¿Qué es un rotámetro?
Los rotámetros son instrumentos de medición de caudal de «área variable», en los que los fluidos (líquidos hasta cierta viscosidad, gases o vapores) fluyen de abajo hacia arriba a través de un tubo cónico vertical.
Este tubo puede ser de vidrio, plástico o metal, según la aplicación y el fluido que circule por él. En su interior se encuentra un flotador cuyo peso es constante y está calculado previamente.
Como la pérdida de carga del flotador se mantiene constante, un aumento del caudal requiere una mayor área libre para el paso del fluido. De este modo, cuando el flotador alcanza el equilibrio dinámico, indica el caudal de manera instantánea, como se muestra en la escala de medición del instrumento.
Rotámetros OMEL, modelo 4N8
Rotámetros OMEL, modelo M250 – banco de calibración
¡La lectura es directa! Al leer el instrumento, el operador sabe qué cantidad de fluido está pasando por la tubería en ese momento.
Apesar de su sencillez, presentan una notable variedad de tamaños, conexiones y materiales de construcción, desde plásticos hasta aleaciones metálicas, según las necesidades de cada aplicación.
Los rotámetros se utilizan ampliamente en una gran variedad de procesos y sectores industriales en los que es necesario medir y observar de forma instantánea caudales pequeños y medianos.
Ofrecen una gran ventaja frente a instrumentos más sofisticados: su excelente relación entre costo y rendimiento.
Construcción
Los rotámetros utilizados para medir el caudal están compuestos esencialmente por tres elementos:
- Un tubo troncocónico fabricado en vidrio templado, plástico o metal, con su extremo más ancho situado en la parte superior del rotámetro.
- Una escala graduada que puede aplicarse directamente sobre el tubo o colocarse a su lado. Esta escala se prepara y graba después de calibrar el instrumento en un banco de pruebas.
- Una varilla de metal o vidrio fijada por sus extremos superior e inferior dentro del tubo del instrumento. El flotador se desplaza por esta varilla, guiado por el tubo y por la propia varilla, con libertad de movimiento vertical. Algunos rotámetros más pequeños no cuentan con esta varilla, sino con flotadores esféricos libres.
Principio de funcionamiento
Cuando no hay circulación de fluido, el flotador permanece apoyado en la parte inferior del rotámetro.
Cuando el fluido procedente de la tubería en la que está instalado el rotámetro comienza a circular por el tubo, ejerce una fuerza ascendente sobre el flotador que tiende a elevarlo. Esto crea un espacio de paso entre la varilla vertical y la pared del tubo, permitiendo la circulación del fluido.
Debido a la forma cónica del tubo, cuya sección más amplia se encuentra en la parte superior, a medida que el flotador asciende aumenta el área de paso a su alrededor y, en consecuencia, también aumenta el caudal.
Principio de funcionamiento de un rotámetro
El flotador seguirá ascendiendo hasta que la fuerza ascendente iguale su peso menos el peso del fluido desplazado por su propio volumen. Se dice que el flotador se encuentra en equilibrio dinámico, sometido, por un lado, a la presión del fluido y al empuje de flotación y, por otro, a su propio peso.
Cada posición vertical del flotador corresponde a un caudal calculado y determinado que se indica en la escala del instrumento. La uniformidad de las graduaciones de esta escala a lo largo del tubo de vidrio se debe a la forma especial del flotador.
Al observar la posición del flotador con respecto a la escala graduada del rotámetro, el operador puede leer directamente el caudal y determinar con precisión la cantidad de fluido que circula por la tubería en ese momento.
Instalación
Los rotámetros deben instalarse siempre en posición vertical en la tubería por la que circula el fluido cuyo caudal se desea medir, de modo que el fluido circule de abajo hacia arriba.
Pueden instalarse directamente en la tubería o en una línea de derivación (bypass), como se muestra en el esquema. En la instalación en derivación, el rotámetro se monta con dos válvulas: una aguas arriba del instrumento y otra aguas abajo. Esta disposición permite mantener la línea principal en funcionamiento incluso cuando se retira el rotámetro para su limpieza o reparación.
Esquema de instalación de un rotámetro con válvulas de regulación de caudal en la entrada y la salida del instrumento
Siempre que sea posible, se recomienda instalar una válvula de regulación de caudal a la salida del instrumento, para evitar posibles efectos de turbulencia provocados por el paso del fluido a través de una válvula reguladora instalada en su entrada.
Como não são afetados por variações do perfil de velocidade de entrada, os rotâmetros não necessitam de trechos retos de tubulação a montante.
La importancia de seleccionar correctamente el modelo y los materiales de los rotámetros
OMEL dispone de una amplia gama de rotámetros que satisfacen con precisión y una excelente relación costo-beneficio las necesidades de medición de caudal en aplicaciones de diversos sectores industriales.
Los rotámetros OMEL cuentan con diversas opciones de materiales, seleccionados por nuestro equipo técnico de acuerdo con las necesidades de la aplicación de cada cliente.
En cuanto a la escala de medición, OMEL no ofrece únicamente rotámetros con escalas estándar, como ocurre con instrumentos similares de otros fabricantes.
Pensando en los operadores y en la facilidad de lectura y registro, OMEL siempre suministra escalas que responden exactamente a las solicitudes y necesidades de aplicación de cada cliente. La calibración de cada instrumento se realiza de manera individual y personalizada.
Nuestro equipo de especialistas está capacitado para analizar las necesidades de su aplicación y seleccionar rápidamente la solución con la mejor relación costo-beneficio. Además, evaluamos el entorno físico de su planta operativa y ofrecemos distintas opciones de conexiones, accesorios, instrumentación, sensores y montaje en skids.
