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Principio de funcionamiento del medidor de caudal Coriolis

El principio de funcionamiento del medidor de flujo másico es básico, pero muy eficaz. Este fenómeno está presente en todo el mundo físico; por ejemplo, la rotación terrestre y su efecto en el clima.


Un medidor de caudal tipo Coriolis contiene un tubo que se activa mediante una vibración fija. Cuando un fluido (gas o líquido) pasa por este tubo, el momento del flujo másico provoca un cambio en la vibración del tubo, que se torcerá, lo que produce un desfase. Este desfase puede medirse y obtener una salida lineal proporcional al caudal.


Los medidores de caudal másico son los tipos de medidores de caudal que se emplean principalmente en procesos relacionados con la masa, como reacciones químicas, transferencia de calor, etc. En todos estos procesos, la medición precisa del caudal es un requisito previo.


Un medidor Coriolis funciona por efecto Coriolis, de ahí su nombre. Se considera un medidor másico real, ya que suele medir directamente el caudal másico, mientras que otras tecnologías de medición de caudal miden el caudal volumétrico.


Dado que la masa no cambia, no se requieren ajustes para las características variables del fluido. Por lo tanto, un medidor Coriolis funciona de forma lineal.


Cuando un fluido fluye por una tubería y se somete a la aceleración de Coriolis mediante la introducción mecánica de rotación aparente en la tubería, la fuerza de desviación generada por el efecto inercial de Coriolis será función del caudal másico del fluido. Si una tubería gira alrededor de un punto mientras fluye líquido (hacia o desde el centro de rotación), dicho fluido generará una fuerza inercial (que actúa sobre la tubería) perpendicular a la dirección del flujo.


¿Cómo funciona un medidor de caudal Coriolis?

El principio de funcionamiento del caudalímetro Coriolis se basa en el efecto Coriolis. En resumen, la fuerza de Coriolis es una de las fuerzas de inercia que afectan las oscilaciones del tubo.


Al iniciarse el trabajo, el motor empieza a empujar el tubo. Por lo tanto, este empieza a fluctuar con cierta frecuencia. Los sensores, ubicados a ambos lados, registran los parámetros de vibración actuales (sin flujo).


Cuando el tubo no está lleno, ambos extremos oscilan en la misma fase. En el gráfico de oscilaciones de frecuencia, la sinusoidal en la entrada será igual a los parámetros en la salida.


El seguimiento de la frecuencia de fluctuación es la parte principal de la medición. Cuando una sustancia, como un líquido, comienza a circular por las tuberías, el tubo experimenta distorsiones adicionales en la frecuencia debido a la inercia del flujo. Esto ocurre porque el flujo interactúa con las paredes de la tubería. Los resultados pueden verse muy afectados por vibraciones externas. Si esto es inevitable, se puede utilizar un caudalímetro ultrasónico.


Debido a la aparición de efectos adicionales en las paredes, la entrada y la salida del tubo comienzan a vibrar en fases diferentes. Sus oscilaciones sinusoidales se diferenciarán mediante un pequeño desplazamiento entre ellas.

Principio de funcionamiento del medidor de caudal Coriolis 1

Aplicaciones del medidor de caudal Corilis

El principio de funcionamiento del medidor de caudal Coriolis permite trabajar con una amplia variedad de medios. Los dispositivos pueden funcionar con medios contaminados, ya que los sensores no están en contacto con el flujo. El medidor de caudal másico tipo Coriolis se utiliza comúnmente para trabajar con las siguientes sustancias:

Gases

Agua

Aire

Combustible

materiales viscosos

Este medidor de densidad del caudalímetro Coriolis es capaz incluso de medir materiales en suspensión.


Ventajas y desventajas del medidor de caudal Coriolis

Después de considerar el diseño del sensor de flujo y su principio de funcionamiento, veamos las principales ventajas y desventajas de dicho dispositivo.


Ventajas de un medidor de caudal Coriolis:


Precisión de las mediciones

Alta repetibilidad

No depende de la dirección del flujo

Falta de partes móviles

El servicio técnico mínimo requerido

Capacidad para trabajar con sustancias muy viscosas.


Desventajas del medidor de caudal Coriolis:


En general, este tipo de transductores representa una forma sencilla y eficaz de medir parámetros de caudal en tuberías. Sin embargo, requieren condiciones físicas estables para su funcionamiento.


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