Benemérita Universidad
Autónoma de Puebla
Facultad de Ingeniería
Química
Colegio de Ingeniería Ambiental
Instrumentación y Control Automático
Andrea Garcilazo Vera
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Instrumentación y Control AutomáticoAndrea Garcilazo Vera
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NIVEL.
• Es la distancia existente entre una línea de referencia y la superficie del
fluido, generalmente dicha línea de referencia se toma como fondo del
recipiente.
• La medida del nivel puede ser necesaria con mucha o poca precisión.
CAUDAL.
• Es la cantidad de fluido que pasa en una unidad de tiempo.
• Normalmente se identifica con el flujo volumétrico o volumen que pasa por
un área dada en la unidad de tiempo.
Referencia. Problemas de Flujo de Fluidos. Valiente.
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Medida de nivel por presión diferencial:
Una medida de nivel por es hecha por medio de un
medidor de presión o lo que es más frecuente por medio
de una DP Cell, que compara la presión del tubo con la
atmosférica permitiendo indicar, registrar o controlar el
nivel del líquido en un depósito.
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Medida de caudal por presión diferencial:
Este es el tipo de medida que más frecuentemente se utiliza y en
las que el caudal es función cuadrática de la presión diferencial
creada por el elemento deprimógeno colocado en la tubería
Los elementos deprimógenos utilizados para crear la presión diferencial a medir
son:
- El Venturi
- La placa de orificio
- El tubo pitot
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Instrumentos- presión diferencial
Se pueden dividir en dos grupos:
1.
2.
Aquellos que realizan la medida e informan sobre ella y que van
colocados próximos al punto en donde está situado el elemento
deprimógeno que se llaman instrumentos colocados “in situ”
Aquellos que se llaman instrumentos primarios transmisores que miden
la presión diferencial y envían una señal proporcional a ella hacia los
instrumentos secundarios.
Referencia. Problemas de Flujo de Fluidos. Valiente.
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Dentro del grupo 2) es decir de los instrumentos primarios transmisores están
las células de presión diferencial (corrientemente conocidas por DP-Cell =
Differencial Pressure Cell).
Función
El transmisor de presión está diseñado para aceptar una señal de
presión diferencial de un elemento primario, como puede ser un
medidor de caudal de placa orificio, etc, y convertirla en una
señal de salida neumática o eléctrica.
– Neumática, es decir en los que su señal de salida es neumática y
oscila entre 3 y 15 psi.
– Eléctrica; señal eléctrica de salida oscila entre 4 y 20 mA.
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• En ambos la señal de salida es cuadrática
• Los aparatos secundarios que han de recibida necesitan una
señal lineal.
• Se instala entre ambos un instrumento extractor de raíz
cuadrada (LY).
– En general son instrumentos que funcionan muy
bien.
– Son robustos y de muy fácil montaje.
– Pueden colocarse a la intemperie.
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Verticales
Horizontales
PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN
Referencia. Problemas de Flujo de Fluidos. Valiente. (Ec. de Continuidad)
PRINCIPIO DE PASCAL
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Figura 3. DP-Cell
para nivel.
Referencia.
http://www.leer
mas.com/lallave/
news34/img/abb
3-g.jpg
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Figura 3. DP-Cell
para caudal.
Referencia.
www.intrumentaciónycontrol.net
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La medida de nivel es junto con la presión, volumen, velocidad y caudal de
gran importancia en hidrografía, hidráulica y en los procesos industriales.
Aplicaciones frecuentes son las medidas de los niveles de los estanques y
recipientes de todo tipo, en canales, pozos, exclusas, vertederos, etc. Esta
medida sirve para determinar el contenido de los tanques para accionar
dispositivos de alarma y seguridad en los recipientes a presión, para el
accionamiento de válvulas y vertederos en la regulación de las centrales
hidroeléctricas, para la determinación de la altura de la lámina en los
vertederos de medidas, etc. En la industria química la medida de nivel se
requiere para determinar la cantidad exacta de líquidos que hay que
administrar en un proceso de mezcla, etc. Finalmente la medición del nivel
de fluido en los procesos de destilación, calderas, etc.
Referencia. Principios de Operaciones
Unitarias. Mc. Cabe.
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Después de la eliminación de lodos, espumas, aceites, etc. es conveniente medir el caudal
que llega a los tanques de aireación, siendo de interés el regular los caudales que llegan
a cada tanque.
Para ello se ponen normalmente medidores de caudal magnéticos que a través de un
transmisor envían la señal de caudal a un controlador. Éste comparando la señal
recibida con el punto de consigna que se le haya fijado abrirá o cerrará una válvula de
control con objeto de mantener dicho caudal.
Metano desprendido
El caudal se mide por:
- Placa de orificio.
- Un transmisor de presión diferencial.
- Un indicador-totalizador
- La calidad se mide por:
- Un analizador.
Referencia. Principios de Operaciones Unitarias. Mc. Cabe.
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• Los transmisores de presión manométrica o diferencial,
utilizados para medir nivel de líquido miden la presión
hidrostática.
• Los transmisores de presión manométrica o diferencial,
utilizados para medir el caudal volumétrico miden la
diferencia de presión cuando existen cambios finitos de
caudal.
Referencia. www.intrumentaciónycontrol.net
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