💦 Mecatrónica, el FLUJO de LÍQUIDOS

Flujo de líquidos

Flujo de líquidos

💦 Entre los métodos tradicionales para medir el gasto de líquidos figuran los dispositivos que miden la caída de presión que se produce cuando un fluido pasa por un tubo Venturi , como vemos en ésta imagen 👇.

Flujo de un fluido a través de un estrechamiento

👊 Para un tubo horizontal, en el que V1 es la velocidad del fluido, P1 la presión y A1 el área transversal del tubo antes del estrechamiento, v2 es la velocidad, P2 la presión, A2 el área transversal del estrechamiento, p es la densidad del fluido; sustituyendo en la ecuación de Bernoulli se obtiene:

👍 Dado que la masa de liquido que pasa cada segundo por el tubo antes de la sección estrecha debe ser igual a la que pasa por el tubo en esta sección, se tiene que A1v1p = A2v2p. Ahora bien, la cantidad Q de líquido que pasa por el tubo por segundo es A1v1 =A2v2. Por lo tanto:

💥 Así, la cantidad de fluido que pasa por la tubería por segundo es proporcional a la raíz cuadrada de la diferencia de presión. La medición de la diferencia de presión se puede utilizar para medir el gasto. Muchos dispositivos se basan en este principio y el siguiente ejemplo de la placa de orificio es quizás el más común.

Placa de orificio

👉 La placa de orificio (figura siguiente) es un disco con un orificio en el centro que se coloca en un tubo a través del cual fluye un líquido 💧. 

Placa de orificio

💣 Se mide la diferencia de presiones entre un punto igual al diámetro del tubo corriente arriba y un

punto igual a la mitad del diámetro corriente abajo. La placa de orificio es sencilla, barata, no tiene partes movibles y se usa comúnmente. Sin embargo, no funciona muy bien en suspensiones. Su exactitud aproximada característica es de +- 1.5% del intervalo completo, es no lineal y causa una caída de presión apreciable en el sistema al que se conecte.

Medidor de turbina

💢 El medidor de flujo de turbina (figura siguiente 👇 ) consta de un rotor con varios álabes que se coloca en medio de la tubería donde ocurre el flujo. 

Medidor de flujo de turbina

💧 Al fluir el liquido gira el rotor y la velocidad angular es casi proporcional al gasto. El intervalo de velocidad del rotor se determina mediante un captador magnético.

💢 Se cuentan los pulsos para determinar el número de revoluciones del rotor.

👉 Este medidor es caro y su exactitud en general es +-0.3%.

Escrito por Archie Tecnology