Medición de densidad Coriolis
El cambio de fase de un tubo vibrante atravesado está relacionado con el flujo de masa del líquido que lo atraviesa a través de la fuerza de Coriolis. Varios fabricantes de medidores de flujo másico Coriolis promueven la idoneidad de sus dispositivos para determinar la densidad.
Sin embargo, los medidores de flujo Coriolis están diseñados para optimizar la medición del cambio de fase del sistema vibrante, mientras que la medición de densidad requiere una medición precisa de la frecuencia de vibración. Por lo tanto, la precisión alcanzable es en la mayoría de los casos peor que ± 5% a ± 10% del rango de medición.
Por lo tanto, la medición de densidad o concentración solo es posible de manera limitada y con muchas desventajas:
- alta sensibilidad a burbujas de gas y sedimentos
- Realización de una compensación de temperatura del dispositivo, pero no del cálculo de densidad
- solo es posible la calibración de densidad en fábrica
- alta carga de instalación para diámetros nominales mayores
- reducción interna del diámetro nominal, por lo tanto, alta caída de presión y sensibilidad a la contaminación
Medición de densidad por vibrador de flexión
El principio del vibrador de flexión es un método probado en el laboratorio para medir la densidad y utiliza la dependencia de la frecuencia de vibración de un tubo atravesado de la densidad del líquido que lo atraviesa.
Sin embargo, en aplicaciones de proceso, este método encuentra las siguientes limitaciones:
- solo utilizable en bypass, el diámetro nominal máximo es típicamente de 10 mm
- el vibrador de flexión es sensible a la presión y a los golpes de presión
- no se pueden realizar sensores de inmersión
- alta sensibilidad a burbujas de gas y sedimentos
Medición de pH
La determinación del valor de pH es un método adoptado del laboratorio para la determinación indirecta de la concentración o densidad.
Sin embargo, la ventaja del bajo precio de los sensores utilizados se enfrenta a una serie de desventajas:
- contacto directo de la membrana con el proceso necesario
- alta deriva requiere un esfuerzo continuo de calibración, así como una técnica de toma de muestras y accesorios costosa y complicada
- no se puede usar en rangos típicos de medición de concentración de más de 1 m%
- Los sensores de pH están hechos de vidrio; debido a su fragilidad, su uso es crítico en ciertas industrias (alimentos, farmacéutica)
Refractometría
La determinación del ángulo crítico de la reflexión total (índice de refracción) es un método adoptado del laboratorio para determinar la concentración o densidad mediante curvas de calibración.
El índice de refracción se determina en la ventana óptica. Esto conlleva una serie de desventajas para los dispositivos de proceso (refractómetros):
- Los depósitos en la ventana generan un desplazamiento de los valores medidos o impiden la medición.
- Las ventanas ópticas requieren un sello o adhesivo que puede ser atacado por líquidos de proceso corrosivos.
- Partes de la electrónica (línea CCD) requieren refrigeración Peltier, lo que resulta en una vida útil limitada.
- El índice de refracción depende de la longitud de onda de la luz.
- Los valores del índice de refracción de la literatura o de un refractómetro manual o de laboratorio no pueden aplicarse a dispositivos de proceso.
Radiometría
Una preparación radiactiva envía su radiación al material de medición, que es recibida por el detector. Un centelleador convierte las radiaciones radiactivas en destellos de luz y evalúa su cantidad. Dado que la penetración de las radiaciones gamma depende de la materia, la densidad se determina a partir de la intensidad de las radiaciones entrantes.
1: Emisor con blindaje
2: Contador de centelleo
3: Sección de medición de sujeción en la tubería
La radiometría hoy en día es reemplazada por métodos de medición modernos, ya que el uso de una medición radiométrica está asociado con un alto esfuerzo, regulaciones oficiales, costos y potencial de peligro:
- aceptación costosa y complicada de los dispositivos por TÜV / asociación profesional
- mantenimiento continuo, por ejemplo, pruebas de estanqueidad regulares
- formación de oficiales de protección radiológica
- obligación de información y documentación ante el cuerpo de bomberos
- eliminación muy costosa de las fuentes de radiación en caso de reemplazo o devolución de los dispositivos
- Entrega en vehículos especiales
- alto potencial de riesgo para los empleados en caso de accidentes