MEDICIÓN DE NIVEL
Ing. Juan Gilberto Mateos Suárez

(Derechos Reservados UdeG-1996)


NIVEL DE LÍQUIDOS EN TANQUES CERRADOS
CON TUBO BURBUJA.

Método de burbujeo para tanques cerrados

"La presión en el interior del tubo es igual a la presión hidrostática causada por el nivel, si se mide la presión del tubo, se obtiene la medición del nivel", se sumerge un tubo dentro de un liquido cuyo nivel se desea medir, luego se le suministra un flujo constante de gas en la forma en que se muestra en la figura ( en este caso aire ), la presión de gas en el extremo del tubo sumergido es la misma que la presión hidrostática a esa altura, el gas excedente abandona el tubo escapando como burbujas a través del liquido, esta presión se mide con un transmisor de presión diferencial, la corriente de aire es mantenida constante por un regulador, de esta manera se obtiene una indicación correcta incluso en los casos en los cuales el nivel es variable e intranquilo ó cuando el líquido es altamente viscoso.

 

CALIBRACIÓN

Para calibrar al transmisor, por la toma de alta presión se coloca la señal de presión para el rango correspondiente al 100% de nivel, estando la toma de baja al aire libre, y para calibrar el 0% debe de haber presiones iguales en las tomas alta y baja presión del transmisor.

 

NOTA

La fuente de aire debe de ser de una presión mayor que la del nivel máximo a detectar, debe de usarse aire seco, además hay que prevenir fugas de aire en las conexiones y amarres de todos los tubos utilizados, las tuberías no deben de estar obstruidas, se debe cuidar lo mismo con las tuberías del vaso comunicante, la presión del aire en la tubería que se mide con el transmisor de presión diferencial se puede colocar hasta distancias de más de 200 metros.

 

1 PSI = 27.68 columna de pulgadas de H2O

 

1 PSI = 0.0703 Kg/Cm2

 

El medidor de tipo burbujeo emplea un tubo sumergido en el líquido  a cuyo través se hace burbujear aire mediante un rotámetro con un regulador de caudal incorporado. La presión del aire en la tubería equivale a la presión hidrostática ejercida por la columna del líquido, es decir, el nivel.

 

El regulador de caudal permite mantener un caudal de aire constante a través del líquido independientemente del nivel (es normal un  caudal de 150 New-lts/h); si no existiera, habría una gran diferencia en los caudales de aire necesarios desde el nivel mínimo al máximo, con el inconveniente de un gasto de aire indebido.

La tubería empleada suele ser de ½” de diámetro, con el extremo biselado para una fácil formación de las burbujas de aire.

 

Una tubería de menor diámetro tipo capilar reduciría el tiempo de respuesta pero produciría un error en la medida provocado por la pérdida de carga en el tubo.

 

La presión de aire en la tubería, es decir, el nivel, se mide mediante un manómetro de fuelles cuyo campo de medida corresponde a la presión máxima ejercida por el líquido. 

 

El manómetro receptor puede colocarse hasta distancias de 200 metros.

 

El sistema puede emplearse también en tanques cerrados con dos juegos rotámetro-regulador y con las señales de aire conectadas a un transmisor de presión diferencial. Como es lógico, la presión del aire de purga debe ser superior a la presión interna del tanque.

 

Señalemos que no solo puede utilizarse aire sino también otros tipos de gases e incluso líquido como fluido de purga y que el tubo debe tener una longitud adecuada para evitar que las variaciones bruscas del nivel introduzcan en su interior una cierta columna de líquido que retarde el paso del aire y falsee momentáneamente la lectura.

El método de burbujeo es simple y da buen resultado, en particular, en el caso de líquidos muy corrosivos o con sólidos en suspensión y en emulsiones.

No se recomienda su empleo cuando el fluido de purga perjudica al líquido y para fluidos altamente viscosos donde las burbujas formadas del aire o del gas de purga presentan el riesgo de no separarse rápidamente del tubo. Desde el punto de vista de mantenimiento, es muy útil situar una T con un tapón en la parte superior del tubo para su limpieza periódica.


Indice 


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