Revolucionando las bombas de calor: los sensores ultrasónicos minimizan la caída de presión – Allengra
May 21, 2021, 6 minute read
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Una nueva generación de medidores de flujo ultrasónicos genera una caída de presión significativamente menor en los dispositivos finales de HVAC.
Los fabricantes de las tecnologías sanitaria, calefacción y aire acondicionado tienen así acceso a una nueva generación de sensores con alta precisión de medición que funcionan de manera más eficiente y económica que todas las soluciones disponibles actualmente, como los principios de medición por impulsor o vórtice.
Los sensores de flujo ultrasónicos están reemplazando gradualmente a los medidores de flujo estándar con impulsor y a otros dispositivos mecánicos de medición similares en muchos sectores industriales. Las razones son la mayor precisión de medición y una vida útil más larga.
Además, los sensores se han vuelto competitivos en precio y cada vez son más notables con la nueva generación de dispositivos de medición ultrasónicos: la pérdida de presión en una tubería es menor que con cualquier otro medidor de flujo en el mercado.
Entre otros factores, los componentes son la principal causa de la pérdida de presión que perturba el flujo de un líquido en una tubería. Para compensar esto, una bomba debe realizar un trabajo adicional que, dependiendo del nivel de la caída de presión, consume una cantidad determinada de energía y, por lo tanto, genera costos, lo que también afecta negativamente el balance de CO2.
Dado que los sensores de flujo ultrasónicos miden sin contadores mecánicos ni piezas móviles, pueden reducir estas pérdidas y aumentar significativamente la eficiencia de las bombas de calor. No son susceptibles al desgaste o la suciedad, y la alta precisión de la medición se mantiene hasta el final de su vida útil.
Con un medidor de flujo genérico con impulsor, la pérdida de presión es de 390 mbar a 2000 litros por hora. Un medidor de flujo ultrasónico estándar puede reducir este valor a un tercio (130 mbar).
Allengra GmbH, desarrollador y productor de medidores de flujo ultrasónicos y varias válvulas de control con sensores integrados de presión y temperatura en serie, pudo aumentar aún más la eficiencia energética de los componentes con la nueva generación de sus medidores de flujo ultrasónicos y reducir la caída de presión a través de un sensor de flujo de paso completo a solo 7 mbar a 2000 l/h.
Para las empresas que operan en los sectores de calefacción, sanitario y aire acondicionado, esta diferencia impacta en el consumo energético de sus dispositivos y, por lo tanto, también en las emisiones de CO2 de sus productos.
En un estudio reciente, Allengra examinó la influencia sobre la caída de presión en diferentes medidores de flujo del mercado. Los modelos con impulsor (390 mBar) y vórtice (75 mBar) estaban por encima del valor actualmente logrado por Allengra. Incluso los medidores ultrasónicos comercialmente disponibles, incluidos los modelos Allengra, alcanzan todavía 130 mbar. Aunque su sensor ultrasónico anterior estaba en el extremo inferior de esta escala, para Allengra esto no fue suficiente.
El nuevo medidor de flujo de Allengra, diseñado sin espacios muertos y con estructura de paso completo para mejorar la eficiencia energética, tiene resistencia cero al flujo de agua, permitiendo un paso fluido a través de los componentes del medidor.
Equipado con baja emisión de ruido y alta fiabilidad de medición, incluso en sistemas con burbujas de aire atrapadas.
Cuanto mayor es la caída de presión, más trabajo debe hacer una bomba para compensar la diferencia y mantener la misma presión del agua en todos los puntos. El caudal en una casa unifamiliar de 200 m2 es de alrededor de 2000 l/h; al usar el nuevo medidor ultrasónico de Allengra, una bomba solo debe generar 1550 kWh en un período de 15 años, lo que representa una reducción del 74 % en comparación con los componentes comercialmente disponibles.
El diseño higiénico de paso completo del sensor también es ideal para su uso en las industrias alimentaria, de bebidas y farmacéutica con un diseño seguro y libre de mantenimiento que no requiere anillos de sellado.
Los transductores piezoeléctricos, que se colocan en el exterior del tubo, garantizan una precisión máxima de medición.
El sensor funciona con un caudal mínimo más bajo que los sensores de abrazadera y, a diferencia de estos, está instalado permanentemente. Con una precisión de medición del 2-3 % y una relación de rango de 1:500, deja muy atrás a todos los demás sensores de flujo convencionales del mercado.
«Conocemos los problemas y requisitos de los fabricantes de dispositivos finales HVAC y hemos orientado la eficiencia y precisión de medición de nuestros medidores de flujo ultrasónicos hacia ellos.» – Raul Junker, fundador y propietario de Allengra GmbH.
