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Los medidores de flujo electromagnéticos, también conocidos como medidores de flujo electromagnéticos, son herramientas indispensables en diversas aplicaciones industriales. Los medidores de flujo de JUJEA Products son reconocidos por su durabilidad y alto rendimiento, representando un modelo de excelencia entre los fabricantes chinos de medidores de flujo. Estos medidores de flujo cuentan con un diseño robusto y duradero, que incluye paneles resistentes a impactos y circuitos sellados a prueba de humedad. Además, su alta precisión, confiabilidad y resistencia a la corrosión química los hacen ideales para entornos severos.
En este artículo de blog, exploraremos diez aplicaciones industriales de los medidores de flujo electromagnéticos y explicaremos por qué son perfectamente adecuados para estas aplicaciones. Además, profundizaremos en las características, ventajas y detalles técnicos del medidor de flujo electromagnético GTEF de JUJEA.
¿Qué es esto?
Los medidores de flujo electromagnéticos, también conocidos como flujómetros electromagnéticos, son dispositivos de medición de flujo que utilizan el principio de inducción electromagnética para medir la velocidad de flujo de fluidos conductores. Estos instrumentos versátiles se utilizan ampliamente en industrias como el tratamiento de agua, el tratamiento de aguas residuales, la ingeniería química, petróleo y gas, y la industria alimentaria y bebidas. Los medidores de flujo electromagnéticos son reconocidos por su alta precisión, alta fiabilidad y resistencia a la corrosión química, lo que los convierte en una opción ideal para entornos severos.
Este artículo presentará los principios básicos, las características de funcionamiento, las funciones avanzadas y las ventajas de los medidores de flujo electromagnéticos.
¿Qué es un medidor de flujo electromagnético?
Un medidor electromagnético de flujo es un dispositivo de precisión que utiliza un campo magnético para medir la velocidad de flujo de fluidos conductivos. Está compuesto por componentes principales: un cuerpo de válvula, un convertidor, un revestimiento y un sensor. El sensor se instala dentro de la tubería para detectar el voltaje inducido generado cuando el fluido fluye a través del campo magnético. El convertidor luego transforma este voltaje en una medición de flujo legible y transmite los datos al sistema de control. Esta integración perfecta permite monitorear y controlar con precisión el flujo de fluidos en una variedad de procesos industriales.
Principio de funcionamiento y componentes principales
Sistema de circuito magnético: Su función es generar un campo magnético uniforme de corriente continua (DC) o alterna (AC). Los circuitos magnéticos de corriente continua utilizan imanes permanentes, que tienen la ventaja de una estructura sencilla y menor susceptibilidad a la interferencia del campo magnético alterno. Sin embargo, estos tienden a polarizar fácilmente el líquido electrolítico que pasa a través del conducto de medición, haciendo que el electrodo positivo quede rodeado por iones negativos y el electrodo negativo por iones positivos; este fenómeno se conoce como polarización de los electrodos. Esto provoca un aumento de la resistencia interna entre los dos electrodos, afectando gravemente el funcionamiento normal del instrumento. Cuando el diámetro del tubo es grande, el imán permanente también es grande, voluminoso y antieconómico. Por lo tanto, los caudalímetros electromagnéticos generalmente utilizan campos magnéticos alternos, generados por una frecuencia de alimentación de 50 Hz.
Conducto de medición: Su función es permitir que el líquido conductor que se mide pase a través de él. Con el fin de garantizar que el flujo magnético se desvíe o se cortocircuite cuando las líneas de fuerza magnética atraviesen el conducto de medición, el conducto debe estar fabricado con un material no magnético de baja conductividad eléctrica, baja conductividad térmica y una resistencia mecánica adecuada. Pueden seleccionarse materiales no magnéticos como acero inoxidable, fibra de vidrio, plásticos de alta resistencia y aluminio.
Electrodo: Su función es extraer una señal de fuerza electromotriz inducida proporcional a la magnitud medida. Los electrodos generalmente están hechos de acero inoxidable no magnético y deben quedar al ras con el revestimiento para garantizar un flujo de fluido sin obstrucciones. Idealmente, deben instalarse en posición vertical respecto al tubo para evitar la acumulación de sedimentos que podrían afectar la precisión de la medición.
Housing: Hecho de material ferromagnético, sirve como cubierta exterior para la bobina de excitación del sistema de distribución y la aísla de interferencias provenientes de campos magnéticos externos.
Forro: Se instala un revestimiento completamente aislante eléctrico en el lado interior del conducto de medición y en la superficie de sellado de la brida. Este entra en contacto directo con el líquido que se mide y su función es aumentar la resistencia a la corrosión del conducto de medición y evitar que el potencial inducido sea cortocircuitado por la pared metálica del conducto de medición. Los materiales del revestimiento son principalmente plásticos de politetrafluoroetileno (PTFE), cerámica u otros materiales resistentes a la corrosión, altas temperaturas y al desgaste.
Convertidor: La señal de fuerza electromotriz inducida generada por el flujo de líquido es muy débil y está altamente afectada por diversos factores de interferencia. La función del convertidor consiste en amplificar la señal de fuerza electromotriz inducida y convertirla en una señal estándar unificada, suprimiendo al mismo tiempo las principales señales de interferencia. Su tarea es amplificar y convertir la señal de fuerza electromotriz inducida Ex detectada por los electrodos en una señal continua estándar unificada.
Principio de medición
El principio de medición se basa en La ley de inducción electromagnética de Faraday es decir, cuando un líquido conductor fluye a través de un caudalímetro electromagnético, se genera en el líquido una tensión proporcional a la velocidad media de flujo V (caudal volumétrico). Esta señal de tensión inducida es detectada por dos electrodos en contacto con el líquido, transmitida mediante un cable a un amplificador y luego convertida en una señal de salida normalizada. En función del principio de medición del caudalímetro electromagnético, se requiere que el líquido en movimiento tenga una conductividad mínima.
ventaja
① La estructura del transmisor del caudalímetro electromagnético es sencilla, sin partes móviles ni componentes de estrangulamiento que obstruyan el flujo del fluido. Por lo tanto, no provoca ninguna pérdida adicional de presión cuando el fluido pasa a través de él, ni causa problemas como desgaste o bloqueo. Es especialmente adecuado para medir fluidos bifásicos líquido-sólido, como lodos y aguas residuales que contienen partículas sólidas, así como diversas suspensiones altamente viscosas. Asimismo, debido a que carece de partes móviles, puede lograr una excelente resistencia a la corrosión mediante la incorporación de un revestimiento aislante resistente a la corrosión y la selección de materiales resistentes a la corrosión para los electrodos, lo que lo hace adecuado para medir diversos medios corrosivos.
② Un caudalímetro electromagnético es un instrumento de medición de caudal volumétrico. Durante el proceso de medición, no se ve afectado por la temperatura, viscosidad, densidad y conductividad (dentro de un rango determinado) del medio medido. Por lo tanto, tras calibrarse con agua, un caudalímetro electromagnético puede utilizarse para medir el caudal de otros líquidos conductores sin necesidad de correcciones adicionales.
③ Los caudalímetros electromagnéticos no poseen inercia mecánica, son altamente sensibles, pueden medir flujos pulsantes instantáneos y presentan una buena linealidad. Por consiguiente, la señal medida puede convertirse directa y linealmente en una señal estándar de salida mediante un convertidor, que puede utilizarse para indicación local o transmisión a larga distancia.
desventaja
Aunque los caudalímetros electromagnéticos poseen las excelentes características mencionadas anteriormente, también tienen algunas desventajas que limitan su aplicación. Estas incluyen principalmente lo siguiente:
① Los caudalímetros electromagnéticos no pueden utilizarse para medir gases, vapores ni líquidos que contengan grandes cantidades de gas.
② Actualmente, los medidores de flujo electromagnéticos no pueden utilizarse para medir medios líquidos con conductividad muy baja. La conductividad del medio líquido que se mide no puede ser inferior a 20 μS/cm, y son ineficaces para el petróleo productos o disolventes orgánicos.
③ Debido a la limitación de temperatura del material aislante del revestimiento del tubo de medición, los caudalímetros electromagnéticos industriales no pueden medir actualmente fluidos de alta temperatura y alta presión.
④ Los caudalímetros electromagnéticos se ven afectados por la distribución de la velocidad del flujo. Bajo condiciones de distribución axisimétrica, la señal de flujo es proporcional a la velocidad media del flujo. Por lo tanto, debe haber una longitud determinada de tramos rectos antes y después del caudalímetro electromagnético.
⑤ Los caudalímetros electromagnéticos son susceptibles a interferencias electromagnéticas externas.
1. Tratamiento de aguas residuales y potables
Los medidores de flujo electromagnéticos se utilizan ampliamente en plantas de tratamiento de agua y plantas de tratamiento de aguas residuales porque pueden manejar eficazmente líquidos conductores que contienen contaminantes. Además, la ausencia de partes móviles en los medidores de flujo electromagnéticos garantiza una fiabilidad a largo plazo y requisitos de mantenimiento extremadamente bajos, incluso en entornos adversos.
2. Procesamiento químico
En el procesamiento químico, la capacidad de medir con precisión fluidos corrosivos y abrasivos es crucial. Operar por debajo de la temperatura máxima de funcionamiento en entornos de alta temperatura es esencial para mejorar la durabilidad y el rendimiento del equipo. Por lo tanto, los medidores de flujo electromagnéticos como el GTEF cuentan con revestimientos resistentes a productos químicos que soportan la erosión de sustancias corrosivas, asegurando la precisión de las mediciones y la seguridad.
3. Industria Alimentaria y Bebidas
La higiene es primordial en el procesamiento de alimentos y bebidas. El par de electrodos en un medidor de flujo electromagnético garantiza una medición precisa del caudal, proporcionando una solución higiénica y no invasiva para medir la composición de líquidos. Además, son ideales para mantener la exactitud y consistencia de la calidad del producto sin contaminar el proceso.
4. Industria del papel y la pulpa
La industria del papel y la pulpa requiere mediciones precisas de los caudales de pulpa. Esto indudablemente representa un reto debido al alto contenido de sólidos en la pulpa. Sin embargo, los medidores de flujo electromagnéticos sobresalen en estas condiciones, ofreciendo un rendimiento confiable sin obstrucciones ni desgaste. Por lo tanto, aseguran estabilidad en la producción y control de calidad.
5. Minería y procesamiento de minerales
Las operaciones mineras a menudo encuentran flujos de lodos altamente abrasivos, que pueden desgastar rápidamente otros tipos de medidores de flujo. Sin embargo, los medidores de flujo electromagnéticos son duraderos, confiables y pueden soportar las duras condiciones del procesamiento de minerales, asegurando así mediciones precisas a largo plazo.
6. Industria farmacéutica
En la fabricación farmacéutica, la precisión y la limpieza son fundamentales. De hecho, los medidores de flujo electromagnéticos pueden realizar mediciones de alta precisión de líquidos conductores utilizados en formulaciones y producción de medicamentos, garantizando la integridad del proceso y cumpliendo con requisitos regulatorios estrictos.
7. Generación de energía
En las plantas de energía, los medidores de flujo electromagnéticos se utilizan para monitorear las tasas de flujo de agua de enfriamiento, agua de alimentación y otros fluidos críticos. Por lo tanto, su alta precisión y resistencia al desgaste los convierten en una opción ideal para mantener el funcionamiento eficiente y seguro de las instalaciones de generación de energía.
8. Industria del Petróleo y el Gas
La industria del petróleo y el gas depende de mediciones precisas de flujo para controlar la adición de fluidos de perforación, inyección de agua y productos químicos. Los medidores de flujo electromagnéticos suelen ser la opción preferida porque pueden medir líquidos conductivos bajo alta presión y alta temperatura, proporcionando datos confiables incluso en condiciones adversas.
9. Fabricación textil
En la producción textil, los medidores de flujo electromagnéticos se utilizan para medir el contenido de tintes, productos químicos y agua empleados en el proceso productivo. Además, pueden manejar una variedad de líquidos conductivos, asegurando un control preciso de los procesos de teñido y acabado, y garantizando así la estabilidad de la calidad del producto.
10. Fabricación de semiconductores
La industria de semiconductores requiere agua ultrapura y dosificación precisa de productos químicos. Los medidores de flujo electromagnéticos son esenciales para la medición de alta precisión de estos fluidos críticos, asegurando la calidad y consistencia de los productos semiconductores.
El medidor de flujo electromagnético GTEF de JUJEA
Página de producto GTEF
La serie GTEF de medidores de flujo electromagnéticos de JUJEA ofrece un rendimiento confiable incluso en las aplicaciones más exigentes. Estos medidores de flujo utilizan un transmisor de flujo basado en microprocesador y están diseñados para ofrecer alto rendimiento, facilidad de instalación y requisitos de mantenimiento extremadamente bajos. Con una precisión excepcional del ±0,5 % del caudal, el GTEF es ideal para aplicaciones que requieren mediciones precisas de flujo. Demostrado por más de 50.000 casos de clientes, la serie GTEF demuestra sus características, beneficios, fiabilidad e interfaz fácil de usar.
El GTEF emplea una construcción totalmente soldada, formando un sello que protege eficazmente los componentes internos contra la humedad y los contaminantes. Este diseño robusto y duradero garantiza que el sensor mantenga la máxima fiabilidad incluso en entornos adversos, lo que lo convierte en una solución rentable para diversas industrias.
La serie GTEF consta de un sensor y un convertidor. Dentro del tubo de medición se instala una bobina excitada magnéticamente, que genera un campo magnético dentro del tubo. A medida que el líquido fluye a través de él, los electrodos en la pared interna del tubo detectan la fuerza electromotriz inducida, y el convertidor procesa esta señal para proporcionar resultados precisos de medición de caudal.
El revestimiento aislante del sensor es altamente duradero y no magnético, lo que garantiza compatibilidad con una amplia gama de fluidos corrosivos, abrasivos y de alta temperatura. Esta versatilidad hace que GTEF sea ideal para industrias que requieren soluciones duraderas y precisas de medición de caudal.
en conclusión
Los medidores de flujo electromagnéticos, como la serie GTEF de JUJEA, son indispensables en numerosas aplicaciones industriales. Además, su alta precisión, resistencia química y fiabilidad los convierten en la opción preferida para medir líquidos conductivos en entornos adversos. Tanto en el tratamiento de aguas, procesamiento químico, como en otras aplicaciones mencionadas anteriormente, los medidores de flujo electromagnéticos ofrecen el rendimiento y durabilidad necesarios para un funcionamiento eficiente y seguro. Los productos JUJEA son reconocidos por su equipo industrial duradero y de alto rendimiento, como el medidor de flujo JUJEA GTEF, que presenta características de diseño robustas, tales como paneles resistentes a impactos y circuitos sellados a prueba de humedad, lo que lo convierte en una opción confiable para aplicaciones industriales.
Para industrias que buscan soluciones confiables de medición de flujo, la serie GTEF de medidores de flujo de JUJEA ofrece una opción robusta y rentable que puede soportar las condiciones severas del uso industrial mientras proporciona resultados de medición precisos y consistentes.
