Este documento describe diferentes tipos de medidores de nivel de líquido, incluyendo medidores directos como sondas, cintas y plomada, y flotadores, así como medidores indirectos basados en la presión hidrostática como medidores manométricos y de membrana. También cubre medidores basados en las características eléctricas del líquido, como medidores conductivos, capacitivos y ultrasónicos.

1. UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL
NORTE
INSTRUMENTACION
MEDIDORES DE NIVEL DE LÍQUIDO
Eliana López
Israel Varela
Kevin Yépez
Roberto Hidrobo

2. INDICE
• Tipos de sensores directos.
• Desplazamientos de un flotador.
• Por presión hidrostática.
• Características eléctricas del líquido.

3. MEDIDORES DE NIVEL
Medidores de Nivel
Sensores
directos
Presión hidrostática Características
eléctricas del
líquido
Sonda Medidor manométrico Medidor resistivo
Cinta y plomada Medidor de membrana Medidor conductivo
Nivel de cristal Medidor de tipo
burbujeo
Medidor capacitivo
flotador Medidor de presión
diferencial de
diafragma
Medidor ultrasónico
Medidor de radiación
Medidor laser

4. SONDA(VARILLA)

5. • Varilla o regla graduada: La determinación del nivel se efectúa por
la lectura directa de la longitud mojada por el liquido.
• Varilla con gancho: se utiliza en tanques a presión atmosférica y
muestra indirectamente la medición cuando el gancho llega a la
superficie.

6. CINTA Y PLOMADA
• Consta de una regla graduada y un plomo en la punta, se
utiliza cuando la distancia de la superficie a la parte superior
del tanque es de difícil acceso.

7. NIVEL DE CRISTAL
• Consiste en un tubo de vidrio con sus extremos conectados a
bloques metálicos y cerrados por prensa estopas que están unidos al
tanque, generalmente mediante tres válvulas, dos de cierre de
seguridad en los extremos del tubo para impedir el escape del
liquido en caso de rotura del cristal y una de purga.
• Solo permite indicación local y es susceptible de
ensuciarse por lo que únicamente se emplea en fluidos
limpios.

8. Es el modelo más antiguo y el más utilizado en estanques de gran
capacidad tales como los de petróleo y gasolina.
Este tipo de medidor de nivel consiste en un flotador parcialmente
sumergido en el líquido y conectado mediante un brazo a un tubo
de torsión unido rígidamente al tanque. Dentro del tubo y unido a
su extremo libre se encuentra una varilla que transmite el
movimiento de giro a un transmisor exterior al tanque.
INSTRUMENTO DE MEDICIÓN DE NIVEL
FLOTADOR

9. EN QUE CONSISTE?
Se sumerge un flotador en el líquido, el cual se mueve
hacia arriba y hacia abajo con los cambios en el nivel,
este movimiento del flotador puede ser transformado
por diversos medios, en el exterior del tanque, en una
acción de indicación, registro o control. El flotador se
debe construir de tal manera que flote dentro del
material. Esto significa que la densidad del flotador
debe ser inferior al del material que lo sostiene.

10. MODELOS:
De regleta.- (el contrapeso se mueve en sentido contrario al flotador por una
regleta calibrada), se utiliza cuando el nivel del recipiente se desea
indicar
localmente sobre una escala. Está compuesto por un flotador, un
cable, poleas,
una escala y un indicador.
Magnéticos.- (el flotador lleva dentro un imán y se desplaza moviendo una
aguja indicadora). El flotador (imán) desliza exteriormente a lo largo
de un
tubo guía sellado, situado verticalmente en el interior del tanque.

11. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS
INSTRUMENTOS DE FLOTADOR:
• El flotador puede tener formas muy variadas y
estar formado por materiales muy diversos
según sea el tipo de líquido.
• Campo de medida de (0 a 10) m
• Exactitud: ± 0,25 in
• Precisión: ± 0,5 %
• Presión máxima: 5 000 psi(g)
• Temperatura máxima de fluido: 530 °C

12. VENTAJAS DE LOS INSTRUMENTOS DE FLOTADOR
• Instalación sencilla.
• Método de medición probado y confiable.
• Permite medición continua.
• Turbulencias y espuma en la superficie del líquido no
afectan de manera significativa la medición.

13. DESVENTAJAS DE LOS INSTRUMENTOS DE FLOTADOR
• La medición puede ser afectada por depósitos de
materiales sobre el flotador.
• Los tubos guías muy largos pueden dañarse ante
olas bruscas en la superficie del líquido o ante la
caída violenta del líquido en el tanque.
• No son adecuados para aplicaciones de líquidos
viscosos.
• Las partes móviles están sujetas a desgaste
requiriendo mantenimiento frecuente.

14. APLICACIONES DE LOS INSTRUMENTOS DE FLOTADOR
• Tanques abiertos.
• Tanques cerrados a presión o al vacío.

15. MEDIDORES DE NIVEL POR
PRESIÓN HIDROSTÁTICA

16. INSTRUMENTOS BASADOS EN LA PRESIÓN
HIDROSTÁTICA
• Estos instrumentos miden el nivel de un líquido aprovechando
la presión hidrostática. Entre ellos, podemos mencionar el
medidor manométrico, el medidor de tipo burbujeo y el de tipo
membrana.

17. MEDIDOR DE NIVEL POR PRESIÓN
MANOMÉTRICA
• El medidor manométrico
consiste en un manómetro
conectado directamente a la
parte inferior del tanque, donde
además pueden observarse
varios accesorios como son una
válvula de cierre para el
mantenimiento del líquido, y un
recipiente de decantación con
una válvula de purga.
• El manómetro mide la presión
debida a la altura h que existe

18. VENTAJAS-Montaje sencillo
-Presión razonable
- Amplia gama de usos sobre todo en los ambitos
alimenticios en donde las viscosidades cambian
constantemente.

19. DESVENTAJAS
• Como las alturas son limitadas, el campo de medida es
bastante pequeño.
• Este instrumento solo sirve para fluidos limpios ya que si el
líquido es corrosivo, coagula o bien tiene solidos en
suspension, el fuelle puede destruirse o bien bloquearse
perdiendo su elasticidad.
• Por otra parte, la medida está limitada a tanques abiertos y el
nivel viene influido por las variaciones de densidad de liquido.

20. MEDIDOR DE MEMBRANA
• Este utiliza una membrana
conectada con un tubo al
instrumento receptor.
La fuerza ejercida por la
columna de líquido sobre el
área de la membrana comprime
el aire interno
a una presión igual a la ejercida
por la columna de líquido. El
instrumento es delicado ya que
cualquier pequeña fuga del aire
contenido en el diafragma
destruiría la calibración del
instrumento.

21. DESVENTAJAS
• No tiene partes en movimiento
• Requiere poco mantenimiento
VENTAJAS
• No soporta temperaturas mayores a los 60
grados celcius
• Es delicado ya que cualquier pequeña fuga de
aire contenido descalibrará el instrumento

22. MEDIDOR DE TIPO BURBUJEO
• Los sistemas de burbujeo realizan la medición de nivel determinando la
presión requerida para que un flujo constante de aire venza la presión
hidrostática de un líquido. Al salir el aire, lo hace a manera de burbujeo,
de ahí el nombre del sistema.
El medidor de tipo burbujeo es el más flexible y generalmente utilizado.
Este instrumento coloca un tubo sumergido en el líquido, a través del
cual se hace burbujear aire mediante un rotámetro con regulador de
caudal incorporado , que permite mantener un caudal de aire constante
a través del líquido, independientemente del nivel. Si no existiera, habría
una gran diferencia en los caudales de aire necesarios desde el nivel
mínimo al máximo, produciéndose un gasto de aire indebido. La tubería
empleada suele ser de ½ pulgada con el extremo biselado para una fácil
formación de las burbujas de aire.

23. VENTAJAS
-MONTAJE SENCILLO
-RESISTENTE A MATERIALES CORROSIVOS
DESVENTAJAS
-REQUIERE LINEAS DE AIRE PARA LA
ALIMENTACIÓN CONTINUA DE ESTE
SISTEMA.
- PELIGRO DE ACUMULACION EN
MEDIO DEL TUBO.
-NO ES ADECUADO PARA RECIPIENTES
PRESURIZADOS.

24. APLICACIONES DE LOS
METODOS EXPLICADOS

26. INSTRUMENTOS BASADOS EN
CARACTERISTICAS
ELÉCTRICAS DEL LIQUIDO

27. • Medidor de Nivel Conductivo. consiste en uno o varios
electrodos y un relé eléctrico o electrónico, dispositivo que abre
y cierra un circuito, que es excitado cuando el líquido moja a
dichos electrodos. El líquido debe ser lo suficientemente
conductor para excitar el circuito electrónico

29. Medidor de Capacidad mide la capacidad del condensador
formado por el electrodo sumergido en el líquido y las paredes
del tanque.

30. • Sistema Ultrasónico de Medición de Nivel se basa en la emisión
de un impulso ultrasónico a una superficie reflectante y la
recepción del eco del mismo receptor. El retardo en la
captación del eco depende del nivel del tanque.

31. • Medidor Radiactivo consiste en un emisor de rayos gamma
montado verticalmente en un lado del tanque y con un
contador Geiger que transforma la radiación gamma recibida
en una señal eléctrica de corriente continua.

32. • Medidor Láser Es el caso de la medición del metal fundido,
donde la medida del nivel debe realizarse sin contacto con el
líquido y a la mayor distancia posible por existir unas
condiciones de calor extremas.

33. • BIBLIOGRAFIA:
• http://www.industriaynegocios.cl/Academicos/AlexanderBorge
r/Docts%20Docencia/Seminario%20de%20Aut/trabajos/Trabajo
s%202005/Nivel_Liquido/pag5.htm
• https://instrumentacionunefm.files.wordpress.com/2011/05/r
esumen-grupo-3.docx