NUS-4 - Transmisor de Nivel Ultrasónico

Tecnología ultrasónica de precisión sin contacto para aplicaciones de nivel y caudal

El transmisor de nivel ultrasónico KOBOLD NUS-4 entrega medición continua confiable y sin contacto usando tecnología ultrasónica avanzada de tiempo de vuelo. La electrónica de evaluación integrada calcula con precisión el tiempo de eco de los pulsos ultrasónicos que viajan a la superficie del medio y regresan, asegurando mediciones precisas con confiabilidad excepcional. El NUS-4 también es capaz de realizar mediciones de caudal volumétrico en canales abiertos mediante algoritmos de cálculo de caudal preprogramados.

Principales ventajas tecnológicas:

• El ángulo del haz de 5°-7° a -3 dB garantiza una medición enfocada incluso con obstrucciones
• El funcionamiento sin contacto elimina la suciedad del sensor y los problemas de mantenimiento
• La electrónica de montaje directo ofrece una solución compacta e integrada
• La compensación de temperatura mantiene la precisión en condiciones variables

Aplicaciones de medición de nivel

Control de tanques y recipientes

El NUS-4 destaca en la medición continua de nivel en diversas aplicaciones industriales en las que los sensores tradicionales basados en contacto fallan o requieren un mantenimiento frecuente. El NUS-4 ofrece la posibilidad de elegir entre una variedad de formas de depósito preprogramadas para facilitar la configuración de la medición de volumen.

Control del nivel de tanques de almacenamiento y proceso

• Tanques de almacenamiento de productos químicos
• Sistemas de almacenamiento para el tratamiento del agua
• Almacenamiento de petróleo y combustible
• Silos de almacenamiento de líquidos
• Depósitos de alimentos y bebidas
• Clarificadores y decantadores
• Depósitos de inercia y de compensación
• Depósitos con sistema de limpieza in situ (CIP)

Desafiando a los medios de comunicación

• Ácidos corrosivos y productos químicos agresivos
• Materiales viscosos o adherentes
• Líquidos contaminados o sucios
• Aplicaciones higiénicas

Ventajas de la medición de nivel ultrasónica frente a otros tipos de tecnología

Transmisores de presión

• No se obstruye la línea de impulsión por los residuos
• No hay piezas húmedas que se corroan, degraden o requieran limpieza

Frente a los interruptores de nivel de flotador

• Medición continua frente a detección puntual
• Sin componentes mecánicos de desgaste ni piezas móviles
• Adecuado para aplicaciones corrosivas

Sensores de nivel capacitivos

• No se ve afectado por el cambio de la constante dieléctrica del medio
• Sin desviación de calibración por recubrimiento o acumulación
• Elimina la limpieza y el mantenimiento de las varillas

Radar de onda guiada

• Más rentable para aplicaciones de nivel sencillas
• Sin sonda en contacto con el medio
• Instalación más sencilla sin cálculos de longitud de inserción

Prácticas recomendadas para la instalación de sensores de nivel ultrasónicos

Posicionamiento óptimo de los sensores

• Montar al máximo nivel previsto teniendo en cuenta las limitaciones de la zona muerta
• Colóquelo lejos de las tuberías de llenado y los agitadores para evitar interferencias por turbulencias
• Garantizar una línea de visión clara y nivelada de la superficie del líquido
• Evitar el montaje cerca de las paredes del recipiente o de estructuras internas

Optimización del rendimiento

• Amortiguación configurable para turbulencias superficiales o condiciones de vapor elevado
• Posibilidad de filtrar objetos fijos en la trayectoria de medición
• Compensación para depósitos con cúpula
• Calibre con el material real para obtener la máxima precisión
• Niveles de alarma programables para la integración del control de procesos

Medición de nivel Especificaciones técnicas

• Rango de medición: Hasta 82 pies (según el modelo)
• Precisión: ±0,2% de la lectura +0,05% del fondo de escala
• Resolución: hasta aproximadamente 3/64" (en función del alcance)
• Temperatura de funcionamiento: -22°F a 194°F
• Presión de proceso: Hasta 43 psi manométricos
• Ángulo del haz: 5°-7° a -3 dB
• Tiempo de retardo: 10, 30, 60 segundos (programable)

Aplicaciones de medición de caudal en canal abierto

Vigilancia de caudal sin contacto en canales abiertos

Transforme el NUS-4 en un potente caudalímetro de canal abierto combinando una precisa medición de nivel con algoritmos de cálculo de caudal. Este enfoque proporciona una monitorización precisa y continua del caudal para diseños típicos de canal abierto.

Aplicaciones de medición de caudal primario

Sistemas municipales de agua

• Control de la entrada de agua bruta
• Medición del caudal de embalses y depósitos
• Control del caudal de las depuradoras

Gestión de aguas residuales y pluviales

• Caudal afluente/efluente de la depuradora
• Medición del caudal del sistema colector
• Cuantificación de la escorrentía de aguas pluviales
• Control del desbordamiento de las alcantarillas

Flujo de procesos industriales

• Control del sistema de agua de refrigeración
• Medición del caudal de agua de proceso
• Vigilancia de los vertidos de aguas residuales
• Control del caudal del sistema de riego
• Agua de lavado para minería y áridos

Vigilancia medioambiental

• Medición del caudal de arroyos y ríos
• Sistemas de control de las aguas subterráneas
• Medición del drenaje agrícola
• Control del cumplimiento de la normativa medioambiental
• Integración del sistema de alerta de inundaciones

Principios de medición del caudal en canal abierto

El NUS-4 mide el nivel del agua aguas arriba de restricciones de caudal calibradas que crean relaciones predecibles entre nivel y caudal aplicaciones preprogramadas como:

Aplicaciones Weir

• Vertederos en V
• Vertederos rectangulares
• Vertederos trapezoidales
• Vertedero circulars
• Vertederos de fondo

Aplicaciones de canalización

• Canales Parshall
• Canales Palmer-Bowlus
• Canales Khafagi-Venturi

Sensor de nivel ultrasónico Ventajas de la medición de caudal frente a los transmisores de nivel por radar

• Solución más rentable
• Sin problemas de interferencias electromagnéticas

Directrices para la instalación de sensores de nivel ultrasónicos en canales de flujo abiertos

Posicionamiento de los sensores

• Instalar lo más cerca posible por encima del nivel máximo de agua previsto, teniendo en cuenta las limitaciones de la zona muerta.
• Instalar el dispositivo según las características del canal de medición
• Montaje para evitar la interferencia de aerosoles, espumas o vapores
• Garantizan un montaje estable e inmune a las vibraciones

Requisitos del canal

• Seguir las mejores prácticas de diseño de canales abiertos
• Sección transversal uniforme aguas arriba del punto de medición
• Condiciones adecuadas aguas abajo para mantener el régimen de caudal
• Dimensionamiento adecuado del elemento primario para el rango de caudal previsto

Configuración del cálculo del caudal

• Configurar los parámetros de geometría del canal
• Programar coeficientes de presa/canal
• Calibrar con caudales conocidos cuando sea posible

Medición del caudal Prestaciones técnicas

• Precisión del caudal: ±2-5% de la lectura (dependiendo del elemento primario)
• Ratio de reducción: Hasta 10:1 típico
• Caudal mínimo detectable: 1,5 GPM (depende de la aplicación)
• Capacidad máxima de caudal: Limitada por el diseño del canal
• Registro de datos: Opcional con ordenador de caudal externo
• Comunicación: 4-20mA, HART

Características y especificaciones universales

Programación opcional Unit

• Módulo de pantalla LCD enchufable
• Configuración y calibración in situ
• Visualización de mediciones en tiempo real
• Programación de consignas de alarma
• Acceso a la información de diagnóstico

Configuraciones de salida

• Analógico: 4-20 mA
• Digital: Comunicación por protocolo HART
• Relé: Funciones programables de control de nivel diferencial, contraimpulso o alarma de pérdida de eco.
• Pantalla: Indicación LCD local opcional

Configuraciones de montaje

• Conexiones roscadas (NPT, G)
• Opciones de montaje con brida (ANSI, DN)

Limitaciones y consideraciones

Factores medioambientales:

• La espuma pesada puede interferir con la señal ultrasónica
• El polvo o el vapor extremos pueden afectar a la precisión de la medición
• Los vientos fuertes pueden provocar fluctuaciones de la señal en aplicaciones abiertas
• La estratificación de la temperatura del medio requiere una compensación activa

Restricciones de aplicación:

• Requiere una superficie relativamente estable para una precisión óptima
• Alcance máximo limitado por la altura de montaje del sensor
• Puede necesitar limpieza periódica en entornos polvorientos
• La superficie debe proporcionar una reflexión acústica adecuada

Por qué elegir el KOBOLD NUS-4

• Consulta gratuita sobre ingeniería de aplicaciones
• Aplicación preprogramada para diferentes depósitos y mediciones en canal abierto
• Opciones de calibración en fábrica y sobre el terreno
• Documentación técnica completa