Instrumentos para medida de caudal SITRANS F - GRUP DAP

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Instrumentos para medida de caudal SITRANS F
SITRANS F R
Contadores de émbolo rotativo - Introducción
Definiciones
Dirección de flujo
qmines el caudal mínimo que debe estar presente, bajo las condiciones
operativas dadas, para obtener lecturas dentro de los
límites de error definidos. El valor qmin depende en primer lugar
de la viscosidad del líquido a medir.
También es necesario considerar el peso y el material (propiedades
de rodadura) de las partes móviles del mecanismo de
medida. Los datos sobre qmin en función de los factores mencionados
figuran en los datos técnicos de los mecanismos medidores
respectivos.
qmáx está limitado por
• la velocidad de giro máxima permitida para las partes móviles
del mecanismo medidor (émbolo rotativo) sin que se reduzca
de forma inaceptable la duración (a una determinada precisión)
de los contadores. Por esta causa el qmáx para servicio
ininterrumpido se limita a aproximadamente a la mitad del
qmáx para servicio interrumpido (aprox. 1500 h/año).
• la pérdida de carga, es decir, la diferencia de presión que resulta
en el mecanismo de medida por las pérdidas. El valor
máximo permitido es 3 bar (43.5 psi). Este valor sólo se alcanza
con viscosidades muy altas y grandes caudales. La
pérdida de carga realmente presente depende sobre todo del
tamaño del contador y de la viscosidad del líquido
Los valores de qmax perm y qmax interr. figuran, en función de la
viscosidad, en los datos técnicos.
Teoría de la curva de errores en contadores volumétricos
Basándose en la normativa técnica y de verificación alemana
(también directivas CE y OIML) en contadores volumétricos el
error de medida - es decir, la diferencia entre el volumen leído
(A, indicación real) y el volumen real (N, indicación teóricas) se
define como sigue: Un error positivo significa lectura excesiva
respecto al volumen efectivo; error negativo, lectura insuficiente.
el error relativo se calcula en función del volumen (N) realmente
pasado. Fórmula para calcular el error porcentual:
f = ⋅ (A - N)/N ⋅ 100 en % del valor teórico
El error de medida está causado en primera línea por las pérdidas
intersticiales, que nunca pueden evitarse totalmente. las
pérdidas intersticiales ocasionan flujo que no causa movimiento
de giro asociado, es decir que no se mide.
Teoría de curva de error en contadores volumétricos
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Siemens FI01 · 2009
© Siemens AG, 2009
Si se supone que se han anulado, tomando las medidas necesarias,
otros efectos perturbadores externos, p. ej. la presencia
de burbujas de gas en el líquido, es posible concluir sobre la
curva de errores lo siguiente:
Las pérdidas intersticiales provocan por principio errores negativos
(el volumen que ha pasado es superior al leído).
Las pérdidas intersticiales totales tienen dos componentes:
• Componente con evolución hiperbólica que resulta del efecto
del rozamiento mecánico. Una vez superado el rozamiento en
reposo este efecto va decreciendo a medida que aumenta el
caudal.
• Componente que depende directa y linealmente del caudal,
causada por la creciente resistencia dinámica y, por ello, a la
mayor diferencia de presión en el mecanismo medidor.
De estos dos efectos puede obtenerse la curva total. Dicha
curva es característica de todos los contadores de desplazamiento
positivo. La representación en la "Teoría de curva de
error en contadores volumétricos" se ha exagerado mucho para
fines didácticos.
Curvas de error de contadores de émbolo rotativo
La forma de la curva de error depende además de la viscosidad
del fluido. A medida que se reduce la viscosidad aumenta el
error de medida, sobre todo al comienzo y al final de la circulación.
La posición de la curva de error puede desplazarse en paralelo
al eje de origen efectuando los ajustes correspondientes, es decir,
modificando el apareamiento de engranajes (reemplazables)
entre los mecanismos medidor e indicador, lo que permite
ajustar óptimamente el contador. Las parejas de engranajes
intercambiables correspondientes pueden leerse de una tabla
La imagen muestra "Las curvas de error de contadores volumétricos"
sin haber regulado el contador.
Error valor teór.
%
0,5
0
-0,5
%
0
Rango 1 : 5 (en gas líquido)
Rango 1 : 10
100 mPa • s
5 mPa • s
1 mPa • s
0,5 mPa • s
0,25mPa • s
10 25 50 75 100 %
Caudal q max
Ejs. contadores de émbolo rotativo DN 25 (1”) y DN 50 (2”)
Curvas de error de contadores volumétricos; su forma y posición dependen
del caudal y la viscosidad del líquido
Nota: 1 mPa⋅s = 1 cp