Medidores de presión diferencial para sistemas de vapor

La señal de salida de una placa orificio con transmisor DP es una señal de presión diferencial. El caudal másico resultante es una función de la geometría y tamaño del orificio, la raíz cuadrada de la presión diferencial y la raíz cuadrada de la densidad del fluido.

Dada una presión diferencial a través de un medidor de caudal de placa orificio, el caudal másico derivado variará según la raíz cuadrada de la densidad. Al igual que los medidores Vortex, si una placa orificio trabaja a una presión diferente a la especificada, se producirán errores. Se puede calcular fácilmente el porcentaje de error usando la siguiente ecuación:

Ejemplo de medidores de presión diferencial para sistemas de vapor

Un medidor de caudal de placa orificio dimensionado para trabajar a 5 bar r está trabajando a 4,2 bar r. Usar la ecuación anterior para determinar el porcentaje de error (e).

Al comparar la la figura empleada en el artículo requerimientos especiales para mediciones precisas de caudal de vapor con la figura que acabas de ver, se puede observar que el porcentaje de error debido a la falta de compensación de densidad para el medidor de caudal Vortex es aproximadamente el doble del porcentaje de error que para el medidor de caudal de placa de orificio.

De aquí deducimos que la compensación de densidad es imprescindible si se va a medir un caudal con precisión. Si el medidor no tiene compensación de densidad, entonces, habrá que instalar sensores de presión y/o temperatura, que estén enlazados con el sistema de instrumentación.

Variación del título de vapor

La densidad de un metro cúbico de vapor húmedo es mayor que la de un metro cúbico de vapor seco. Si no se tiene en cuenta la calidad del vapor cuando el vapor pasa a través del medidor de caudal, entonces el caudal indicado será más bajo que el valor real.

Como base para los siguientes ejemplos, determinar la densidad (r) de vapor saturado seco a 10 bar r con títulos de vapor de 1,0 y 0,95.

El porcentaje de volumen ocupado por el agua es de aproximadamente 0,03% del ocupado por el vapor. Para la mayoría de los usos prácticos, el volumen ocupado por el agua se puede ignorar y la densidad (r) del vapor húmedo se puede definir como se muestra en la siguiente ecuación:

Usando la siguiente ecuación, calcular la densidad del vapor húmedo a 10 bar r con un título de vapor de (c) 0,95.

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