¿Cómo elegir un caudalímetro electromagnético? Especificaciones y guía de instalación para los modelos FMG-E, FMG-C, FMG-J y FMG-W.

Las fábricas que desean controlar el consumo general de agua, el agua para extinción de incendios o el agua de circulación; las plantas de tratamiento de aguas residuales que necesitan registrar los caudales de descarga; o las tuberías de gran diámetro existentes que desean instalar caudalímetros, suelen evaluar los caudalímetros electromagnéticos. Estos caudalímetros no tienen componentes giratorios como impulsores o engranajes, y presentan menos obstrucciones en la tubería. Además de reducir la pérdida de presión, pueden aplicarse a aguas residuales, aguas negras, lodos y líquidos con sólidos en suspensión.

Sin embargo, los caudalímetros electromagnéticos no son adecuados para todos los líquidos. Al seleccionar un modelo, no basta con indicar el diámetro de la tubería; también es necesario confirmar la conductividad del líquido, los caudales mínimo y máximo, la temperatura y la presión de funcionamiento, los materiales de los electrodos y del revestimiento, y si la tubería puede mantenerse llena.

Si bien todos son caudalímetros electromagnéticos, los modelos FMG-E, FMG-C, FMG-J y FMG-W tienen enfoques diferentes: el FMG-E está orientado al monitoreo general del flujo de agua, el FMG-C es adecuado para una evaluación más exhaustiva de aguas residuales, aguas negras y lodos, el FMG-J se encarga de las instalaciones de inserción para tuberías existentes de gran diámetro, y el FMG-W agrega transmisión inalámbrica y aplicaciones de lectura remota de medidores.

Este artículo comenzará analizando el principio de funcionamiento del caudalímetro electromagnético, la conductividad del líquido, los métodos de instalación y las diferencias entre los cuatro modelos de la serie FMG, para ayudar al personal de compras, ingeniería y trabajo de campo a encontrar productos que se ajusten a las condiciones reales de sus tuberías.

1. ¿Qué es un caudalímetro electromagnético? ¿Cómo se calcula el caudal de un líquido?

¿Cuál es el principio de funcionamiento de un caudalímetro electromagnético?

Los caudalímetros electromagnéticos miden el caudal de líquidos conductores mediante la ley de inducción electromagnética de Faraday. Una bobina de excitación en el interior del instrumento genera un campo magnético. Cuando un líquido conductor fluye a través de este campo magnético e incide sobre las líneas de fuerza magnéticas, se genera una fuerza electromotriz inducida en los electrodos situados a ambos lados del tubo de medición.

Cuando el diámetro del tubo de medición y las condiciones del campo magnético son fijos, la fuerza electromotriz inducida varía con el caudal del líquido. El convertidor amplifica, filtra y transforma la señal débil obtenida de los electrodos para obtener el caudal del líquido.

El caudal volumétrico se puede calcular en función de los siguientes conceptos:
Caudal volumétrico = velocidad media del flujo × área de la sección transversal de la tubería

En otras palabras, el caudalímetro electromagnético primero mide la velocidad del flujo del líquido y luego calcula el caudal instantáneo y el caudal acumulado en función del diámetro interior del tubo de medición.

Si el diámetro de la tubería, la unidad de flujo o los parámetros de calibración configurados en el instrumento son incorrectos, los resultados mostrados pueden ser inexactos incluso si el sensor funciona correctamente. Por lo tanto, además de verificar el cableado después de la instalación, también es necesario comprobar el diámetro de la tubería, la unidad y la dirección del flujo.

¿Cuáles son los componentes de un caudalímetro electromagnético?

Los caudalímetros electromagnéticos constan principalmente de los siguientes componentes:

• Sistema de circuito magnético y bobina de excitación
• Catéter de medición
• Electrodo de señal
• Electrodo de puesta a tierra o anillo de puesta a tierra
• Revestimiento aislante
• convertidor de señal
• panel de visualización
• Módulos de salida y comunicación
• Carcasa del instrumento

En este proceso, los electrodos entran en contacto directo con el líquido y reciben la señal de detección. Al seleccionar los electrodos, es fundamental confirmar que el material pueda soportar las propiedades corrosivas del líquido. Entre los materiales comunes se incluyen el acero inoxidable con molibdeno, Hastelloy, titanio, tantalio y aleaciones de platino-iridio.

El revestimiento, ubicado en el interior del tubo de medición, aísla el líquido conductor de la pared metálica del tubo, evitando cortocircuitos en la señal de detección a través de la pared. Además, proporciona resistencia a la corrosión, al desgaste y a la temperatura. Los materiales de revestimiento más comunes incluyen PTFE, PFA, F46, caucho de neopreno y poliuretano.

¿Cuáles son las características de los caudalímetros electromagnéticos?

Las características comunes de los caudalímetros electromagnéticos incluyen:

• En el interior del tubo de medición no hay componentes giratorios como impulsores o engranajes.
• Al haber menos obstrucciones al flujo dentro de la tubería, la pérdida de presión adicional es relativamente baja.
• Puede mostrar el caudal instantáneo y el caudal acumulado.
• Puede medir el flujo en sentido directo o inverso.
• Puede aplicarse a aguas residuales y líquidos que contengan sólidos que cumplan con los requisitos de conductividad.
• Puede proporcionar señales de comunicación analógicas, por impulsos o digitales.
• Amplia gama de opciones para materiales de apertura, electrodo y revestimiento.
• Los resultados de la medición no se ven fácilmente afectados por la viscosidad o la densidad del líquido.

Sin embargo, los caudalímetros electromagnéticos también tienen claras limitaciones:

• El líquido debe tener suficiente conductividad eléctrica.
• El tubo medidor debe mantenerse lleno.
• Una gran cantidad de burbujas puede provocar fluctuaciones en las lecturas.
• Una mala conexión a tierra puede provocar fácilmente interferencias en la señal.
• La acumulación de suciedad en los electrodos o el desgaste del revestimiento pueden afectar a la estabilidad a largo plazo.
• No apto para la medición directa de aceites, gases y vapores.

Por lo tanto, no se deben ignorar las condiciones del líquido ni el lugar de instalación simplemente porque los caudalímetros electromagnéticos no tengan componentes mecánicos giratorios.

II. ¿Qué líquidos son adecuados para los caudalímetros electromagnéticos?

La condición principal para utilizar un caudalímetro electromagnético es que el líquido sea conductor.

Los caudalímetros electromagnéticos calculan el caudal utilizando la fuerza electromotriz inducida que se genera cuando un líquido conductor pasa a través de un campo magnético. Si la conductividad del líquido es insuficiente, la señal obtenida por los electrodos será demasiado débil y el instrumento puede presentar problemas como un punto cero inestable, lecturas fluctuantes o una medición incorrecta.

Los requisitos mínimos de conductividad pueden variar entre los diferentes caudalímetros electromagnéticos. (Según las especificaciones de producto disponibles públicamente).

• FMG-E requiere una conductividad del líquido superior a 20 μS/cm.
• El FMG-C requiere una conductividad del líquido superior a 20 μS/cm.
• FMG-J requiere una conductividad del líquido superior a 50 μS/cm.
• El FMG-W requiere una conductividad del líquido superior a 50 μS/cm.

Por lo tanto, no se puede determinar la aplicabilidad basándose únicamente en nombres de líquidos como "agua", "agua pura" o "solución química". Lo mejor es proporcionar la conductividad real antes de solicitar un presupuesto y confirmar el valor mínimo posible durante el proceso de fabricación.

La conductividad de los líquidos también puede verse afectada por las siguientes condiciones:

• Concentración líquida
• Temperatura de funcionamiento
• Relación de dosificación
• Nivel de tratamiento del agua
• Relación de mezcla de agua reciclada
• Variaciones en la composición entre diferentes lotes

Si cambian las condiciones del proceso, se deben proporcionar la conductividad normal y la conductividad mínima, en lugar de un único valor de medición.

¿Cuáles son algunos líquidos comunes que se pueden utilizar?

Cuando se cumplen las condiciones de conductividad y compatibilidad de materiales, los líquidos comunes para aplicaciones de caudalímetros electromagnéticos incluyen:

• agua cruda
• agua del grifo
• agua común
• Agua para la extinción de incendios
• agua industrial
• agua de refrigeración
• Agua en circulación
• agua reciclada
• aguas residuales
• aguas residuales
• lodo
• Líquido que contiene sólidos en suspensión
• Soluciones ácidas y alcalinas que cumplan con los requisitos
• Soluciones químicas cualificadas

Para el monitoreo general del flujo de agua, se puede evaluar primero el FMG-E; si el líquido contiene lodo, partículas, componentes corrosivos o aguas residuales industriales más complejas, se puede evaluar con mayor detalle el FMG-C y los materiales de electrodo y revestimiento adecuados.

Sin embargo, "se puede analizar para aguas residuales" no significa que todas las aguas residuales se puedan analizar directamente utilizando el mismo estándar. Todavía es necesario confirmar:

• Contenido de sólidos en suspensión
• Tamaño de partícula
• abrasividad de las partículas
• Corrosividad del líquido
• ¿Los electrodos son propensos a la adhesión o a la formación de incrustaciones?
• Temperatura y presión de funcionamiento
• ¿El líquido contiene una gran cantidad de burbujas de aire?

¿Qué fluidos generalmente no son adecuados para su uso directo?

Los siguientes fluidos generalmente no son adecuados para su uso directo con caudalímetros electromagnéticos convencionales:

• gas
• vapor
• aceite
• La mayoría de los disolventes orgánicos
• Líquidos con una conductividad inferior a la requerida por las especificaciones del producto.
• Incapaz de mantener de forma estable una tubería llena de líquido.
• Fluidos que contienen un gran número de burbujas o con proporciones de mezcla gas-líquido inestables.
• Líquidos químicos corrosivos que los materiales humedecidos no pueden soportar

Los aceites y la mayoría de los disolventes orgánicos suelen tener una conductividad insuficiente para generar señales de detección estables, por lo que deberían evaluarse, en su lugar, caudalímetros de turbina, Coriolis, volumétricos u otros caudalímetros adecuados para las condiciones del fluido.

El concepto de "agua pura" no puede generalizarse. La conductividad del agua tratada, del agua de ósmosis inversa, del agua desionizada y del agua ultrapura varía considerablemente. Algunas aguas puras pueden cumplir con los requisitos mínimos de conductividad de un producto, mientras que el agua ultrapura puede estar muy por debajo de los requisitos de un caudalímetro electromagnético típico. La conductividad debe medirse antes de la selección formal; no se puede simplemente asumir la aplicabilidad basándose en la mención de "agua pura" en los datos de la aplicación del producto.

III. ¿Qué impacto tiene una conductividad insuficiente en la medición del flujo?

¿Qué representa la conductividad en μS/cm?

μS/cm, que se lee como "microsiemens por centímetro", es una unidad comúnmente utilizada para expresar la conductividad eléctrica de los líquidos. Un valor más alto indica una mayor capacidad del líquido para conducir corriente; un valor más bajo indica una menor conductividad.

La fuerza electromotriz inducida por el caudalímetro electromagnético es, por naturaleza, bastante débil. Si la conductividad del líquido es inferior a los requisitos del instrumento, los electrodos tendrán dificultades para obtener una señal estable y eficaz.

Puede confirmar el precio mediante los siguientes métodos antes de solicitar un presupuesto:

• Obtenga datos sobre la calidad del agua de las unidades de tratamiento o control de calidad del agua.
• Utilizando la medición de conductividad
• Proporcione valores normales y mínimos.
• Proporciona cambios de temperatura y concentración del líquido
• Los líquidos mezclados proporcionan los componentes y las proporciones.
• Confirme que la unidad de datos sea μS/cm.

Se debe prestar especial atención al hecho de que μS/cm y mS/cm difieren en un factor de 1.000, y no deben usarse indistintamente al completar las especificaciones.

¿Qué fenómenos podrían ocurrir debido a una conductividad insuficiente?

Cuando la conductividad de un líquido es insuficiente, los problemas comunes incluyen:

• El valor de lectura del flujo fluctuaba constantemente.
• inestabilidad del punto cero
• No se puede detectar un caudal bajo.
• El valor mostrado es significativamente bajo.
• El tubo contiene líquido, pero muestra un indicador de tubo vacío.
• Incluso cuando no hay flujo, siguen apareciendo valores irregulares.
• Disminución de la repetibilidad de las mediciones
• El valor del flujo acumulado no se corresponde con el uso real.

Sin embargo, las lecturas fluctuantes no siempre se deben a una conductividad insuficiente; también podrían deberse a:

• El oleoducto no está lleno
• El líquido contiene una gran cantidad de burbujas.
• mala conexión a tierra
• Campos de flujo inestables aguas arriba y aguas abajo
• Suciedad adherida a los electrodos
• Las líneas de señal están sujetas a interferencias electromagnéticas.
• El bombeo provoca pulsaciones en el flujo.
• Diámetro de tubería o rango de medición incorrectos

Al solucionar problemas, no reemplace el caudalímetro inmediatamente al observar un cambio en la lectura. En su lugar, primero verifique la conductividad del líquido, el estado de la tubería, la conexión a tierra, la ubicación de instalación y la configuración de los parámetros, en ese orden.

IV. ¿Cuáles son las diferencias entre los caudalímetros electromagnéticos integrados, de inserción e inteligentes?

Caudalímetro electromagnético integrado

Un caudalímetro electromagnético integrado combina el sensor, el convertidor de señal y el panel de visualización en un solo dispositivo, que normalmente se instala en la tubería como una sección de brida completa.

Las principales ventajas incluyen:

• El flujo instantáneo y acumulativo se puede visualizar directamente in situ.
• Los sensores están integrados en la pantalla, lo que da como resultado una configuración más centralizada.
• Sección completa de tubería de medición, con sección transversal de flujo claramente definida.
• Dispone de salidas analógicas, de impulsos o de comunicación.
• Adecuado para la monitorización fija a largo plazo.

La instalación normalmente requiere:

• Detener la operación del oleoducto
• Despresurización y ventilación
• Cortar las tuberías existentes
• Añada la brida correspondiente
• Longitud reservada del instrumento y espacio para mantenimiento
• Confirme el diámetro de la brida y la presión nominal.

Tanto el FMG-E como el FMG-C son los principales caudalímetros electromagnéticos integrados que se analizan en este artículo. Las diferencias entre ambos radican no solo en su diámetro, sino también en el fluido de aplicación principal y la selección de materiales.

Caudalímetro electromagnético de inserción

Los caudalímetros electromagnéticos de inserción no requieren la instalación de un tramo completo de tubería de medición. En su lugar, se realiza un orificio en la pared de la tubería y se inserta el sensor en una posición específica dentro de la misma para medir la velocidad del flujo. Posteriormente, se calcula el caudal en función del diámetro de la tubería.

Las principales ventajas incluyen:

• Adecuado para tuberías existentes de gran diámetro.
• Esto puede reducir la carga de equipos y construcción de los caudalímetros de brida grande.
• No es necesario cortar grandes secciones de tubería.
• El diseño telescópico de la válvula de bola facilita su desmontaje y limpieza.
• Adecuado para añadir posteriormente puntos de control de tráfico adicionales.

Sin embargo, los caudalímetros electromagnéticos de inserción son sensibles a las condiciones de instalación, entre las que se incluyen:

• Profundidad de inserción del sensor
• Detección de la dirección
• Diámetro interior de la tubería
• Espesor de la pared de la tubería
• Dirección del fluido
• Secciones rectas de tubería aguas arriba y aguas abajo
• Codos, válvulas y ubicaciones de las bombas
• ¿El campo de flujo dentro de la tubería es simétrico y estable?

Si se introducen incorrectamente los parámetros de profundidad de inserción o diámetro de la tubería, el valor del caudal calculado también será inexacto. El FMG-J es un caudalímetro electromagnético telescópico de inserción utilizado para tuberías de gran diámetro.

Caudalímetro electromagnético inalámbrico inteligente

Además de la medición del caudal, los caudalímetros electromagnéticos inalámbricos inteligentes incorporan funciones de comunicación inalámbrica, lectura remota del contador y gestión centralizada de datos.

Entre los escenarios adecuados se incluyen:

• Los puntos de medición están repartidos por diferentes zonas de la fábrica.
• Los oleoductos y gasoductos pueden estar ubicados al aire libre o bajo tierra.
• La construcción tradicional de líneas de datos es difícil.
• Necesitamos reducir la lectura manual de contadores.
• Esperamos integrar una plataforma de monitoreo central o de IoT.
• Es necesario monitorear el flujo acumulativo de múltiples oleoductos.

FMG-W ofrece los tipos de expansión FMG-WJ y de brida FMG-WF, que se pueden seleccionar según las condiciones de construcción de la tubería. Las especificaciones disponibles públicamente mencionan la comunicación Zigbee y MQTT; sin embargo, se requiere confirmación antes de la implementación.

• Suministro eléctrico in situ
• Distancia de comunicación
• Blindaje de paredes y equipos
• Número y ubicación de los dispositivos de puerta
• Arquitectura de red y plataforma
• Cómo guardar los datos después de la desconexión
• Gestión de permisos de usuario y ciberseguridad
• ¿Necesitamos conectarnos a un sistema PLC o SCADA existente?

El uso de conexión inalámbrica no significa que el cableado sea completamente innecesario. Los instrumentos aún pueden requerir alimentación eléctrica, y los dispositivos Zigbee generalmente necesitan pasarelas para transmitir datos a una red o plataforma remota.

V. Comparación de las especificaciones FMG-E, FMG-C, FMG-J y FMG-W

Esta tabla comparativa se elaboró con base en una lectura de ±1,5%, según las especificaciones técnicas. La adquisición, el diseño y la aceptación formales deben basarse en la versión más reciente del catálogo, las especificaciones de la cotización y los datos de calibración confirmados por el fabricante original.

6. ¿Cuáles son las necesidades adecuadas para cada uno de los cuatro caudalímetros electromagnéticos de FMG?

FMG-E: Un producto integrado para la monitorización general del caudal de agua.

Medidor de flujo electromagnético integrado FMG-EEs especialmente adecuado para agua bruta, agua corriente, agua contra incendios y líquidos químicos que cumplan con los requisitos de conductividad y composición.

Los puntos clave de las especificaciones divulgadas públicamente incluyen:

• Integrado, montaje con brida
• Rango de tamaños DN15～DN2200
• Conductividad superior a 20 μS/cm
• Rango de velocidad del flujo: 0,1–15,0 m/s
• Precisión de la lectura: ±0,5%
• Puede proporcionar una salida de 4-20 mA, 0-10 mA o pulsada.
• RS-485 y Wi-Fi + AIoT son opcionales.
• Los materiales de los electrodos y del revestimiento se pueden seleccionar según los requisitos.

El sistema FMG-E es adecuado para aplicaciones en las que la instalación de tuberías se puede realizar con el sistema apagado, se pueden instalar secciones completas de tuberías con bridas y se requiere una monitorización a largo plazo, como por ejemplo para agua de fábrica, agua contra incendios, agua bruta, agua de refrigeración y agua de circulación.

Al seleccionar un modelo, no puede simplemente elegir el mismo diámetro que el diámetro de la tubería original; también debe proporcionar:

• Caudal mínimo
• Tráfico normal
• Caudal máximo
• Presión laboral
• Temperatura de funcionamiento
• Conductividad de líquidos
• Requisitos de señal del PLC o del sistema de monitorización

Si el diámetro es demasiado grande, el caudal en condiciones normales de flujo puede ser demasiado bajo, y la identificación de caudales pequeños y la tasa de utilización del rango de flujo también se verán afectadas.

FMG-C: Medición de aguas residuales, aguas negras y lodos.

Medidor de flujo electromagnético integrado FMG-CEstá diseñado principalmente para fluidos como líquidos químicos, lodo, agua bruta, aguas residuales y aguas negras.

Los puntos clave de las especificaciones divulgadas públicamente incluyen:

• Integrado, montaje con brida
• Rango de tamaños DN15～DN3000
• Conductividad superior a 20 μS/cm
• Rango de velocidad del flujo: 0,1–15,0 m/s
• Precisión de la lectura: ±0,5%
• Existe una gran variedad de materiales para electrodos y revestimientos.
• Dispone de funciones analógicas, de impulsos y de comunicación opcionales.

Tanto el FMG-C como el FMG-E son caudalímetros electromagnéticos integrados, pero su principal diferencia radica en su aplicación. El FMG-E está diseñado para la monitorización general del caudal de agua, mientras que el FMG-C es más adecuado para aguas residuales, lodos y líquidos industriales más complejos.

Al seleccionar FMG-C, además de la conductividad y el caudal, también debe confirmar:

• composición de las aguas residuales
• Tamaño y contenido de las partículas
• abrasividad de las partículas
• Corrosividad del líquido
• ¿Los electrodos son propensos a la acumulación de sarro?
• ¿El forro es resistente al desgaste?
• Método de limpieza
• ¿Contienen las aguas residuales una gran cantidad de burbujas de aire?

Por ejemplo, las aguas residuales con alto contenido de arena pueden requerir atención a la resistencia al desgaste del revestimiento; en el caso de aguas residuales químicas corrosivas, se deben comparar los materiales del electrodo, el revestimiento y el sellado, y la decisión no debe basarse únicamente en las palabras "resistente a ácidos y álcalis".

FMG-J: Selección del tipo de inserción para tuberías de gran diámetro

Caudalímetro electromagnético de inserción FMG-JAdopta un diseño telescópico y de inserción, y es especialmente adecuado para tuberías existentes de gran diámetro.

Los puntos clave de las especificaciones divulgadas públicamente incluyen:

• Tamaños aplicables: DN100～DN3000
• Conductividad superior a 50 μS/cm
• Rango de velocidad del flujo: 0,1–10,0 m/s
• Precisión de la lectura: ±1,5%
• Puede proporcionar una salida de 4-20 mA, 0-10 mA o pulsada.
• Los modelos RS-485, RS-232 o HART están disponibles para su compra.
• El tipo telescópico puede equiparse con válvula de bola.

El sistema FMG-J es adecuado para situaciones en las que las tuberías existentes de agua bruta, aguas residuales o grandes oleoductos de transmisión de agua requieren una monitorización adicional del caudal, pero resulta inconveniente instalar secciones completas de tubería con bridas.

Antes de la instalación, por favor confirme:

• ¿Se puede cerrar el oleoducto y despresurizarlo?
• ¿Está permitido perforar agujeros en la pared de la tubería?
• Diámetro interior real de la tubería
• Espesor de la pared de la tubería
• Profundidad de inserción
• Orientación del sensor
• Secciones rectas de tubería aguas arriba y aguas abajo
• Posiciones de la bomba, la válvula, el codo y la T.

Los caudalímetros de inserción no se pueden simplemente insertar tras perforar un agujero. Si el punto de instalación se encuentra en un campo de flujo caótico, o si el diámetro de la tubería y la profundidad de inserción son incorrectos, el caudal real puede variar incluso si el medidor muestra un valor.

FMG-W: Lectura remota de contadores y monitorización inteligente.

El caudalímetro electromagnético inteligente FMG-W es adecuado para tuberías que requieren múltiples puntos de medición, lectura remota del medidor y gestión centralizada de datos, y proporciona:

• Tipo telescópico FMG-WJ
• Tipo de brida FMG-WF

Los puntos clave de las especificaciones divulgadas públicamente incluyen:

• Tamaños aplicables: DN100～DN3000
• Conductividad superior a 50 μS/cm
• Rango de velocidad del flujo: 0,1–10,0 m/s
• La tabla de especificaciones técnicas tiene una precisión de lectura de ±1,5%.
• Comunicación inalámbrica Zigbee y MQTT
• Se puede usar con la aplicación móvil.
• Disponible en tipos telescópicos y de brida.
• Puede aplicarse al monitoreo de recursos hídricos, agua bruta, aguas residuales y agua circulante.

El FMG-WJ es adecuado para tuberías existentes de gran diámetro donde se desea tanto la instalación por inserción como la transmisión inalámbrica; el FMG-WF es adecuado para escenarios donde se pueden instalar secciones completas de tuberías con bridas y es necesario transmitir datos de flujo a sistemas remotos.

Al implementar un sistema de monitorización inteligente, no basta con confirmar las especificaciones del caudalímetro; la planificación también es fundamental.

• ¿Con qué frecuencia se deben enviar los datos?
• ¿Hay un suministro eléctrico estable en las instalaciones?
• ¿Se bloquearán las señales Zigbee?
• Ubicación de instalación del dispositivo de puerta
• Servidor o plataforma MQTT
• Cómo gestionar los datos tras una desconexión
• ¿Necesitas recibir notificaciones de alarma?
• Permisos de cuenta y datos
• Mantenimiento posterior y actualizaciones de ciberseguridad

¿Cómo elegir entre los cuatro productos de FMG? Determine rápidamente en función de las necesidades específicas del lugar.

Antes de solicitar un presupuesto, le recomendamos preparar la siguiente información:

• Nombre del líquido, composición y concentración
• Conductividad normal y mínima
• Caudal mínimo, normal y máximo
• Diámetro de la tubería, material de la tubería y espesor de la pared de la tubería
• Presión de trabajo normal y máxima
• Temperatura de funcionamiento normal y máxima
• ¿Contiene burbujas de aire, partículas o lodo?
• Corrosividad y abrasividad del líquido
• ¿Puede el oleoducto mantenerse lleno?
• ¿Se puede cortar el suministro de agua, romper las tuberías o perforar un agujero?
• Requisitos de tipo brida, tipo enchufable o inalámbrico
• Métodos de visualización, salida y comunicación

VII. Casos prácticos de aplicación de FMG-E, FMG-C, FMG-J y FMG-W

Caso 1: Monitoreo del agua contra incendios y del uso general del agua en una fábrica.

Una fábrica desea registrar el caudal de agua contra incendios y del agua de uso general de la planta, y la tubería puede diseñarse para permitir las paradas anuales de mantenimiento, con espacio suficiente en el lugar para instalar secciones completas de tubería con bridas.

En tales escenarios, se debe dar prioridad a FMG-E. Al seleccionar un modelo, primero se debe confirmar lo siguiente:

• Conductividad de líquidos
• Especificaciones del diámetro de la tubería y de la brida
• Caudales mínimos, normales y máximos
• Presión laboral
• Dirección del flujo de agua
• Secciones rectas de tubería aguas arriba y aguas abajo
• El PLC requiere una alimentación de 4-20 mA, por pulsos o mediante RS-485.

Si el objetivo principal es controlar el consumo diario de agua, también es necesario confirmar si el caudal acumulado se conservará tras un corte de energía y si las unidades y los rangos de configuración del PLC y del caudalímetro son coherentes.

Caso 2: Medición del caudal de descarga de la planta de tratamiento de aguas residuales

Las plantas de tratamiento de aguas residuales necesitan registrar el caudal antes y después del tratamiento. El líquido contiene sólidos en suspensión, productos químicos y una pequeña cantidad de lodo.

En tales casos, se debe priorizar la evaluación del FMG-C, pero la selección no debe basarse únicamente en el nombre "medidor de flujo de aguas residuales". También se debe proporcionar la siguiente información:

• fuente de aguas residuales
• composición química
• valor de pH
• Contenido sólido
• Tamaño de partícula
• Temperatura de funcionamiento
• Agentes de limpieza
• ¿Es propenso a la escalabilidad?

Si el líquido es abrasivo, se debe evaluar un revestimiento resistente a la abrasión; si es corrosivo, se deben comparar los materiales del electrodo y del revestimiento. Asimismo, se deben evitar los puntos de instalación en áreas propensas a la acumulación de burbujas de aire, en sistemas de suministro de agua por gravedad y donde no se pueda mantener la tubería llena.

Caso 3: Instalación de nuevas tuberías en oleoductos de agua bruta de gran diámetro ya existentes.

La tubería de agua bruta existente tiene un gran diámetro, por lo que no es conveniente cortar una gran sección de la tubería en el lugar de instalación, ni tampoco es adecuado instalar un caudalímetro de brida grande.

En tales escenarios, se debe priorizar la evaluación de FMG-J. Se debe realizar un estudio del sitio antes de la construcción para confirmar:

• Diámetro de la tubería y diámetro interior real
• Material y espesor de la pared de la tubería
• Velocidad de flujo en la tubería
• ¿Se puede interrumpir el suministro de agua y liberar la presión?
• Ubicación de la construcción de apertura
• Profundidad de inserción del sensor
• Secciones de tubo recto delanteras y traseras
• ¿Es necesaria una válvula de bola para facilitar el desmontaje?

Si la tubería aguas arriba se encuentra cerca de una bomba, codo, válvula de control o derivación en T, el campo de flujo podría no ser lo suficientemente estable. El punto de instalación debe reevaluarse y no debe priorizarse únicamente por conveniencia constructiva.

Caso 4: Monitoreo remoto descentralizado de recursos hídricos

La unidad de gestión necesita supervisar múltiples puntos de medición dispersos, incluyendo tuberías de gran diámetro existentes y tuberías con bridas de reciente construcción, y espera reducir la lectura manual de contadores y visualizar de forma centralizada el caudal acumulado.

En este tipo de escenarios, se debe evaluar primero el FMG-W:

• Las tuberías de gran diámetro existentes pueden evaluarse utilizando FMG-WJ.
• Se pueden instalar secciones completas de tubería con bridas y evaluar el sistema FMG-WF.

Además de la conductividad, el caudal y el diámetro, también se deben confirmar los siguientes parámetros:

• Suministro de energía en cada punto de medición
• Distancia de cobertura Zigbee
• Refugio en sótano o sala de equipos
• Número de dispositivos de puerta
• Integración de la plataforma MQTT
• Frecuencia de carga de datos
• Procesamiento de datos de desconexión
• Alarmas y control de acceso

Si el sistema remoto no está bien planificado, incluso si el caudalímetro funciona correctamente, pueden darse situaciones en las que haya valores in situ, pero la plataforma remota no pueda recibir los datos.