HIKMICRO

FE03, medidor de flujo electromagnético para lodos y pulpas

Para el fluido que se lleva por delante a los demás

Un líquido con sólidos en suspensión rompe caudalímetros: desgasta lo que roza, atasca lo que gira y ensucia lo que sobresale. El FE03 es la versión de la serie FE0 preparada para eso —lodo, slurry, fibra de pulpa, aguas con limo—, con electrodos de carburo de tungsteno y revestimiento de poliuretano. Y con la ventaja que da el principio: dentro del tubo no hay nada, ni turbina, ni rotor, ni cuerpo que estorbe al paso.

Medidor de flujo electromagnético HIKMICRO FE03 para lodos y pulpas
Sólidos
Lodo 7 %, pulpa 3 %
Diámetros
DN10 a DN600
Caudal
1 a 12 m/s
Precisión
0.5 %

Por qué en lodos gana el electromagnético

La razón no es la electrónica: es la geometría. Un caudalímetro de turbina, de rueda oval o de área variable mide porque algo se mueve o algo se interpone dentro de la tubería, y en un fluido con sólidos eso se desgasta, se traba o se recubre hasta dejar de medir. El electromagnético no tiene nada de eso: el tubo por dentro es liso y del mismo diámetro que la línea.

Eso trae tres consecuencias prácticas que en una línea de lodos valen dinero: no introduce pérdida de carga —importante cuando bombeas un fluido denso—, no hay pieza de desgaste que reponer, y no queda ningún recoveco donde el sólido se acumule y acabe formando tapón.

Lo que sí desgasta un lodo son las dos partes que tocan el fluido: el revestimiento y los electrodos. Ahí es donde el FE03 se diferencia de sus tres hermanos, y es lo que hay que acertar al pedirlo.

Con sólidos hay dos velocidades que respetar, no una

Este modelo es el único de la serie que no baja de 1 m/s: los otros tres arrancan en 0.5 m/s y el FE02 llega hasta 0.01. No es una limitación de la electrónica, es física del fluido. Por debajo de cierta velocidad el sólido deja de ir en suspensión y empieza a sedimentar en el fondo del tubo.

La franja de trabajo del FE03
VelocidadQué pasa
Por debajo de 1 m/sFuera del rango declarado del equipo. El sólido tiende a sedimentar y la lectura deja de representar lo que pasa por la línea
De 1 a 3 m/sLa franja recomendada. Suficiente para mantener el sólido en suspensión y para que el propio flujo limpie el tubo
Por encima de 3 m/sEl fabricante pide no pasar de ahí con fluidos muy abrasivos: por encima, el desgaste del revestimiento y de los electrodos se acelera

Dicho de otra forma: el FE03 tiene una ventana de trabajo estrecha, de 1 a 3 m/s, y acertar el diámetro del sensor importa aquí más que en ningún otro modelo de la serie. Con el caudal real en la mano se calcula; con el diámetro de la tubería, no. Y si la línea trabaja habitualmente por debajo de 1 m/s, hay que resolverlo con un sensor de calibre menor y reducciones —con el cono por debajo de 15°, como pide la hoja técnica—, no forzando el equipo.

Características técnicas

Datos de la guía de selección de la serie FE de HIKMICRO, leyendo las columnas del FE03 en sus dos conexiones: bridada y wafer.

HIKMICRO FE03 — especificaciones
Principio de mediciónElectromagnético (ley de Faraday)
FluidoLíquidos con sólidos en suspensión: lodos, slurry y pulpa
Contenido de sólidosHasta 7 % en lodo y 3 % en pulpa, según el fabricante
Rango de caudal1 a 12 m/s
Diámetro, conexión bridadaDN10 a DN600
Diámetro, conexión waferDN50 a DN200
Precisión0.5 %
Conductividad mínima del líquidoMayor o igual a 5 µS/cm
Revestimiento interiorBridado: poliuretano, PFA, FEP o PTFE según el diámetro. Wafer: PTFE
Material de electrodosCarburo de tungsteno para medios abrasivos; también 316L, Hastelloy C, titanio, tantalio o aleación platino-iridio
Temperatura del fluidoLa fija el revestimiento: hasta 180 °C con PFA, 140 °C con FEP, 110 °C con PTFE y 80 °C con poliuretano. Versión desde −40 °C
Presión de trabajo4.0 MPa hasta DN80; 1.6 MPa de DN100 a DN200; 1.0 MPa desde DN250
Normas de bridaPN6, PN10, PN16 y PN25, además de las series JIS y ANSI de la serie FE
Señales de salida4-20 mA + pulso + Modbus; HART opcional
Montaje del transmisorCompacto sobre el sensor, o remoto
Grado de protecciónIP65 o IP67 en montaje compacto. En montaje remoto el sensor llega a IP68
Alimentación24 V CC (−20 % / +15 %) o 220 V CA (−15 % / +10 %), 47.5 a 63 Hz
Versión antideflagranteOpcional, con certificación NEPSI
Carcasa del sensorAcero al carbono, con inoxidable opcional
Puesta a tierraAnillo de tierra en 304, 316L, Hastelloy C, titanio o tantalio, o tercer electrodo de tierra
Escenarios declaradosFibra de pulpa en la industria papelera; aguas residuales con contenido de limo en plantas de tratamiento

Sobre la versión antideflagrante: la hoja técnica la ofrece con certificación NEPSI, el esquema chino de equipos para atmósferas explosivas. No equivale a ATEX ni a IECEx, que son los que suelen pedirse en México. Si el punto de medición está en zona clasificada —y en jales, digestores y líneas de biogás lo está a menudo—, díselo al especialista antes de cotizar.

Aquí el enemigo no es la corrosión: es la abrasión

En el resto de la serie el revestimiento se elige por resistencia química. En el FE03 se elige, casi siempre, por resistencia al desgaste, y eso invierte el orden de preferencia: el material más caro y más resistente químicamente resulta ser el peor de los cuatro para un lodo.

El revestimiento

Revestimientos disponibles en el FE03 bridado
RevestimientoHastaFrente a un lodo
Poliuretano80 °CLa opción natural aquí. Elástico y con una resistencia a la abrasión muy superior a la de los tres fluoropolímeros. Su punto flojo son los ácidos y los álcalis
PFA180 °CLa opción cuando el lodo además es químicamente agresivo o va caliente. Resiste ácidos, álcalis y disolventes, pero no la abrasión
FEP140 °CAntiadherente e hidrófobo, útil si el sólido tiende a pegarse. Tampoco resiste bien la abrasión
PTFE110 °CEl más estable químicamente, y el único disponible en la versión wafer. Poca resistencia al desgaste y mal comportamiento en vacío

La regla práctica: si el lodo es abrasivo y no es corrosivo, poliuretano; si además ataca químicamente o pasa de 80 °C, hay que subir a PFA y asumir que el desgaste será mayor. En las líneas más finas la elección se estrecha: en DN10 y DN15 solo hay FEP y PFA, el PTFE entra en DN20 y el poliuretano, en DN25.

Los electrodos

Es la otra mitad del problema, y aquí la hoja técnica es explícita sobre cuál toca:

Materiales de electrodo del FE03
MaterialCuándo se usa
Carburo de tungstenoEl de este equipo. Buena resistencia a la abrasión y, además, reduce el ruido eléctrico que generan las partículas al golpear el electrodo. El fabricante lo ejemplifica con pulpa de papel
Acero inoxidable 316LLa opción por defecto de la serie: agua, aguas residuales y medios ligeramente corrosivos
Hastelloy CÁcidos oxidantes —nítrico, mezclas— y sales oxidantes
TitanioCasi cualquier medio químico, salvo ácido fluorhídrico, oleum, nítrico fumante y álcalis
TantalioAgua de mar, cloruros e hipocloritos, ácidos orgánicos y álcalis. No con ácidos reductores puros
Aleación platino-iridioAmplio espectro de ácidos, álcalis y sales. No resiste agua regia

Ese segundo efecto del carburo de tungsteno —menos ruido en la señal— es el que no se ve en la hoja de datos y sí se nota en planta. En un lodo, cada partícula que golpea el electrodo mete un pico eléctrico en la medición; con el material adecuado la lectura sale más limpia, no solo dura más.

Qué admite cada conexión

Conexiones del FE03
ConexiónDiámetrosRevestimientoElectrodos
BridadaDN10 a DN600Poliuretano, PFA, FEP y PTFELos seis materiales
WaferDN50 a DN200PTFELos seis materiales

Leído al derecho: si quieres poliuretano —y en un lodo lo vas a querer— tienes que ir a la versión bridada. La wafer es más compacta y más barata, pero la tabla de codificación la ata al PTFE, que es justo el que peor aguanta la abrasión. Hay un detalle a confirmar aquí: otra tabla de la misma hoja técnica sugiere que el wafer también admitiría poliuretano, así que si esa combinación te interesa, la consultamos con fábrica antes de cotizar en vez de darla por hecha. Y si vas a trabajar por encima de 140 °C, el fabricante pide montaje remoto del transmisor.

El FE03 frente al resto de la serie FE0

Las cuatro versiones comparten principio, salidas, alimentación y velocidad máxima. Lo que cambia es hasta dónde llega cada una:

Serie FE0 de HIKMICRO — en qué se diferencian
Modelo Para qué Diámetro máximo Caudal Límite del fluido
FE00 Proceso estándar DN1200 0.5 a 12 m/s Desde 5 µS/cm
FE01 Baja conductividad DN600 0.5 a 12 m/s Desde 1 µS/cm
FE02 Micro flujo DN40 Desde 0.01 m/s Desde 5 µS/cm
FE03 Lodos y pulpas DN600 1 a 12 m/s Sólidos en suspensión: lodo 7 %, pulpa 3 %

Leído al derecho: el FE03 se elige por lo que lleva el líquido, no por el tamaño de la línea. Si el fluido es limpio, el FE00 hace el mismo trabajo con más rango de diámetro y la opción de 0.3 % de precisión. Las cuatro están en la página de la serie.

Cuándo elegir el FE03

Cuando lo que pasa por la tubería no es solo líquido. Los escenarios que declara el fabricante son la pulpa papelera y las aguas residuales con limo, pero el mismo problema aparece en media planta:

Fibra y pasta en la máquina de papel Lodos primarios y secundarios de PTAR Recirculación y purga de digestores Lechadas de cal y de carbonato Pulpas minerales y transporte de jales Aguas de lavado con arrastre de sólidos

Un apunte de instalación que en lodos es decisivo: el tubo tiene que ir siempre lleno. Un electromagnético que trabaja a tubería parcialmente llena no da una lectura mala, da una lectura sin sentido. En líneas con sólidos, además, conviene el montaje en tramo vertical con el flujo hacia arriba: así el tubo se mantiene lleno por sí solo y el sólido no se deposita en la parte baja del sensor.

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