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Introducción a los medidores de flujo magnéticos

Un medidor de flujo magnético (medidor de flujo mag) es un medidor de flujo volumétrico que no tiene piezas móviles y es ideal para aplicaciones de aguas residuales o cualquier líquido sucio que sea conductor o a base de agua. Los medidores de flujo magnéticos en general no funcionan con hidrocarburos, agua destilada y muchas soluciones no acuosas. Los medidores de flujo magnéticos también son ideales para aplicaciones en las que se requiere una baja caída de presión y bajo mantenimiento.

Principio de funcionamiento
Ley de Faraday El funcionamiento de un medidor de flujo magnético se basa en la ley de Faraday, que establece que el voltaje inducido en cualquier conductor mientras se mueve en ángulos rectos a través de un campo magnético es proporcional a la velocidad de ese conductor.

Fórmula de Faraday:
E es proporcional a V x B x D donde:

E = El voltaje generado en un conductor
V = La velocidad del conductor
B = La intensidad del campo magnético
D = La longitud del conductor

Para aplicar este principio a la medición de flujo con un medidor de flujo magnético es necesario establecer primero que el fluido que se está midiendo debe ser eléctricamente conductor para que se aplique el principio de Faraday. Tal como se aplica al diseño de los medidores de flujo magnéticos, la ley de Faraday indica que el voltaje de la señal (E) depende de la velocidad promedio del líquido (V) la intensidad del campo magnético (B) y la longitud del conductor (D) (que en este caso es la distancia entre los electrodos). En el caso de os medidores de flujo magnéticos estilo oblea, se establece un campo magnético a lo largo de toda la sección transversal del tubo de flujo (Figura 1). Si este campo magnético se considera como el elemento de medición del medidor de flujo magnético, se puede ver que el elemento de medición está expuesto a las condiciones hidráulicas en toda la sección transversal del flujoímetro. Con los medidores de flujo de tipo de inserción, el campo magnético irradia hacia afuera de la sonda insertada (Figura 2).

Selección de medidor de flujo magnético
Las preguntas clave que se deben contestar antes de seleccionar un medidor de flujo magnético son:

¿Es el fluido conductor o a base de agua?
¿Es abrasivo el fluido o lodo?
¿Necesita una pantalla incorporada o una pantalla remota?
¿Necesita una salida analógica?
¿Cuál es el flujo mínimo y máximo para el medido de flujo?
¿Cuál es la presión de proceso mínima y máxima?
¿Cuál es la temperatura de proceso mínima y máxima?
¿Es el fluido químicamente compatible con las partes húmedas del medido de flujo?
¿Cuál es el tamaño de la tubería?
¿Está siempre llena la tubería?
   
Medidores de Flujo Magnéticos de inserción
Los medidores de tipo de inserción que ofrece OMEGA Engineering tienen una conexión estándar de 2" NPT o se ajustan en una conexión de tubo específica. La serie FMG-550 está diseñada para tamaño de 2" a 48" con un flujo de 0.05 a 10 m/s (0.15 a 33 pies/s). La serie FMG-550 ofrece una salida analógica con una pantalla incorporada para flujo y totalización. La serie FMG3000 ofrece materiales resistentes a la corrosión para tuberías de 0.5 a 8". Estos medidores de flujo de tipo de inserción son ideales para aplicaciones de tubería grande.

Conductividad mínima: 5 a 20 microSiemens/cm

Consideraciones para la instalación: Seleccione una ubicación para el sensor donde el perfil de flujo esté completamente desarrollado y no resulte afectado por ninguna perturbación. Se recomienda un mínimo de 10 diámetros de tubería de tendido recto corriente arriba y 5 diámetros de tubería corriente abajo. Algunas situaciones pueden necesitar 20 diámetros de tubería o más corriente arriba para asegurar un perfil de flujo turbulento completamente desarrollado. El medidor de flujo magnético es sensible a las burbujas de aire en los electrodos. Si hay alguna duda de que tubería esté completamente llena, monte el sensor en un ángulo de 45 a 135 grados.

Requisitos de conexión a tierra: Los sensores de flujo magnético son sensibles al ruido eléctrico que está presente en casi todos los sistemas de tubería. En los sistemas de tubería de plástico, el fluido lleva importantes niveles de electricidad estática que deben descargarse a tierra para obtener el desempeño óptimo del medido de flujo. Con el manual de instalación se incluyen instrucciones sobre cuál es la mejor manera de conectar a tierra el medidor de flujo magnético.

Medidores de Flujo Magnéticos en línea
Los medidores de flujo magnéticos de tipo en línea ofrecen una mayor precisión. Pueden tener una precisión hasta de 0.5% del flujo. Los estilos de inserción ofrecen una precisión de 0.5 a 1%. Los medidores de estilo brida y oblea en línea serie FMG-600 de Omega ofrecen flujos más altos de 1 a 10 m/s. Estos medidores en línea se ofrecen en tamaños de tubería hasta de 12".

Conductividad mínima:  5 microSiemens/cm

Consideraciones para la instalación:   Los medidores de flujo en línea no requieren tanta tubería recta como los estilos de inserción. Se recomienda un mínimo de 5 a 10 diámetros de tubería de tendido recto corriente arriba y 1 a 2 diámetros de tubería corriente abajo. En tendidos de tubería vertical, el flujo deberá moverse siempre hacia arriba y no hacia abajo. Estos medidores de flujo son muy sensibles a las burbujas de aire. El medidor de flujo magnético no puede distinguir el aire ocluido del fluido de proceso; por lo tanto, las burbujas de aire causarán que el medidor de flujo magnético tenga una lectura alta.

Medidores de Flujo Magnéticos para flujo bajo
Estos medidores de flujomagnéticos para flujo bajo están también en línea y ofrecen conexiones NPT de 3/8" a ½" NPT. La serie FMG200 ofrece flujos bajos hasta 0.38 LPM (.1 GPM). Una pantalla digital con relevador y salidas analógicas son equipo estándar.


Tipos de medidores de flujo magnéticos
FMG-606 Medidor de Flujo Magnético en línea
Estos medidores de flujo magnéticos rentables combinan una inmunidad al ruido superior con tubos de detección de cerámica de alumina de alta pureza, lo que permite mediciones precisas de flujo en una amplia gama de aplicaciones. Estos medidores de flujo magnéticos están Disponibles en tamaños de tubería de 1 /2 " a 16" para adaptarse a muchos materiales: Productos químicos, corrosivos, alimentos, pulpa y otros flujos de lodo de materia sólida. Los circuitos de supresión de ruido únicos del medidor de flujo electromagnético serie FMG-600 usan la frecuencia de excitación de onda cuadrada óptima, que elimina diversos ruidos generados por lodos, lo que hace que este medidor de flujo sea ideal para aplicaciones de pulpa, alimentos y lechada.

FMG-550 Medidor de Flujo Magnético estilo en línea
La serie FMG-550 se adapta a tamaños de tubería de 2 a 48". La conexión estándar es de 1¼" NPT. Viene con una pantalla incorporada para flujo o totalización. Lo último en tecnología de corriente directa pulsada bipolar y las mejores características de un sensor de medidor de flujo magnético de inserción vienen en el medidor de flujo magnético serie FMG-550. El FMG-551 es un medidor de flujo magnético para enfrentar sus desafíos de medición de flujos. Instalación sencilla, mantenimiento fácil y tecnología de microprocesador avanzada hacen del FMG-551 la mejor alternativa a los medidores de flujo magnéticos de línea completa tradicionales. El medidor de flujo electromagnético FMG-551 genera una salida de corriente aislada y una salida de frecuencia aislada. La salida de corriente proporciona una señal universal a graficadores, válvulas y numerosos dispositivos de control de proceso y adquisición de datos.
Series FMG3000 y FMG3100 Medidor de Flujo Magnético estilo en línea
Las series FMG3000 y FMG3100 son para tuberías de 0.5 a 8 pulg. Son transmisores ciegos con salida de 4 a 20mA o salida de frecuencia. Todas las versiones de este medidor de flujo magnético están construidas con materiales resistentes a la corrosión para proporcionar fiabilidad por periodos prolongados con costos de mantenimiento mínimos.
Serie FMG80 Medidores de Flujo Magnéticos para flujo bajo
La serie FMG201 es un pequeño medidor de flujo magnético con cuerpo de plástico capaz de medir los flujos pulsantes de aire y las bombas de dosificación impulsadas por solenoide; el medidor está diseñado principalmente para productos químicos y fluidos que sean conductores eléctricos de diversas viscosidades. El medidor de flujo electromagnético FMG201 es un dispositivo ideal para la medición de flujo para aplicaciones de flujo bajo. Además de medir y exhibir el flujo y el flujo total, la unidad de medidor de flujo magnético tiene diversas salidas. Para transmisión continua de una señal de flujo, hay una señal de 4 a 20 mA, y 0 a 5 voltios, y una señal de frecuencia proporcional al flujo. Además, hay salidas de alarma de relé para flujos altos y bajos con niveles de flujo establecidos por el usuario.

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