Durante estos meses de verano y altas temperaturas, donde las precipitaciones son prácticamente nulas en algunos sectores, mantener un adecuado control de los niveles de agua en estanques, pozos y depósitos resulta particularmente importante si queremos un uso controlado del vital elemento. En el presente artículo te explicamos algunos de los diferentes métodos más usados para determinar el nivel del agua y otros líquidos y que instrumentos se disponen para ello.
Para la medición del nivel de líquidos, podemos hablar de tres métodos de medición principales: medición directa, Medición de presión hidrostática y Medición de las características eléctricas del líquido. A continuación desglosaremos cada una de estos métodos:
Medición directa
Medición por varilla: Se trata de una varilla o regla graduada, de la longitud conveniente para introducirla dentro del depósito. La determinación del nivel se efectúa por la lectura directa en donde la varilla esta mojada por el líquido. En el momento de la lectura el tanque debe estar abierto a presión atmosférica. Se emplea en tanques de agua a presión atmosférica y de bajo volumen.
Medición por cinta y plomada: Se emplea en depósitos o pozos donde es más difícil que la varilla llegue al fondo. Consiste en una cinta graduada y un plomo en la punta. Puede utilizarse midiendo también el punto donde la cinta esta mojada, o emplear la técnica que utilizan los pozómetros, que en lugar de una plomada poseen un sensor que emitirá una señal acústica y/o lumínica al tomar contacto con la superficie del agua, el nivel se obtiene por la diferencia entre la profundidad total del pozo y la cantidad de metros que el sensor debió bajar para tomar contacto con el agua.
Visor de vidrio: Consiste en un tubo de vidrio con su extremo inferior conectado al tanque generalmente mediante tres válvulas (dos de cierre de seguridad en los extremos del tubo, para impedir el escape del líquido en caso de rotura del cristal y una de purga). Funciona por principio de vasos comunicantes. El nivel de vidrio va acompañado de una regla graduada. Se emplea para presiones hasta 7 bar. A presiones más elevadas el vidrio es grueso, de sección rectangular y está protegido por una armadura metálica.
Medición por presión hidrostática
Manométrico: Consiste en un manómetro conectado directamente a la parte inferior del tanque. El manómetro mide la presión debida a la altura de líquido que existe entre el nivel del tanque y el eje del instrumento. La medición está limitada a tanques abiertos y el nivel viene influido por las variaciones de densidad del líquido.
Burbujeo: Mediante un regulador de caudal se hace pasar por un tubo (sumergido en el depósito hasta el nivel mínimo), un pequeño caudal de aire o gas inerte hasta producir una corriente continua de burbujas. La presión requerida para producir el flujo continuo de burbujas equivale a la medida de la columna de líquido. Este sistema es muy ventajoso en aplicaciones con líquidos corrosivos o con Materiales en suspensión, ya que el fluido no Penetra en el medidor ni en la línea de conexión.
Transmisor hidrostático: Consiste en un diafragma en contacto con el líquido del tanque, que permite medir la presión hidrostática en un punto del fondo del tanque. En un tanque abierto esta presión es proporcional a la altura del líquido en ese punto y a su peso específico. El diafragma forma parte del transmisor electrónico de presión hidrostático. Estos dispositivos poseen una alta exactitud, el material del diafragma debe ser el adecuado para el tipo de líquido que se trate.
Medición de características eléctricas del líquido
Medidor conductivo: consiste en uno o varios electrodos y un relé eléctrico o electrónico que es excitado cuando el líquido moja a dichos electrodos. El líquido debe ser lo suficientemente conductor como para excitar el circuito electrónico. Cuando el líquido moja los electrodos se cierra el circuito electrónico y circula una corriente segura. El relé electrónico dispone de un temporizador de retardo que impide su enclavamiento ante una ola del nivel del líquido o ante cualquier perturbación momentánea o bien en su lugar se disponen dos electrodos poco separados enclavados eléctricamente en el circuito. El instrumento se usa como alarma o control de nivel alto y bajo, utiliza relés eléctricos o electrónicos, en función de la conductividad del líquido. Es versátil, sin partes móviles, su campo de medida es grande con la limitación física de la longitud de los electrodos. El líquido contenido en el tanque debe tener un mínimo de conductividad y si su naturaleza lo exige, la corriente debe ser baja para evitar el deterioro.
Medidor Led: Está compuesto por un cable multipar de 3 pares y 6 hilos conectados a un indicador de nivel. Uno de estos cables lleva adosado una plomada en su extremo y debe tener el largo suficiente para alcanzar el fondo del estanque, los 5 restantes se deben cortar a tramos equidistantes unos de otros y pelarse en la punta. Dado que estos cables son sensibles al contacto del agua, transmitirán una señal al indicador que mostrará mediante luces Led cada uno de los niveles alcanzados.
Medidor capacitivo: El medidor de nivel capacitivo mide la capacidad del condensador formado por el electrodo sumergido en el líquido y las paredes del tanque. La capacidad del conjunto depende linealmente del nivel del líquido. En fluidos no conductores se emplea un electrodo normal y la capacidad total del sistema se compone de la del líquido, la del gas superior y la de las conexiones superiores. En fluidos conductores el electrodo está aislado usualmente con teflón interviniendo las capacidades adicionales entre el material aislante y el electrodo en la zona del líquido y del gas.
Medidor ultrasónico: Se basa en la emisión de un impulso ultrasónico a una superficie reflectante y la recepción del eco del mismo en un receptor. El retardo en la captación del eco depende del nivel del tanque. Este sistema se utiliza para todo tipo de tanque y líquido o lodo. Pueden usarse en áreas clasificadas. Son sensibles a la densidad de los fluidos y dan señales erróneas cuando la superficie del nivel del líquido no es nítida (por ej.: líquido que forme espuma), ya que se crean falsos ecos de los ultrasonidos.
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