Rotámetros, desde la industria médica hasta la petroquímica

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En 1908, Karl Kueppers inventó el primer rotámetro en Aquisgrán, Alemania; con el número de patente 215225. En este mismo lugar, Felix Meyer estableció la Deutsche Rotawerke GmbH, una empresa que reconocía la importancia de este instrumento y que, en conjunto, permitió implementar mejoras en el flotador y el tubo de vidrio.

Un rotámetro es un medidor de flujo de área variable diseñado para medir el caudal de líquidos y gases. Las aplicaciones de los rotámetros van desde la medicina hasta la petroquímica, pasando por industrias como la alimentaria, farmacéutica, textil y química.

Algunas de las aplicaciones más comunes son el control del rendimiento de bombas; el control del caudal de reactivos químicos en procesos de síntesis; medición del consumo de combustibles en calderas y en dosificación de materias primas o ingredientes.

En este post abordaremos las características de los rotámetros y los tipos más comunes de acuerdo con su aplicación o uso.

¿Cómo funcionan los rotámetros?

Los rotámetros son sensores que se componen básicamente de un flotador que cambia su posición dentro de un tubo de vidrio, plástico o metal, por acción del fluido que pasa a través de la tubería.

Al circular el agua o el gas a través del rotámetro lo hará de abajo hacia arriba ejerciendo una fuerza sobre el flotador, el cual ascenderá de manera proporcional al caudal del fluido, hasta alcanzar el equilibrio. El tubo cónico es transparente, de materiales como vidrio, acrílico o policarbonato y tiene una graduación lineal con la cual puede medirse directamente la altura del fluido. Cuanto mayor sea el flujo, más alto se eleva el flotador. Los metálicos, como los rotámetros de acero inoxidable, funcionan gracias a un indicador electromagnético.

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Características de los rotámetros

  • Poseen una escala casi lineal. Generalmente un rotámetro tiene una escala que se separa de la lineal por un 5%. Entre menor sea el ángulo de tubo cónico mayor será su linealidad.
  • Su exactitud depende de la calibración y la dimensión de la escala, pero comúnmente tienen un grado de exactitud de ± 2%.
  • Por su capacidad, los rotámetros son los tipos de medidores de flujo indicados para la medición de flujos pequeños.

Tipos y variedades de rotámetros

Dependiendo de sus aplicaciones y los factores que se necesiten cubrir, los rotámetros están diseñados con características muy específicas. Por ejemplo, el diseño de flotador varía dependiendo del gasto y viscosidad del flujo a medir.

Los tipos de flotador en un rotámetro son:

  • Esférico. Para caudales reducidos, su efectividad disminuye considerablemente si el líquido presenta viscosidad, son ideales para trabajar con poca precisión.
  • Cilíndrico con borde plano. Para flujos medios y amplios. Su precisión puede verse medianamente afectada por la viscosidad.
  • Cilíndrico con borde saliente. La cara inclinada del cilindro va contra el flujo. Es afectado en menor proporción por la viscosidad del fluido.
  • Cilíndrico con boteras salientes. Su principal característica es que puede emplearse para la medición de fluidos que presenten viscosidad.

Además del diseño, los flotadores se fabrican de distintos materiales, generalmente de acero inoxidable. Sin embargo, sea cual sea el material del que estén elaborados, siempre deben ser más pesados que el fluido, resistir a la corrosividad y permitir un buen deslizamiento.

Según su aplicación, los rotámetros se pueden clasificar en:

  • Rotámetros de vidrio. Este tipo proporciona una lectura directa de medición de flujo.
  • Rotámetros by-pass. Se emplean en las tomas de una placa, orificio o diafragma.
  • Rotámetros de purga. Son para flujos pequeños, se aplican para la hidráulica de sellos mecánicos en bombas, la medición por burbujeo y la purga de elementos de presión diferencial.

Puntos positivos y negativos de los medidores de flujo tipo rotámetro

Las ventajas a considerar de un rotámetro son:

  • La fácil lectura de sus mediciones, porque se pueden obtener de manera local o en forma de señales.
  • Su instalación y mantenimiento son simples.
  • Son aplicables para medir flujos pequeños.
  • Funcionan para fluidos líquidos y gaseosos.
  • Son resistentes para medir fluidos corrosivos.

Las desventajas que deben tomarse en cuenta son:

  • Son sensibles a cambios de viscosidad de fluidos, de modo que pueden arrojar lecturas erróneas.
  • En el caso de los rotámetros de vidrio, son muy frágiles y propensos a quebrarse.
  • Rotámetros de una mayor dimensión, por arriba de las 4 pulgadas de diámetro, tienen un costo muy elevado.

Por las características con las que son diseñados, los medidores de flujo tipo rotámetro tienen aplicaciones específicas en diferentes sectores de la industria. Si tu empresa requiere de la instalación de un rotámetro no dudes en contactar con los especialistas; ellos te ayudarán a elegir el mejor dependiendo de tus necesidades.

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