Principio de funcionamiento del medidor de flujo másico Coriolis

Descubre cómo funciona el medidor de flujo másico Coriolis y cómo esta tecnología revolucionaria está cambiando la forma en que medimos y controlamos el flujo de líquidos y gases. En este artículo, desglosaremos el principio de funcionamiento detrás de este innovador dispositivo y exploraremos su precisión y eficiencia en diversas aplicaciones industriales. Prepárate para adentrarte en el fascinante mundo de la medición de flujo con el medidor de flujo másico Coriolis.

Principio de funcionamiento del medidor de flujo másico Coriolis se basa en el Efecto Coriolis. La fuerza de Coriolis son las fuerzas de inercia que afectan las oscilaciones del tubo. Por ejemplo, la manguera de jardín se retuerce y tiene un movimiento serpenteante cuando el agua fluye a través de ella.

Los medidores de flujo másico Coriolis encuentran amplias aplicaciones en industrias para calcular con precisión el flujo mientras se transfiere material. Los caudalímetros másicos Coriolis y térmicos son caudalímetros másicos conocidos. El medidor de flujo másico Coriolis es el más popular porque podemos usar el medidor de flujo másico Coriolis en casi todas las aplicaciones.


Principio de funcionamiento del medidor de flujo másico Coriolis

El medidor de flujo másico Coriolis recibió su nombre del Efecto Coriolis porque funciona según este principio.

Principio de funcionamiento del medidor de flujo másico Coriolis

El medidor de flujo másico Coriolis utiliza un principio mecánico de movimiento muy básico, es decir Efecto Coriolis. Supongamos que un tubo oscila continuamente a una oscilación fija. La oscilación fija es la frecuencia resonante. La frecuencia de resonancia depende de la rigidez y la masa del tubo. La bobina vibratoria crea oscilaciones. El otro nombre de la bobina vibratoria es bobina oscilante.


Cuando cualquier fluido pasa a través de este tubo, el flujo o velocidad del fluido que pasa deformará la estructura del tubo (efecto de torsión) en dirección opuesta en la entrada y salida del tubo. El flujo de fluido también tendrá un impacto en las oscilaciones del tubo que ya está oscilando a una frecuencia fija. Este fluido que fluye crea un cambio de fase en el tubo oscilante que está calibrado para conocer el flujo del fluido.

Este cambio de fase es un cambio en la señal de captación en términos de tiempo. El tiempo original cuando no pasaba fluido y el tiempo nuevo cuando pasa fluido) observado en un tubo oscilante cuando el fluido pasa a través del tubo es el efecto de Coriolis.

Funcionamiento del medidor de flujo másico Coriolis

Principio de funcionamiento del medidor de flujo másico Coriolis

El medidor de flujo másico Coriolis tiene 2 tubos que oscilan a su frecuencia resonante usando una bobina conductora. Cada vez que el flujo pasa por estos tubos, observamos un cambio en las oscilaciones de estos 2 tubos oscilantes.

Ambos extremos del tubo dentro de un medidor de flujo másico Coriolis consisten en dos sensores de movimiento o captación. Estos sensores de movimiento capturan las oscilaciones. Por lo tanto, los tubos oscilantes tendrán un cambio de fase de acuerdo con el flujo de fluido, y el medidor de flujo másico de Coriolis está calibrado para mostrar el flujo de fluido en función de la fase de los tubos oscilantes.

También 1 parámetro muy importante que podemos conocer del medidor de flujo másico Coriolis es la densidad del fluido que fluye a través de los tubos. Debido a esta funcionalidad de medición de densidad, también podemos conocer el flujo volumétrico que pasa por nuestro medidor de flujo másico Coriolis.

El cambio en la frecuencia del tubo vibratorio nos da la densidad del fluido que pasa por el tubo. Debido a que la densidad cambia con el cambio de temperatura, el medidor de flujo másico Coriolis también incluye un sensor de temperatura interno para compensar los cambios de temperatura y obtener una densidad precisa del fluido que fluye a través de los tubos.

Todo el conjunto está dentro de una carcasa especial para protección contra los efectos ambientales.

Principio de funcionamiento del medidor de flujo másico Coriolis
Principio de funcionamiento del medidor de flujo másico Coriolis

Principales características

  • Un medidor Coriolis es adecuado para una variedad de aplicaciones que van desde adhesivos y recubrimientos hasta nitrógeno líquido.
  • El rango de medición típico de los medidores Coriolis con diseño de tubo curvo varía entre 100:1 y 200:1. La capacidad de medición de los medidores de tubo recto es limitada y oscila entre 30:1 y 50:1. Además, la precisión de los medidores de tubo recto es baja.
  • En el caso de los medidores Coriolis, la medición no afecta la temperatura, la presión, la viscosidad y la densidad. Por lo tanto, no se necesita compensación.
  • Son particularmente más adecuados para manejar aquellos líquidos cuya viscosidad cambia con la velocidad mientras que la temperatura y la presión permanecen constantes.
  • Los medidores Coriolis son capaces de medir casi todos los líquidos, lodos y gases. También pueden medir todos los flujos de líquidos, como gases newtonianos, no newtonianos y moderadamente densos. Es por eso que estos se llaman medidores universales.
  • También podemos usar estos medidores para medir la densidad del líquido.
  • No hay restricción del número de Reynolds con medidores de flujo de Coriolis.
  • Su desempeño no se ve afectado por cambios en el perfil de velocidad.

Ventajas del medidor de flujo másico Coriolis

Las siguientes son las ventajas del medidor de flujo másico Coriolis.

  • El medidor de flujo másico Coriolis puede medir una amplia gama de flujo de fluido porque esta técnica de medición de flujo es independiente de la viscosidad del fluido que fluye y, por lo tanto, el flujo de fluido más viscoso y más viscoso se puede medir a través del medidor de flujo másico Coriolis.
  • Pueden medir tanto el flujo másico como el flujo volumétrico, que es su ventaja única. También puede medir la temperatura y la densidad del fluido.
  • Pueden medir el flujo de fluido desde unos pocos gramos por hora hasta 3265000 kilogramos por hora.
  • Los medidores de flujo másico Coriolis tienen una precisión muy alta en comparación con otros medidores de flujo. La precisión del caudalímetro másico Coriolis es del 0,1 %.
  • Los medidores de flujo másico Coriolis no tienen ningún requisito específico de propiedades de flujo. El medidor de flujo másico Coriolis también funciona para flujo laminar y turbulento.
  • A partir de la construcción, está muy claro que los medidores de flujo másico Coriolis también pueden funcionar para servicios de lodos y no crearán ninguna caída en la presión que la mayoría de los medidores de flujo crean.
  • Los medidores de flujo másico Coriolis no tienen piezas móviles internas instaladas en tubos o tuberías que entren en contacto con el fluido que fluye, lo que reduce el mantenimiento del medidor de flujo.
  • El medidor de flujo másico Coriolis se puede usar para detectar el flujo de fluido en ambas direcciones. La única polaridad del flujo cambia, es decir, en la condición de flujo de fluido directo, el flujo será de + (valor) kilogramo por hora y en la condición de flujo de fluido inverso, el flujo será de – (valor) kilogramo por hora.
  • Los medidores de flujo másico Coriolis no requieren tramos rectos de entrada y salida en las tuberías.

Desventajas del medidor de flujo másico Coriolis

  • Los medidores de flujo másico Coriolis son un poco caros en comparación con otros medidores de flujo másico, pero la funcionalidad dual de medir el flujo másico y el flujo volumétrico hace que su precio sea digno.
  • El medidor de flujo másico Coriolis requiere una tubería sin vibración, es decir, si se instala en la tubería que ya está vibrando, las lecturas de flujo serán inexactas.
  • La solución de problemas del medidor de flujo másico Coriolis requiere una persona altamente calificada.
  • Los medidores de flujo Coriolis no funcionan de manera eficiente para un caudal de gas a baja presión. Los gases de baja presión tienen baja densidad y su caudal másico suele ser muy bajo. La aplicación con una presión inferior a 150 psig es marginal con los diseños de medidores de flujo actualmente disponibles.
  • Los medidores de flujo Coriolis no están disponibles para tuberías grandes. Para medir grandes caudales, es necesario instalar dos o más caudalímetros en paralelo. El caudalímetro Coriolis más grande actualmente disponible tiene un índice de caudal máximo de 25 000 lb/min (11 340 kg/min).

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