¿Qué es un medidor ultrasónico?

Los medidores de flujo ultrasónicos son medidores inferenciales que utilizan la tecnología ultrasónica para medir la velocidad de un líquido conductor acústico que se desplaza a través del medidor. Existen dos tipos de tecnologías de medidores de flujo ultrasónico: de desplazamiento de Doppler y de tiempo de tránsito.

Un medidor de flujo ultrasónico utiliza ultrasonido para medir la velocidad de un fluido y se usa en una variedad de aplicaciones de fluidos. Los caudalímetros ultrasónicos son ideales para agua y otros líquidos.

Para leer nuestro medidor de agua, miremos los números en negro que indicarán los metros cúbicos (m3), recordemos que 1 m3 equivale a 1000 litros, por lo que tenemos 29 m3 o, su equivalente, 29 mil litros.

El principio de funcionamiento del caudalímetro ultrasónico emplea el cambio de frecuencia (efecto Doppler) de una señal ultrasónica cuando la reflejan partículas suspendidas o burbujas de gas (discontinuidades) en movimiento.

El electromagnetismo funciona en función de si un líquido es conductor y el flujo se mide en función de la electricidad. Los ultrasonidos funcionan en base a pulsos de sonido y miden el tiempo entre la emisión y la recepción de un pulso.

Las ondas sonoras se reflejan de regreso al transductor, por los límites entre los tejidos en la trayectoria del haz (por ej. el límite entre fluido y tejido blando, o tejido y hueso). Cuando estos ecos llegan al transductor, se generan señales eléctricas que son enviadas al escáner de ultrasonido.

Los sensores ultrasónicos se pueden utilizar para realizar incluso las tareas más complejas relacionadas con la detección de objetos o mediciones de nivel con una precisión milimétrica, ya que su método de medición es fiable en casi todo tipo de condiciones.

Principio de funcionamiento

El sonido ultrasónico se transmite a una tubería con líquidos que fluyen y las discontinuidades reflejan la onda ultrasónica con una frecuencia ligeramente diferente que es directamente proporcional a la velocidad del flujo del líquido (Figura 1).

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Normal: 2 usos / día / 1 persona x 14 lts. x 30 días = 840 litros / mes 2 usos por día x 5 miembros x 14 lts.

Los medidores de flujo ultrasónicos se ven afectados por las propiedades acústicas del fluido y pueden verse afectados por la temperatura, la densidad, la viscosidad y las partículas suspendidas, según el medidor de flujo exacto .

El sensor ultrasonido HC-SR04 puede medir distancias de entre los 2 hasta los 450 cm. Tiene muy buena precisión, de hasta 3 mm.

Los sensores de control de caudal, son dispositivos que permiten supervisar el comportamiento, volumen y velocidad de agua que atraviesa una superficie o tubería en un tiempo específico. Entre sus aplicaciones más comunes, se encuentran: Monitoreo del consumo de agua.

Esta es la desventaja del medidor de flujo ultrasónico: (1) El rango de medición de temperatura del medidor de flujo ultrasónico no es alto y, en general, solo puede medir el fluido cuya temperatura es inferior a 200 ℃ . (2) Pobre capacidad antiinterferencia.

Desventajas de los caudalímetros ultrasónicos

Costo inicial más alto: los medidores de flujo ultrasónicos son significativamente más caros que muchas de las otras opciones de medidores de flujo en línea disponibles en la actualidad . Gran parte de esto se debe a que las piezas acústicas son muy caras.

Sensores ultrasónicos

Los dispositivos llamados sensores ultrasónicos, transceptores o transductores pueden detectar y producir sonido ultrasónico. Envían ondas sonoras a través de un pulso eléctrico de alto voltaje y reciben un eco.

En la industria, los ultrasonidos se utilizan en numerosos procesos, por ejemplo, para limpiar, soldar plásticos y metales, cortar, conformar, comprobar materiales, separar, mezclar, desgasificar, pulverizar, localizar, medir y mucho más. Los ultrasonidos son sonidos imperceptibles para el oído humano.

La respuesta corta a su pregunta es que un sensor ultrasónico genera una señal analógica internamente . Sin embargo, las salidas de un chip sensor ultrasónico podrían estar en múltiples formatos, incluidos digitales y analógicos.

NO miden más de 70 pies (21 metros) . NO miden tasas de repetición muy altas. Debido a las limitaciones de velocidad del sonido, la frecuencia más rápida es de 200 Hz a una distancia máxima de aproximadamente 24 pulgadas.

A diferencia de los sensores ópticos e IR, los sensores ultrasónicos funcionan independientemente del color. Esto significa que el color de un objeto no afecta a su precisión de medición. Del mismo modo, los materiales translúcidos o transparentes, como el vidrio y el agua, no afectan negativamente a su rendimiento.

Detección de largo alcance: en la detección industrial, cada vez más aplicaciones requieren detección a distancia. Los sensores ultrasónicos detectan en rangos largos de hasta cuarenta pies, mientras que los interruptores de límite y los sensores inductivos no lo hacen.

Shigeo Satomura fue un físico japonés que desarrolló el primer caudalímetro ultrasónico, basado en el principio Doppler, para el análisis del flujo sanguíneo.

Los medidores de flujo son instrumentos que controlan, miden o registran la tasa de flujo, el volumen o la masa de un gas o líquido. También es posible que los conozca como contadores de flujo, indicadores de flujo, medidores de líquido o sensores de tasa de flujo.

Para uso en áreas remotas, o como alternativa a la instalación de un caudalímetro grande, los caudalímetros alimentados por batería o los medidores digitales de pequeña escala son una opción para medir caudales bajos. Un balde y un cronómetro son una alternativa sencilla para medir caudales constantes.

El Rango Dinámico (R) de un contador de agua se define como el ratio o relación entre el Caudal Permanente (Q3) y el Caudal Mínimo (Q1), esto es: Q3/Q1.

La industria del agua estima que una persona promedio usa 3,000 galones de agua mensualmente, por lo que una familia de 4 personas usaría 12,000 galones para bañarse, cocinar, lavar, recrearse y regar.