Como funciona una placa de orificio

En industrias donde conocer el flujo o caudal de un fluido es critico para mantener la calidad de un producto, es indispensable el uso de medidores y controladores de caudal. De lo mas simple y eficaz: La placa de orificio.

Que es una placa de orificio?

La placa de orificio es un dispositivo que permite medir el caudal de un fluido que pasa por una tubería. Consta de un disco con un orificio en el centro de este que se coloca perpendicular a la tubería.

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Es un elemento de medición primario, pero es muy utilizado debido a su facilidad de uso, bajo precio, poco mantenimiento y gran eficiencia.

Tipos de placas de orificio

Existen cuatro tipos de placas de orificios según la aplicación que se desee.

  1. Placas de orificio concéntricas: En estas placas el orificio del disco se encuentra en el centro del mismo. De aplicación universal para fluidos limpios.
  2. Placas de orificio concéntricas cónicas: En este caso el orificio al igual que las placas concéntricas se encuentra en el centro del disco, pero en este el diámetro del orificio se va reduciendo a medida que el fluido va atravesando el disco. Es utilizados para fluidos que tienen un alto numero de Reynolds, es decir fluidos que tienden a comportarse de forma turbulenta.
  3. Placas de orificio excéntricas: Son aquellas en las que el orificio no se encuentra en el centro del disco sino que levemente hacia abajo. Se utiliza para tuberías de diámetro pequeño.
  4. Placas de orificio concéntricas segmentadas: Aquí la diferencia con las otras placas concéntricas es que el orificio no es un circulo sino que esta segmentado, formando un semicírculo. Es utilizado para medición de fluidos que contienen partículas.

Como funciona una placa de orificio?

El funcionamiento de una placa de orificio se basa en el efecto Venturi. Este consiste en un fenómeno que hace disminuir la presión de un fluido que atraviesa una tubería, y este aumenta su velocidad debido a una disminución del diámetro de la tubería.

Por lo tanto para medir el caudal del fluido, se colocan dos tomas una antes de la placa y otra después, que captan la presión diferencial que se genera debido al aumento de la velocidad. Luego a través del principio de Bernoulli se llega a que la diferencia de presión es proporcional al cuadrado del caudal.

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Video de como funciona una placa de orificio

Aplicaciones de una placa de orificio

Al ser un elemento de medición de caudal, la placa de orificio tiene miles de aplicaciones y la mayoría son industriales.

  • Industrias quimicas
  • Tratamiento y distribución del agua y gas
  • Aceiteras
  • Industrias de bebidas
  • Calderas
  • En procesos productivos donde es necesario conocer el caudal de un fluido

Partes de una placa de orificio

  • Un disco solido
  • Un orificio en el disco por donde se hace pasar el fluido.

Caracteristicas de una placa orificio

  • Puede soportar temperaturas de hasta 800ºC
  • Puede trabajar con fluidos a presiones de hasta 400 Bar
  • Tiene una exactitud de un 0.5% de la medición del caudal

Diferencia entre placa de orificio y tubo Venturi

El tubo de Venturi y la placa de orificio son utilizados ambos para la medición de caudal. Cambian solamente el funcionamiento que utilizan para lograr esta medición. La diferencia del tubo de Venturi con la placa de orificio es que la disminución de la sección del tubo es realizada directamente por el mismo tubo.

En otras palabras el tubo de Venturi es un tubo especial que tiene en un punto una disminución de la sección mientras que la placa de orificio es lo que se coloca en un tubo común para conocer el caudal del fluido que lo atraviesa.