Fluxo, temperatura, pressão, nível e outros parâmetros são essenciais para o controle de processos de produção industrial e agrícola. Entre eles, a medição de vazão ( ver produto ) desempenha um papel crítico não apenas na automação industrial, mas também na vida cotidiana.
Medidores de vazão, instrumentos utilizados para medir vazão, possuem uma ampla gama de aplicações. São amplamente empregados em indústrias como siderurgia, metalurgia, abastecimento de água, drenagem de águas residuais, petróleo, química, alimentos, saúde, proteção ambiental, aviação, marinha, aeroespacial e irrigação agrícola.
Em cenários diários, medidores de vazão são usados para medir água potável, esgoto , gás natural , ar comprimido e nitrogênio em diferentes setores.
Ao contrário da temperatura ou da pressão, a medição do fluxo de um fluido é consideravelmente mais complexa. Isso ocorre porque o comportamento do fluxo é influenciado por diversas condições, como pressão, temperatura, padrões de fluxo, tipo de fluido, formato do tubo e muito mais.
Para obter leituras de vazão precisas, diferentes instrumentos de medição e técnicas de compensação devem ser selecionados de acordo com cenários específicos. Como resultado, não existe uma solução única para todos os casos — diversos tipos e modelos de medidores de vazão estão disponíveis para atender a diferentes necessidades de medição.
Dependendo se você está medindo gás, líquido, vapor ou óleo, diferentes tecnologias de medidores de vazão são necessárias. Mesmo para líquidos semelhantes, variações nas propriedades do fluido podem exigir instrumentos diferentes.
Por exemplo, medidores de vazão eletromagnéticos são adequados para fluidos condutivos. No entanto, a abordagem de medição pode variar: metais líquidos requerem campos magnéticos CC ou tipos de excitação de baixa frequência, enquanto fluidos de baixa condutividade requerem medidores de vazão eletromagnéticos capacitivos.
É por isso que selecionar o medidor de vazão correto envolve tanto conhecimento técnico quanto uma compreensão clara do fluido que está sendo medido e do objetivo da medição.
O principal objetivo da medição de vazão é fornecer dados precisos em tempo real para automação industrial e controle de processos. Isso permite que operadores ou sistemas de controle façam ajustes oportunos, melhorando a qualidade e a produtividade.
Exemplos incluem dosagem de produtos químicos no tratamento de água, mistura de matérias-primas na produção química, injeção de água de alta pressão em campos de petróleo, detecção de vazamentos em altos-fornos de aço e fundição contínua na metalurgia. Todos esses fatores ajudam a aumentar a eficiência da mão de obra e a consistência do produto.
Além de aprimorar o controle do processo, os medidores de vazão também contribuem para uma melhor gestão de energia e economia de custos. Eles reduzem a intensidade da mão de obra, melhoram as condições de trabalho e prolongam a vida útil dos equipamentos.
Ao coletar dados precisos de vazão, os gestores empresariais podem tomar decisões informadas, reduzir o consumo de energia, otimizar a manutenção e melhorar a eficiência geral da produção. Essa aplicação é frequentemente chamada de "objetivo de monitoramento" da medição de vazão.
Outro uso crítico da medição de vazão é para fins econômicos e comerciais, frequentemente chamados de "fins de medição". Nesses casos, os medidores de vazão rastreiam a quantidade total de fluidos transferidos para garantir liquidações comerciais justas e transferências de custódia.
Por exemplo, petróleo, água, vapor e calor são comercializados como commodities. Dados precisos de fluxo cumulativo garantem que fornecedores e compradores possam concordar sobre os volumes de transação.
Os medidores de vazão também desempenham um papel fundamental na alocação interna de recursos, especialmente em setores focados em sustentabilidade. Com a crescente conscientização ambiental e controles de poluição mais rigorosos em todo o mundo, os medidores de vazão ajudam a rastrear emissões e gerenciar o descarte de águas residuais, fornecendo dados científicos e confiáveis sobre a vazão total.
Em aplicações reais, monitoramento e medição frequentemente andam de mãos dadas. Tomemos como exemplo a aplicação de pasta de cimento na construção civil: um medidor de vazão não apenas controla a vazão para garantir a qualidade, mas também garante que o volume total aplicado atenda aos requisitos do projeto — evitando desperdícios e mantendo o desempenho.
Da mesma forma, a fabricação de bebidas usa medidores de vazão para precisão de volume no enlatamento e para melhorar a automação e reduzir o trabalho manual.
Os medidores de vazão utilizados para monitoramento precisam ser, em primeiro lugar, estáveis e confiáveis, sendo a precisão uma preocupação secundária. Em contrapartida, os medidores utilizados para medição exigem alta estabilidade e alta precisão.
Certos tipos de medidores de vazão, como medidores de vazão volumétricos ou medidores de vazão mássica Coriolis, são ideais para aplicações de medição. Outros, incluindo medidores de vazão de área variável e medidores de vazão de vórtice, também são adequados quando se exige alta precisão.
