{"id":7706,"date":"2018-05-07T16:29:51","date_gmt":"2018-05-07T14:29:51","guid":{"rendered":"http:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/?p=7706"},"modified":"2018-05-09T10:59:20","modified_gmt":"2018-05-09T08:59:20","slug":"medida-de-nivel-con-flotadores-de-vidrio-en-procesos-qumicos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/productos\/nivel\/medida-de-nivel-con-flotadores-de-vidrio-en-procesos-qumicos\/","title":{"rendered":"Medida de nivel  con flotadores de vidrio en procesos qu\u00edmicos"},"content":{"rendered":"<p>La seguridad y la eficiencia de los procesos industriales mejoran constantemente. Para lograr los resultados deseados, por lo que las tareas de supervisi\u00f3n y control de estos procesos se deben ir adaptando en consonancia. La instrumentaci\u00f3n est\u00e1ndar alcanza pronto sus l\u00edmites. Como consecuencia, existe una creciente demanda de soluciones a medida, muy complejas y que se adaptan a una aplicaci\u00f3n espec\u00edfica. Los equipos de supervisi\u00f3n de nivel con flotadores de vidrio, que tambi\u00e9n resultan id\u00f3neos para mediciones de interfase, son un buen ejemplo.<\/p>\n<p>Dadas las sustancias que se usan en los procesos en la industria qu\u00edmica, una actitud negligente es impensable,\u2013 ya sea por razones de calidad, costes o seguridad, o por una combinaci\u00f3n de las tres anteriores. Los operadores requieren informaci\u00f3n precisa en cada etapa del proceso, por ejemplo, al obtener datos directamente en un tanque o en un fermentador.<\/p>\n<p>Los casos de densidad heterog\u00e9neos resultan inevitables siempre que se mezclan diferentes medios entre s\u00ed y se pueden formar espumas relativamente estables en la superficie. En otros procesos de llenado, los medios se disponen en capas, unos sobre otros. En situaciones como \u00e9sta, los instrumentos de medici\u00f3n de nivel sin contacto son solo parcialmente satisfactorios. El m\u00e9todo hidrost\u00e1tico con transmisores de nivel sumergibles resulta inadecuado debido a las diferencias de densidad. Con los instrumentos de tipo radar no se descartar reacciones con la espuma, por lo que el nivel real del tanque no queda registrado. Si se estratifican los medios, estos instrumentos solo indicar\u00e1n el nivel del medio que flota en la parte superior.<\/p>\n<h2>Flotadores con m\u00e1xima fiabilidad de medici\u00f3n sin desviaciones causadas por espuma, conductividad y constante diel\u00e9ctrica\u00a0\u00a0<\/h2>\n\n      <div class=\"wp-caption alignleft\" style=\"max-width:198px;\"><a href=\"http:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/general\/medida-de-nivel-con-flotadores-de-vidrio-en-procesos-qumicos\/attachment\/flotador-de-vidrio-bloginstrumentacion2\/\" rel=\"attachment wp-att-7716\" class=\"local-link\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/files\/2018\/05\/flotador-de-vidrio-bloginstrumentacion2.jpg\" \/><\/a><p class=\"wp-caption-text\">Medidor de nivel con flotador<\/p><\/div>\n    \n<p>Los instrumentos de medida de nivel con un flotador no se ven influidos por la espuma, la conductividad el\u00e9ctrica, ni las constantes diel\u00e9ctricas. Tambi\u00e9n son perfectos para realizar mediciones en tanques de peque\u00f1o volumen. El flotador tiene un tubo interior y un im\u00e1n; est\u00e1 dise\u00f1ado para permanecer en la superficie real del l\u00edquido a medir, calculando la densidad nominal y, por tanto, el lastre requerido. La mitad inferior est\u00e1 sumergida en el medio. El flotador se desplaza por un tubo gu\u00eda en funci\u00f3n del nivel del l\u00edquido. El im\u00e1n hace que act\u00fae como un transmisor de se\u00f1al. Un transmisor convierte su impulso en una se\u00f1al de salida, generalmente de 4\u202620 mA.<\/p>\n<p>La mayor\u00eda de los flotadores est\u00e1n hechos de metal o de pl\u00e1stico. Para que cumplan con su prop\u00f3sito, son ligeros de peso, por eso sus paredes tienen un grosor de solo 0,15 mm. Sin embargo, en procesos que implican medios agresivos,\u2013 los cuales no son tan extra\u00f1os en la industria qu\u00edmica,\u2013 esta caracter\u00edstica puede provocar interacciones no deseadas entre el material del flotador y el medio. Se recomiendan flotadores hechos de vidrio Duran para evitar posibles problemas con el medio y el proceso inducidos por el material. Los flotadores Duran tienen una alta resistencia qu\u00edmica y son inmunes a las soluciones \u00e1cidas, alcalinas y salinas, as\u00ed como al agua, sustancias org\u00e1nicas y a los hal\u00f3genos como el bromo o el cloro.<\/p>\n<p>Los metales anticorrosivos presentan un gran inconveniente en este tipo de aplicaciones debido a su elevada densidad. Incluso con paredes de 2,3 a 2,6 mm de grosor, los flotadores de vidrio se consideran ligeros \u201cde peso\u201d y el vidrio Duran tiene una densidad de tan solo 2560 kg\/m\u00b3. Puesto que los medios usados en estos procesos tambi\u00e9n suelen tener una baja densidad, ser\u00eda casi imposible lograr un flotador con la suficiente flotabilidad si tuviera que hacerse de acero inoxidable de alta resistencia (7900 kg\/m\u00b3) o de materiales especiales como Hastelloy (8890 kg\/m\u00b3).<\/p>\n<h2>La medici\u00f3n de interfase con flotadores de vidrio\u00a0<\/h2>\n<p>Los sensores de nivel con flotadores de vidrio tambi\u00e9n son ideales para mediciones de interfase. WIKA, por ejemplo, ha monitorizado procesos con una mezcla de alcalinos y \u00e1cidos dentro de un proceso de la industria qu\u00edmica. Los medios que se introducen en los tanques se establecen posteriormente en dos estratos. Se garantiza la m\u00e1xima eficiencia del proceso registrando el nivel de cada medio por separado midiendo la interfase. Este m\u00e9todo implica unir al tubo gu\u00eda dos flotadores, cuyas dimensiones se adaptan al medio contenido en el tanque.<\/p>\n<p>El primer flotador pasa a trav\u00e9s del medio por la parte superior hasta que flota correctamente en \u201csu\u201d estrato. Su lastrado es lo suficientemente fuerte como para resistir la flotabilidad del estrato superior. Puesto que cada flotador est\u00e1 configurado para su densidad objetivo, el sensor proporciona un valor de nivel preciso para cada estrato siempre que haya una clara l\u00ednea divisoria. Si se formaran emulsiones en esta l\u00ednea divisoria, el resultado ser\u00eda menos exacto pero no estar\u00eda significativamente distorsionado. Todav\u00eda se podr\u00edan obtener conclusiones coherentes y s\u00f3lidas en relaci\u00f3n con el nivel de cada estrato.<\/p>\n<h2>Adaptaci\u00f3n de los flotadores de vidrio a la aplicaci\u00f3n concreta<\/h2>\n<p>La parte m\u00e1s complicada de las mediciones de nivel con flotadores de vidrio es, en primer lugar, la fabricaci\u00f3n de estos flotadores. El cuerpo se fabrica en gran medida a mano, lo que significa que es \u00fanico y, simplemente, no se puede reproducir. La geometr\u00eda, el volumen y el peso del flotador se aproximan matem\u00e1ticamente de forma previa dependiendo de los par\u00e1metros del proceso y de la posici\u00f3n de montaje, por ejemplo para hacerlos coincidir con el di\u00e1metro de la conexi\u00f3n del proceso. Este c\u00e1lculo es solo aproximado porque los radios pueden diferir levemente debido al proceso de fabricaci\u00f3n manual.<\/p>\n<p>Las condiciones de presi\u00f3n no cr\u00edticas prevalecen en casi todos los procesos, por lo que los flotadores de vidrio resultan adecuados. Por este motivo, los flotadores tienen un cuerpo de forma cil\u00edndrica. Los tubos internos y externos son prefabricados. El soplador de vidrio efect\u00faa dos bordes en el tubo interno y el anillo magn\u00e9tico se coloca entre ellos. Se permite una holgura aproximada de 0,1 o 0,2 mm entre el im\u00e1n y el tubo interno para compensar los efectos t\u00e9rmicos. En el siguiente paso, el soplador de vidrio une los tubos interno y externo al cuerpo hueco deseado.<\/p>\n<p>Este \u201cvac\u00edo\u201d se somete posteriormente a amplios ensayos en vivo, para permitir la determinaci\u00f3n del volumen real mediante el desplazamiento de agua (cinco inmersiones sucesivas) a temperatura ambiente. A continuaci\u00f3n se determina el peso espec\u00edfico de la aplicaci\u00f3n. Posteriormente, el cuerpo se devuelve al soplador de vidrio quien, a trav\u00e9s de un cuello de vidrio, lo rellena con arena de cuarzo o plomo en funci\u00f3n del peso deseado. La apertura se sella posteriormente de nuevo. Antes de enviar el flotador, el fabricante comprueba una vez m\u00e1s que ha sido dise\u00f1ado exactamente tal y como fue encargado. Se prepara un informe de calibraci\u00f3n a medida y se incluye en el paquete.<\/p>\n<p>Este procedimiento es vital porque los flotadores de vidrio no se pueden reproducir. Los defectos de fabricaci\u00f3n raramente pueden ser corregidos con rapidez. Los plazos largos de entrega, \u2013 de aproximadamente cuatro a cinco semanas,\u2013 resultan normales para este tipo de soluci\u00f3n de medici\u00f3n, lo cual explica que algunos clientes insistan en el principio de control dual para el dise\u00f1o y la inspecci\u00f3n del producto, con el fin de evitar perder m\u00e1s tiempo de forma innecesaria. El fr\u00e1gil cuerpo de vidrio requiere un empaquetado especial para mantener la posici\u00f3n del flotador en el centro y protegerlo de manera segura durante el transporte.<\/p>\n<h2>Medici\u00f3n continua de nivel o conmutaci\u00f3n\u00a0\u00a0<\/h2>\n<p>Todos los instrumentos de medici\u00f3n de nivel basados en flotador de vidrio pueden equiparse con transmisores de se\u00f1al, tanto para mediciones continuas (magnetostricci\u00f3n, cadenas reed,..) y para la detecci\u00f3n basada en puntos (interruptores). En el ejemplo anterior de mediciones de interfase, se usa un sensor magnetostrictivo. Se fija un cable magnetostrictivo a su tubo gu\u00eda, que dispone de una funda de t\u00e1ntalo para protegerlo de la corrosi\u00f3n. Un impulso de corriente produce un campo magn\u00e9tico circular que retuerce el cable.<\/p>\n\n      <div class=\"wp-caption aligncenter\" style=\"max-width:846px;\"><a href=\"http:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/general\/medida-de-nivel-con-flotadores-de-vidrio-en-procesos-qumicos\/attachment\/sensor-magnetostrictivo-bloginstrumentacion1\/\" rel=\"attachment wp-att-7713\" class=\"local-link\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/files\/2018\/05\/sensor-magnetostrictivo-bloginstrumentacion1-838x471.png\" \/><\/a><p class=\"wp-caption-text\">Sensor magnetostrictivo: Un impulso el\u00e9ctrico genera un campo magn\u00e9tico. Si el campo entra en contacto con los imanes permanentes del flotador se crea una onda mec\u00e1nica del cu\u00e1l se mide la duraci\u00f3n.<\/p><\/div>\n    \n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>El im\u00e1n permanente del flotador indica el nivel del medio. La interacci\u00f3n de ambos campos magn\u00e9ticos genera una onda mec\u00e1nica en el cable; un receptor piezocer\u00e1mico convierte esta onda en una se\u00f1al el\u00e9ctrica que sale al final del cable en la carcasa del sensor.<\/p>\n<p>Estos sensores proporcionan hasta el 0,1% de exactitud y permiten una elevada resoluci\u00f3n de \u2264 1 mm. Por tanto, resultan particularmente apropiados para aplicaciones donde se deba detectar de forma inmediata cualquier cambio en el nivel del l\u00edquido.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La seguridad y la eficiencia de los procesos industriales mejoran constantemente. 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