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Caudalímetro

La medición precisa del caudal es la base de los procesos seguros y eficaces en casi todas las aplicaciones. Pero, ¿cuál es la tecnología adecuada: caudalímetro, monitor de caudal, magnético-inductivo, turbina, ultrasónico, calorimétrico? La mejor solución para su aplicación...

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Descubra el FLOW-HOW fabricado por Anderson-Negele

¿Cómo pueden los sensores de caudal y los interruptores de flujo optimizar los procesos, garantizar la calidad del producto y ahorrar costes?

Los caudalímetros para la determinación precisa de la cantidad, el volumen o la velocidad de los medios que fluyen en los sistemas son la base de procesos seguros y eficientes en casi todas las aplicaciones de la industria alimentaria y de bebidas.

Algunos ejemplos típicos son

dosificación precisa al mezclar bebidas o productos lácteos﻿
control de recetas para bebidas mezcladas o refrescos﻿
control de procesos de producción en cervecerías o sistemas CIP﻿
control de alta precisión de líneas de embotellado﻿

Los interruptores de caudal se utilizan en casi todas las plantas de producción para controlar la seguridad técnica de la planta y el correcto funcionamiento de los procesos. Un posible mal funcionamiento de una bomba, una válvula cerrada o un medio mal dirigido se detectan y señalizan de forma fiable.﻿

Con diversas tecnologías, los sensores e interruptores de caudal Anderson-Negele ofrecen un sistema de medición adecuado para cada aplicación, cada proceso y cada fluido:﻿

Caudalímetros magnético-inductivos para medios con conductividad mínima >5 μS/cm.﻿
Caudalímetros de turbina para todos los medios acuosos, independientemente de la conductividad﻿
Caudalímetros ultrasónicos para todos los medios con turbidez > 1 NTU o partículas > 50 μm﻿
Caudalímetros calorimétricos para todos los medios acuosos, incluso fluidos de alta pureza, independientemente de la conductividad﻿

¿Cómo puede ahorrar costes un caudalímetro?

Medir la cantidad o el volumen con la máxima precisión permite ahorrar costes directamente, ya que se previenen pérdidas y se optimiza el uso de los recursos. Indirectamente, se consigue una reducción de costes gracias a la optimización de las recetas y al mejor control del proceso de mezcla. Al cumplir con precisión las cantidades especificadas de los valiosos recursos, se garantiza que el producto final se pueda fabricar de forma óptima y reproducible con la calidad deseada.

¿Cómo puede ahorrar costes un interruptor de caudal?

Los interruptores de caudal se utilizan principalmente para controlar los costes y minimizar los riesgos. Si un medio no fluye en un proceso debido a un error del sistema, esto puede causar importantes daños. Las bombas pueden funcionar en seco, los procesos CIP pueden no funcionar según las especificaciones y los procesos de mezcla y llenado pueden verse interrumpidos, lo que puede provocar grandes daños en la planta o en el producto. Con los interruptores de caudal, estos fallos se detectan de inmediato y se pueden tomar medidas para solucionarlos.

¿Cuáles son los posibles métodos de medición del caudal?

Básicamente, la línea de productos Anderson-Negele ofrece dos principios de medición para la medición del flujo de líquidos: medición de flujo magnético-inductiva y medición de flujo por turbina. Para los interruptores de flujo, Anderson-Negele también ofrece dos versiones con principio de medición calorimétrico o ultrasónico. Desplácese hacia abajo para conocer los detalles de cada una de estas tecnologías:

¿Qué es la medición de flujo magnético-inductivo?

Este principio de medición se basa en la ley de inducción de Faraday. Dos bobinas de campo dispuestas verticalmente en el cuerpo de medición generan un campo magnético constante. La tensión inducida se mide en horizontal a través de dos electrodos de acero inoxidable. Este voltaje es generado, es decir, inducido por el medio conductor que fluye. Es directamente proporcional a la velocidad del flujo y puede convertirse directamente en el volumen de flujo. Los valores medidos se ofrecen como pulso de conteo, como señal estándar de 4…20 mA y, en el caso de los dispositivos IO-Link, también se ofrecen de forma digital.

¿Qué productos son adecuados para la medición de flujo magnético-inductivo?

A partir de una conductividad mínima de > 5 μS/cm, se puede medir el voltaje inducido. Esta técnica es adecuada para medios como leche, nata, cerveza, kétchup, salsas, cremas, puré, melaza, yogur, concentrados, medios de limpieza y muchos otros.

¿Qué es la medición de caudal por turbina?

Este principio de medición funciona mediante una medición de pulso sin contacto. Una turbina se sitúa directamente en el flujo de líquido y se pone en rotación mediante las palas de su rotor, que se mueven con el flujo. Una sonda de señal genera un campo electromagnético a través de un circuito oscilante. El rotor giratorio interactúa con este campo y crea una corriente de inducción que puede medirse con precisión y emitirse por la sonda.

¿Qué productos son adecuados para la medición del flujo de turbina?

Los caudalímetros de turbina con medición de impulsos sin contacto son una alternativa fiable, precisa y económica a los caudalímetros másicos o magnético-inductivos. Esta tecnología de medición también es adecuada para medios acuosos no conductores como zumos de frutas filtrados, cerveza, alcoholes, aceites ligeros, soluciones salinas, medios de limpieza y ácidos, así como para agua de proceso, agua desmineralizada y agua para inyectables.

¿Qué es la medición de flujo másico de Coriolis?

En un caudalímetro Coriolis, el fluido se divide en dos tubos. Un dispositivo activo hace que estos tubos de medición oscilen. A caudal cero, los dos tubos vibran en fase entre sí y las ondas sinusoidales son paralelas. Cuando se introduce el caudal, las fuerzas de Coriolis hacen que los tubos se retuerzan, lo que provoca un desplazamiento de fase de las ondas sinusoidales. Se mide la diferencia de tiempo entre las ondas, que es directamente proporcional al caudal másico.

Medición de masa y flujo volumétrico: Estos valores se calculan a partir del caudal másico y la medición de densidad.

Medición de densidad: Los tubos de medición vibran a su frecuencia natural. Un cambio en la masa del fluido contenido en el interior de los tubos provoca un cambio correspondiente en la frecuencia natural del tubo. El cambio de frecuencia del tubo se utiliza para calcular la densidad.

¿Qué productos son adecuados para los caudalímetros Coriolis?

Estos instrumentos de medición son adecuados para casi todos los procesos de producción de la industria alimentaria y de bebidas, y resultan particularmente ventajosos en aplicaciones en las que es necesario determinar la densidad (o concentración, valor Brix, Plato, Proof o Baumé) al mismo tiempo que el caudal.

¿Qué es un interruptor de flujo calorimétrico?

El principio de funcionamiento del interruptor de flujo calorimétrico FTS se basa en un sensor de temperatura conectado a la punta del sensor, que se calienta periódicamente mediante un elemento calefactor. Cuando el medio está parado, se establece una diferencia de temperatura constante, ∆T, entre el estado calentado y el no calentado. Cuando el fluido circula, se extrae energía térmica del sensor de temperatura calentado y la diferencia de temperatura varía en función de la velocidad del flujo. A diferencia de los diseños basados en dos sensores de temperatura separados, uno de los cuales se calienta continuamente, el principio de medición del FTS con un solo sensor y calentamiento periódico permite un tiempo de respuesta más corto gracias a la optimizada transferencia de calor y a la menor capacidad calorífica.

¿Qué productos son adecuados para un interruptor de flujo calorimétrico?

Este principio de medición es ideal para todos los productos acuosos, incluidos los medios desmineralizados y altamente filtrados, como la cola y otros refrescos, la cerveza filtrada, el agua desmineralizada, así como para los medios en líneas de presión.

¿Qué es un interruptor de flujo ultrasónico?

Un transmisor envía ondas ultrasónicas al medio en movimiento. Estas ondas ultrasónicas golpean partículas en movimiento, como sedimentos, suciedad o burbujas de aire, que se reflejan. El receptor ve ahora la frecuencia reflejada ligeramente desplazada a medida que cambia la longitud de onda debido al movimiento hacia adelante de la partícula reflectante (principio Doppler ultrasónico). La diferencia entre la frecuencia emitida y la recibida es una medida de la velocidad a la que se mueven las partículas y, por tanto, también de la velocidad del flujo.

¿Qué productos son adecuados para un interruptor de flujo ultrasónico?

Muchos monitores de flujo están limitados a medios acuosos. Por el contrario, el principio de medición Doppler ultrasónico es ideal para todos los medios, incluidos los que tienen la más mínima turbidez o burbujas de aire. Esta técnica puede utilizarse cuando otros monitores de flujo no funcionan, por ejemplo, con masa, glicol, aceites y medios a base de aceite, medios adhesivos o viscosos, cremas, pero también con agua potable, leche, zumo sin filtrar y medios CIP.

¿Qué es la tecnología Flex-Hybrid con IO-Link y 4…20 mA en paralelo?

Si desea controlar toda la tecnología de la planta de proceso con un gran número de dispositivos de medición, control y operación, la interfaz digital IO-Link ofrece ventajas significativas con respecto a la tecnología analógica.

Con su tecnología Flex-Hybrid, el caudalímetro FMQ combina lo mejor de dos mundos: los datos del sensor pueden transmitirse de forma digital, analógica o en paralelo en ambas tecnologías. Esto supone una ventaja significativa, especialmente en tiempos de cambio tecnológico de la generación analógica a la digital IoT: si, por ejemplo, actualmente todavía controla un sistema en modo analógico, pero considera una conversión a IO-Link, ya no necesita tomar una decisión. En lugar de «o… o», Anderson-Negele utiliza la palabra «y». Con solo conectar un nuevo cable, el sensor se puede cambiar a digital en cualquier momento posterior sin necesidad de tocar el hardware o la configuración. De este modo, la instalación y la puesta en marcha suponen un gran ahorro de tiempo y dinero. Para la transmisión de la señal y la alimentación eléctrica, basta con un cable estándar de tres polos sin apantallar.

HYGIENIC BY DESIGN™: ¿Qué significa diseño higiénico para los sensores de flujo?

Fiabilidad del proceso en cualquier situación de instalación: nuestros sensores están desarrollados para un proceso fluido en su planta y son adecuados incluso para los entornos de proceso más exigentes. Por ejemplo, el diseño sin zonas muertas garantiza una limpieza CIP/SIP higiénica en todo momento.﻿
Fiabilidad a largo plazo gracias a un diseño robusto: nuestros sensores pueden soportar tensiones mecánicas extremas, así como los entornos más exigentes, por ejemplo, gracias a la resistencia CIP/SIP o a la clase de protección IP 69K.
Para garantizar la máxima calidad higiénica del material, todos los componentes en contacto con los medios están fabricados en acero inoxidable 1.4404/1.4435, PFA o PEEK sólido.
Probados y certificados: Las directrices de la 3-A norteamericana (3-A Sanitary Standards Inc.), la EHEDG (European Hygienic Engineering & Design Group) y la FDA (Food and Drug Administration) son el estándar por el que desarrollamos todos nuestros productos.