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Medidores de Vazão Magnéticos

Introdução aos Medidores de Vazão Magnéticos

Um medidor de vazão magnético (ou medidor de fluxo magnético) é um medidor de vazão volumétrico, que não possui peças móveis e é ideal para aplicações em águas residuais ou em qualquer líquido sujo que seja condutor ou à base de água. Medidores de vazão magnéticos geralmente não funcionarão com hidrocarbonetos, água destilada e várias soluções não aquosas. Medidores de vazão magnéticos também são ideais para aplicações onde a pressão é baixa e que necessitem de pouca manutenção.

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Princípio da Operação

A operação de um medidor de vazão magnético baseia-se na lei de Faraday, que afirma que a tensão induzida em qualquer condutor, enquanto este se move em ângulos retos por meio de um campo magnético, é proporcional à velocidade do condutor.

Fórmula de Faraday:

E é proporcional a V x B x D onde:

E = A tensão gerada em um condutor
V = A velocidade do condutor
B = A resistência do campo magnético
D = O comprimento do condutor


Para aplicar esse princípio à medição de vazão com um medidor de vazão magnético, primeiro é necessário estabelecer que o fluido a ser medido deve ser eletricamente condutivo para que o princípio de Faraday seja aplicado. Na forma aplicada ao projeto dos medidores de vazão magnético, a lei de Faraday indica que a tensão do sinal (E) é dependente da velocidade média do líquido (V) da intensidade do campo magnético (B) e do comprimento do condutor (D) (que neste caso é a distância entre os eletrodos). No caso dos medidores de vazão magnéticos em linha, um campo magnético é estabelecido em toda a seção transversal do tubo (Figura 1). Se esse campo magnético é considerado como o elemento de medição do medidor de vazão magnético, pode ser que o elemento de medição esteja exposto às condições hidráulicas em toda a seção transversal do medidor de vazão. Com medidores de vazão do tipo inserção, o campo magnético irradia para fora da sonda inserida (Figura 2).

Seleção do Medidor Magnético

As principais perguntas que precisam ser respondidas antes de selecionar um medidor de vazão magnético são:
  • O fluido é condutivo ou à base de água?
  • É líquido ou chorume abrasivo?
  • Você precisa de um display integral ou de um display remoto?
  • Você precisa de uma saída analógica?
  • Quais são as taxas mínimas e máximas de vazão para o medidor de vazão?
  • Qual é a pressão mínima e a máxima do processo?
  • Qual é a temperatura mínima e máxima do processo?
  • O fluido é quimicamente compatível com as partes úmidas do medidor de vazão?
  • Qual é o tamanho do tubo?
  • O tubo está sempre cheio?


Medidores Magnéticos de Inserção

Medidores de inserção oferecidos pela Omega possuem um diâmetro padrão de 2" NPT ou se encaixam em um tamanho específico de encaixe. A série FMG-550 foi desenvolvida para tamanhos de 2"a 48", com uma taxa de vazão de 0,05 a 10 m/s (0,15 a 33 pés/seg). A série FMG-550 dispõe de uma saída analógica com display integral para taxa de vazão e totalização. A série FMG3000 dispõe de materiais resistentes à corrosão para tubos de 0,5 a 8". Esses medidores de vazão de inserção são ideais para aplicações com grandes tubulações.

Condutividade Mínima: 5 a 20 microSiemens/cm



Considerações para Instalação

Selecione um local para o sensor onde o perfil de vazão seja desenvolvido e que não seja afetado por nenhuma interferência. Recomenda-se um tubo de, no mínimo, 10 diâmetros de linha reta a montante e 5 diâmetros a jusante. Algumas situações podem exigir diâmetros de 20 ou mais na montante para segurar um perfil de vazão turbulento totalmente desenvolvido. O medidor magnético de inserção é sensível a bolhas ar nos eletrodos. Se houver dúvida de que o tubo está absolutamente cheio, monte o sensor em um ângulo de 45 a 135.

Requisitos de Aterramento

Sensores de vazão magnético são sensíveis a ruídos elétricos presentes na maioria dos sistemas de tubulação. Em sistemas de tubulação plástica, o fluido carrega níveis significativos de energia estática, devendo ser aterrado para melhor desempenho do medidor magnético. As instruções estão incluídas no manual de instalação sobre a melhor forma de aterrar o medidor de vazão magnético.

Medidores Magnéticos em Linha

Os medidores de vazão magnéticos em linha oferecem uma maior exatidão. Eles podem ser tão precisos como 0,5% da taxa de vazão. Os tipos de medidores possuem uma exatidão de 0,5 a 1%. A Série FMG-600 da Omega de medidores em linha, estilos flange e wafer, oferece maiores taxas de vazão, entre 1 a 10 m/s. Estes medidores em linha estão disponíveis em tubos tamanhos até 12".

Condutividade mínima: 5 microSiemens/cm

Considerações para Instalação

Para medidores de vazão em linha, estes não precisam de tubulação reta, pois a inserção se adapta. Recomenda-se um tubo de diâmetro mínimo de 5 a 10 de linha reta à montante, e 1 a 2, à jusante. Para aplicação em tubo vertical, o vazão deve sempre ser executado para cima e não para baixo. Estes medidores de vazão são muito sensíveis a bolhas de ar. O medidor magnético não distingue o ar arrastado do fluido de processo. Portanto, as bolhas de ar resultarão em leitura alta pelo medidor.

Medidores Magnéticos de Baixa Vazão

Estes medidores de vazão baixo também estão disponíveis em linha com conexões de 3/8 " a ½" NPT. A série FMG200 oferece taxas de vazão até 0,38 LPM (0,1 GPM). O modelo padrão possui display digital com relé e saídas analógicas.

Por muitos anos, os sensores usados em aplicações que demandam alta confiabilidade, como aeroespaciais e militares, utilizavam conectores como o MIl-C-5015 ou o MIL-C-38999, que fornecem alta confiabilidade e conexões seguras, mas que são caros.   Entretanto, com a expansão do uso de sistemas de automação industrial, a quantidade de sensores utilizados tem aumentado consideravelmente, gerando a necessidade por um sistema de conexão confiável e com melhor custo benefício para estes sensores. 





Selecione o Medidor correto para a sua aplicação

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Medidores de Vazão Magnético para Montagem em Placa de Circuito Impresso Medidores Magnéticos
Estes eficientes medidores de vazão magnéticos combinam alta imunidade ao ruído elétrico com tubos de detecção cerâmicos, alumina de alta pureza, permitindo medições de vazão com precisão em uma ampla variedade de aplicações. Estes medidores magnéticos estão disponíveis em tubos nos tamanhos de 1/2" até 16" para acomodar muitos materiais: produtos químicos, substâncias corrosivas, alimentos, celulose e outros vazãos de chorume de vazãos sólidos. A série medidor de vazão eletromagnético FMG-600O circuito de supressão de ruído único utiliza a frequência ideal de onda quadrada de excitação, eliminando vários ruídos gerados pela lama, tornando este medidor de vazão ideal para aplicações com polpas, alimentos e argamassa.
Medidor de Vazão Magnético de Inserção Metálico Medidor de Vazão Magnético de Inserção Metálico
A Série FMG-550 encaixa nos tamanhos de tubos de 2 a 48". A conexão padrão é de 1¼" NPT. Possui um display integrado para taxa de vazão ou totalização. A tecnologia bipolar pulsada mais recente e as melhores características de um sensor de medição de vazão magnético de inserção estão disponíveis no medidor magnético de inserção da Série FMG-550. O FMG-551 é um medidor de vazão magnético para atender aos desafios de medições de vazão. Instalação simples, fácil manutenção e microprocessador com tecnologia de ponta fazem do FMG-551 a melhor alternativa para a linha completa de medidores magnéticos tradicionais. O medidor de vazão eletromagnético FMG-551 gera uma saída de corrente isolada e uma saída de frequência isolada. A corrente de saída fornece um sinal universal para os registros, válvulas e uma série de dispositivos de aquisição de dados e controle de processo.
Medidor de Vazão Magnéticos de Inserção Medidor de Vazão Magnético de Inserção
As Séries FMG3000 e FMG3100 servem em tubos de 0,5 a 8. Estes são transmissores cegos com saída de 4 a 20 mA ou saída de frequência. Todas as versões deste medidor magnético são produzidas com materiais resistentes à corrosão para fornecer confiabilidade a longo prazo com mínimo custo de manutenção.