Medición de Nivel en la Industria: Tipos, Ventajas y Desventajas

En la industria, la medición precisa del nivel de líquidos y sólidos es crucial para el control de procesos, la seguridad y la eficiencia. Existen diversos métodos y tecnologías para lograrlo, cada uno con sus propias ventajas y desventajas. A continuación, se presentan algunos de los medidores de nivel más comunes:

Medidor Manométrico

El medidor manométrico consiste en un manómetro conectado directamente a la parte inferior del tanque. Además, pueden observarse varios accesorios como una válvula de cierre para el mantenimiento del líquido y un pote de decantación con una válvula de purga.

Una variante del manómetro es el manómetro de fuelle, y el manómetro de diafragma, en este caso la presión actúa sobre un diafragma elástico que se deforma y la deformación se convierte en el movimiento del puntero indicador.

Medidores de Presión Diferencial

Estos medidores miden la diferencia de presión para determinar el nivel.

Ventajas:

• Montaje sencillo.
• Fácil de ajustar.
• Precisión razonable.

Desventajas:

• Dependiente de la densidad relativa.
• Relativamente costoso para mediciones de presión diferencial.

Método de Burbujeo

Este método realiza la medición de nivel determinando la presión requerida para que un flujo constante de aire venza la presión hidrostática de un líquido.

Ventajas:

• Montaje sencillo.
• Adecuado para sustancias corrosivas.

Desventajas:

• Requiere líneas de aire y consumo de aire.
• Peligro de acumulación del medio en el tubo.

Método de Supresión de la Rotación

Un pequeño motor eléctrico síncrono hace girar una pequeña paleta mediante un mecanismo de engranajes reductor. Cuando el producto ofrece resistencia al movimiento de la paleta, el sistema de transmisión de la rotación montado sobre rodamientos se mueve, activando un micro interruptor que emite una señal de nivel.

Ventajas:

• Para procesos sencillos y en casos en que se prevean adherencias del producto.
• Bajo costo.
• No requiere ajuste.

Desventajas:

• Sujeto a desgastes.
• No es adecuado para productos demasiados ligeros o demasiados densos.

Medición por Plomada

En estos sistemas se sondea desde la parte superior del silo la superficie del producto y se compara con la altura del silo. La diferencia es el nivel del producto.

Medición por Ultrasonido

La medición de nivel por ultrasonido se basa en la detección de la reflexión de ondas sonoras.

Ventajas:

• No hay contacto con el producto.
• Adecuado para diversos líquidos y materiales granulados.

Desventajas:

• El producto no debe producir demasiada espuma en la superficie.
• El método no es adecuado a altas presiones ni altas temperaturas.

Medición por Microondas

Existen dos tipos principales de medición por microondas:

Detector por Quiebre del Haz de Microondas

Consta de una fuente de microondas situada en un costado del estanque, la cual emite un haz de microondas que se refleja y transmite sobre el sólido y es captado por un receptor ubicado en el lado opuesto del tanque.

Microondas en Líquidos

Emplea la propagación de una onda electromagnética que no es influida por la temperatura ni por las variaciones de densidad que puedan existir sobre el líquido. De este modo, la espuma, que es transparente a la señal del radar, deja de ser un problema como ocurría en el medidor de ultrasonidos.

Ventajas:

• Su baja potencia de radiación permite una instalación segura en recipientes metálicos y no metálicos, sin riesgos para los seres humanos o el entorno.

Desventajas:

• El producto debe tener una constante dieléctrica mínima determinada.

Microondas en Sólidos (TDR)

La tecnología TDR (Time Domain Reflectometry) emplea microimpulsos electromagnéticos que viajan por cable (ondas guiadas) y se reflejan debido a un cambio súbito en la constante dieléctrica.

Ventajas:

• Se emplean en contenedores o recipientes que contengan áridos o materiales brutos.

Desventajas:

• El producto debe poseer una constante dieléctrica mínima determinada.