Medidor de Caudal TVA de Spirax Sarco para Vapor: Fiabilidad Industrial

La medición de caudal en sistemas de vapor es uno de los elementos críticos para garantizar eficiencia energética, trazabilidad operativa y control de costos en procesos industriales. Dentro de este campo, el medidor de caudal TVA de Spirax Sarco representa una solución avanzada y confiable para medir vapor saturado y sobrecalentado, integrando funciones de compensación de densidad, comunicación digital y diseño compacto. Este artículo explora sus especificaciones, aplicaciones, ventajas y recomendaciones clave para una instalación segura y efectiva.

¿Qué es el medidor de caudal para vapor TVA y cómo funciona?

El TVA (Target Variable Area) es un medidor de caudal especialmente diseñado para trabajar con vapor saturado y vapor sobrecalentado (este último con el uso del kit de sensor de presión). Su principio de funcionamiento se basa en medir la fuerza ejercida por el caudal sobre un cono móvil interno, transformando esta fuerza en una señal eléctrica proporcional al caudal másico, compensada por la densidad del vapor.

Gracias a su tecnología integrada, el TVA ofrece una salida analógica 4-20 mA, pulsos para conteo de flujo totalizado y opciones de comunicación RS232 o RS485 Modbus RTU, facilitando su integración en sistemas de control y automatización industrial.

Características Técnicas Destacadas

A continuación, se detallan las características técnicas clave del TVA:

Características técnicas del medidor TVA y lo que permiten

• Tamaños disponibles: DN50, DN80 y DN100
  Permiten adaptarse a diferentes caudales de vapor, desde procesos con bajo consumo hasta líneas de alta demanda, garantizando una instalación adecuada al diámetro de la tubería existente.
• Montaje tipo wafer entre bridas (EN 1092, ANSI, BS, JIS, KS)
  Facilita una instalación sencilla, rápida y compatible con múltiples normas internacionales, sin necesidad de modificaciones complejas en la línea de proceso.
• Materiales de construcción:
  • Cuerpo del medidor: Acero inoxidable 316
    Brinda alta resistencia a la corrosión y al ataque químico del vapor, lo que prolonga la vida útil del medidor incluso en ambientes exigentes.
  • Internos: AISI 431 / 303 / 304
    Garantizan precisión mecánica, durabilidad y fiabilidad en la medición interna, incluso bajo vibración y condiciones térmicas variables.
  • Sensor de presión: AISI 630 y 304
    Permite mediciones estables y seguras a alta presión, esenciales para vapor sobrecalentado, manteniendo precisión en condiciones extremas.
• Protección IP65 con prensacables adecuados
  Asegura la protección contra polvo y chorros de agua, permitiendo instalar el equipo en entornos industriales con exposición a humedad sin comprometer la electrónica.
• Temperatura máxima de operación: 239 °C para vapor saturado, hasta 450 °C con el conjunto de alta presión para vapor sobrecalentado
  Permite el uso en una amplia gama de aplicaciones térmicas, desde procesos convencionales con vapor saturado hasta sistemas críticos que utilizan vapor sobrecalentado a altas temperaturas.
• Presión máxima admisible: 32 bar r (estándar), hasta 80 bar r con sensor de alta presión
  Habilita la medición en sistemas de vapor de alta presión, típicos en industrias como generación de energía, papel, alimentos y petroquímica.
• Rango de caudal: hasta 50:1 con una incertidumbre del sistema de ±2% (entre 10 y 100% del rango) y ±0,2% FSD entre 2 y 10%
  Permite medir con alta precisión en un amplio rango operativo, ideal tanto para caudales bajos como para flujos máximos, sin necesidad de cambiar de equipo o perder confiabilidad en la lectura.

TE PUEDE INTERESAR – Aplicaciones del medidor de caudal TVA para vapor

Condiciones de Operación y Limitaciones

El Medidor de Caudal para Vapor TVA está diseñado para operar en condiciones exigentes, pero requiere respetar ciertos límites de presión, temperatura y orientación de flujo:

• Para vapor saturado, puede instalarse en posición horizontal o vertical, con presiones de hasta 32 bar r.
• Para vapor sobrecalentado, sólo puede instalarse en posición horizontal, con el cabezal de electrónica en la parte inferior, y hasta una presión de trabajo de 60 bar r (con sensor de alta presión).
• El mínimo de presión de trabajo es 0.6 bar r.
• El equipo no debe instalarse a la intemperie ni en entornos con riesgo de congelación.

Requisitos de instalación para un rendimiento óptimo

Una instalación correcta es clave para evitar errores de medición. Spirax Sarco establece los siguientes lineamientos:

1. Tramos rectos mínimos: 6 diámetros aguas arriba y 3 aguas abajo. Si hay perturbaciones (válvulas, curvas, etc.), se recomienda al menos 12 diámetros.
2. Tuberías lisas y limpias, preferiblemente sin soldaduras internas.
3. Montaje concéntrico para evitar turbulencias.
4. Evitar aislar térmicamente el cuerpo del medidor.
5. No instalar el medidor en exteriores o zonas con condensación elevada o exposición a la lluvia.

Además, para condiciones de vapor sobrecalentado, se deben usar los componentes adicionales como el conjunto sensor de presión, el sifón tipo “U”, y el cableado especializado para garantizar seguridad y precisión.

CONTENIDO ÚTIL – Tipos de Caudalímetros de vapor y sus aplicaciones en la industria

Rendimiento y Precisión del Medidor de Caudal para Vapor TVA

Uno de los principales diferenciadores del TVA es su capacidad de ofrecer mediciones precisas y fiables en un amplio rango operativo, sin necesidad de múltiples componentes externos como transmisores o sensores adicionales. Esto facilita la instalación y reduce las fuentes de error típicas en sistemas tradicionales de medición de presión diferencial.

Su rango de medición hasta 50:1 lo convierte en un medidor versátil, adecuado tanto para caudales bajos como altos, con una caída de presión muy reducida:

• DN50: 750 mbar
• DN80 y DN100: 498 mbar

Este bajo impacto en la presión asegura una operación eficiente, especialmente en sistemas donde el aprovechamiento energético del vapor es crítico.

Capacidades máximas de caudal por tamaño

Tamaño	Presión (bar r)	Caudal máx. (kg/h)
DN50	10	1,395
DN80	10	3,581
DN100	10	5,581

Estos valores pueden escalar hasta más de 9,600 kg/h en DN100 a presiones superiores, lo que demuestra su capacidad para aplicaciones de gran demanda como plantas de generación de vapor, alimentos, bebidas, papel, textil y procesos petroquímicos.

TE PUEDE INTERESAR – Digitalización en sistemas de vapor Medición de caudal

Ejemplo de aplicación real del Medidor de Caudal para Vapor TVA

Una planta industrial que opera con vapor sobrecalentado a 10 bar r y 400°C requiere monitorear con precisión el caudal que alimenta sus intercambiadores de calor. Al instalar un TVA DN100 con el sensor de alta presión y sifón en “U”, logra obtener:

• Un control más preciso de la energía térmica entregada
• Menores pérdidas por sobrealimentación de vapor
• Mejor trazabilidad para reportes de consumo por línea de producción
• Posibilidad de integrar la medición en su sistema SCADA vía Modbus RTU

Este tipo de aplicación evidencia cómo el TVA no solo mide, sino que optimiza procesos y ayuda a reducir costos energéticos.

Accesorios y mantenimiento

El medidor TVA cuenta con recambios y accesorios disponibles como:

• Panel electrónico frontal (RS232 o RS485)
• Display remoto M750 (opcional)
• Kits de instalación para vapor sobrecalentado

El mantenimiento es mínimo siempre que se respeten las recomendaciones de instalación y se eviten condensados o sólidos en suspensión que puedan dañar el cono interno o el sensor.

Conclusión

El Medidor de Caudal para Vapor TVA Spirax Sarco es un equipo altamente preciso, robusto y versátil para la medición de vapor saturado y sobrecalentado en ambientes industriales exigentes. Su diseño compacto, su capacidad de compensación de densidad en tiempo real, y su integración digital lo convierten en una elección inteligente para ingenieros de mantenimiento, responsables de energía y equipos de operación que buscan eficiencia, trazabilidad y seguridad.

Ya sea en la industria alimentaria, papelera, farmacéutica o energética, contar con un Medidor de Caudal para Vapor bien instalado marca la diferencia entre operar con incertidumbre o gestionar con datos confiables.