ES2160135T5 - Caudalimetro magnetico-inductivo para la medicion de liquidos no newtonianos. - Google Patents
Caudalimetro magnetico-inductivo para la medicion de liquidos no newtonianos.Info
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Abstract
PARA LA MEDICION DE LA VELOCIDAD V M MEDIA Y DEL INDICE N DE FLUJO DE UN LIQUIDO NO NEWTONIANO, CONDUCTOR ELECTRICO, QUE CIRCULA EN UN TUBO (11) DE MEDICION, CUYA PARTE EN CONTACTO CON EL LIQUIDO ES NO CONDUCTORA ELECTRICA, EL MEDIDOR DE FLUJO DE PASO INDUCTIVO MAGNETICO ABARCA ADEMAS: DOS BOBINAS (12) (13) DISPUESTAS DE FORMA DIAMETRALMENTE OPUESTA UNA RESPECTO A OTRA EN EL TUBO DE MEDICION, QUE SIRVEN PARA LA GENERACION DE UN CAMPO (B) MAGNETICO, DONDE FLUYE UNA CORRIENTE (I) DE BOBINA; DISPONIENDOSE DE LA TOMA VARIABLE DE ELECTRODOS (14), (15) QUE SIRVEN PARA UN PRIMER Y UN SEGUNDO POTENCIAL INDUCTIVOS, DONDE UN RADIO (14{SUB,1}), (15{SUB,1}) PERTENECIENTE A CADA ELECTRODO DEL TUBO DE MEDICION INCLUYE UN ANGULO ({PH}) DE MENOS DE 90 ON UN GENERADOR-CORRIENTE DE BOBINA (21); UN CONMUTADOR (22), CON EL QUE SON CONECTABLES AMBAS BOBINAS BIEN EN EL MISMO SENTIDO O EN CONTRASENTIDO EN SERIE, Y UNA ELECTRONICA (24) DE VALORACION, QUE SE COMPONE DE UNA DIFERENCIA (U{SUB,K}) DE POTENCIAL DERIVADA DE LA CONEXION EN SERIE EN EL MISMO SENTIDO Y UNA VELOCIDAD MEDIA V{SUB,M} CORRESPONDIENTE A LA SEÑAL (S{SUB,V}) DE VELOCIDAD PROPORCIONAL O DE FORMA CORRESPONDIENTE A PARTIR DE UNA DIFERENCIA (U{SUB,G}) DE POTENCIAL DERIVADA DE CONEXION EN SERIE EN CONTRASENTIDO Y LA DIFERENCIA (U{SUB,U}) DE POTENCIAL FORMA EL INDICE N DE FLUJO PROPORCIONAL CON LA SEÑAL (S{SUB,N}) DE INDICE DE FLUJO. SE DERIVA ADICIONALMENTE AUN UNA DIFERENCIA (D) DE PRESION A PARTIR DEL TUBO DE MEDICION, MIDIENDOSE TAMBIEN LA CONSISTENCIA K Y/O LA VISCOSIDAD {EP}{SUB,S} APARENTE DEL LIQUIDO.
Description
Caudalímetro magnético-inductivo
para la medición de líquidos no newtonianos.
El invento se refiere a un caudalímetro
magnético-inductivo con el que se pueden medir la
velocidad media y el índice de flujo de un líquido no newtoniano
eléctricamente conductor, que circula por un tubo de medida.
Dado que los tubos de medida utilizados en la
práctica son en general cilíndricos circulares, se forma en ellos un
perfil de la corriente estacionario y simétrico de rotación. La
corriente también es, en especial con líquidos viscosos, laminar.
Por ello su velocidad v es una función de la distancia r radial al
eje de tubo de medida:
(1)v =
v(r)
En una corriente laminar las capas de líquido se
deslizan con distintas velocidades una sobre otro y entre las capas
se produce, debido a esta fricción, una fuerza \tau de
cizallamiento. Las propiedades de flujo características de un
líquido real se pueden describir por medio de una relación entre la
fuerza \tau de cizallamiento y la variación de la velocidad que
se produce en la dirección radial, es decir el gradiente de
velocidad, que se designa también como velocidad V de
cizallamiento:
(2)V = \delta
v / \delta
r,
en la que \delta es el operador
conocido del cálculo diferencial y V posee la dimensión
tiempo^{-1}.
Para los líquidos newtonianos (designados en lo
que sigue con el índice W) es característico, que la ecuación
(2) sea lineal
(2) sea lineal
(3)\tau_{W} =
\epsilon\cdot
V.
La constante \epsilon de proporcionalidad es en
ella la viscosidad dinámica y posee la dimensión
(fuerza\cdottiempo)/longi-
tud^{2}.
tud^{2}.
En el documento
DE-A-2 743 954 se describe para los
líquidos newtonianos un caudalímetro
magnético-inductivo con el que se debe medir la
corriente de un líquido eléctricamente conductor que circula por el
tubo de medida, cuya parte que se halla en contacto con el líquido
no es eléctricamente conductora, comprendiendo este caudalímetro,
además del tubo de medida:
- un segundo electroimán dispuesto exteriormente
en la pared del tubo de medida en una posición diametral con
relación a un primer electroimán dispuesto exteriormente en esta
pared,
- - sirviendo estos electroimanes para la
creación de un campo magnético que atraviesa la pared del tubo de
medida y el líquido, cuando circula una corriente de bobina por las
bobinas de los electroimanes,
- un primer electrodo que sirve para tomar un
primer potencial inducido por el campo magnético,
- un segundo electrodo que sirve para tomar un
segundo potencial inducido por el campo magnético,
- un generador de corriente de bobina,
- un conmutador con el que las bobinas de los
electroimanes se pueden conectar en serie en el mismo sentido o en
sentidos opuestos y
- una electrónica de evaluación,
- - que a partir de una primera diferencia
de potencial tomada de los electrodos con las bobinas conectadas en
serie en el mismo sentido y de una segunda diferencia de potencial
tomada de los electrodos con las bobinas conectadas en serie en
sentidos opuestos forma una señal de medida.
Además, en el documento DE-A 43
26 991 se muestra un caudalímetro magnético inductivo con el que se
debe medir la velocidad v_{m} media de un líquido no newtoniano
eléctricamente conductor que circula por un tubo de medida, cuya
parte que se halla en contacto con el líquido es eléctricamente no
conductora, poseyendo este caudalímetro, además del tubo de
medida:
- una segunda bobina dispuesta exteriormente en
el tubo de medida o en una pared del tubo de medida diametralmente
opuesta a una primera bobina dispuesta exteriormente a esta pared o
en esta pared,
\newpage
- - sirviendo las bobinas para generar un
campo magnético que atraviesa la pared del tubo de medida y el
líquido, cuando circula una corriente de bobina en las bobinas,
- un primer electrodo que sirve para la toma de
un primer potencial inducido por el campo magnético,
- un segundo electrodo que sirve para la toma de
un segundo potencial inducido por el campo magnético,
- - al mismo tiempo, que el radio,
correspondiente a cada electrodo, del tubo de medida forma un
ángulo inferior a 90º con la dirección del campo magnético,
- un generador de corriente de bobina,
- un conmutador con el que las dos bobinas pueden
ser conectadas en serie en el mismo sentido o en sentidos opuestos
y
- una electrónica de evaluación, que
- - a partir de una primera diferencia
(u_{k}) de potencial tomada de los electrodos con las bobinas
conectadas en serie en el mismo sentido forma una señal (S_{v})
de velocidad proporcional a la velocidad v_{m} media,
respectivamente.
Además de ello, mediante la electrónica de
evaluación se forma, a partir de una segunda diferencia de potencial
tomada de los electrodos con las bobinas conectadas en serie en
sentidos opuestos, un factor de corrección, dependiente del perfil
de flujo del líquido, para la corrección de la velocidad medida.
Para los líquidos no newtonianos (designados en
lo que sigue con el índice nW), la ecuación (2) es, sin embargo, no
lineal:
(4)\tau_{nw} =
f(V).
Las propiedades de flujo correspondientes de los
líquidos no newtonianos se representan en un diagrama de flujo, el
llamado reograma, en el que la fuerza \tau_{nW} de
cizallamiento se representa en función de la velocidad V de
cizallamiento. De acuerdo con las curvas características
representadas en la figura 1 se distinguen diferentes clases de
líquidos no newtonianos, perteneciendo
la curva característica 1 a un líquido de
Bingham,
la curva característica 2 a un líquido con
viscosidad estructural,
la curva característica 3 a un líquido
newtoniano
y la curva característica 4 a un líquido
dilatante.
En los líquidos no newtonianos no es constante el
cociente de fuerza de cizallamiento y velocidad de cizallamiento.
Por ello tampoco es constante la viscosidad. Como sustitución de
ella se definen la viscosidad \epsilon_{s} aparente y la
viscosidad \epsilon_{d} diferencial, que dependen ambas de la
velocidad de cizallamiento.
De acuerdo con la figura 2, la velocidad
\epsilon_{s} aparente en un punto P de un línea característica
del reograma es la pendiente de la secante origen de
coordenadas/punto P. Por el contrario, la viscosidad
\epsilon_{d} diferencial es la pendiente de la tangente a la
curva característica en el punto P.
Con ello son válidas
(5)\epsilon_{s} =
\tau_{nW}/V
(6)\epsilon_{d} = \delta\tau_{nW}
/ \delta
V.
Para muchas aplicaciones técnicas es posible
aproximar la curva característica no lineal por medio de una fórmula
sencilla. La ecuación potencial de Ostwald y de Waele (véase el
libro de J.Ulbrecht, P. Mitschka "Nicht newtonsche
Flüssigkeiten", Leipzig 1967, página 26):
(7)\tau_{nW} =
K|V|^{N-1} \cdot
V,
en la que las rayas verticales
designan el valor absoluto matemático. Con esta forma de escribir
el valor absoluto se tiene en cuenta, que la velocidad V de
cizallamiento también puede ser
negativa.
K es en la ecuación (7) la consistencia y N el
índice de flujo del líquido. En el caso de N = 1 se trata de un
líquido newtoniano y K es su viscosidad (constante). Con N < 1
se trata de un líquido con viscosidad estructural y con N > 1 de
un líquido dilatante.
A partir de la consistencia K y del índice N de
flujo se pueden calcular las viscosidad \epsilon_{s},
\epsilon_{d} aparente y diferencial:
(8)\epsilon_{s} = \tau_{nW}/V =
KV^{N-1}
(9)\epsilon_{d} =
\delta\tau_{nW}/ \delta V =
KNV^{N-1}.
Si se resuelven las ecuaciones diferenciales
hirodinámicas para un líquido para el que sea válida la relación (7)
potencial con una corriente totalmente laminar de el, se obtiene
para el perfil de la corriente la relación (véase loc. cit., página
30):
(10)V =
f(r) = V_{m}(1 + 3N)/(1 + N)[1 - (r/R)^{(1 +
1/N)}].
En ella son v_{m} la velocidad media y R el
radio interior del tubo de medida.
Uno de los objetivos del invento es determinar al
menos la velocidad v_{m} media y el índice N de flujo por medio
de un caudalímetro magnético-inductivo.
El invento reside, por ello, para la solución de
este problema en un caudalímetro magnético inductivo con el que se
deben medir la velocidad v_{m} media y el índice N de flujo de un
líquido no newtoniano eléctricamente conductor que circula por un
tubo de medida, cuya parte que se halla en contacto con el líquido
no es eléctricamente conductora, poseyendo este caudalímetro:
- una segunda bobina dispuesta exteriormente en
el tubo de medida o en una pared del tubo de medida diametralmente
opuesta a una primera bobina dispuesta exteriormente a esta pared o
en esta pared,
- - sirviendo las bobinas para generar un
campo magnético que atraviesa la pared del tubo de medida y el
líquido, cuando circula una corriente de bobina en las bobinas,
- un primer electrodo que sirve para la toma de
un primer potencial inducido por el campo magnético,
- un segundo electrodo que sirve para la toma de
un segundo potencial inducido por el campo magnético,
- - al mismo tiempo, que el radio,
correspondiente a cada electrodo, del tubo de medida forma un
ángulo inferior a 90º con la dirección del campo magnético,
- un generador de corriente de bobina.
- un conmutador con el que las dos bobinas pueden
ser conectadas en serie en el mismo sentido o en sentidos opuestos
y
- una electrónica de evaluación, que
- - a partir de una primera diferencia de
potencial tomada de los electrodos con las bobinas conectadas en
serie en el mismo sentido forma una señal de velocidad proporcional
a la velocidad v_{m} media, respectivamente
- - a partir de una segunda diferencia de
potencial tomada de los electrodos con las bobinas conectadas en
serie en sentidos opuestos y de la primera diferencia de potencial
forma una señal de índice de flujo proporcional al índice N de
flujo, y mide el índice N de flujo con ayuda de la señal de índice
de flujo.
Con un perfeccionamiento del invento también se
pueden determinar todavía la consistencia K y/o la viscosidad
\epsilon_{s} aparente.
De acuerdo con este perfeccionamiento se disponen
en la pared del tubo de medida y a lo largo de una de sus
generatrices un primer sensor de presión y un segundo sensor de
presión distanciado de aquel y la electrónica de evaluación forma a
partir de una diferencia de las señales generadas por los sensores
de presión, de la primera diferencia de potencial y de la segunda
diferencia de potencial una señal de consistencia proporcional a la
consistencia K del líquido y/o una señal de viscosidad proporcional
a la viscosidad \epsilon_{s} aparente del líquido.
En una configuración preferida del invento, el
radio del tubo de medida perteneciente a cada electrodo puede formar
un ángulo de 60º o de 45º con la dirección del campo
magnético.
En el documento
DE-A-2 743 954 mencionado más arriba
ya se describe en sí la medida de conectar las dos bobinas de un
caudalímetro magnético-inductivo en serie
alternativamente en el mismo sentido y en sentidos opuestos, pero
con la finalidad de librar la diferencia de potencial tomada de los
electrodos de perturbaciones del perfil de la corriente.
El invento se describe ahora con detalle por
medio de las figuras del dibujo en el que se representan ejemplos de
ejecución y en el que las piezas iguales están provistas de los
mismos símbolos de referencia. En el dibujo muestran:
La figura 1, reogramas cualitativamente
característicos de distintos líquidos no newtonianos y
newtonianos.
La figura 2, un reograma, que sirve para la
definición de la viscosidad aparente, respectivamente diferencial
de líquidos no newtonianos.
La figura 3, esquemáticamente a modo de esquema
de bloques, un ejemplo de ejecución de un caudalímetro magnético
inductivo.
La figura 4, un esquema de principio, que sirve
para el cálculo del campo magnético con las bobinas conectadas en
serie en el mismo sentido.
La figura 5, un esquema de principio, que sirve
para el cálculo del campo magnético con las bobinas conectadas en
serie en sentidos opuestos.
La figura 6, la distribución del campo magnético
con las bobinas conectadas en serie en el mismo sentido, de acuerdo
con la figura 4.
La figura 7, la distribución del campo magnético
con las bobinas conectadas en serie en sentidos opuestos, de
acuerdo con la figura 5.
La figura 8, esquemáticamente y en sección
longitudinal, un ejemplo de ejecución de un perfeccionamiento para
la medición de la consistencia K y/o de la viscosidad
\epsilon_{s} aparente.
La figura 9, formas de curvas de corrientes de
bobina y de señales de reloj.
En la figura 3 se representa esquemática y
parcialmente a modo de un esquema de bloques un caudalímetro 10
magnético-inductivo. Su parte mecánica, es decir su
medidor de caudal, comprende un tubo 11 de medida, cuya parte en
contacto con el líquido que circula por el es eléctricamente no
conductora.
El tubo 11 de medida puede estar formado por un
lado, por ejemplo totalmente por una cerámica apropiada, en
especial cerámica de óxido de aluminio, o por un material plástico
apropiado, en especial ebonita, pero, por otro, puede ser un tubo
metálico no ferromagnético, cuya pared interior se provee de un
aislamiento, por ejemplo un material plástico apropiado, en especial
ebonita, goma blanda o politetrafluoroetileno.
En la parte exterior del tubo 11 de medida están
dispuestas diametralmente opuestas entre sí una primera bobina 12 y
una segunda bobina 13. Estas bobinas generan un campo magnético,
que atraviesa la pared del tubo 11 de medida y el líquido, cuando
por las bobinas circula una corriente i. El campo magnético se
describe en lo que sigue de una forma general con el vector
B.
En lugar de disponer las bobinas en la parte
exterior del tubo de medida también se pueden extender estas
parcialmente en el interior de la pared del tubo de medida, como se
conoce en los devanados de campo de los motores trifásicos.
En la figura 3 se indica por medio de tres
flechas paralelas, que el campo magnético puede ser un campo B_{k}
magnético homogéneo. Este es el caso predominante en los
caudalímetros magnético-inductivos comerciales en la
actualidad y con ello se consigue, que las dos bobinas 12, 13 estén
conectadas en serie en el mismo sentido, de manera, que el campo
magnético generado por una de las bobinas posee el mismo sentido
que el campo magnético generado por la otra bobina.
De acuerdo con la figura 3, en la pared del tubo
11 de medida están alojados un primer electrodo 14 y un segundo
electrodo 15, que se hallan en contacto con el líquido en
circulación, siendo por lo tanto los electrodos 14, 15 electrodos
galvánicos. También son posibles electrodos aislados del líquido, es
decir electrodos capacitivos. Cada uno de estos electrodos
(galvánico, respectivamente capacitivo) sirve para la toma de un
potencial inducido por el campo magnético basándose en la ley de
inducción de Faraday.
Los electrodos 14, 15 están dispuestos en una
posición distinta de los electrodos de los caudalímetros
magnético-inductivos comerciales, que sólo permiten
la medición del caudal volumétrico, en los que los electrodos se
hallan diametralmente opuestos y en los que la línea de unión de
los electrodos es perpendicular a la dirección del campo magnético,
siempre homogéneo en este caso. El radio 14_{1}, 15_{1}
perteneciente a cada electrodo 14, 15 del tubo 11 de medida forma
con la dirección del campo B_{k} magnético homogéneo un ángulo
\varphi inferior a 90º, en especial de 60º o de 45º(véanse los
detalles más abajo).
Un generador 21 de corriente de bobina genera una
corriente i de bobina. En la bobina 12 circula con ello una
corriente i_{12} de bobina y en la bobina 13 una corriente
i_{13} de bobina. La corriente i de bobina puede ser de una clase
usual en los caudalímetros magnético-inductivos, es
decir, por ejemplo, una corriente continua, una corriente alterna o
una corriente pulsatoria.
Como es, además, usual desde hace mucho tiempo en
los caudalímetros magnético inductivos, en el caso de una corriente
continua, la corriente i de bobina es también en el invento bipolar
por tramos, es decir, que el sentido de la corriente es invertido
periódicamente por el generador 21 de corriente de bobina, como se
describe por ejemplo de una forma general en el propio documento
US-A-4 410 926.
Esto sirve, como es sabido, para compensar los
potenciales electroquímicos, que se forman en los electrodos y que
se superponen a los potenciales inducidos, como se describe por
ejemplo en los demás documentos propios
US-A-4 382 387,
US-A-4 422 337 y
US-A-4 704 908.
En el invento se prevé, además del generador 21
de corriente de bobina, un conmutador 22 con el que se puede
invertir la polaridad de la dirección de la corriente de bobina en
una de las dos bobinas 12, 13, en el ejemplo de ejecución de la
figura 3 por lo tanto la dirección de la corriente i_{13} de
bobina en la bobina 13. Con ello, las dos bobinas 12, 13 pueden ser
conectadas en el mismo sentido, como equivale a la posición del
conmutador representada en la figura 3, o en sentidos opuestos.
La conmutación del conmutador 22 de una posición
del conmutador a la otra es producida por un mando 23 secuencial,
que también gobierna al generador 21 de corriente de bobina en el
sentido de la conmutación mencionada de la dirección de la
corriente i_{13} de bobina.
El mando 23 secuencial comprende por ejemplo un
oscilador de impulsos de reloj y un divisor de frecuencia conectado
detrás de este con el que las señales de salida de sus diferentes
etapas se concatenan por medio de puertas lógicas de tal modo, que
se generen secuencias de impulsos, que poseen las frecuencias y las
duraciones deseadas de los impulsos y con las que se pueden excitar
el generador 21 de corriente de bobina y el conmutador 22 en la
forma deseada.
La figura 3 contiene finalmente también una
electrónica 24 de evaluación, que, a partir de una primera
diferencia de potencial tomada de los electrodos 14, 15, cuando las
bobinas 12, 13 están conectadas en serie en el mismo sentido,
genera una señal S_{v} de velocidad proporcional a la velocidad
v_{m} media del líquido no newtoniano, respectivamente a partir
de una segunda diferencia de potencial tomada de los electrodos 14,
15, cuando las bobinas 12, 13 están conectadas en serie en sentidos
opuestos y de la primera diferencia de potencial forma una señal
S_{N} de índice de flujo proporcional al índice N de flujo.
La electrónica 24 de evaluación es gobernada por
medio de una señal, que procede igualmente del mando 23 secuencial,
de tal modo, que forme la señal S_{v} de velocidad o la señal
S_{N} de índice de flujo.
La electrónica 24 de evaluación recibe
eventualmente, de acuerdo con un perfeccionamiento del invento
descrito con detalle en relación con la figura 8, señales
procedentes de los sensores 31, 32 de presión.
En lo que sigue se exponen con detalle las
relaciones en las que se basa la formación de las señales S_{v} y
S_{N}. Para ello sirven entre otras las figuras 4 a 7, que
representan cada una esquemáticamente una sección perpendicular al
eje del tubo 11 de medida en la zona de las bobinas 12, 13.
En las figuras 4 y 5 se representa cada una de
las bobinas 12, 13 por medio de tres espiras. Por medio de los
puntos representados en ellas se indica, que la dirección de la
corriente que circula por las espiras sale en estos puntos
perpendicularmente del plano del dibujo, mientras que con las cruces
se indica, que en estos puntos la dirección de la corriente penetra
perpendicularmente en el plano del dibujo.
La figura 4 se refiere al caso de que las bobinas
12, 13 son recorridas por la corriente en el mismo sentido; la
figura 6 muestra la correspondiente forma de las líneas de campo
magnéticas. Por el contrario, la figura 5 se refiere al caso de que
las bobina 12, 13 son recorridas por la corriente en sentidos
opuestos; la figura 7 muestra la correspondiente forma de las
líneas de campo magnéticas.
Las superficies sombreadas representadas en las
figuras 6 y 7 exteriormente a la pared del tubo de medida
representan aproximadamente la amplitud en el espacio de la
intensidad de la corriente.
En la figura 4 se representan, además, dos
sistemas de coordenadas en los que se basa la representación de las
relaciones mencionadas, es decir el sistema de coordenadas
cartesiano usual con las coordenadas abscisa x y ordenada y
perpendiculares entre sí y el sistema de coordenadas polares,
igualmente usual, con las coordenadas radio r, ángulo \varphi. El
origen de los dos sistemas de coordenadas es idéntico con el centro
de la superficie de la sección transversal del tubo de medida.
En lo que sigue se designa con el índice k el
caso de las bobinas 12, 13 conectadas en serie en el mismo sentido y
con el índice g el caso de las bobinas 12, 13 conectadas en serie
en sentidos opuestos.
\newpage
En el caso de la figura 4, el valor
B_{k} del campo magnético sólo tiene una componente con el
valor B_{kx} en la dirección x, mientras que su componente en la
dirección y es igual a cero.
Por el contrario, en el caso de la figura 5, el
vector B_{g} del campo magnético tiene una componente
B_{gx} en la dirección x con el valor B_{g}\cdot x/R, que
depende del lugar y una componente B_{gy} en la dirección y con
la amplitud B_{g}\cdot y/R, que depende del lugar; R es el radio
interior del tubo 11 de medida y B_{g} el valor máximo local del
campo magnético:
(11a)B_{gx} =
B{g}\cdot
x/R
(11b)B_{gy} =
B_{g}\cdot
y/R
Para el cálculo se admite, además, que para cada
espira se define una corriente correspondiente; esta es en el caso
de la figura 4 la corriente j_{k}, respectivamente la corriente
j_{g} en el caso de la figura 5.
Ahora son válidas:
(12)j_{k} =
B_{k}/
\mu_{0}(sen\varphi)
(13)j_{g} =
B_{g}/
\mu_{0}(sen2\varphi)
en las que con \mu_{0} se
designa la permeabilidad del
vacío.
Para perfiles de corriente estacionarios y
simétricos de rotación, acordes desde el punto de vista de las
premisas según la ecuación (1), los campos magnéticos
B_{k} y B_{g} inducen en la pared del tubo de
medida los siguientes potenciales:
(14)U_{k}(\varphi) =
(2/R)(B_{k}M_{1})sen\varphi
(15)U_{g}(\varphi) =
(2/R^{3})(B_{g}M_{3})sen2\varphi.
Por medición de la diferencia de potencial por
medio de electrodos dispuestos con ángulos apropiados se pueden
medir los momentos M_{1}, M_{3}. Para estos es válido (en
coordenadas cartesianas):
(16)M_{1} =
\int\limits_{r=0}^{R}v(r)rdr =
(1/2\pi)\int\limits_{r=0}^{R} \int\limits_{\phi=O}^{2\pi}
v(r)rd\phi dr = (1/2\pi) \int\limits_{\Omega}\int
v(x,y)dxdy
(17)M_{3} =
\int\limits_{r=0}^{R}v(r)r^{3}dr = (1/2\pi)
\int\limits_{r=0}^{R}
\int\limits_{\phi=O}^{2\pi}v(r)r^{2} rd \phi dr =
(1/2\pi) \int\limits_{\Omega}\int v(x,y)r^{2}
dxdy
La integral doble referida a {\Omega} en las
ecuaciones (16) y (17) equivale a la integración referida a la
sección transversal del tubo de medida.
Sin embargo, para la velocidad v_{m} media de
la corriente es válido;
(18)v_{m} =
(1/\pi
R^{2})\int_{\Omega}\intv(x,y)dxdy
Una comparación de las ecuaciones (16) y (18)
pone de manifiesto, que M_{1} es proporcional a v_{m}:
(19)v_{m} =
(2/R^{2})M_{1}
Frente a ello, el momento M_{3} depende de la
forma del perfil de la corriente, que se basa nuevamente en la
relación potencial según Ostwald/de Waele equivalente a la ecuación
(7). Para M_{3}se obtiene entonces:
M_{3} =
\int\limits_{r=0}^{R}v(r)r^{3}dr =
\frac{1+3N}{1+N}v_{m}\int\limits_{r=0}^{R} [1-(r/R) ^{1+1/N}]r^{3}
dr = \frac{1+3N}{1+N} v_{m}[(R^{4}/4) -
\frac{R^{5+1/N}}{(5+1/N)R^{1+1/N}} = \frac{1+3N}{1+N}
v_{m}R^{4}[1/4-N/(1+5N)] = \frac{1+3N}{1+N}
v_{m}R^{4}
\frac{1+N}{4(1+5N)}
(20)M_{3} =
\frac{1+3N}{4(1+5N)}
v_{m}R^{4}
Resuelta en función del índice N de flujo,
poniendo según la ecuación (19) (2/R^{2})M_{1} en lugar
de v_{m}, se obtiene a partir de la ecuación (20):
(21)N =
\frac{2M_{3} - R^{2}M_{1}}{3R^{2}M_{1} -
10M_{3}}
En un caudalímetro magnético inductivo usual se
mide la diferencia de potencial mencionada por medio de dos
electrodos, que se hallan diametralmente opuestos, de manera, que
\varphi = \pm \pi/2. De las ecuaciones (14), (19) se obtiene
con ello:
(22)U_{k}
(\pi/2) - U_{k} (\pi/2) =
(4B_{k}M_{1})/R
(23)v_{m} =
(1/2B_{k}R)[U_{k} (\pi/2) - U_{k}
(\pi/2)]
Sin embargo estas son las propiedades, conocidas
desde hace tiempo, para los caudalímetros
magnético-inductivos de que con un campo magnético
homogéneo (correspondiente al índice k) y con una corriente
simétrica de rotación, pero por lo demás cualquiera, la diferencia
de potenciales inducida o la tensión es proporcional a la velocidad
v_{m} media y con ello proporcional al caudal volumétrico.
Con la disposición diametralmente opuesta de los
electrodos mencionada no se puede determinar, sin embargo, el
momento M_{3}, ya que con las bobinas conectadas en serie en
sentidos opuestos la diferencia de potencial
U_{g}(\pi/2) –
U_{g}(-\pi/2) correspondiente es siempre igual a cero.
U_{g}(-\pi/2) correspondiente es siempre igual a cero.
Por ello, de acuerdo con el invento, no se
disponen los electrodos 14, 15 diametralmente opuestos, sino bajo un
ángulo total inferior a 180º. Dos ángulos totales preferidos son
120º,respectivamente 90º. Los valores correspondientes preferidos
del ángulo \varphi con relación a un radio 14_{1}, 15_{1}
perteneciente a los electrodos 14, 15 valen por lo tanto:
\varphi_{1} \
= \ \pm \ 60^{o} \ = \ \pm \
\pi/3
\varphi_{2} \
= \ \pm \ 45^{o} \ = \ \pm \
\pi/4
Por lo tanto, en lo que sigue, el índice 1 se
refiere a \pm 60º y el índice 2 a \pm 45º.
Para las primeras diferencias de potencial o
tensiones u_{k1}, u_{k2}, respectivamente para las segundas
diferencias de potencial o tensiones u_{g1}, u_{g2} medidas con
los electrodos 14, 15 es válido:
(24)u_{k1} =
U_{k} (\pi/3) - U_{k} (-\pi/3) = (2\cdot 3^{^{1}/_{2}}B_{k}M_{1})
/R
(25)u_{g1} =
U_{g} (\pi/3) - U_{g} (-\pi/3) = (2\cdot 3^{^{1}/_{2}}B_{g}M_{3})
/R_{3}
(26)u_{k2} =
U_{k} (\pi/4) - U_{k} (-\pi/4) = (2\cdot 2^{^{1}/_{2}}B_{k}M_{1})
/R
(27)u_{g2} =
U_{g} (\pi/4) - U_{g} (-\pi/4) = (4B_{g} M_{3})
/R^{3}
Si se trasladan a las ecuaciones (24), (25),
respectivamente a las ecuaciones (26), (27) la ecuación (19),
respectivamente la ecuación (20), se obtienen las ecuaciones de
determinación siguientes de la velocidad v_{m1}, respectivamente
v_{m2} media y del índice N_{1}, respectivamente N_{2} de
flujo, al mismo tiempo, que para simplificar la escritura se
introduce, además, el cociente b = B_{g}/B_{k}:
(28)V_{m1} =
u_{k1}/(3
^{^{1}/_{2}}B_{k}R)
(29)V_{m2} =
u_{k2}/(2
^{^{1}/_{2}}B_{k}R)
(30)N_{1} =
(2u_{g1} - bu_{k1})/(3bu_{k1} -
10u_{g1})
(31)N_{2} =
(2^{^{1}/_{2}}u_{g2} - bu_{k2})/(3bu_{k2} - 5 \text{.}
2^{^{1}/_{2}}u_{g2})
por medio de las ecuaciones
expuestas más arriba se puede demostrar, por lo tanto, que en el
invento se pueden medir por medio de la primera y de la segunda
diferencia u_{k}, u_{g} de potencial la velocidad v_{m} media
y el índice de flujo de líquidos no
newtonianos.
En la figura 8 se representa esquemáticamente en
una sección longitudinal un ejemplo de ejecución de un
perfeccionamiento del invento con el que es posible medir también
la consistencia K y/o la viscosidad \epsilon_{s} aparente de
líquidos no newtonianos.
Para ello se disponen en la pared del tubo 11 de
medida a lo largo de una de sus generatrices un primer sensor 31 de
presión y unn segundo sensor 32 de presión distanciado del primero.
La separación entre los dos sensores se designa con L.
La electrónica 24 de evaluación forma a partir de
la diferencia D de las señales generadas por los sensores 31, 32 de
presión así como a partir de la primera diferencia u_{k1},
respectivamente u_{k2} y a partir de la segunda diferencia
u_{g1}, respectivamente u_{g2} de presión una señal S_{K} de
consistencia proporcional a la consistencia K del líquido y/o una
señal S_{\epsilon} de viscosidad proporcional a la viscosidad
\epsilon_{s} del líquido.
Esta formación se basa en la relación de que para
la fuerza ô_{nW} de cizallamiento es válido:
(32)\tau_{nW} =
D\cdotr/2L.
Junto con las ecuaciones (2), (5), (10) se
obtiene para el valor |V_{R}| matemático absoluto de la velocidad
V_{R} de cizallamiento en la pared del tubo, donde r = R:
(33)|V_{R}| =
|v_{m}(1 + 3N)/R(1 + N)[-(R/R)^{1/N}](1 +
1/N)| = v_{m}(1 +
3N)/(RN)
Además, con la fuerza de cizallamiento
\tau_{nWR} = D\cdot R/2L en la pared del tubo de medida se
obtiene:
(34)\epsilon_{s} =
\tau_{nWR}/|V_{R}| = (DNR^{2})/[2v_{m}L(1 +
3N)]
(35)K =
\tau_{nWR}/|V_{R}|^{N} =
[DR/(2L)]\cdot(RN/[v_{m}(1 +
3N)])^{N}.
Dado que las ecuaciones (34), (35) contienen
siempre v_{m} y N, que se pueden obtener, de acuerdo con las
ecuaciones (28) a (31) por medición de la primera diferencia
u_{k1}, respectivamente u_{k2} de potencial y de la segunda
diferencia u_{g1}, respectivamente u_{g2} de potencial, también
se pueden medir con el caudalímetro
magnético-inductivo según el invento la consistencia
K y/o la viscosidad \epsilon_{s} aparente.
Debido a la correspondiente estructura matemática
de las ecuaciones expuestas más arriba, que únicamente comprenden
operaciones de cálculo fundamentales usuales, queda claro, que la
electrónica 24 de evaluación está dotada, para la formación de la
señal S_{v} de velocidad, de la señal S_{N} del índice de
flujo, de la señal S_{K} de consistencia y de la señal
S_{\epsilon} de viscosidad de las correspondientes etapas de
cálculo, tales como por ejemplo suma, resta, multiplicación,
división, potenciación, correspondientes a los diferentes pasos de
cálculo necesarios para ello.
Estas etapas de cálculo son etapas analógicas de
cálculo en el caso de que las señales procedentes de los electrodos
13, 14 y de los sensores 31, 32 de presión, que son señales
analógicas, deban ser procesadas siempre de forma analógica.
Es especialmente favorable, que las señales
analógicas procedentes de los electrodos 13, 14 y de los sensores
31, 32 de presión se apliquen a un convertidor analógico/digital y
se digitalicen con ello. La electrónica 24 de evaluación es en este
caso un procesador digital de señales, por ejemplo un
microprocesador.
En la figura 9 se representan formas de curvas de
las corrientes i_{12}, i_{13} de bobina, con cuya utilización
se puede prescindir del conmutador 22. Estas corrientes de bobina
pueden ser generadas por el generador 23 de corriente de bobina.
Dado que, como ya se expuso más arriba, en el caso de corrientes
continuas bipolares utilizadas como corrientes de bobina es preciso
invertir periódicamente la dirección de estas, se puede integrar la
conexión en serie en el mismo sentido, respectivamente en sentidos
opuestos de las dos bobinas 12, 13 en esta inversión de la
polaridad.
Así por ejemplo, en lugar de un solo circuito de
corriente con conmutador como el representado en la figura 3, que
alimenta con corriente las dos bobinas, también se pueden alimentar
estas por separado alternativamente en el mismo sentido,
respectivamente en sentidos opuestos, como se representa en la
figura 9.
En la figura 9a se representa la curva de la
corriente i_{12} de bobina y en la figura 9b la curva de la
corriente i_{13} de bobina en función de la variable t de tiempo.
En el caso de la corriente i_{12} de bobina se trata de una
corriente pulsatoria con cuatro períodos parciales E, F, G, H de la
misma longitud, que posee cada uno una duración T_{t} y cuya
duración T total del período es igual a la suma de las cuatro
duraciones parciales de los períodos:
(36)T = 4\cdot
T_{t},
La corriente pulsatoria es positiva durante los
tiempos E, F del período y negativa durante los tiempos G, H de los
períodos. La corriente i_{13} de bobina posee la misma forma de
curva que la corriente i_{12} de bobina, pero está desplazada en
fase con relación a esta el tiempo T_{t}.
A partir de las diferentes tiempos E, F, G, H
parciales de los períodos se obtienen por ello los pares +i_{12},
-i_{13}, respectivamente +i_{12}, +i_{13}, respectivamente
-i_{12}, +i_{13}, respectivamente -i_{12}, -i_{13} de
corriente correspondientes. En los tiempos F, H de los períodos, las
bobinas 12, 13 están conectadas por lo tanto en serie en el mismo
sentido y en los tiempos E, G de los períodos en sentidos opuestos.
Además, se debe tener en cuenta la bipolaridad mencionada: tiempo F
del período bipolar con relación al tiempo H del período,
respectivamente el tiempo E del período bipolar con relación al
tiempo G del período.
Las señales T_{1}, T_{2}, T_{3}, T_{4} de
impulsos de reloj representadas en las figura 9c, 9d, 9e, 9f
igualmente en función de la variable t de tiempo proceden del mando
23 secuencial y poseen siempre la misma duración total del período
que las corrientes de bobina de las figuras 9a, 9b. Las señales
T_{1}, T_{2}, T_{3}, T_{4} de impulsos de reloj se sitúan en
el tiempo de tal modo, que en cada tiempo de período parcial
aparezca un nivel H (alto) aproximadamente durante el último tercio
de el.
Durante el correspondiente nivel H se conectan
los potenciales existentes en los electrodos 14, 15 con la
electrónica 24 de evaluación. Por el contrario, durante los niveles
L (bajo), la electrónica 24 de evaluación no acepta señal
alguna.
Claims (4)
1. Caudalímetro magnético inductivo con el que se
deben medir la velocidad v_{m} media y el índice N de flujo de un
líquido no newtoniano eléctricamente conductor que circula por un
tubo (11) de medida, cuya parte que se halla en contacto con el
líquido es eléctricamente no conductora, poseyendo este
caudalímetro, además del tubo (11) de medida:
- una segunda bobina (13) dispuesta exteriormente
en el tubo de medida o en una pared del tubo de medida
diametralmente opuesta a una primera bobina (12) dispuesta
exteriormente a esta pared o en esta pared,
- - sirviendo las bobinas para generar un
campo magnético (B) que atraviesa la pared del tubo de medida
y el líquido, cuando circula una corriente (i) de bobina en las
bobinas,
- un primer electrodo (14) que sirve para la toma
de un primer potencial inducido por el campo magnético,
- un segundo electrodo (15) que sirve para la
toma de un segundo potencial inducido por el campo magnético,
- - al mismo tiempo, que el radio
(14_{1}, 15_{1}), correspondiente a cada electrodo, del tubo de
medida forma un ángulo (\varphi) inferior a 90º con la dirección
del campo magnético,
- un generador (21) de corriente de bobina,
- un conmutador (22) con el que las dos bobinas
pueden ser conectadas en serie en el mismo sentido o en sentidos
opuestos y
- una electrónica (24) de evaluación, que
- - a partir de una primera diferencia
(u_{k}) de potencial tomada de los electrodos con las bobinas
conectadas en serie en el mismo sentido forma una señal (S_{v})
de velocidad proporcional a la velocidad v_{m} media,
respectivamente
- - a partir de una segunda diferencia
(u_{g}) de potencial tomada de los electrodos con las bobinas
conectadas en serie en sentidos opuestos y de la primera diferencia
(u_{k}) de potencial forma una señal (S_{N}) de índice de flujo
proporcional al índice N de flujo y, con ayuda de la señal (S_{N})
de índice de flujo mide el índice N de flujo.
2. Caudalímetro magnético inductivo según la
reivindicación 1,
- en el que en la pared del tubo (11) de medida
se disponen a lo largo de una de sus generatrices un primer sensor
(31) de presión y, distanciado de el, un segundo sensor (32) de
presión y
- en el que la electrónica (24) de evaluación
forma
- - a partir de una diferencia (D) de las
señales generadas por los sensores de presión así como
- - a partir de la primera diferencia
(u_{k}) de presión y
- - a partir de la segunda diferencia
(u_{g}) de presión
- una señal (S_{K}) de consistencia
proporcional a la consistencia del líquido y/o una señal
(S_{\epsilon}) de viscosidad proporcional a la viscosidad
(\epsilon_{s}) del líquido.
3. Caudalímetro
magnético-inductivo según la reivindicación 1, en el
que el radio (14_{1}, 15_{1}) perteneciente a cada electrodo
(14, 15) del tubo (11) de medida forma un ángulo de 60º con la
dirección del campo (B) magnético.
4. Caudalímetro
magnético-inductivo según la reivindicación 1, en el
que el radio (14_{1}, 15_{1}) perteneciente a cada electrodo
(14, 15) del tubo (11) de medida forma un ángulo de 45º con la
dirección del campo (B) magnético.
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|---|---|---|---|---|
| DE10356009B4 (de) * | 2003-11-27 | 2007-10-18 | Krohne Meßtechnik GmbH & Co KG | Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät und Verfahren zum Betreiben eines magnetisch-induktiven Durchflußmeßgeräts |
| DE102004046238A1 (de) | 2004-09-22 | 2006-03-23 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät |
| US7194918B2 (en) * | 2005-08-26 | 2007-03-27 | Krohne Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Magnetoinductive flowmeter and method for operating a magnetoinductive flowmeter |
| GB2440963B (en) * | 2006-08-18 | 2011-06-08 | Abb Ltd | Flow meter |
| GB2440964B (en) * | 2006-08-18 | 2011-08-10 | Abb Ltd | Flow meter |
| DE102007015368A1 (de) | 2007-03-28 | 2008-10-02 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zum Betreiben eines magnetisch-induktiven Durchflußmeßgeräts |
| JP2009121867A (ja) * | 2007-11-13 | 2009-06-04 | Yamatake Corp | 電磁流量計 |
| JP6436718B2 (ja) * | 2014-10-28 | 2018-12-12 | 愛知時計電機株式会社 | 電磁式水道メータ |
| DE102017105547A1 (de) | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Krohne Ag | Verfahren zur Bestimmung des Strömungsprofils, Messwertumformer, magnetisch-induktives Durchflussmessgerät und Verwendung eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts |
| DE102018126784A1 (de) | 2018-10-26 | 2020-04-30 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät |
| DE102018130793B4 (de) | 2018-12-04 | 2024-01-25 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät |
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| DE102019120315A1 (de) * | 2019-07-26 | 2021-01-28 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Das magnetisch-induktive Durchflussmessgerät und Verfahren zum Betreiben eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgerätes |
| DE102020123941A1 (de) * | 2020-09-15 | 2022-03-17 | Krohne Messtechnik Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgeräts und entsprechendes magnetisch-induktives Durchflussmessgerät |
| CN112540028B (zh) * | 2020-12-28 | 2022-05-27 | 西安特种设备检验检测院 | 一种幂律流体粘度参数的测算方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2743954C2 (de) | 1977-09-29 | 1986-11-06 | Fischer & Porter GmbH, 3400 Göttingen | Schaltungsanordnung zur Messung des Stroms einer elektrische Ladungen enthaltenden Flüssigkeit |
| US4382387A (en) | 1980-10-02 | 1983-05-10 | Flowtec Ag | Method of compensating the interference DC voltages in the electrode circuit in magnetic-conductive flow measurement |
| DE3037305C2 (de) * | 1980-10-02 | 1986-04-03 | Flowtec AG, Reinach, Basel | Anordnung zur Erzeugung magnetischer Gleichfelder wechselnder Polarität für die magnetisch-induktive Durchflußmessung |
| DE3132471C2 (de) | 1980-10-02 | 1984-11-29 | Flowtec AG, Reinach, Basel | Verfahren und Anordnung zur Kompensation der Störgleichspannungen im Elektrodenkreis bei der magnetisch-induktiven Durchflußmessung |
| DE3537752A1 (de) | 1985-10-23 | 1987-04-23 | Flowtec Ag | Verfahren zur kompensation von stoerspannungen im elektrodenkreis bei der magnetisch-induktiven durchflussmessung |
| CS265499B1 (en) * | 1987-11-30 | 1989-10-13 | Miroslav Ing Volny | Electromagnetical sensing element for measuring volume discharges of concentrated highly abrasive suspensions |
| US4941361A (en) * | 1988-06-20 | 1990-07-17 | Lew Hyok S | Three-in-one flowmeter |
| DE4119372A1 (de) * | 1991-06-12 | 1992-12-17 | Fischer & Porter Gmbh | Schaltungsanordnung fuer eine vorrichtung zur messung des volumenstroms eines ein rohr durchfliessenden mediums |
| DE4122225A1 (de) * | 1991-07-04 | 1993-01-07 | Fischer & Porter Gmbh | Schaltungsanordnung zur ermittlung von fehlern in einer magnetisch-induktiven durchflussmessanordnung |
| US5289725A (en) * | 1991-07-31 | 1994-03-01 | The Foxboro Company | Monolithic flow tube with improved dielectric properties for use with a magnetic flowmeter |
| DE59106602D1 (de) * | 1991-12-18 | 1995-11-02 | Flowtec Ag | Schaltungsanordnung zum Betrieb mehrerer magnetisch-induktiver Durchflussaufnehmer an einer einzigen Auswerteelektronik. |
| JP3117327B2 (ja) * | 1993-06-21 | 2000-12-11 | 株式会社東芝 | 電磁流量計 |
| JP3020772B2 (ja) * | 1993-07-09 | 2000-03-15 | 株式会社東芝 | 電磁流量計 |
| US5417118A (en) * | 1993-07-15 | 1995-05-23 | Lew; Hyok S. | Magnetic flowmeter determining flow rate from phase angle difference |
| DE4326991A1 (de) * | 1993-08-11 | 1995-02-16 | Fischer & Porter Gmbh | Vorrichtung zur Messung des Stroms einer ein Meßrohr durchströmenden Flüssigkeit |
-
1995
- 1995-10-20 DK DK95116555T patent/DK0770855T4/da active
- 1995-10-20 ES ES95116555T patent/ES2160135T5/es not_active Expired - Lifetime
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1996
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