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Sensores térmicos de caudal
Los sensores térmicos de caudal permiten una medición fiable de la velocidad (m/s) de los fluidos líquidos y gaseosos en las tuberías basándose en el principio de medición calorimétrica. También es posible hacer un cálculo aproximado del caudal (l/min) a partir del diámetro interior de la tubería.
Los sensores de ifm están equipados con carcasas robustas fabricadas en acero inoxidable, titanio, cerámica o Hastelloy. Estas carcasas ofrecen una gran seguridad incluso en condiciones ambientales difíciles. Gracias a la gran variedad de adaptadores de proceso disponibles, los sensores se pueden utilizar en prácticamente todas las aplicaciones industriales.
En general, los sensores térmicos de caudal son adecuados para una amplia gama de fluidos y aplicaciones. La condición básica para el principio de funcionamiento es la eliminación de calor del fluido. Para ello es posible programar el sensor térmico para un fluido específico mediante la función de aprendizaje.
Fluidos a base de agua
Gracias a su adecuada conexión térmica, los sensores térmicos de caudal son ideales para la supervisión de la refrigeración y el suministro de agua, por ejemplo, en bombas y máquinas industriales o en la tecnología de construcción.
- Refrigeración de servidores
- Supervisión de bombas / protección contra el funcionamiento en seco
- Refrigeración de máquinas herramienta
- Medición del consumo / monitorización de tendencias
Glicoles y aceites
Integrando curvas de fluidos calculadas es posible la utilización en aceites viscosos. Nuestros sensores calibrados en agua también pueden detectar fácilmente tendencias del estado de la instalación.
- Protección contra funcionamiento en seco
- Supervisión de filtros
- Supervisión de un circuito de refrigeración
- Instalaciones industriales de aire acondicionado HVAC
Fluidos gaseosos
Se han desarrollado sensores térmicos de caudal con una calibración específica para el suministro de aire fresco y la extracción de aerosoles, aire de escape o vapores. Los sensores se deben usar en caudales constantes donde las temperaturas sean igualmente constantes.
- Supervisión del suministro de aire
- Sistemas de extracción
En principio, los sensores térmicos de caudal son compatibles con una gran variedad de fluidos, lo que resulta evidente por la amplia gama de aplicaciones posibles. Los fluidos gaseosos, como el aire, los fluidos a base de agua, el glicol y los aceites, se pueden supervisar con la ayuda de sensores térmicos. Las particularidades de cada uno de los fluidos se describen con más detalle en el siguiente carrusel de imágenes.
Turbulencias
Perfil de caudal laminar frente a turbulento
Los sensores térmicos de caudal están diseñados para funcionar en un perfil de caudal estable. Un perfil de caudal laminar (1) se caracteriza por un movimiento uniforme y ordenado del fluido, en el que la velocidad del flujo es mayor en el centro de la tubería. En cambio, un perfil de caudal turbulento (2) se caracteriza por movimientos desiguales del fluido, que pueden dar lugar a vórtices o flujos desordenados que distorsionan el perfil de caudal (2).
Montaje antes y después de los codos de tubería
Los codos, válvulas, reductores y otras estructuras de la tubería pueden generar turbulencias que distorsionan el perfil de caudal, lo que se debe tener en cuenta al interpretar los resultados de la medición.
Por esta razón, es fundamental elegir un lugar de montaje donde el fluido se pueda estabilizar en una sección de entrada, asegurando un perfil de caudal estable en el punto de medición.
Montaje detrás de una fuente de interferencias
En este caso, se deben mantener las distancias recomendadas entre el sensor y la fuente de interferencias, asegurando un tramo de estabilización adecuado y una profundidad de inmersión de al menos 15 mm, preferentemente en el centro de la tubería.
Temperatura
Estratificación de la temperatura
Especialmente con los aceites, se puede producir una grave estratificación térmica dentro de las tuberías. En estos casos, se debe tener en cuenta lo siguiente:
se recomienda montar la tubería en una ubicación central con el objetivo de reducir la influencia de la temperatura ambiente en la punta del sensor. Para ello ofrecemos sensores con distintas longitudes de punta de medición.
Diferencias de temperatura
Debido a la transferencia de calor entre la carcasa del sensor y la punta del sensor, la diferencia de temperatura entre el fluido y el ambiente debe ser mínima, especialmente en aplicaciones de aire y gas. Debido al principio térmico de funcionamiento, la punta del sensor situada en el fluido debe adoptar la temperatura de este para alcanzar la precisión especificada.
Cambios de temperatura
En caso de cambios de temperatura rápidos e irregulares, se pueden producir interpretaciones erróneas de forma temporal. El gradiente de temperatura indica cuánto varía la temperatura en un intervalo de tiempo definido. Cuanto mayor sea el gradiente, más rápido aumentará o disminuirá la temperatura del fluido. Un gradiente de temperatura > 0,5 k/min puede tener una influencia considerable en la precisión de medición de los sensores térmicos, ya que el sensor y el elemento de referencia experimentan diferentes conexiones térmicas con el fluido debido a la estratificación de la temperatura.
Conclusión sobre el montaje
Dada la amplia variedad de aplicaciones, fluidos y situaciones de montaje, las instrucciones del manual establecen únicamente los requisitos mínimos de las secciones de entrada y salida (D = diámetro) para lograr resultados de medición reproducibles. Con el fin de obtener el mejor rendimiento posible: cuanto mayor sea la distancia entre la fuente de interferencia (S) y el sensor, más estable será el perfil de caudal.
Es importante tener en cuenta que todos los sensores térmicos de caudal, independientemente de su diseño, miden únicamente la velocidad del caudal en un punto específico de la tubería.