Actividades Industriales

Introducción

En las actividades industriales, los insumos y las cargas de trabajo no son infinitas, constantemente se deben estar proveyendo materiales para mantener las operaciones. Ahora, en qué momentos se deben hacer recargas de materiales u otros insumos. Deben existir mecanismos para determinar con precisión los estatus generales de los elementos necesarios para el funcionamiento industrial, más allá de la planificación económica y los cronogramas de actividades que prevén los momentos en los que se requerirán implementos. Frecuentemente ocurren situaciones inesperadas quedó desvían un poco las planificaciones. Entonces, los procesos industriales deben tener algún tipo de dispositivo que controle los niveles de insumos que se disponen y que se van consumiendo. Estos son los medidores de niveles.

En este trabajo investigativo, se estudiarán en detalle, los medidores de nivel más usados en líquido y sólidos. Se estudiarán desde los que usan principios mecánicos hasta los electromagnéticos. Señalando su importancia en el momento de establecer el balance entre los productos consumidos y los finales, lo cual da una visión del rendimiento de los procesos.

Medidores de nivel de líquidos

Los medidores de líquidos trabajan midiendo, bien directamente la altura del líquido sobre una línea de referencia, bien la presión hidrostática, bien el desplazamiento producido por un flotador por el propio líquido contenido en el tanque, o bien aprovechando las características eléctrica del líquido.

Los primeros, instrumentos de medida directa se dividen en: sonda, cinta y plomada, nivel de cristal e instrumentos de flotador. Estos usan el principio mecánico de transmisión de movimiento entrando en contacto directo con el líquido mediante algún brazo de extensión, además operan a presión atmosférica generalmente y se puede decir que son los más simples y menos costosos. Por ello, son de gran utilidad y frecuentemente son los candidatos escogidos en la industria siempre y cuando las características del líquido y del proceso lo permitan.

Los aparatos que miden el nivel aprovechando la presión hidrostática se dividen en:

Medidor manométrico.

Medidor de membrana

Medidor tipo burbujeo

Medidor de presión diferencial de diafragma.

Estos aparatos son un poco más complejos en tanto usan el principio de que la presión en la base de un tanque contenedor de un líquido es directamente proporcional a la altura y densidad de la columna de fluido.

El empuje producido por el propio líquido lo aprovecha el medidor de desplazamiento a barra de torsión. Que consiste en un flotador parcialmente sumergido en el líquido y conectado mediante un tubo de torsión unido rígidamente al tanque.

Los instrumentos que utilizan las características eléctricas del líquido se clasifican en:

Medidor resistivo

Medidor conductivo

Medidor capacitivo

Medidor Ultrasónico

Medidor de radiación

Medidor de láser.

Todos los fluidos tienen propiedades eléctricas que los hacen distintivos, mediante dispositivos o electrodos que permiten el paso de cierta forma de onda electromagnética o flujo de partículas que al ser recogidas muestran alteraciones que permiten calcular el nivel del líquido.

Cada medidor tiene sus propios rangos de precisión y de operación, así como ventajas y desventajas, los cuales se resumen en la siguiente tabla:

Sistema Ultrasónico de Medición de Nivel. (Ya sea de liquido o de solido)

El sistema ultrasónico de medición de nivel se basa en la emisión de un impulso ultrasónico a una superficie reflectante y la recepción del eco del mismo receptor. El retardo en la captación del eco depende del nivel del tanque.

Los sensores trabajan a una frecuencia de unos 20 khz. Estas ondas atraviesan con cierto amortiguamiento o reflexión del medio ambiente de gases o vapores y se reflejan en la superficie del sólido o del líquido. En la figura 2.13 puede verse varias disposiciones de montaje de los detectores que se utilizan en los casos de alarmas o de indicación continua del nivel.

En las aplicaciones de alarma de nivel, los sensores vibran a una frecuencia de resonancia determinada, que se amortigua cuando el líquido

...