PRESENTACION INTRODUCCION MEDICION DE NIVEL Y DENSIDAD ANTES Y DESPUES El antes se remota a la revolución industrial en el siglo XIX, cuando los instrumentos de medición se empezaron a desarrollar necesidades de producción industrializada. Pero esto va mas lejos, en realidad surgió miles de años atrás cuando inicio la civilización. Estos sistemas se basaron en cualquier cosa que estuviera disponible como unidad de medida, (longitud utilizaron el largo del antebrazo). En la actualidad se requirió de medidas precisas y cuando el comercio se volvió más complejo al final del siglo XVIII, surgió establecer mediadas que no variaran. MEDICION DE NIVEL En la industria, la medición de nivel es muy importante, tanto desde el punto de vista del funcionamiento correcto del proceso como de la consideración del balance adecuado de materias primas o de productos finales. MÉTODOS DIRECTOS Estos consisten en medir directamente la superficie libre del líquido a partir de una línea de referencia. Pueden ser: • Observación visual directa de la altura sobre una escala graduada: medidor de vara, de tubo de vidrio, etc. • Determinación de la posición de un flotador que descansa sobre la superficie libre del líquido: flotador y cinta, flotador y eje, etc. • Electrodos que hacen contacto con la superficie libre del líquido. MEDICIÓN DIRECTA DE NIVEL Medidores de sonda o de vara Estos instrumentos consisten en una varilla o regla graduada de la longitud conveniente para introducirla dentro del depósito, la determinación del nivel se efectúa por la lectura directa de la longitud mojada por el líquido, cuando la sonda se introduce hasta el fondo del tanque. Este método sirve para tanques a presión atmosférica y se usa comúnmente en tanques de fuel oil, gasolina y aceites en motores de combustión interna. Medidores de nivel de cristal Consiste en un tubo de vidrio con sus extremos conectados al tanque mediante bloques metálicos y válvulas. Se usan por lo general tres válvulas: dos de cierre de seguridad y mantenimiento en los extremos del tubo, con las cuales se impide la fuga de líquido en caso de ruptura del tubo; y una válvula de purga. Medidores de nivel de flotador Los instrumentos de flotador consisten en un flotador situado en el seno del líquido y conectado al exterior del tanque indicando directamente el nivel. La conexión puede ser directa, magnética o hidráulica. El flotador conectado directamente está unido por un cable que desliza en un juego de poleas a un índice exterior que señala sobre una escala graduada. MÉTODOS INDIRECTOS Estos consisten en medir otros efectos que cambian con el nivel del líquido. Entre ellos están: • Medición de presión hidrostática o presión diferencial. • Medición de fuerza de empuje. Como en el de tubo de torsión. • Medición de la radiación nuclear. • Medidor radioactivo. Densidad La densidad es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. Usualmente se simboliza mediante la letra rho ρ del alfabeto griego. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. La unidad es en kg/ m3 en el SI. DENSIDAD RELATIVA La densidad relativa (Dr) es la densidad de un líquido tomando como referencia la densidad del agua (1 g/ml). Por ejemplo, si la densidad del alcohol etílico es 0,78 g/ ml, ¿Cuál será su densidad relativa? INSTRUMENTOS DE DENSIDAD La densidad puede obtenerse de forma indirecta y de forma directa. Para la obtención de la densidad, se miden la masa y el volumen por separado y posteriormente se calcula la densidad. DENSÍMETROS Un densímetro es un instrumento de medición que sirve para determinar la densidad relativa de los líquidos sin la necesidad de calcular antes su masa y su volumen. Funcionamiento: Su funcionamiento se basa en el principio hidrostático del matemático e inventor griego Arquímides, que establece que cualquier cuerpo sumergido en un líquido experimenta un empuje hacia arriba igual a la masa del líquido desalojado. El densímetro tiene una parte inferior en forma de ampolla llena de plomo o mercurio y flota por sí mismo en la disolución a medir. Cuando está sumergido, la varilla graduada se eleva verticalmente para dar una lectura en la escala DENSÍMETRO EN GASES No hay un medidor determinado, debido a que esta medida es inferencial (indirecta), es decir se obtiene de la ecuación de estado: PV=n R T Conociendo el gas (estructura química), la presión y la temperatura en la que se encuentra, podemos encontrar la densidad. Medidor de densidad de gas (MDG) Mejorar la precisión en la medición de densidad es crucial. Ya se trate de la exposición fiscal en el punto de transferencia de custodia, un enfriamiento de las turbinas de hidrógeno ineficaz, la reducción del calor por favor o la fiabilidad de los calentadores a fuego directo, necesidad asegurarse de que su medición sea precisa. Las mediciones inexactas pueden presentar riesgos financieros y afectar a la productividad. Para muchas soluciones y mezclas líquidas la densidad es directamente proporcional a la concentracion. Por lo tanto, es inútil usar un sensor de densidad para determinar la concentración. Medidor de densidad compacto - (CDM) Ventajas clave: Reducción de los errores y la exposición financiera de la medición de la densidad de la transferencia de custodia. Mejora de la eficiencia de producción de líquidos de alto valor tales como alcohol, azúcar y bebidas . Reducción de los costos de mezcla, evaporación y control de la concentración en la fabricación. Instalación, configuración y operación simples. Las opciones múltiples de materiales húmedos brindan una medición fiable incluso en aplicaciones con ácidos/álcali/lechada agresivos. Medición de proceso precisa que aumenta la confiabilidad de la detección de la interfaz del producto. Las mediciones en la línea mejoran la seguridad del operador al reducir los riesgos de explosión a líquidos peligrosos. DENSÍMETRO EN LÍQUIDOS Para conocer la densidad de los líquidos es necesario el uso de un densímetro, este varía dependiendo del rango de la escala que tenga el instrumento para realizar la medida Modo de empleo El densímetro se introduce gradualmente en el líquido para que flote libremente. A continuación se observa en la escala en el punto en que la superficie del líquido toca el cilindro del densímetro. • La balanza de Mohr-Westphal es una balanza de brazos desiguales que se utiliza para la determinación de densidades de líquidos. • En esencia, consta de un armazón o montura ajustable en altura sobre el que se apoya una varilla segmentada en dos brazos. El brazo más corto termina en una pesa compacta fija, provista de una aguja que debe enfrentarse con otra aguja fijada al armazón para obtener el equilibrio. Del extremo del brazo largo pende, mediante un hilo delgado y ligero, un inmersor de vidrio que suele llevar incorporado un termómetro para medir la temperatura del líquido cuya densidad se desea medir. En el brazo largo hay marcadas diez muescas, numeradas del 1 al 10. La balanza dispone de un juego de cinco jinetillos