Tipos de caudalímetros y sus principios
Caudalímetros mecánicos
Un caudalímetro mecánico funciona con piezas móviles que interactúan físicamente con el fluido. Estos contadores suelen tener engranajes giratorios, pistones o paletas que giran en el flujo de un líquido. El caudal es directamente proporcional al número de rotaciones. Los contadores mecánicos se utilizan con frecuencia para el control de fluidos en la distribución de agua y la medición de combustibles, donde son fáciles de usar y rentables. Sin embargo, no son adecuados para fluidos muy viscosos o sucios, ya que los residuos pueden obstruir las piezas móviles.
Caudalímetros electromagnéticos
Un caudalímetro electromagnético (o magmetro) se basa en la Ley de Faraday de inducción electromagnética y se utiliza para medir el caudal. Estos medidores inducen un campo magnético y miden la tensión generada por el movimiento del fluido a través del campo. Son muy fiables, no tienen componentes móviles y se utilizan preferentemente en las industrias de aguas residuales, alimentaria y química. No son aplicables a fluidos no conductores como aceites o gases.
Caudalímetros ultrasónicos
Un caudalímetro ultrasónico utiliza ondas sonoras para calcular los caudales. Transmite impulsos ultrasónicos a través del fluido y detecta el tiempo que tardan las ondas en desplazarse entre los sensores. Existen dos tipos principales:
- Tiempo de tránsito ultrasónico caudalímetros, que miden la diferencia de tiempo de los impulsos que viajan con y contra el flujo.
- Flujo ultrasónico Doppler que miden los cambios de frecuencia inducidos por burbujas o partículas en el líquido.
Esta característica sin contacto hace que estos medidores sean adecuados para diversos fluidos, como productos químicos, aceite y agua. Su uso es especialmente valioso en aplicaciones en las que debe evitarse la contaminación.
Caudalímetros másicos
Los caudalímetros másicos, o medidores de Coriolis, comprueban el peso de lo que circula en lugar de su tamaño. Para ello, sacuden un tubo en forma de U y observan cómo cambian las sacudidas con el líquido que hay dentro. En trabajos como la fabricación de medicamentos, el refinado de petróleo o la cocción de alimentos -en los que conocer el peso exacto es muy importante-, estos medidores se utilizan continuamente. Son estupendos porque también pueden registrar la densidad y el calor a la vez, lo que resulta práctico cuando tienes que vigilar dos cosas importantes a la vez. Además, son muy resistentes a los cambios bruscos de presión o temperatura y siguen proporcionando cifras fiables en lugares difíciles. El inconveniente es que suelen costar mucho más que otros caudalímetros.
Caudalímetros de turbina
Un caudalímetro de turbina contiene un rotor que se introduce en la corriente de flujo. La velocidad de flujo del fluido hace que la turbina gire, y los sensores de la turbina miden su velocidad angular para determinar el caudal. Son adecuados para sistemas de distribución de caudal de combustible, agua y gas por su gran precisión y amplio rango de medición. Como pueden funcionar en un amplio rango de temperatura y presión, se utilizan en sistemas de medición de hidrocarburos y fluidos criogénicos. Como contrapartida, necesita cierto mantenimiento, ya que las piezas móviles se desgastan con el tiempo y su funcionamiento puede variar en función de la densidad o pesadez del fluido.