A medição do fluxo de água na entrada e na saída de estações de tratamento de água e esgoto é fundamental no setor hídrico. É uma base importante para que as empresas calculem indicadores-chave de produção e operação, como vazão, custo de produção, vazamentos na rede de tubulação e consumo de energia por unidade, sendo também um elo crucial na medição da entrada e da saída de água. A seleção dos medidores de vazão é ainda mais crítica, e escolher corretamente os medidores adequados, aprimorando o nível de medição e detecção, é uma tarefa essencial para as empresas. Entre os medidores de vazão ultrassônicos, destacam-se os mais populares.
Em comparação com outros campos, o medidor de vazão utilizado na medição do fluxo de água de entrada e saída em estações de tratamento de água e esgoto possui requisitos especiais. Primeiramente, o diâmetro do medidor de vazão é relativamente grande, geralmente na faixa de DN300mm a DN1000mm. Em segundo lugar, o valor da vazão medida é alto, geralmente de milhares a dezenas de milhares de m³/h. Além disso, para garantir o atendimento aos requisitos de medição para abastecimento e drenagem, o medidor de vazão ultrassônico selecionado deve ter alta precisão. Devido ao grande diâmetro do medidor e ao espaço limitado para instalação, os requisitos para o trecho reto da tubulação não podem ser muito rigorosos. Ao escolher o medidor de vazão ultrassônico, devemos atentar para as características do fluxo de água na entrada e na saída, considerando os seguintes aspectos:
Medidor de vazão ultrassônico
1. O grande diâmetro da tubulação do processo exige que a perda de pressão do medidor de vazão seja a menor possível. Geralmente, o método de redução localizada da tubulação não é utilizado para aumentar a vazão.
2. Para tubulações recém-projetadas e instaladas, geralmente seleciona-se a vazão adequada. Vazões muito baixas exigem medidores de grande diâmetro, aumentando o investimento no instrumento. Vazões muito altas, por outro lado, causam perda de pressão dinâmica e elevam os custos operacionais, o que não é econômico. Portanto, a seleção deve prever uma margem de vazão para futuras expansões.
3. Devido à baixa vazão do fluido, sujeira, lodo e incrustações podem se acumular após um longo período de operação, depositando-se facilmente nas paredes internas da tubulação e nos eletrodos. A limpeza da área de contato entre o instrumento e o fluido deve ser considerada no projeto de engenharia.
4. A faixa de medição do instrumento é ampla. O fluxo de água varia muito entre o dia e a noite, sendo o fluxo no inverno e no verão bastante diferente, chegando a ser várias vezes maior; portanto, esses medidores de vazão de água exigem uma faixa de medição particularmente ampla;
5. O nível de proteção do instrumento é alto. Tubulações de grande diâmetro são geralmente enterradas para economizar investimento e espaço, e no norte, também há necessidade de proteção contra congelamento. Portanto, sensores de vazão bipartidos são geralmente instalados em poços de instrumentação. Devido à chuva, infiltrações nas paredes e nas tubulações, entre outros motivos, o nível da água no poço frequentemente sobe e inunda o sensor de vazão. Assim, o projeto deve prever essa situação, optando-se por um sensor de vazão submersível, como um com grau de proteção IP68. Ao mesmo tempo, o poço de instrumentação deve ser impermeabilizado.
6. Como a verificação de medidores de vazão de grande porte costuma ser difícil devido à dificuldade de desmontagem, transporte e instalação, e o processo não permite interrupções ou desligamentos, espera-se que os medidores possam ser calibrados a seco, online.
Medidor de vazão ultrassônico
Atualmente, os medidores de vazão mais utilizados em estações de tratamento de água e esgoto, para medição de entrada e saída de água, são os medidores ultrassônicos e eletromagnéticos, entre outros. Há também um número reduzido de medidores de vazão plug-in, e um grande número de medidores de vazão inteligentes, de alta precisão e multifuncionais, que vêm sendo atualizados. Além disso, já existem modos de comunicação digital com fio, via barramento (como MODBUS, PROFBUS, HART, etc.) e sem fio, permitindo o monitoramento remoto e o envio de dados para a central de controle e para a sala de controle da empresa. A medição da vazão de entrada e saída de água em estações de tratamento de água e esgoto é fundamental no setor hídrico. Ela serve como base importante para que as empresas calculem os principais indicadores de produção e operação, como produção, custo de produção, vazamentos na rede de tubulações e consumo de energia por unidade, sendo também um elo crucial na medição da vazão de entrada e saída. A seleção dos medidores de vazão é ainda mais crítica, e a escolha correta dos medidores, aliada à melhoria do nível de medição e detecção, é uma tarefa essencial para as empresas. Entre esses medidores, os ultrassônicos são bastante populares.
Em comparação com outros campos, o medidor de vazão utilizado na medição do fluxo de água de entrada e saída em estações de tratamento de água e esgoto possui requisitos especiais. Primeiramente, o diâmetro do medidor de vazão é relativamente grande, geralmente na faixa de DN300mm a DN1000mm. Em segundo lugar, o valor da vazão medida é alto, geralmente de milhares a dezenas de milhares de m³/h. Além disso, para garantir o atendimento aos requisitos de medição para abastecimento e drenagem, o medidor de vazão ultrassônico selecionado deve ter alta precisão. Devido ao grande diâmetro do medidor e ao espaço limitado para instalação, os requisitos para o trecho reto da tubulação não podem ser muito rigorosos. Ao escolher o medidor de vazão ultrassônico, devemos atentar para as características do fluxo de água na entrada e na saída, considerando os seguintes aspectos:
Medidor de vazão ultrassônico
1. O grande diâmetro da tubulação do processo exige que a perda de pressão do medidor de vazão seja a menor possível. Geralmente, o método de redução localizada da tubulação não é utilizado para aumentar a vazão.
2. Para tubulações recém-projetadas e instaladas, geralmente seleciona-se a vazão adequada. Vazões muito baixas exigem medidores de grande diâmetro, aumentando o investimento no instrumento. Vazões muito altas, por outro lado, causam perda de pressão dinâmica e elevam os custos operacionais, o que não é econômico. Portanto, a seleção deve prever uma margem de vazão para futuras expansões.
3. Devido à baixa vazão do fluido, sujeira, lodo e incrustações podem se acumular após um longo período de operação, depositando-se facilmente nas paredes internas da tubulação e nos eletrodos. A limpeza da área de contato entre o instrumento e o fluido deve ser considerada no projeto de engenharia.
4. A faixa de medição do instrumento é ampla. O fluxo de água varia muito entre o dia e a noite, sendo o fluxo no inverno e no verão bastante diferente, chegando a ser várias vezes maior; portanto, esses medidores de vazão de água exigem uma faixa de medição particularmente ampla;
5. O nível de proteção do instrumento é alto. Tubulações de grande diâmetro são geralmente enterradas para economizar investimento e espaço, e no norte, também há necessidade de proteção contra congelamento. Portanto, sensores de vazão bipartidos são geralmente instalados em poços de instrumentação. Devido à chuva, infiltrações nas paredes e nas tubulações, entre outros motivos, o nível da água no poço frequentemente sobe e inunda o sensor de vazão. Assim, o projeto deve prever essa situação, optando-se por um sensor de vazão submersível, como um com grau de proteção IP68. Ao mesmo tempo, o poço de instrumentação deve ser impermeabilizado.
6. Como a verificação de medidores de vazão de grande porte costuma ser difícil devido à dificuldade de desmontagem, transporte e instalação, e o processo não permite interrupções ou desligamentos, espera-se que os medidores possam ser calibrados a seco, online.
Medidor de vazão ultrassônico
Atualmente, os medidores de vazão mais importantes utilizados em estações de tratamento de água e esgoto, para medição de entrada e saída de água, são os medidores ultrassônicos e eletromagnéticos, entre outros. Há também um número reduzido de medidores de vazão plug-in, e um grande número de modelos atualizados para medidores de vazão inteligentes, de alta precisão e multifuncionais. Esses modelos já oferecem modos de comunicação com fio, digitais via barramento (como MODBUS, PROFBUS, HART, etc.) e sem fio, permitindo o monitoramento remoto e o envio de dados para a sala de controle central e para a sala de controle da empresa.
Data da publicação: 14 de agosto de 2023