Las ventajas y desventajas de las tecnologías comunes de medición de agua

A medida que el costo del agua sigue aumentando, el problema de la pérdida de agua está llegando a ser un problema cada vez más urgente para las instalaciones comerciales e industriales. Para minimizar la pérdida de agua, muchas instalaciones están usando tecnología de medición, que permite identificar y abordar rápidamente las fugas. Hay una extensa gama de tecnologías de medición disponibles para tales aplicaciones. Aquí abordaremos las ventajas y desventajas de las tecnologías de medición comúnmente empleadas para la medición y el control del agua.

Medidores de flujo de disco nutante (desplazamiento positivo)

El fluido entra por un lado del medidor y pasa por el mismo hasta salir por el otro lado. El movimiento del fluido puede producirse mediante un disco nutante, engranaje o pistón. El funcionamiento de estos medidores es similar a cómo las personas ingresan a un edificio por medio de una puerta giratoria: las personas son el agua y la puerta giratoria el medidor. Estos medidores aportan una solución altamente exacta y económica para la medición de agua limpia. El uso más común de los medidores de disco es la medición de agua de servicios públicos en propiedades residenciales o comerciales, pero también se usa en varias aplicaciones diferentes de medición de agua con fines comerciales o industriales.

Los medidores de disco nutante ofrecen precisión consistente y su precio es bajo para aplicaciones de medición de agua. 

Ventajas:

• Económico
• Buena precisión
• Medición volumétrica
• Mantenimiento simple

Desventajas:

• Caída de presión
• Partes móviles

Medidores de flujo tipo turbina

Un rotor tipo turbina se pone en el camino de una corriente de fluido. El flujo del fluido hace que el rotor gire. Esto se parece a cuando un molinete de un niño gira libremente con el viento, donde el aire representa el agua y el molinete el medidor. Si bien los medidores tipo turbina están disponibles en muchos tamaños y variedades, en las aplicaciones de medición de agua, los medidores tipo turbina son ideales para rangos de flujo altos, de más de 8,000 galones por minuto. Se utilizan a menudo en instalaciones más grandes o en la medición de agua limpia en aplicaciones para tareas pesadas.

Los medidores de flujo tipo turbina ofrecen un costo total de propiedad bajo, un buen soporte para el flujo bajo y una alta resolución para aplicaciones de medición de agua.

Ventajas:

• Bajo costo de propiedad total
• Precisión a tasas de flujo bajas
• Medición de alta resolución
• Buena reducción (capacidad de rango)
• Compensación de temperatura

Desventajas:

• Partes móviles
• Sensibilidad a turbulencias bajas
• No es compatible con agua que contiene partículas/desechos

Medidores de flujo Impeller

Se coloca un impulsor en el camino de la corriente de fluido y el flujo del fluido provoca que el impulsor gire. A medida que el líquido fluye por una tubería, las aspas del impulsor giran como gira un molino de agua, pasado el detector, lo cual da lugar a una señal de salida proporcional a la tasa de flujo. Los medidores Impeller están disponibles tanto en configuraciones de inserción como en línea. Dado su simple diseño y costo relativamente bajo, a menudo se utilizan en aplicaciones de medición de agua no indispensables, como riego de jardines y reciclaje de agua de lluvia.

Los medidores de flujo Impeller ofrecen mayor tolerancia a los desechos de la tubería que los medidores de flujo tipo turbina.

Ventajas:

• Bajo costo de propiedad total
• Caída de presión baja
• Económico
• Mayor tolerancia a los desechos de la tubería que un medidor tipo turbina

Desventajas:

• Partes móviles
• Baja precisión en mediciones de flujo bajo

Medidores de flujo electromagnéticos

Internamente, se ponen dos electrodos opuestos, en la posición de las tres y nueve en punto. A medida que el fluido se mueve por el campo magnético, se induce un voltaje por los electrodos. La velocidad media del fluido es proporcional al voltaje inducido que miden los electrodos. Los medidores de flujo electromagnéticos, frecuentemente denominados medidores "mag", ofrecen una medición de alta precisión incluso en condiciones de fluidos desafiantes. Como cuentan con un diseño no intrusivo de tubería abierta, los medidores mag pueden manipular agua sucia que contiene una cantidad moderada de sólidos o desechos.

Los medidores de flujo electromagnéticos aportan una opción no intrusiva y no requieren mucho mantenimiento para aplicaciones de medición de agua.

Ventajas:

• No intrusivo para el flujo
• Poca necesidad de mantenimiento
• Verificación electrónica en línea de la configuración de fábrica
• No tiene caída de presión

Desventajas:

• El costo inicial alto se compensa con ahorros a largo plazo
• Solo funciona con fluidos conductores

Medidores de flujo ultrasónicos

Se inyectan ondas acústicas en la tubería. Dependiendo del método que se utilice, el sonido se reflejará en la pared de la tubería (tiempo de tránsito) o en las partículas suspendidas (efecto Doppler). La tasa de flujo se calcula en base al tiempo diferencial. Los medidores ultrasónicos están disponibles en configuraciones en línea y de pinza. Tanto la instalación como la portabilidad de los medidores de pinza son simples, lo cual es ideal para verificar el flujo o solucionar problemas sin tener que cortar una tubería. Algunos medidores ultrasónicos integran componentes de medición con sensores de flujo y temperatura para medir los costos de energía BTU en aplicaciones como agua enfriada y caliente hidrónica.

Los medidores de flujo ultrasónicos pueden proveer una medición de flujo exacta independientemente de las propiedades del fluido.

Los medidores de flujo ultrasónicos de pinza son fáciles de instalar y, debido a su portabilidad, son ideales para verificar el flujo o solucionar problemas sin tener que cortar la tubería.

Ventajas:

• Elimina la penetración de las tuberías (modelos de pinza)
• No contiene partes móviles
• Excelente para partículas (modelos Doppler)
• Independiente de las propiedades del fluido

Desventajas:

• Requiere una instalación adecuada en superficies de tuberías limpias
• Los modelos de tiempo de tránsito requieren fluidos filtrados (modelos de tiempo de tránsito en línea)

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