Instrumentos para la Medición de Caudal: Funcionamiento y Aplicaciones

Instrumentos para la Medida de Caudal

Rotámetro

Cuando fluye un fluido en el rotámetro, el flotador gira sobre sí mismo para evitar atascos u obstrucciones, como medida de seguridad. El caudal que entra por la parte inferior de este aparato hace flotar un elemento metálico (flotador); dependiendo de la altura que alcance en el rotámetro, marcará una escala específica que permite conocer el nivel de caudal. Una vez que cesa la corriente, el flotador tiende a caer.

Turbina

Es una máquina que consta de una rueda en el interior de un tambor, provista de paletas curvadas que giran gracias a la presión del fluido.

Sonda ultrasónica

Se instalan en las tuberías mediante dos dispositivos: uno envía ondas sonoras y el otro las recibe, y viceversa. Se colocan en diagonal; las ondas que viajan a favor del fluido llegan antes, mientras que las que van en contra llegan más tarde. El sistema se basa en esta diferencia de tiempo para calcular la velocidad del fluido.

Placa de impacto

Consiste en una placa sobre la cual incide el fluido. A mayor velocidad del fluido, mayor es el impacto ejercido sobre dicha placa.

Caudalímetro magnético

Se utiliza para medir el caudal de líquidos conductores de electricidad. Su funcionamiento es similar al de una dinamo: requiere un campo magnético donde se desplaza un fluido conductor para generar tensión. Dependiendo de la tensión generada, el sensor detecta la velocidad para medir el caudal. A mayor velocidad del fluido, mayor es la tensión generada.

Tubo Annubar

Es una evolución del tubo Pitot. Consta de dos tubos: uno de presión total y otro de presión estática. El de presión total se sitúa a lo largo de un diámetro transversal de la tubería y cuenta con varios orificios. El de presión estática se encuentra detrás del anterior, con un orificio en el centro de la tubería (aguas abajo). Ofrece mayor precisión que el tubo Pitot y se utiliza para medir caudales pequeños y grandes, tanto en líquidos como en gases.

Tubo Pitot

Mide la diferencia entre la presión total y la estática, es decir, la presión dinámica.

Tobera

Convierte la energía térmica y de presión de un fluido en energía cinética. Se utiliza en turbomáquinas, inyectores y surtidores. El fluido aumenta su velocidad mediante el decremento de la sección de la tobera. Existen dos tipos principales: magnéticas y de Laval.

Placa orificio

Se caracteriza por su bajo coste, aunque ofrece una precisión limitada. Consiste en una placa con un orificio que se introduce en la tubería; el caudal se mide mediante la lectura de la presión diferencial resultante del paso del fluido por la abertura.

Tubo Venturi

Es un dispositivo diseñado para medir la velocidad de un fluido. Consta de tres partes: una sección ancha, un estrechamiento central y otra sección ancha. La presión se mide mediante un tubo en U que conecta la parte ancha con el estrechamiento; al medir la diferencia de alturas del líquido en el tubo en U, es posible determinar la presión en ambos puntos.