Tabla de contenido
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3 Conceptos básicos
3.1 Principio de medición
3
Conceptos básicos
En la medición del caudal por ultrasonido, la velocidad del caudal de un fluido en un tubo es determinada. Otras
magnitudes medidas son derivadas de la velocidad del caudal y, en caso necesario, de magnitudes medidas adicionales.
3.1
Principio de medición
3.1.1
Términos
Perfil de flujo
Distribución de las velocidades del flujo sobre la superficie de la sección transversal del tubo. Para obtener una medición
óptima, el perfil de flujo debe estar completamente formado y axialmente simétrico. La forma del perfil de flujo depende de
que el flujo es laminar o turbulento, además es sumamente influida por las condiciones en la entrada del punto de
medición.
Número de Reynolds Re
El número de Reynolds Re es un índice para describir el comportamiento turbulento de un fluido en el tubo. El número de
Reynolds Re depende de la velocidad del caudal, de la viscosidad cinemática del fluido así como del diámetro interior del
tubo.
Si el número de Reynolds excede un valor crítico (con flujos en tubos, normalmente aprox. 2300), tiene lugar la transición
de un flujo laminar a un flujo turbulento.
Flujo laminar
Se trata de un flujo sin turbulencias. El fluido se mueve en láminas paralelas sin que se mezclen.
Flujo turbulento
Se trata de un flujo con turbulencias (vórtices del fluido). En aplicaciones técnicas, los flujos dentro de un tubo son
normalmente turbulentos.
Zona de transición
Se trata de un flujo parcialmente laminar y parcialmente turbulento.
Velocidad de caudal v
Es la media de todas las velocidades de caudal del fluido a través de la superficie de la sección transversal del tubo.
Factor de calibración fluidomecánico k
El factor de calibración fluidomecánico k
del haz sónico, en el valor de la velocidad del caudal a través de toda la superficie de la sección transversal del tubo. En
un perfil de flujo completamente desarrollado, el factor de calibración fluidomecánico depende solamente del número de
Reynolds y de la rugosidad de la pared interior del tubo. El factor de calibración fluidomecánico se vuelve a calcular por el
transmisor para cada medición.
Caudal volumétrico de servicio
·
V
= v · A
Es el volumen del fluido que fluye por el tubo por unidad de tiempo. El caudal volumétrico de servicio es el producto de la
velocidad del caudal v y de la superficie de la sección transversal del tubo A.
m ·
Caudal másico
·
m ·
=
V
· ρ
Es la masa del fluido que fluye por el tubo por unidad de tiempo. El caudal másico es el producto del caudal volumétrico
·
V
y la densidad ρ.
12
Re
es usado para convertir el valor de la velocidad del caudal medido en el área
Re
·
V
FLUXUS G831ST-HT
2021-06-01, UMFLUXUS_G831ST-HTV1-0ES
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