Clasificación de Medidores de Nivel

A continuación, se presenta una clasificación de los diferentes tipos de medidores de nivel:

1. Sonda o varilla.
2. Nivel de cristal.
3. Sistema con flotadores.
4. Medidores por desplazamiento.
5. Medidores de presión hidrostática.
6. Medidores conductivos.
7. Medidores capacitivos.
8. Medidores ultrasónicos.
9. Medidores por rayos gamma.

Tipos de Medidores de Nivel y su Funcionamiento

Medidor de Sonda o Varilla Sumergida

Un medidor de sonda o varilla sumergida es un dispositivo que se introduce en un líquido para medir su nivel, volumen o profundidad.

Nivel de Cristal

¿En qué consiste un nivel de cristal?

El nivel de cristal consiste en un tubo de vidrio conectado al tanque. El líquido, debido a su propiedad de alcanzar la misma altura en todos los recipientes que estén comunicados entre sí, llenará el tubo de vidrio hasta el mismo punto que lo haga en el tanque.

El diámetro del tubo será lo suficientemente grande para evitar errores de medida por capilaridad (propiedad de los líquidos de ascender por tubos muy delgados).

Principales Errores de Medida

• Pérdidas y obstrucciones en las conexiones.
• Líquidos contaminados que ensucian el tubo.
• Errores de paralaje.

Sistema con Flotadores

Tipos de Medida de Nivel con Flotadores

Existen tres tipos principales de medidores de nivel con flotadores:

De Cordón o Cinta

Estos instrumentos consisten en un flotador situado en la superficie del líquido y conectado a un sistema que indique el nivel en el exterior del tanque.

De Acoplamiento Magnético

Una forma de detectar el movimiento del flotador sin necesidad de cables ni poleas es la magnética.

En este caso, el flotador, provisto de propiedades magnéticas, se desliza sobre un tubo guía sellado situado verticalmente en el interior del tanque.

En el interior del tubo guía, una pieza también magnética (1) sigue el movimiento del flotador (3) y arrastra el índice de un instrumento (2) situado en la parte superior del tanque.

De Resistencia Eléctrica

El principio de funcionamiento de estos medidores se basa en hacer circular una corriente eléctrica a través de una resistencia que cambia de valor cuando lo hace el nivel que se desea medir.

Cuando el nivel baja, disminuye la resistencia y aumenta la intensidad.

Medidores por Desplazamiento

Principio de Funcionamiento

Están basados en el principio de Arquímedes, según el cual:

Todo objeto sumergido en un fluido recibe un empuje hacia arriba igual al peso del fluido que desplaza.

Medidores de Presión Hidrostática

Cómo miden el nivel

Miden la presión que se alcanza en el fondo de un recipiente, transformándola luego en nivel.

Este principio se basa en la fórmula de la presión hidrostática, que establece que la presión aumenta proporcionalmente con la altura de la columna de líquido.

Los medidores de nivel por presión hidrostática miden el nivel de un líquido basándose en la presión ejercida por la columna de líquido sobre un punto de medición.

Diferencia entre Tanques Abiertos y Cerrados

• Tanques abiertos: Se mide la diferencia de presión respecto a la atmósfera.
• Tanques cerrados: Se mide la diferencia de presión respecto a la presión interna del tanque.

Medidores de Nivel por Burbujeo

Uso y Consistencia

Los medidores de nivel por burbujeo funcionan liberando aire o gas a través de un tubo sumergido en el líquido.

La presión necesaria para hacer burbujear el gas en el líquido depende de la altura del líquido. Midiendo esa presión, se calcula el nivel del líquido en el tanque o depósito.

Medidores de Nivel Conductivos

Descripción Breve

Los medidores de nivel conductivos son dispositivos que utilizan la conductividad eléctrica de un material para medir su nivel.

Medidores de Nivel Capacitivos

Descripción Breve

Los medidores de nivel capacitivos miden el nivel de un material utilizando el principio de capacitancia.

Medidores de Nivel Ultrasónicos

Descripción Breve

Los medidores de nivel ultrasónicos utilizan ondas ultrasónicas para medir el nivel de un líquido o material.

Un emisor genera ondas ultrasónicas que chocan sobre la superficie del sólido o líquido. Un sensor mide el tiempo que tardan en regresar. Con esta información, se calcula la distancia y se determina el nivel del líquido.

Medidores de Nivel por Rayos Gamma

Uso y Descripción

Estos medidores se utilizan para medir niveles, sin contacto, en depósitos en los que, por su temperatura, presión, agresividad, abrasión, formación de adherencias o existencia de agitadores, no puedan utilizarse otros sistemas.

Consta de un generador de rayos gamma y un contador que mide la cantidad de energía una vez que han atravesado el sólido o líquido.

Es decir, envía rayos gamma a través del material y mide la radiación absorbida. Cuanto mayor es el nivel del material, más radiación se bloquea.

Otros Métodos de Medición de Nivel

Además de los mencionados, existen otros métodos de medición de nivel:

• Medidores de membrana.
• Ondas electromagnéticas.
• Sondeo electromecánico.
• Detectores de nivel límite por captador vibratorio.