MEDIDOR DE NIVEL HIDROSTATICO

UNIVERSIDAD YACAMBÚVICERECTORADO ACADÉMICO FACULTAD DE INGENIERÍA MEDICIONES INDUSTRIALES

Medidor de Nivel Hidrostático

EMPEZAR

Herrera, Valeria Ramos, Édgar Rodriguez, Javier Soto, María A.

Índice

MEDIDORES DE NIVEL HIDROSTÁTICOS

Medidor Manométrico

No Condensable

Medidor de Nivel

Hidrostático

Condensable

Medidor de Membrana

Expresión

Medidor de Burbujeo

Equipo

Tanques Abiertos

Gracias

Tanques Cerrados

Medición de Nivel

Consiste en medir la altura a la que se encuentra la superficie libre del líquido a partir de una línea .de referencia

Miden directamente la superficie libre del líquido a partir de una línea de referencia

Método Directo

Método Indirecto

Miden otros efectos que cambian con el nivel del líquido: presión, fuerza de empuje, ondas, etc.

SENSOR DE NIVEL HIDROSTÁTICO

Se utilizan para la medición de nivel o la altura de llenado de un líquido.

Medición de Nivel

Hidrostático

Es el método más común y puede ser usado en tanques abiertos como en cerrados.

Se basa en la medición de la presión hidrostática en el fondo del tanque o la presión diferencial entre dos puntos del tanque, la cual será directamente proporcional al nivel de líquido en el tanque.

Presión Manométrica

Diferencia de Presión

La presión ejercida por la columna de líquido actúa sobre la celda de diferencial de presión, siendo dicho movimiento el encargado de transmitir una señal neumática o electrónica proporcional a la altura de nivel.

Consiste en un manómetro conectado directamente a la parte inferior del tanque, la lectura del manómetro indicará directamente la altura entre el nivel del líquido y el eje del manómetro, por lo que este se puede calibrar en unidades de nivel.

Expresión de la Presión Hidrostática

Ventajas

¡Importante!

Para tanques abiertos se usa la presión hidrostática manométrica y en tanques cerrados se usa una presión diferencial entre la parte inferior y superior del tanque.

• La medición de nivel hidrostática no se ve afectada por la formación de espuma ni los elementos del depósito
• Las celdas de medición cerámicas ofrecen una excelente estabilidad a largo plazo y una elevada resistencia a la sobrecarga
• Las celdas de medición metálicas cubren rangos de medición más amplios

Medidor de Nivel Hidrostático en Tanques Abiertos

Se utiliza directamente la presión hidrostática manométrica medida en el fondo del tanque, la cual será directamente proporcional a la presión. Existen varios tipos de medidores de nivel para tanques abiertos:

• MANOMÉTRICO
• DE MEMBARANA
• DE BURBUJEO

Medidor de Burbujeo

Medidor Manométrico

Consiste en un manómetro conectado directamente a la parte inferior del tanque, la lectura del manómetro indicará directamente la altura entre el nivel del líquido y el eje del manómetro, por lo que este se puede calibrar en unidades de nivel.

Características

• El rango de medida es bastante pequeño.
• Solo sirve para fluidos relativamente limpios en tanques abiertos.
• El nivel requiere de una resistencia mucho mayor y viene influido por las variaciones de densidad del líquido.

Medidor de Membrana

Utiliza una membrana conectada con un tubo estanco lleno de aire a un instrumento medidor de presión. En este caso la fuerza ejercida por la columna de líquido sobre el área de la membrana comprime el aire atrapado en el tubo con una presión igual a la presión ejercida por la columna de líquido

Características

• Su principal característica es un diafragma circular y corrugado.
• Son adecuados para mediciones críticas.
• El medidor tiene una exactitud de hasta 1% y puede trabajar hasta temperaturas de 60ºC.
• Este sistema es delicado ya que cualquier pequeña fuga de aire puede dañar la calibración

Medidor de Burbujeo

Emplea un tubo sumergido en el líquido a cuyo través se hace burbujear aire mediante un regulador de caudal. La presión del aire en la tubería es equivalente a la presión hidrostática ejercida por la columna del líquido, es decir al nivel.

Características

• Es simple y da buenos resultados
• El regulador de caudal permite mantener el flujo constante a través de la tubería sin importar el nivel.
• La tubería de aire suele ser de ½ pulgada con el extremo biselado para la fácil formación de burbujas.

Medidor de Nivel Hidrostático en Tanques Cerrados

La medición del nivel en tanques cerrados utilizando la presión hidrostática se puede hacer de dos formas:

• Medir la presión en la parte inferior del tanque y restarle la de la parte superior. Esto se puede hacer siempre que ésta última sea constante.

• Utilizar un medidor de presión diferencial que mide la diferencia entre la presión de la parte superior del tanque y la parte inferior.

Tanque cerrado con atmósfera no condensable

Tubo en U

De Diafragma

Puede ser:

Se usa cuando se quiere hacer la medición en sitio. Puede tener un líquido sellador o no.

Por lo general forma parte de un transmisor neumático o electrónico.

Tanque cerrado con atmósfera condensable

¡Importante!

Entre mayor sea la presión diferencial ( P2 − P1 ) menor será el nivel.

Presenta la particularidad que el vapor que se encuentra en la parte superior del tanque se condensará al enfriarse en la tubería de conexión al manómetro de medición de presión. La presión medida en el manómetro del lado de la toma de la parte superior del tanque (P2) será mayor que la presión medida por el manómetro del lado de la toma de la parte inferior del tanque (P1).

Referencias Bibliográficas

Ceh, J. (2017). Medición de Nivel. Artículo Disponible en Línea: https://es.slideshare.net/joanarceh/medicion-de-nivel [Consulta: 28 de junio] Pinto, S. (2015). Sensores de Nivel. Artículo Disponible en Línea: https://slideplayer.es/slide/4877449/ [Consulta: 29 de junio] ULA (2018). Medición de Nivel. Artículo Disponible en Línea: http://webdelprofesor.ula.ve/ingenieria/djean/index_archivos/Documentos/I4_Medicion_de_nivel.pdf [Consulta: 28 de junio] Cortez, T. (s.f). Instrumentos de Medición de Nivel. Artículo Disponible en Línea: https://frrq.cvg.utn.edu.ar/pluginfile.php/14084/mod_resource/content/0/instrumentosnivel.pdf [Consulta: 29 de junio]

¡Muchas gracias!

¡Esperamos que los conocimientos adquiridos hayan sido muchos!