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¿Qué aportan valores altos de Turn Down?

El Turn Down perfecto para un transmisor de proceso

Bernd Reichert, ingeniero graduado en Ingeniería de Precisión (UAS). Director de Transmisores de Proceso en Wika

07/01/2014

El Turn Down permite ajustar el rango de un transmisor de proceso a una aplicación específica, pero un Turn Down elevado no significa automáticamente un mayor rendimiento. La idoneidad para la aplicación concreta depende no solo de los requisitos de exactitud y rango, sino también de factores ambientales y otras condiciones específicas de proceso.

El Turn Down es la característica más importante para definir la diferencia entre un transmisor de presión y un transmisor de proceso. En la instrumentación industrial resulta a menudo el criterio de selección definitivo ya que el Turn Down permite al usuario adaptar el instrumento al rango relevante de su proceso.

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Transmisor de proceso IPT-11, de Wika.

El Turn Dow simplifica la logística

En la mayoría de los casos, el fabricante suministra un sensor con un rango de presión a partir de 0 bar relativa o absoluta. Sin embargo, numerosas aplicaciones requieren el control de otra franja, por ejemplo el 20% del valor total superior, ya que los rangos bajos quedan descartados en el proceso. En estos casos se recomienda el montaje de un transmisor de proceso para asignar la señal de salida completa de 4…20 mA a este rango específico. Esta capacidad de configuración facilita también la logística ya que los departamentos de servicios pueden reducir sus existencias a tan solo un producto estándar, configurable para varios rangos de control. Este ajuste fácil y sencillo permite una rápida sustitución de un instrumento en caso de una avería.

¿Qué aportan valores altos de Turn Down?

En vista de la elevada flexibilidad, esta variante puede ser un argumento de venta interesante y muchos fabricantes caen en la tentación de diferenciarse con un Turn Down excesivo para atraer el interés de potenciales usuarios. Efectivamente esta estrategia funciona en muchos casos. Si la especificación de un instrumento en su hoja técnica indica un valor de 20:1 mientras otro instrumento similar destaca por un valor de 300:1 la decisión parece evidente. A primera vista la segunda opción ofrece un mayor rendimiento y más flexibilidad.

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Medición de tanque con transmisor de proceso.

Sin embargo es necesario contemplar también otros criterios. Supongamos que un usuario quiere asegurar un nivel mínimo en un depósito de 50% y por motivos de seguridad el nivel real del líquido no debe caer por debajo de 80% del valor completo del depósito.

¿Cuándo se recomienda un Turn Down?

En esta aplicación el rango de medida necesario oscila entre 50% y 80% del llenado total que puede corresponder por ejemplo a una presión de 1.000 mbar (nivel de 10 metros). El escalado correcto del transmisor de presión sería entonces entre 500 y 800 mbar, por lo tanto un span de medición de 300 mbar con una señal de 4 mA a 500 mbar y 20 mA a 800 mbar. El Turn Down se calcula al dividir el rango total de 1.000 mbar por el span de 300 mbar (1.000 / 300) mbar, o sea 3,3: 1.

Un Turn Down de 300:1, técnicamente factible, corresponde a un span de 3,3 mbar, es decir una diferencia de nivel de tan solo 33 mm. Este ejemplo es muy real y sirve para evaluar los beneficios de un Turn Down adecuado.

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Diagrama de presión a partir de diversas características de salida.

Calcular la exactitud de medición

La exactitud de un transmisor de proceso se reduce con el incremento de su Turn Down. El usuario de dicho ejemplo con un transmisor de proceso con un Turn Down de 3:1 y una exactitud de 0,1%, relacionado con el span de medición, tiene que calcular con el triple de error, o sea con 0,3% del valor total. En el caso de un nivel de 10 metros el error sería 3.000 mm x 0,33% = +/10 mm. Este error máximo resulta aceptable en la mayoría de las aplicaciones. El apalancamiento de este error se hace notable si realizamos el mismo cálculo con el Turn Down excesivo de 300:1 al depósito del ejemplo con un nivel de 10 m. En este caso sería un error de 33% del span ajustado, o lo que es lo mismo, un error de 11 mm con un nivel medible de 33mm. Estos valores no serían aceptables.

Más elevado no significa mejor

Por tanto, la creencia bastante generalizada de que cuanto mayor sea el Turn Down indicado en la hoja técnica, mejor será el rendimiento del instrumento, no se confirma automáticamente. La idoneidad para la aplicación concreta depende no solo de los requisitos de exactitud y rango, sino también de factores ambientales como la temperatura, humedad y otras condiciones específicas de proceso, por ejemplo las vibraciones.

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Instrumentos Wika, S.A.

Comentarios al artículo/noticia

#1 - soleinca
11/02/2014 2:52:40
muy buenas noches esta muy buena la aclaratoria espero sigan esta linea de informacion,Saludos y exitos para sus articulos publicados.

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