Para la elección del que resulte más adecuado, es necesario evaluar los requisitos de la aplicación en particular que se les vaya a dar, la naturaleza del fluido a medir y las características de la instalación a la que se implementará el flujómetro.

1. Flujómetros Coriolis. 

Los medidores de caudal de este tipo se fabrican con dos diseños, de manguera sencilla y de un par de mangueras paralelas. El modo en que estos medidores obtienen los valores del flujo de masa de líquidos o gases es mediante una oscilación que se introduce a la o las mangueras, según el diseño, a una frecuencia de referencia que varía según los cambios que se presenten en el caudal de la masa.

 

El funcionamiento de los flujómetros Coriolis se basa en la segunda ley de movimiento de Newton y es uno de los instrumentos más precisos para medir la masa de los fluidos tanto en estado líquido como gaseoso ya que ofrecen datos con diferentes parámetros de masa, densidad y temperatura. El uso de dispositivos de este tipo se encuentra principalmente en instalaciones de tratamiento de agua, en farmacéutica, en instalaciones nucleares, en medición de transferencia de custodia y de gas natural.

 

Esta clase de medidores de caudal basan su funcionamiento en la medición de la presión para determinar la velocidad del caudal. Su diseño consiste en un orificio que restringe el paso al caudal o de un elemento de flujo aerodinámico, que evalúan la caída de presión entre los puntos anteriores y posteriores al caudal. Debido a su modo de funcionamiento, los flujómetros de presión diferencial son adecuados para emplearse en aplicaciones en las que es necesario tener un tiempo de respuesta veloz y donde no se desea tener partes móviles.

 

Al igual que los anteriores, los de presión de diferencial son de gran exactitud, además admiten configuraciones de calibración de salida y tamaño múltiple y pueden utilizarse tanto para medir agua como gases, sin embargo, no son útiles para hacer la medición de otras partículas. Por sus características, los medidores de caudal de presión diferencial se utilizan principalmente en aplicaciones industriales, para realizar mediciones y pruebas simples de agua, en granjas acuícolas y en la manufactura de especialidades químicas, así como en laboratorios donde se desarrollan actividades que incluyen la mezcla o separación de gases mediante cromatografía.

 

Los medidores de engranajes se caracterizan por ofrecer una alta precisión. Funcionan mediante rotores ovalados encajados para girar con el paso del líquido y gracias a los materiales utilizados para su fabricación son altamente resistentes soportando incluso ser instalados en ambientes muy agresivos. Una ventaja de los flujómetros de engranajes es que su medición es independiente a la viscosidad de los fluidos a medir, por lo que se puede trabajar con fluidos de gran viscosidad, sin embargo, al medir el caudal de fluidos de baja viscosidad su nivel de precisión puede verse ligeramente disminuido. Los flujómetros de engranajes son adecuados para utilizarse en aplicaciones hidráulicas, en la industria de la pulpa y el papel y en la manufactura de combustible y aceite, así como en cualquier aplicación que utilice petróleos ligeros o pesados.

 

Los magnéticos son flujómetros que cuentan con bobinas que generan un campo magnético que, al paso del fluido, producen un voltaje que es medido por un catéter de inserción que tienen integrado. El valor del voltaje producido es proporcional al caudal, pero por su modo de funcionamiento es indispensable que el fluido a medir sea conductor y que el flujómetro se encuentre bien aterrizado, de lo contrario la medición no es posible ni precisa.

 

Las ventajas de utilizar este tipo de flujómetros es que no cuentan con partes móviles, no generan obstrucciones en la trayectoria del flujo ni variaciones en la presión del mismo, además se pueden utilizar para medir lodos pesados. Entre los usos de los flujómetros magnéticos se encuentra la manufactura química, la industria petroquímica, la purificación de agua, la industria de alimentos y bebidas, la minería y la manufactura de pulpa y papel.

 

5. Flujómetros turbina tangencial 

Funcionan a través del movimiento de hélices, ruedas giratorias y discos oscilatorios para generar un pulso a su paso por un sensor de tipo magnético u óptico. El valor de la frecuencia de pulso que registran es proporcional a la velocidad del fluido en un punto exacto, tienen un tiempo de respuesta rápido y requieren bajo mantenimiento, además de ser más baratos que los anteriores, por lo que su uso es bastante común. Sin embargo, es necesario considerar que su instalación requiere de un tubo completo y que cuenta con partes móviles, lo que puede hacer algo complejas sus tareas de colocación. Los flujómetros de rueda de paletas se utilizan para medir el agua, en plantas de tratamiento de aguas y en granjas acuícolas, de gas y en empresas de servicios públicos.

Lo cierto  es que dentro de este sector existe un sinfín de modelos y diseños de válvulas,  cada una con funciones específicas que permiten ofrecer las condiciones adecuadas para realizar cualquier tipo de control en cualquier tipo de proceso
 en líneas de agua (o líquidos homogéneos), sin necesidad de una fuente de energía adicional más que la del propio fluido en uso.

El mercado encargado de la producción de esta tecnología de control de flujos ha comprendido muy bien las necesidades de los diferentes sectores industriales,
 situación que les ha permitido desarrollar un gran número de válvulas, cada una de ellas ideal para satisfacer las necesidades de los sectores encargados de la
 producción de los consumibles que llegan a manos de la población.

Las  válvulas de Clase 300, por ejemplo, son las indicadas y las ideales para  establecer capacidades de intercambio de flujos. Esto significa que siempre que  se pretenda automatizar y controlar un flujo, será necesario implementar este  tipo de válvula. Sin embargo, si ninguno de los sistemas excede las  clasificaciones de las válvulas Clase 150, esto no es necesario. Las válvulas
 llamadas comúnmente de globo se utilizan normalmente para el control, y sus  extremos suelen estar bridados para facilitar el mantenimiento en la mayoría de
 los casos.

Dependiendo del tipo de suministro que tengan en su industria, será necesario establecer el tipo de válvulas de control que tienen que utilizar para lograr que el funcionamiento de los sistemas hidráulicos o de flujos sea el más adecuado. Estos sistemas deben funcionar de tal manera que el disco es movido por un actuador hidráulico, neumático, eléctrico o mecánico. El funcionamiento de la válvula modula el flujo a través del movimiento de un tapón de la válvula en relación con el puerto ubicado dentro del cuerpo de la válvula. Este tapón se encuentra unido a un vástago de la válvula, que a su vez está conectado al actuador.

  

Generalmente,  los operadores encargados del control de flujos llevan a cabo controles
 manuales de las variables, ello a través de instrumentos especializados como
 manómetros, válvulas manuales y muchos otros que tienen funciones específicas.
 Estos controles eran muy eficientes a finales del siglo XX; sin embargo, el  siglo XXI trajo consigo problemas importantes relacionados con la escasez de
 agua, lo cual obligó a la industria a realizar modificaciones basadas en los  sistemas de automatización y control. En este sentido, fue necesario dejar de lado la intervención humana (sujeta al error) en el monitoreo para evitar el desperdicio y la sobreexplotación del vital líquido. El monitoreo generalmente significa ser consciente del estado de un
sistema, para observar una situación de cambios que se pueda producir con el tiempo.

Lo anterior  significa que los procesos están completamente automatizados y la intervención
 humana no es necesaria en la mayoría de los casos. La intervención manual sólo
 se halla en la visualización de los cambios de la instrumentación según las  condiciones del sistema. Este monitoreo puede realizarse con el personal y sus
 herramientas en mano, o bien con la intervención automática de los equipos de  instrumentación integrados con dispositivos de transmisión a través de redes
 locales o remotas. Lo cierto es que también existen sistemas de monitoreo y  control mucho más especializados, como es el caso del SCADA (Control Supervisorio
 y adquisición de datos), el cual es un complejo y moderno sistema de monitoreo,  que tiene como objetivo central el supervisar y controlar a distancia una
 instalación de cualquier tipo. 

Este  mecanismo puede establecer un intercambio de datos entre diferentes componentes
 que lo integran para llevar a cabo la automatización del monitoreo y
 supervisión de procesos, permiten entre otras funciones el monitoreo de datos  en tiempo real, la supervisión y gestión de alarmas, la conversión de unidades,
 el almacenamiento histórico, el control de procesos, la generación de reportes  y la administración del uso del sistema. 

Gracias a  todas las funciones que este sistema ofrece, hoy en día es cada vez más común  encontrar un sistema SCADA realizando labores de control automático en cualquiera de sus niveles. La ventaja de este mecanismo es que los  destinatarios reciben la información oportuna, independientemente de si se
 encuentran o no dentro de las instalaciones donde se halla el proceso.

Normalmente,  en las estaciones de bombeo públicas o de las industrias utilizadas en el  abastecimiento y distribución del agua deben contar con instrumentos que midan
 e indiquen las mediciones locales, y que además las transmitan a la central de  monitoreo. 

Este tipo  de sistemas de monitoreo tienen la capacidad de medir diferentes elementos que son indispensables para la correcta distribución y  optimización del agua. Entre los más comunes encontramos: nivel del agua,
 consumo medio, flujo instantáneo, presión estática de la línea principal,  potencial de hidrógeno del agua almacenada en celdas o cisternas, factor de  potencia, kilowatt para monitorear la demanda de electricidad, kilowatt por  hora, corriente eléctrica de consumo en la estación de bombeo y frecuencia de  corriente del voltaje de salida. 

La medición  de todas estas variables por parte del sistema de monitoreo permite a las  industrias brindar la información que necesitan para el análisis profundo de  consumo de los recursos disponibles. Este tipo de datos permiten generar datos  para así tener reportes e informes puntuales, que posteriormente permiten tener  una planeación de los recursos mucho más eficiente. La entrega de reportes está
 determinada por la periodicidad con que los usuarios necesitan la información.

 Existen usuarios que necesitan del medidor de agua para obtener datos diarios del análisis de contenidos y otros que requieren información mensual para tener
una visión más global de cómo su sistema van mejorando con sus planes de acción. 

Como pueden  ver, se trata de sistemas altamente complejos, que sólo pueden ser distribuidos
 por empresas especializadas en el sector, por ello es muy importante que antes  de comprar este tipo de tecnologías se realice una investigación profunda que  les permita conocer cuáles son las mejores marcas y las mejores empresas que  distribuyen estos avances tecnológicos.
 

  

 Por lo general, los viscosímetros tienen la apariencia de tubos capilares calibrados.

 Funcionamiento de los viscosímetros

 Su forma general de funcionamiento es hacer que un fluido pase a través de los tubos manteniendo una temperatura controlada, durante un tiempo específico. Lo que resulta de este procedimiento es la medición de la cantidad de fluido que recorre una distancia determinada en un tiempo determinado. Esto permite establecer el nivel de viscosidad de un fluido.

 Los diferentes tipos de viscosímetros

 Se pueden identificar tres tipos principales de viscosímetros, estos son los viscosímetros de cilindros coaxiales, los viscosímetros análogos y los viscosímetros rotacionales digitales.

 Viscosímetros de cilindros coaxiales

 Este tipo de viscosímetros consta de dos cilindros, uno interno y otro externo. Lo que permiten los viscosímetros de cilindros coaxiales es realizar la medida de la viscosidad absoluta de un fluido.

  

 Por lo regular se utiliza en aplicaciones donde se tiene que medir el nivel de viscosidad de productos como pinturas, productos alimenticios, suspensiones, entre otros.

 Viscosímetros análogos

 Los viscosímetros análogos se forman con un disco o un cilindro que se encuentra suspendido y gira por la acción de un motor sincrónico. La lectura de la medida del nivel de viscosidad se expresa por una serie de medidas grabadas en el disco o en el cilindro que se utilice.

  

 Este tipo de viscosímetros suele ser utilizado en la industria alimenticia, farmacéutica y en la medición de viscosidad de pinturas y grasas.

 Viscosímetros rotacionales digitales

 Para asegurar una medición exacta del nivel de viscosidad de fluidos, los viscosímetros rotacionales digitales son la elección adecuada. Estos son controlados a través de un microprocesador, esto elimina por completo los errores humanos al momento de interpretar las medidas de viscosidad.

  

 Su nivel de exactitud y precisión en las medidas es alto, por lo regular cuentan con dispositivos de medición y control de temperatura del fluido analizado para garantizar un ambiente constante de medición. Esto representa una ventaja respecto de los otros dos tipos de viscosímetros, ya que es importante conocer la temperatura a la que se somete un fluido puesto que ésta influencia directamente al nivel de viscosidad.

Un piezómetro es un dispositivo que consta de una columna de vidrio y un bulbo, los cuales contienen un fluido. El bulbo está construido con un material elástico que responde a los cambios de presión externa transmitiendo ésta al fluido interior. Éste puede subir o bajar dentro del tubo de vidrio hasta alcanzar el equilibrio, dando así la medida de la presión.
El piezómetro no puede proporcionar presiones negativas, pues debería entrar fluido externo en el interior del tubo, ni presiones muy elevadas, pues se necesitaría un tubo muy largo para poder medirlas.