¿Qué son los sensores de flujo de líquido?

Los sensores de flujo de líquido, a veces también denominados medidores de flujo de masa, son dispositivos diseñados para medir la velocidad de flujo de un líquido que pasa un punto predeterminado en una tubería u otro medio de transmisión. Los sensores de flujo vienen con muchas capacidades diferentes según la aplicación. Algunos pueden medir caudales extremadamente pequeños de 40 micro-litros por minuto o aproximadamente del tamaño de una gota de agua de lluvia.

Hay docenas de diferentes métodos utilizados para cómo funcionan los sensores de flujo de líquido dentro de los medidores de flujo. Los medidores de flujo de presión diferencial colocan una obstrucción en una tubería, y la caída de presión que crea a medida que fluye líquido a su alrededor se aplica a la ecuación de Bernoulli para la conservación de la energía en la dinámica de fluidos para calcular la velocidad de flujo. Un sensor de flujo de agua de la placa de orificio también usa una placa obstructiva en la tubería y compara la presión de velocidad ascendente del flujo del líquido con su presión aguas abajo donde la placa restringe el fluido. Sensores de flujo de líquido de placa de orificio ARe más barato que los medidores de presión diferenciales y se puede usar para medir una amplia variedad de tipos de flujo de fluido.

Se usan sensores de flujo de líquido del tubo venturi donde las gotas de presión son más bajas y más difíciles para los sensores de la placa de orificio. Operan mediante una reducción real en el diámetro de la tubería y calculan el flujo diferencial en función de eso. Las boquillas de flujo son otro diseño relacionado con los sensores de tubo Venturi, que se usan más comúnmente para medir el gas u otro flujo de aire en una tubería.

Rotámetros y medidores de flujo de velocidad funcionan midiendo directamente el paso de fluido en una forma u otra. Con un rotámetro, un flotador en el tubo aumenta en función de la presión hacia arriba y la flotabilidad frente al tirón hacia abajo de la gravedad, y la altura del flotador se usa para calcular la velocidad de flujo. Un medidor de flujo de velocidad mide la velocidad del flujo de fluido en varios puntos en la tubería y calcula un promedio generalGe.

Existen varios otros tipos comunes de sensores de flujo líquido. Los medidores de flujo calorimétrico emplean dos sensores de temperatura muy espaciados en contacto con el fluido, pero aislados entre sí. Un sensor se calienta y la caída de temperatura en el otro sensor se puede usar para determinar qué tan rápido fluye el líquido.

Los sensores de flujo de líquido mecánico, como los medidores de flujo de turbina y los medidores de flujo de vórtice, también son comunes. Las turbinas miden el flujo en función de las paletas giratorias en la unidad, y los modelos de vórtice crean remolinos de baja presión en la corriente que se compara con la tasa de flujo de líquido regular. Los medidores de flujo de desplazamiento positivo también usan paletas giratorias como turbinas, pero los rotores ajustados de precisión se instalan en múltiples puntos, y el volumen de líquido que pasa entre ellas durante ciertos intervalos de tiempo se registra contando las rotaciones de las banes.

También existen sensores de flujo líquido sofisticados que no requieren medición directa del líquido. Algunos deEstos incluyen medidores de flujo electromagnético que miden el efecto de inducción electromagnética. A medida que un conductor líquido como el agua se mueve a través de una tubería, las bobinas magnéticas en el exterior producen un voltaje que es directamente proporcional al caudal del líquido. Los medidores de flujo ultrasónico y Doppler calculan la velocidad de flujo indirectamente también, midiendo cambios en las frecuencias de sonido afectadas tanto por la velocidad como por la dirección del flujo de fluido.