Medición de caudal por ultrasonidos para gases
La medición de caudal por ultrasonidos para gases registra los caudales volumétricos de forma no invasiva y fiable, incluso a presiones atmosféricas o en tuberías metálicas. Nuestros sensores de montaje en tubería utilizan ondas de cizallamiento y de Lamb, lo que permite realizar mediciones precisas en un rango de presión excepcionalmente amplio, sin interrumpir el proceso y sin necesidad de intervenir en la tubería.
Ideales para gas natural, aire comprimido, gases técnicos o gases de proceso: para una máxima transparencia, eficiencia y seguridad en su planta.
Nuevas posibilidades para las aplicaciones industriales de gases
La medición no invasiva del caudal de gases plantea requisitos mucho más exigentes para la tecnología de medición que la medición de líquidos. Los medios gaseosos atenúan las señales ultrasónicas en mayor medida, por lo que los métodos de medición convencionales a menudo solo funcionan de forma fiable en determinadas condiciones de presión.
Nuestra tecnología ultrasónica perfeccionada supera estas limitaciones y permite realizar mediciones «clamp-on» estables y precisas en un espectro de aplicaciones excepcionalmente amplio, desde tuberías de alta presión hasta aplicaciones con presión baja o incluso atmosférica.
Los caudalímetros de gas combinan las características probadas de la serie KATflow, como una arquitectura robusta de los dispositivos, sensores de alta calidad, facilidad de uso y un hardware de ultrasonidos perfeccionado que supera los límites de lo que hasta ahora se consideraba factible. De este modo, es posible medir de forma fiable una amplia variedad de gases, incluso en tuberías metálicas y aplicaciones industriales que hasta ahora se consideraban especialmente complejas.
Además del perfeccionamiento de la tecnología ultrasónica, también se han mejorado específicamente los sensores. Mediante el uso de un número reducido de sensores, se pueden realizar mediciones tanto de ondas de cizallamiento como de ondas de Lamb. Esto amplía considerablemente el ámbito de aplicación y, al mismo tiempo, reduce la complejidad y los posibles errores de aplicación. La generación actual de dispositivos permite la medición fiable de los gases más diversos en tuberías con diámetros de hasta 1 500 mm, a velocidades de flujo de 0,1 a 75 m/s y con un contenido de humedad de hasta el 5 %.
¿Cómo funciona la medición del caudal de los gases?
Medición de caudal por ultrasonidos según el principio de ondas de cizallamiento
En la tecnología de ondas de cizallamiento, las señales ultrasónicas atraviesan la tubería y el gas tanto en el sentido del flujo como en sentido contrario. A partir de la diferencia en el tiempo de propagación de las señales se calcula la velocidad de flujo del gas. Dado que el gas atenúa los ultrasonidos en mayor medida que los líquidos, este método se utiliza sobre todo en tuberías de gas con presiones más elevadas, en las que es posible transmitir señales suficientemente potentes.
Medición de caudal por ultrasonidos según el principio de las ondas de Lamb
Para aplicaciones a baja presión se utiliza la tecnología de ondas de Lamb. En este caso, las señales ultrasónicas se excitan específicamente a la frecuencia de resonancia de la pared y del material de la tubería, de modo que la propia tubería actúa como medio de transmisión de las ondas ultrasónicas. Este procedimiento genera amplitudes de señal de recepción más elevadas y compensa la atenuación de la señal provocada por el gas. La mayor superficie de transmisión activa mejora la propagación de la señal y permite una adaptación más fiable a las fluctuaciones de temperatura, presión y composición del gas. De este modo se obtienen señales de recepción notablemente más intensas, lo que permite realizar mediciones fiables incluso a bajas presiones o en condiciones atmosféricas.
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