cambios físicos y los efectos asociados a la masa del fluido.
Los caudalímetros másicos son caudalímetros que utilizan un método directo de medición de la masa del fluido. Como la masa representa la cantidad de sustancia en un fluido, la medición directa de la masa proporciona una medida precisa de la cantidad de fluido.
También utiliza las propiedades físicas del fluido, dependiendo del principio. En el efecto coriolis en tubos oscilantes, la masa del fluido influye en la diferencia de fase y en el desplazamiento producido por la vibración. En el método de conducción térmica, la conductividad térmica del fluido está relacionada con el caudal másico.
Tipos de Caudalímetros Másicos
Existe un gran número de tipos de caudalímetros másicos, pero los más utilizados son los de coriolis y los térmicos.
1. Caudalímetro de Coriolis
Los caudalímetros de coriolis utilizan la fuerza de coriolis. La fuerza de coriolis es una fuerza inercial que se genera cuando una masa se mueve en una coordenada rotacional perpendicular a la dirección del movimiento. Midiendo la fuerza de coriolis, el caudal másico de un fluido puede medirse directamente con gran precisión.
Los caudalímetros de coriolis utilizan varios tubos oscilantes. A medida que el fluido fluye a través de los tubos oscilantes, las fuerzas generadas por el efecto coriolis afectan a las oscilaciones. La masa del fluido es responsable de la diferencia de fase y del desplazamiento de la oscilación, que puede medirse para calcular el caudal másico.
Se caracteriza por su gran precisión y capacidad de respuesta y no se ve afectado por las pulsaciones del fluido. También puede medir casi cualquier fluido, como gases o gases licuados. Sin embargo, se ven afectados por las vibraciones del caudalímetro y del soporte, y son difíciles de limpiar.
2. Caudalímetro Térmico
Los caudalímetros térmicos utilizan los principios de transferencia de calor y expansión térmica para medir el caudal másico. Suelen utilizarse con gases.
Los caudalímetros térmicos calculan el caudal másico detectando las diferencias de temperatura. Se pueden detectar los cambios en la energía térmica y la velocidad de conducción causados por el flujo de fluido y calcular el caudal másico en función de estos cambios.
Se caracteriza por un amplio rango de temperaturas en el que puede medir, y también puede medir gases a alta temperatura. Los caudalímetros térmicos también suelen tener una baja caída de presión. Sin embargo, tienen la desventaja de ser susceptibles a la contaminación, lo que los hace inadecuados para medir gases como los que contienen neblina de aceite.