Reporte: transductores de flujo

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OBJETIVO.

El objetivo de esta exposición es presentar el tema de transductores de flujo, y así contribuir al conocimiento de todos nuestros compañeros y al propio, tratando de explicar el uso de los transductores que expondremos, también explicaremos que son estos transductores, para que sirven y como seleccionar adecuada mente uno, dependiendo para que se requiera utilizar, al final de esta exposición explicaremos cuales podrían ser algunas aplicaciones muy propias y a fines del tema en nuestra vida diaria y en la industria.

MATERIALES UTILIZADOS

• Computadora
• Proyector
• Botellas de plastico
• Moldes de madera
• Carburador
• Pegamento
• Liquidos

INTRODUCCIÓN

Primero que nada, para introducirlos a este tema un poco complejo comenzaremos por hacernos esta pregunta, ¿Qué es un transductor? Pues un transductor es un dispositivo que tiene la misión de recibir energía de una naturaleza eléctrica, mecánica, acústica, etc., y suministrar otra energía de diferente naturaleza, pero de características dependientes de la que recibió, y así podemos entender que en nuestra vida diaria podríamos encontrar muchos transductores, por ejemplo, un termómetro, podría ser uno de ellos, ahora más al tema que nos referimos, un transductor de flujo, y pues es un transductor de muy alto estándar que permite la medición de presiones positivas y negativas, caudal volumétrico, flujo másico y velocidad de la corriente, a continuación se hablara más a detalle sobre estos dispositivos.

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DESARROLLO

Los medidores de flujo datan desde los años 1.800, como el tubo Vénturi, donde su creador luego de muchos cálculos y pruebas logró diseñar un tubo para medir el gasto de un fluido, es decir la cantidad de flujo por unidad de tiempo. Principalmente su función se basó en esto, y luego con posteriores investigaciones para aprovechar las condiciones que presentaba el mismo, se llegaron a encontrar nuevas aplicaciones como la de crear vacío a través de la caída de presión. Luego a través de los años se crearon aparatos como los rotámetros y los flujómetros que en la actualidad cuenta con la mayor tecnología para ser más precisos en la medición del flujo. También tener siempre presente la selección del tipo de medidor, como los factores comerciales, económicos, para el tipo de necesidad que se tiene etc.

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FACTORES PARA LA ELECCIÓN DEL TIPO DE MEDIDOR DE FLUIDO

Rango:

Los medidores disponibles en el mercado pueden medir flujos desde varios mililitros por segundo (ml/s) para experimentos precisos de laboratorio hasta varios miles de metros cúbicos por segundo (m3/s) para sistemas de irrigación de agua o agua municipal o sistemas de drenaje. Para una instalación de medición en particular, debe conocerse el orden de magnitud general de la velocidad de flujo, así como el rango de las variaciones esperadas.

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Exactitud requerida:

Cualquier dispositivo de medición de flujo instalado y operado adecuadamente puede proporcionar una exactitud dentro del 5 % del flujo real. La

mayoría de los medidores en el mercado tienen una exactitud del 2% y algunos dicen tener una exactitud de más del 0.5%. El costo es con frecuencia uno de los

factores importantes cuando se requiere de una gran exactitud.

Pérdida de presión:

Debido a que los detalles de construcción de los distintos medidores son muy diferentes, éstos proporcionan diversas cantidades de pérdida de energía o pérdida de presión conforme el fluido corre a través de ellos. Excepto algunos tipos, los medidores de fluido llevan a cabo la medición estableciendo una restricción o un dispositivo mecánico en la corriente de flujo, causando así la pérdida de energía.

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Tipo de fluido: el funcionamiento de algunos medidores de fluido se encuentra afectado por las propiedades y condiciones del fluido. Una consideración básica es si el fluido es un líquido o un gas. Otros factores que pueden ser importantes son la viscosidad, la temperatura, la corrosión, la conductividad eléctrica, la claridad óptica, las propiedades de lubricación y homogeneidad.

Calibración:

se requiere de calibración en algunos tipos de medidores. Algunos fabricantes proporcionan una calibración en forma de una gráfica o esquema del flujo real versus indicación de la lectura. Algunos están equipados para hacer la lectura en forma directa con escalas calibradas en las unidades de flujo que se deseen. En el caso del tipo más básico de los medidores, tales como los de cabeza variable, se han determinado formas geométricas y dimensiones estándar para las que se encuentran datos empíricos disponibles. Estos datos relacionan el flujo con una variable fácil de medición, tal como una diferencia de presión o un nivel de fluido.

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TIPOS DE MEDIDORES DE CAUDAL

El principio básico de estos medidores es que cuando una corriente de fluido se restringe, su presión disminuye por una cantidad que depende de la velocidad de flujo a través de la restricción, por lo tanto, la diferencia de presión entre los puntos antes y después de la restricción puede utilizarse para indicar la velocidad del flujo. Los tipos más comunes de medidores de cabeza variable son el tubo Venturi, la placa orificio y el tubo de flujo.

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El Tubo de Venturi fue creado por el físico e inventor italiano Giovanni Battista Venturi (1.746 – 1.822). Fue profesor en Módena y Pavía. En Paris y Berna, ciudades donde vivió mucho tiempo. Según él este era un dispositivo para medir el gasto de un fluido, es decir, la cantidad de flujo por unidad de tiempo, a partir de una diferencia de presión entre el lugar por donde entra la corriente y el punto, calibrable, de mínima sección del tubo, en donde su parte ancha final actúa como difusor.

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