Un interruptor de caudal, como todos los conmutadores, es un dispositivo diseñado para conectar y desconectar la corriente eléctrica en un circuito. En un sistema industrial, un interruptor de caudal es esencial para supervisar y controlar el caudal de los medios de proceso, como el vapor, los líquidos y los gases. Los interruptores de caudal ayudan a mantener caudales seguros y manejables al activar acciones en diversas máquinas dentro de un sistema para proporcionar un control de encendido/apagado del flujo de los medios de proceso.
¿Qué es el flujo?
En el procesamiento industrial, el flujo es el movimiento de líquidos, vapor y gases a través de un sistema de procesamiento. La medición del caudal se utiliza para medir el volumen de medios de proceso que pasan por un área transversal específica por unidad de tiempo. La supervisión de las mediciones del caudal es esencial para controlar el movimiento seguro de los fluidos dentro de un sistema industrial. La supervisión y el control del caudal son requisitos imprescindibles para todas las industrias que procesan medios fluidos.
¿Para qué se utiliza un interruptor de caudal?
Como se ha indicado anteriormente, los interruptores de caudal se utilizan para supervisar y controlar el caudal de fluidos dentro de un sistema de procesos industriales. Los sistemas industriales automatizados que procesan medios fluidos dependen en gran medida de los interruptores de caudal para garantizar caudales seguros y óptimos. Los interruptores de caudal responden a niveles de caudal preestablecidos y realizan dos funciones cuando se alcanzan esos niveles: cerrar sus contactos y encender un equipo específico, o abrir sus contactos y apagar un equipo específico.
¿Cuál es la diferencia entre un interruptor de caudal y un sensor de flujo?
Aunque tanto los interruptores de caudal como los sensores de flujo pueden utilizarse para supervisar el flujo de medios dentro de un sistema, la diferencia entre un interruptor de caudal y un sensor de flujo es que un sensor de flujo solo puede supervisar y mostrar información, mientras que los interruptores de caudal supervisan el flujo y envían señales de disparo y activan acciones específicas de las máquinas dentro del sistema.
¿Cómo funciona un Interruptor de caudal?
En la actualidad, existen en el mercado diferentes tipos de interruptores de caudal, que funcionan de diversas maneras, pero lo que todos los interruptores de caudal tienen en común es que, cuando el caudal alcanza el punto de ajuste del interruptor, este puede abrir o cerrar el circuito, lo que activa una acción: ya sea encender o apagar una bomba o activar una alarma.
Los interruptores de caudal se configuran como normalmente abiertos (NO) o normalmente cerrados (NC). Esto se refiere al estado predeterminado del interruptor. Con un interruptor NO, el circuito está abierto (apagado) hasta que se activa de otra manera. Con un interruptor NC, el circuito está cerrado (encendido) hasta que se activa de otra manera.
Tipos de interruptores de caudal
Al elegir un interruptor de caudal para utilizarlo en un sistema industrial, es esencial que las características específicas de ese tipo concreto de interruptor de caudal se ajusten a los criterios de aplicación del sistema.
Tres de los tipos más populares de diseños de interruptores de caudal son:
Interruptores de caudal de paleta
El interruptor de caudal de diseño de paleta está construido con una paleta articulada o montada sobre un resorte, que entra en contacto directo con el medio que fluye a través de la tubería. La paleta se mantiene en su posición cuando el medio fluye a la tasa objetivo (o punto de ajuste). Un aumento o una disminución del caudal desplazará la paleta de su punto de ajuste, lo que, a su vez, accionará un pequeño conmutador que activará la acción especificada.
Interruptores de caudal de pistón o lanzadera
Un interruptor de caudal de pistón (o lanzadera) está diseñado para que un pistón magnético de flotación libre responda a la cantidad de flujo dentro de una tubería. Al haber un aumento o una disminución en el caudal, el movimiento del pistón acciona un interruptor de láminas herméticamente sellado, lo que activa la acción especificada.
Interruptores de caudal de estado sólido
Los interruptores de caudal de estado sólido funcionan según el principio de transferencia de calor. Un interruptor de caudal por dispersión térmica, que es un tipo específico de interruptor de caudal de estado sólido, consta de dos sensores de temperatura. Un sensor sirve como referencia y mide la temperatura del medio en el que está sumergido el interruptor de caudal. El segundo sensor de temperatura se coloca cerca de un elemento calefactor incorporado. A medida que aumenta el caudal del medio, se produce un efecto de enfriamiento en el sensor calentado. Cuanto mayor es el caudal, mayor es el enfriamiento. Una reducción de la diferencia de temperatura entre los dos sensores de temperatura indica que el caudal supera el punto de ajuste configurable por el usuario. Cuando el caudal disminuye, se produce menos enfriamiento, lo que provoca un aumento de la diferencia de temperatura. La diferencia de temperatura tiene una relación inversa con la velocidad del flujo. Los líquidos que fluyen rápidamente, por ejemplo, darán lugar a mayores diferencias de calor y viceversa.
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