Sensors de cabal: guia comparativa, avantatges i limitacions
Enviado por Chuletator online y clasificado en Tecnología Industrial
Escrito el en
catalán con un tamaño de 9,4 KB
Taula comparativa de sensors de cabal
| Sensor | Avantatges | Limitacions |
|---|---|---|
| Rotàmetre | Simple, econòmic | Sensible a impureses, només per a fluids nets |
| Engranatges | Molt precís, estable | Alta pèrdua de càrrega, sensible a partícules |
| Disc pla | Robuste, fiable | Menys precís que els d'engranatges, temperatura limitada |
| Turbina | Precisa, bona resposta dinàmica | Requereix fluid net, manteniment mitjà |
| Vòrtex | Robust, sense desgast | Sensible a vibracions i a cabals molt baixos |
| Electromagnètic | Molt precís, sense pèrdua de càrrega | Només per a líquids conductors |
| Sensor | Avantatges | Limitacions |
|---|---|---|
| Ultrasons | No intrusiu, adequat per a grans diàmetres | Car, sensible a bombolles (tipus transit-time) |
| Tèrmic | Mesura de massa, baixa pèrdua de càrrega | Sensible a la composició del gas, no apte per a líquids |
| Coriolis | Precisió màxima, mesura de massa i densitat | Molt car, sensible a vibracions externes |
| Pitot | Simple, econòmic | Baixa precisió a velocitats baixes, possible obstrucció |
| Annubar | Baixa pèrdua de càrrega | Requereix trams rectes, més car que Pitot |
| Tobera | Alta resistència, robusta | Difícil de substituir, costosa, requereix trams rectes |
Tipologia i resum
- Volumètrics → mesuren volum (rotàmetre, turbina, vòrtex, ultrasons, electromagnètic, tobera, annubar).
- Màssics → mesuren massa directament (Coriolis, tèrmic).
- Desplaçament positiu → volum real (engranatges, disc).
- Coriolis → precisió màxima ±0,05%, mesura massa i densitat.
- Tèrmic → per a gasos, basat en transferència de calor.
- Vòrtex → robust, sense parts mòbils, adequat per a vapor.
- Electromagnètic → només per a líquids conductors, molt precís, sense pèrdua de càrrega.
- Pitot / Annubar / Tobera → sensors de pressió diferencial, útils per a vapor i grans canonades.
- Rotàmetre → visual, simple, baix cost, per a fluids nets.
Recomanacions pràctiques
- Per a màxima precisió → Coriolis.
- Per a líquids conductors → electromagnètic.
- Per a vapor → vòrtex o tobera.
- Per a grans diàmetres → annubar o ultrasons.
- Per a gasos industrials → tèrmic.
- Per a dosificació → engranatges.
- Per a baix cost → rotàmetre o pitot.
Rotàmetre
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal volumètric |
| Principi físic | Equilibri de forces (àrea variable) |
| Precisió | ±1–10% |
| Fluid ideal | Líquids i gasos nets |
| Parts mòbils | No |
| Pèrdua de càrrega | Molt baixa |
| Cost | Baix |
| Aplicació típica | Control visual de cabal |
Engranatges
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal volumètric |
| Principi físic | Desplaçament positiu |
| Precisió | ±0,5% |
| Fluid ideal | Líquids viscosos |
| Parts mòbils | Sí |
| Pèrdua de càrrega | Alta |
| Cost | Mitjà-alt |
| Aplicació típica | Dosificació |
Disc pla
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal volumètric |
| Principi físic | Desplaçament positiu (nutació) |
| Precisió | ±0,5–2% |
| Fluid ideal | Aigua |
| Parts mòbils | Sí |
| Pèrdua de càrrega | Mitjana |
| Cost | Baix |
| Aplicació típica | Comptadors d’aigua |
Turbina
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal volumètric |
| Principi físic | Rotació proporcional |
| Precisió | 0,2–0,5% |
| Fluid ideal | Líquids molt nets |
| Parts mòbils | Sí |
| Pèrdua de càrrega | Mitjana-alta |
| Cost | Mitjà |
| Aplicació típica | Petroli, indústria farmacèutica |
Vòrtex
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal volumètric |
| Principi físic | Vòrtex de Kármán |
| Precisió | ~1% |
| Fluid ideal | Vapor, gasos |
| Parts mòbils | No |
| Pèrdua de càrrega | Baixa-mitjana |
| Cost | Baix-mig |
| Aplicació típica | Vapor, HVAC |
Electromagnètic
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal volumètric |
| Principi físic | Llei de Faraday |
| Precisió | ±0,2–0,5% |
| Fluid ideal | Líquids conductors |
| Parts mòbils | No |
| Pèrdua de càrrega | Nul·la |
| Cost | Mitjà-alt |
| Aplicació típica | Aigua de procés |
Ultrasons
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal volumètric |
| Principi físic | Temps de trànsit / Doppler |
| Precisió | ±1% |
| Fluid ideal | Qualsevol fluid |
| Parts mòbils | No |
| Pèrdua de càrrega | Nul·la |
| Cost | Alt |
| Aplicació típica | Grans diàmetres |
Tèrmic
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal màssic |
| Principi físic | Transferència de calor |
| Precisió | ±1% |
| Fluid ideal | Gasos |
| Parts mòbils | No |
| Pèrdua de càrrega | Molt baixa |
| Cost | Mitjà |
| Aplicació típica | Aire comprimit |
Coriolis
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal màssic |
| Principi físic | Efecte Coriolis |
| Precisió | ±0,05% |
| Fluid ideal | Líquids i gasos |
| Parts mòbils | Sí (vibració controlada) |
| Pèrdua de càrrega | Mitjana |
| Cost | Molt alt |
| Aplicació típica | Dosificació precisa |
Pitot
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Velocitat |
| Principi físic | Pressió dinàmica |
| Precisió | Baixa-mitjana |
| Fluid ideal | Aire, vapor |
| Parts mòbils | No |
| Pèrdua de càrrega | Molt baixa |
| Cost | Baix |
| Aplicació típica | Aviació, ventilació |
Annubar
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal volumètric |
| Principi físic | Pressió diferencial promig |
| Precisió | ±1% |
| Fluid ideal | Vapor, grans canonades |
| Parts mòbils | No |
| Pèrdua de càrrega | Molt baixa |
| Cost | Mitjà |
| Aplicació típica | Grans diàmetres |
Tobera
| Camp | Valor |
|---|---|
| Què mesura | Cabal volumètric |
| Principi físic | Bernoulli (estrangulament) |
| Precisió | Mitjana |
| Fluid ideal | Vapor a alta velocitat |
| Parts mòbils | No |
| Pèrdua de càrrega | Baixa |
| Cost | Alt |
| Aplicació típica | Turbines de vapor |