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Cuando la medición de nivel por ultrasonidos llega a su límite

AEI 516 - ¿Por qué usar tecnología radar en lugar de sensores ultrasónicos?

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Han pasado casi 30 años desde que VEGA lanzara su primera solución radar. Fue en 1991. Es una tecnología con mayores capacidades que el ultrasonidos, pero su precio supuso entonces una barrera para el mercado. Casi tres décadas más tarde, la multinacional alemana ha conseguido reducir esa diferencia de precio. Lo explicó Francisco Rey, responsable técnico de VEGA, en la presentación de novedades que la firma celebró recientemente en sus instalaciones de Cerdanyola del Vallès (Barcelona).


VEGA ha lanzado su nuevos sensores radar compactos de VEGA son VEGAPULS 11 con un alcance de hasta 8 metros; y VEGAPULS 21 y VEGAPULS 31, hasta los 15 metros con certificados HART y Ex. Están disponibles en versión compacta, con cable y con controlador. Todos con tecnología radar de 80 GHz. Gracias a un chip creado por la firma alemana, del tamaño de una "lenteja", un desarrollo por el que la compañía ha invertido tres millones de euros.


Las plantas de tratamiento de aguas residuales son una de las instalaciones que más se aprovecharán de estas mejoras tecnológicas. Durante su presentación, Francisco Rey fue desgranando una a una las distintas secciones que componen una planta y describiendo cómo ayuda el radar a mejorar su eficiencia y productividad.


Estación de bombeo


Estación de bombeo


Las estaciones de bombeo son necesarias para compensar las diferencias de altura. La medida de nivel en el pozo se utiliza para un control eficiente de las bombas. Los sensores radar proporcionan valores de medición exactos incluso en caso de suciedad, espuma o condensación; ni siquiera las telas de araña logran afectar al sensor radar.


Depósitos de almacenamiento y/o depósitos intermedios


Depósitos de almacenamiento y/o depósitos intermedios.


Los depósitos de almacenamiento y los intermedios garantizan el reabastecimiento de material en los procesos en marcha. En estos casos, los sensores radar compactos pueden desplegar todas sus ventajas, ya que es posible instalarlo incluso en espacios estrechos y en pequeñas conexiones a proceso. Sin una zona muerta, los sensores miden de manera fiable hasta el borde del depósito. Incluso en la desgasificación del producto, los sensores proporcionan unos resultados de medición fiables.


Balsas de contención


Balsas de contención.


Unas balsas de contención protegen la depuradora de una sobrecarga en el caso de fuertes lluvias. En el caso de que
la balsa de contención no tuviera suficiente capacidad para absorber todo el volumen de agua, se rechaza una parte en el río. Según la ley, deben medirse y documentarse los casos de desbordamientos y de rechazo de agua. Gracias a la alta precisión de los sensores radar, se puede medir la cantidad de agua retenida y la rechazada con un solo sensor.


Canal abierto


Canal abierto.


A menudo las aguas residuales se transportan a la depuradora en canales colectores. El caudal se mide en distintos puntos. La medición del caudal en la entrada de la depuradora es esencial para calcular los costes operativos. La elevada precisión de los sensores radar, independientemente de la radiación solar y de las oscilaciones de temperatura, permite unos valores de medición precisos.


Depósito de productos químicos


Depósito de productos químicos.


En los depósitos de almacenamiento de productos químicos la medición de nivel se utiliza para controlar el stock. Incluso si existen diferentes composiciones de los productos, la señal de medición no cambia, lo que garantiza una medición fiable independientemente del producto, y de las condiciones del proceso y del entorno. En depósitos de plástico, se puede realizar la medición a través de la cubierta del depósito.


Nivel del río


Nivel de río.


La monitorización fiable del nivel del río es un requisito imprescindible para poder reaccionar rápidamente y de la forma adecuada ante un peligro de inundación. Los sensores radar monitorizan el nivel del río sin verse afectados por las oscilaciones de temperatura, como en el caso de una fuerte irradiación de la luz solar. Para ello, la precisión es independiente del rango de medición. Incluso a una distancia de hasta 30 metros con respecto a la superficie del agua, el sensor ofrece unos valores de medición con precisión milimétrica.


Depósitos de combustible


Depósitos de combustible.


Los generadores de emergencia son una medida de seguridad importante para mantener en marcha los sistemas complejos durante un corte del suministro eléctrico. A menudo, el combustible se almacena en un depósito principal y un depósito de consumo diario. Para tener combustible en stock en todo momento, se mide el nivel de forma continua en los depósitos.


Silos de cal


Silos de cal.


En la industria de las aguas residuales se utiliza la cal para estabilizar el valor de pH, que se administra en forma de sustancia sólida o como suspensión acuosa, y se almacena en silos. Los sensores radar ofrecen unos valores de medición fiables independientemente de la generación de polvo. Asimismo, gracias a la elevada focalización de la señal, miden de forma fiable incluso en caso de adherencias a la pared del depósito, y son insensibles a las sedimentaciones en el sensor.


Control de la rejilla o tamiz


Control de la rejilla o tamiz.


En el prelavado mecánico se eliminan los elementos sólidos en suspensión con una rejilla o tamiz. Con una medición diferencial del nivel del agua antes y después de la rejilla, se determina el nivel de suciedad y se controla su limpieza. Incluso bajo la incidencia directa de la luz del sol, los sensores radar ofrecen unos valores de medición fiables; también en las plantas pequeñas, ya que no tiene zonas muertas.


Finalmente, Francisco destacó la posibilidad de configurar los sensores conectándose a través de bluetooth con una teléfono inteligente, una tableta o un ordenador. Eso simplifica el acceso a estas herramientas, que sin esta posibilidad obligaban al cliente a disponer de otros equipos adicionales para realizar la configuración. "El poder instalar una aplicación en el móvil o en la tableta para configurar cualquiera de los sensores es muy importante, y aún más teniendo en cuenta que en aguas residuales el entorno es más hostil y a veces hay sitios en los que acceder al lugar del sensor no es seguro", añadió. Los nuevos sensores alcanzar un máximo de 70 metros en línea recta.


VEGA Instrumentos
www.vega.com


Este artículo aparece publicado en el nº 516 de Automática e Instrumentación, págs. 35-37.

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