Publicaciones Diversas

Resumen:
En 1965 La Colorado Engineering Experiment Station (Estación de Ingeniería Experimental de Colorado, CEESI, por sus siglas en inglés) estableció una planta de calibración en lo que anteriormente fue una base de misiles Atlas E en el altiplano del oriente de Colorado. Durante las primeras dos décadas de operación, se le brindó servicio a la comunidad aeroespacial en el logro de sus metas de enviar al hombre al espacio y atendiendo a la defensa nacional. Durante esos años, la comunidad de flujos desarrollo el avanzado estado del arte de la medición de flujo comprimible. Mientras que el flujo de diversos fluidos se medía en múltiples industrias, la industria aeroespacial dominaba el mercado. En tiempos más recientes, con la reducción del gasto gubernamental y los eventos internacionales, se redujeron las dimensiones de la industria aeroespacial. Entre tanto, el creciente costo de la energía ha destacado la necesidad de reducir la incertidumbre en la medición del gas natural. Estos eventos han modificado el dominio del mercado de la calibración de la industria aeroespacial hacia el sector del gas natural del negocio de la energía. Este documento explora varios de los efectos que este fundamental cambio ha tenido en el negocio de la calibración. El gas natural suele medirse para transferir custodia de un comprador a un vendedor y el medidor es como la “caja registradora” para la empresa gasera. Aún cuando siempre importante, la medición de flujo está mucho más cerca del negocio central de la industria de gas de lo que alguna vez llegó a estar en el caso de la industria aeroespacial. El proceso de calibración, por tanto, está bajo un control mucho más estricto. La tecnología de la medición está progresando. La placa de orificio es una tecnología más vieja que permite medir sin calibración; las tecnologías más nuevas requieren de la calibración. Como resultado, la amplia comprensión de la calibración y la incertidumbre de la medición siguen evolucionando. La participación de los gobiernos en las cuestiones de la medición varía en torno al mundo. El negocio de la calibración cambia con dicho rol. En los Estados Unidos, los detalles de la medición se estipulan en los contratos de venta, en tanto que en Europa están sujetos a las normas gubernamentales. En muchos países en desarrollo, la comercialización de la energía está nacionalizada y cerrada a la competencia. A medida que se globaliza el negocio del gas natural, el enfoque de los proveedores de calibración debe cambiar de lo local a lo global.


Programa de Aseguramiento de Medición de la Planta de Calibración CEESI en Iowa
Tom Kegel, 3/9/2004, 3er. Taller Internacional del Sureste de Asia Sobre Medición de Flujo de Hidrocarburos

Resumen:
La planta de calibración de CEES en Iowa está diseñada para calibrar medidores grandes (hasta de 762 mm, 30 pulgadas) a alta presión (72 bar, 1050 psi). El Programa de Control de Calidad consiste de tres partes. La primera parte se relaciona con cuestiones administrativas; se trata de procedimientos y políticas documentadas que rigen las operaciones día con día. La segunda parte se relaciona con las cuestiones técnicas. Los ejemplos incluyen análisis de incertidumbre, verificación de registros de calibración y software. El Programa de Aseguramiento de Medición (MAP, por sus siglas en inglés) constituye la tercera parte del programa de Control de Calidad de CEESIowa. Este trabajo versa sobre los mencionados componentes del MAP de CEESIowa.


Efectos de la Instalación de Medidores de Flujo
Tom Kegel, 8/1/2003, Curso de Gas en los Apalaches

Resumen:
Los efectos de la instalación de medidores de flujo son el resultado de las diferencias entre las condiciones en campo y las del laboratorio de calibración. Este documento brinda una introducción a dos de las condiciones de campo más comunes: Distorsión del perfil de velocidad y Remolino. Este trabajo se divide en las siguientes secciones:

* descripción simple del perfil de velocidad.
* El perfil y el remolino ocasionados por codos sencillos y dobles.
* Algunos efectos sobre medidores de orificio, de turbina y ultrasónicos.
* Uso de acondicionadores de flujo.

Resumen:
Este trabajo presenta cuestiones asociadas con la calibración de medidores de flujo. Está dividido en las siguientes secciones:

* Conceptos básicos
* Problemática de incertidumbres
* Ejemplo de transductor de presión
* Ejemplo de medidor de turbina
* El asunto de los costos
* Problemática del tiempo


Programa de Control de Calidad para la Planta de Calibración CEESI Ventura
Tom Kegel, 5/1/2003, FLOMEKO

Resumen:
El programa de Control de Calidad de CEESI Iowa está conformado de tres partes. La primera parte se relaciona con las cuestiones administrativas, tal como se describen en la serie de normas ISO 9000. Consiste de los procedimientos y políticas documentadas que norman las operaciones día con día. La segunda parte versa sobre cuestiones técnicas, tal como se describen en la norma ISO 17025. Los ejemplos incluyen análisis de incertidumbre y verificación de registros de calibración y software. El Programa de Aseguramiento de Medición (MAP, por sus siglas en inglés) constituye la tercera parte del programa de Control de Calidad de CEESIowa. Este trabajo versa sobre los mencionados componentes del MAP de CEESIowa.

Análisis Youden de Datos de Medidor de Flujo – Cuatro Estudios de Caso
Tom Kegel, 1/15/2003, Conferencia de Ciencias de la Medición

Resumen:
Este trabajo describe en análisis Youden asociado con el desempeño de un medidor de flujo. A la descripción del método le siguen cuatro estudios de caso:

1. Varios laboratorios o plantas utilizan un par de medidores de flujo con fines comparativos. En análisis Youden ayuda a identificar por qué un participante en particular está en desacuerdo con el resto.
2. Una planta de producción de calibración presenta efectos aleatorios debido a las partes de la prueba y a las normas de medición. El análisis Youden cuantifica los efectos aleatorios asociados tanto con la parte como con las instalaciones de prueba.
3. Se comparan tres mediciones de flujo fundamentadas en distintos principios de operación: un elemento de flujo laminar, un venturi de flujo crítico y estándar primario de volumen variable. El análisis Youden de los resultados cuantifica la repetibilidad de cada medición.
4. Se describen dos ejemplos en los que se agregaron análisis Youden a los programas de prueba. En ambos casos, no se requería que el análisis Youden obtuviera un resultado, pero agregó confiabilidad a dicho resultado. El primer ejemplo involucra unas pruebas en la planta de calibración de CEESI en Iowa. El segundo ejemplo se relaciona con un programa de pruebas para identificar los efectos de la presión en medidores ultrasónicos de flujo.

Mantenimiento de la Trazabilidad / Rastreabilidad de Normas Múltiples de Medición de Flujo
Tom Kegel, 1/23/2002, Conferencia de Ciencias de la Medición

La Termometría en la Medición
Joshua Kinney, 5/15/2000, 75a. Escuela Internacional de Medición de Hidrocarburos

Resumen:
Para ser capaz de determinar volúmenes confiables de gas natural, todas las variables deberán medirse correctamente. La temperatura es una de tales variables. Cuando la temperatura se mide incorrectamente, puede producirse una afectación importante a la línea fundamental.


La Planta de Colorado Impulsa la Medición de Gas Natural
Bj Richardson, 7/1/1999, Revista Pipeline & Gas

Resumen:
La Estación de Ingeniería Experimental de Colorado, Inc. (CEESI, por sus siglas en inglés) aporta dos importantes recursos a la industria del gas natural: un circuito de re-circulación de flujo diseñado para estudiar el gas húmedo y sus efectos sobre la medición y la primera planta de calibración en los Estados Unidos para calibración de gas natural a alta presión. Durante 35 años, CEESI ha proporcionado un rango completo de servicios rastreables / trazables de medición a través de todo el espectro de industrias que requieren calibración de medidores y pruebas especializadas.


Técnica Híbrida para Calibrar Medidores de Flujo con Fluidos Comprimibles
Tom Kegel, 1/21/1999, Conferencia de Ciencias de la Medición

Resumen:
Los medidores de flujo para fluidos comprimibles pueden calibrarse mediante uno de dos métodos básicos: el primario o el secundario. Una calibración primaria involucra la comparación con un sistema basado únicamente en mediciones primarias (masa, longitud y tiempo). Una segunda calibración implica la comparación con una norma de transferencia que se ha caracterizado mediante el sistema primario. Las calibraciones primarias son más costosas y tienen menos incertidumbre asociada que las calibraciones secundarias. Este trabajo describe una técnica híbrida de calibración que tiene un costo más bajo que el de la calibración primaria y menos incertidumbre que una calibración secundaria. Se propone un análisis de incertidumbre que está basada en una nueva aplicación de la técnica estadística tradicional.


La Función de Flujo Crítico, C*, Para Aire Húmedo
Richard Caron, Charles Britton, y Tom Kegel, 6/21/1998, Asamblea de Verano de la División de Ingeniería de Fluidos de la ASME

Resumen:
La función de flujo crítico (C*) que se utiliza para calcular el caudal másico de un gas a través de un venturi de flujo crítico (CFV, por sus siglas en inglés) se determinó para diversos gases puros y aire seco (sin humedad). En aquéllas aplicaciones en donde hay humedad en la corriente de aire, la función de flujo crítico (C*) y la constante de gas (R) se desviarán del aire seco. La magnitud de la desviación depende de la presión, la temperatura y el nivel de humedad. Este documento describe un riguroso método de cálculo que muestra el efecto de la humedad sobre la C* y la R. Se presenta una comparación de este riguroso método con datos anteriores de otros investigadores.

Resumen:
El programa de comparación de mediciones (MCP, por sus siglas en inglés) es un importante componente del programa de aseguramiento de medición de un laboratorio de medición. Consiste del uso de un artefacto para comparar los resultados entre un laboratorio y el otro. Un MCP mantendrá la rastreabilidad / trazabilidad y revelará cualesquiera efectos sistemáticos que pudieran estar presentes pero indetectables, basándose en un análisis de incertidumbre. Este documento versa sobre la aplicación de técnicas de MCP a la medición de flujo. Los temas incluyen diseño de artefactos, interpretación de datos y el estado actual de algunas actividades permanentes de MCP.

Aplicación de Técnicas de Aseguramiento de Medición en una Planta de Calibración de Medidores de Flujo Automatizados de Alta Capacidad
Tom Kegel y Richard Caron, 5/5/1997, 43er Simposium Internacional de Instrumentación

Resumen:
El documento describe un estudio que forma parte de un programa de aseguramiento de medición (MAP) implementado en la Ford Motor Company. El propósito de un MAP es asegurarse de manera permanente de que la incertidumbre total asociada con un proceso de medición satisface los requerimientos del cliente. El estudio de repetibilidad y reproducibilidad del calibrador y la gráfica de control estadístico son dos partes tradicionales del MAP de Ford. Este documento presenta una nueva herramienta, el trazo Youden, mismo que combina características de estas dos técnicas tradicionales. Este trabajo está dividido en dos partes: Primero se describen la parte de prueba, el proceso de medición y el programa MAP tradicional. En segundo lugar, se describe la nueva técnica y se aplica a los datos históricos.


Programa de Capacitación para un Técnico en Medición
Tom Kegel y Steve Stark, 4/15/1997, 72a. Academia Internacional de Medición de Hidrocarburos

Resumen:
A pesar de las constantes reorganizaciones de la industria del gas natural, la capacitación efectiva de técnicos es parte fundamental y crítica de cualquier programa de capacitación valioso. Esta afirmación permanecerá como algo cierto mientras la función de la medición siga teniendo un impacto directo sobre las utilidades de una empresa. En la industria del gas natural, el viejo adagio de que un medidor es la “caja registradora” sigue siendo tan actual hoy como antaño. Mientras que los avanzados equipos de cómputo y comunicaciones nos ayudan a acelerar la función del negocio, la integridad de la medición volumétrica de una estación de medición sigue teniendo la misma importancia de siempre.

El anteriormente común título de “Técnico en Medición” parece estar desapareciendo rápidamente de la industria de la medición de gas. Hoy, los “Súper Técnicos” deben cuidar no sólo del equipo de medición, sino del de cómputo, del de comunicaciones, de compresión y un amplio rango de instrumentos. Con el surgimiento de nueva tecnología de medición, la capacitación ya no es tan simple como solía serlo. El nuevo empleado ya no puede recibir de los veteranos maduros sólo lo básico sobre cómo calibrar un registrador de gráfica y cambiar una placa de orificio para luego “soltarlo a su suerte”.

Este trabajo es producto de la colaboración entre la industria del gas y una organización comercial de capacitación. Ofrece una visión fresca de algunas cuestiones básicas involucradas en el desarrollo y mantenimiento de un programa de capacitación para técnicos. La intención es cubrir brevemente un rango de temas con la esperanza de estimular a los lectores a pensar acerca de los elementos de su propio programa de capacitación.


Errores de la Medición de Gas por Instalación y Operación
Walt Seidl, 4/15/1997, 72ª. Academia Internacional de Medición de Hidrocarburos

Resumen:
Los errores de instalación y operación pueden tener un efecto sobre la exactitud de la medición y, por tanto, sobre la operación de la empresa. Este trabajo ofrece información sobre algunos tipos de problemas de instalación / operación para dispositivos comunes de medición de flujo de gas, tales como medidores de orificio, de turbina y de desplazamiento positivo.

Desde NIST hasta Debajo del Cofre: Trazabilidad de la Medición de Flujo en Ford
Tom Kegel y Rich Caron, 5/1/1996, 42º. Simposium Internacional de Instrumentación

Resumen:
La calibración del sensor de flujo de la masa de aire de entrada en un automóvil es trazable en NIST, mediante los siguientes pasos.

1. La norma primaria de flujo es trazable en NIST por normas de masa y tiempo.
2. Cámaras de prueba en producción que están calibradas según la norma primaria de flujo.
3. Una cámara de control de calidad, también calibrada según la norma primaria de flujo.
4. Un sensor que se utiliza para medir el flujo másico de la toma de aire del motor.

Este trabajo describe el proceso de cuatro pasos con el objetivo de estimar la incertidumbre asociada con el sensor instalado bajo el cofre. Se discute el impacto del hardware, de las condiciones ambientales, la complejidad del proceso y la problemática del costo de cada uno de los cuatro pasos.

Pruebas y Verificaciones de Flujo de Equipo de Medición Electrónica de Gas Natural Usando una Instalación con Flujo de Aire.
Steve Stark y Tom Kegel, 3/20/1995, 3er. Simposium Internacional de Medición de Flujo de Fluidos

Resumen:
El propósito de este trabajo es describir algunos métodos y razones para la calibración en laboratorio de sistemas de medición de flujo. Este documento está organizado en las siguientes cinco secciones:
1. Tipos de calibraciones de laboratorio
2. Razones para la calibración de laboratorio
3. Fluidos de calibración
4. Capacidades de la Estación de Ingeniería Experimental de Colorado
5. Referencias

Calibración de Flujo Líquido a Alta Presión
John Reiner, Taft Snowdon, y Gary Corpron, 10/24/1994, Conferencia Internacional ISA

Resumen:
Se cree que el sistema de calibración de flujo que se describe en este trabajo es único. Se diseñó y construyó con el fin de proporcionar calibraciones y pruebas del proceso de medición y dispositivos de control con alta presión y alta exactitud. La planta puede operar a presiones desde 1 atmósfera a más de 1500 psia (103 bar) y con caudales desde 12 gpm a 2500 gpm (45.4 l/min a 11800 l/min). Se describe el diseño y operación del sistema, su calibración y un análisis de la incertidumbre del sistema. Se ilustran igualmente el uso del sistema al calibrar medidores de flujo y los cálculos pertinentes y necesarios para determinar la incertidumbre de la calibración.

Pruebas de Flujo Viscoso de Medidores de Flujo Másico Coriolis
Gary Corpron, 8/5/1994, IMEKO XIII Congreso Mundial

Resumen:
Además de medir masa y densidad, los medidores coriolis de flujo másico se utilizan para obtener la viscosidad de un fluido a partir de la medición de la presión diferencial a través del medidor. Este documento describe cómo lograr tales mediciones. Describe también un dispositivo de prueba de flujo de líquido viscoso que se diseñó y construyó específicamente con el fin de realizar pruebas y calibraciones de flujo viscoso de medidores de flujo másico Coriolis. El dispositivo de flujo demostró tener una exactitud de calibración de caudal másico de ±0.05% por encima del rango a partir de 0.5 kg/min a aproximadamente 45 kg/min. La sección de pruebas incorpora transductores de presión para medir la caída de presión a lo largo del medidor. La señal de caída de presión se procesa en la electrónica del medidor para calcular la viscosidad. Este concepto se ha evaluado con múltiples medidores de distintos tamaños y los resultados indican una exactitud en la medición de la viscosidad de entre ±1% a ±3% para viscosidades en un rango de 5 mPa’s to 100 mPA’s y ±3% para viscosidades mayores a 100 mPa’s. Se incluyen en este trabajo un análisis de error del dispositivo de prueba, así como los resultados de la misma, obtenidas con medidores de flujo másico Coriolis.

Correlación entre el Flujo de Hidrógeno y de Aire en Toberas Críticas de Flujo, Parte 2: Resultados de Calibración Otenidos con Aire e Hidrógeno
Gary Corpron, 5/17/1994, 1994 Conferencia de Tecnología Avanzada de Propulsión Tierra-a-Órbita

Resumen:
Se calibró un ventura sónico contra patrones primarios de flujo con aire y luego con hidrógeno para determinar si cualquiera de las variaciones de desempeño ocurrían según los cambios en las propiedades de los fluidos. Se encontró que la concordancia entre los datos de aire y los de hidrógeno era excelente. Este trabajo describe los experimentos y presenta los resultados de las calibraciones.

Normas y Procedimientos para Pruebas de Laboratorio para Medidores
Tom Kegel, 5/8/1994, Conferencia de Distribución / Transmisión de la American Gas Association

Resumen:
Este documento versa sobre cómo lograr trazabilidad en NIST mediante la calibración en laboratorio de medidores de flujo. Está dividido en las siguientes seis secciones:

1. Esta sección introduce el concepto de trazabilidad de calibraciones de medidores de flujo.
2. Esta sección describe los sistemas primarios de calibración. Tales sistemas proporcionan medición de caudal mediante comparación directa contra las mediciones de masa, longitud y tiempo.
3. Esta sección discute los componentes que aportan a la incertidumbre en una calibración basada en sistema primario.
4. Esta sección discute los factores que afectan los límites de capacidad de un sistema primario. La discusión incluye las capacidades de tres sistemas primarios operados por CEESI.
5. Esta sección describe el uso de estándares de verificación para confirmar la operación estable de un sistema primario. Se presentan los datos típicos.
6. Esta sección describe una mejor trazabilidad mediante la realización de pruebas comparativas cruzadas entre sistemas primarias. Se presentan datos de pruebas entre los sistemas de CEESI y las de otros laboratorios.

Pruebas Intercomparativas de Normas de Caudal de Flujo de Gas
Masaki Takamoto, 10/1/1993, Procedimientos, FLOMEKO '93

Resumen:
Se han realizado pruebas intercomparativas de plantas primarias de calibración para toberas sónicas Venturi entre NRLM (Laboratorio Nacional de Investigación en Metrología, Japón), PTB (Instituto Federal de Física y Mecánica, Alemania) y CEESI (Estación de Ingeniería Experimental de Colorado, Inc., Estados Unidos). Las instalaciones en estos tres laboratorios se fundamentan en métodos distintos, por ejemplo: sistemas volumétricos (tanque de volumen constante), volumétricos (probador de campana) y gravimétrico (vías de presión), respectivamente. Se utilizaron seis toberas de 25 a 200m3lh para estas pruebas. Las toberas se calibraron junto con rectificadores, lo que satisfizo las normas de ISO y ASME, instalados aguas arriba de las toberas. Los resultados se empataron dentro de las incertidumbres de las instalaciones de calibración de los tres laboratorios, en 0.1%. Se investigó igualmente el efecto del rectificador sobre la calibración de una tobera. Se reconoció que el rectificador reduce al mínimo el efecto de las alteraciones aguas arriba. Sin embargo, las toberas pequeñas no se ven afectadas por tales alteraciones, aún si no se instala el rectificador.


ADispositivo de Calibración de Precisión de Alta Presión para Flujo de Líquidos
John Reiner, Taft Snowdon, y Gary Corpron, 7/25/1993, Taller y Simposium Anual de la Conferencia Nacional de Laboratorios de Normas

Resumen:
Existe una necesidad de contar con un sistema de calibración de flujo capaz de realizar calibraciones de masa o volumen en medidores de líquidos a altas presiones. Este trabajo describe un sistema que puede operar a presiones que van desde aproximadamente 1 atmósfera hasta a alrededor de 2200 psia y caudales desde aproximadamente 12 a 2000 gpm. El sistema de calibración se fundamenta en métodos de peso estático, tiempo y temperatura. Se describen el diseño y operaciones del sistema, su calibración y su análisis de incertidumbre. Finalmente, se ilustran el uso del sistema al calibrar un medidor de flujo y los cálculos pertinentes que se requieren para determinar la incertidumbre de tal calibración.

Calibración en Laboratorio de Sistemas de Medición de Flujo
Tom Kegel, 5/16/1993, Conferencia de Distribución / Transmisión de la American Gas Association

Resumen:
El propósito de este trabajo es el de describir algunos de los métodos y razones de la calibración en laboratorio de sistemas de medición de flujo. El trabajo se divide en las siguientes cinco secciones:

1. Tipos de calibraciones de laboratorio
2. Razones para las calibraciones de laboratorio
3. Fluidos de calibración
4. Capacidades de CEESI
5. Referencias

Calibración en Laboratorio de Medidores de Flujo de Fluidos
Steve Caldwell y Walt Seidl, 5/16/1989, 64ª Academia Internacional de Medición de Hidrocarburos

Resumen:
En ocasiones, pueden calibrarse los medidores de flujo bajo condiciones reales de uso, haciendo que el fluido real pase por la configuración de tubería en la que se está haciendo la medición. Una calibración secundaria de campo, como se menciona arriba, tiene muchas ventajas, pero carece de la exactitud y control de medición que puede lograrse bajo condiciones de laboratorio. Las calibraciones de laboratorio pueden simular también las configuraciones de las tuberías y estimular las densidades de operación que experimentará el medidor bajo condiciones reales de uso y ofrece la ventaja de tener la capacidad de controlar con exactitud los efectos que pudieran afectar el desempeño de los medidores de flujo de fluidos.

Métodos y Beneficios de las Calibraciones en Laboratorio de Medidores de Flujo para Fluidos Comprimibles
Steve Caldwell y Mike Lewis, 4/4/1989, Conferencia del Instituto Americano de Ingeniería Química

Resumen:
La calibración en laboratorio de medidores de flujo para fluidos comprimibles frecuentemente puede ofrecer una mejora en la calidad y eficiencia de muchos productos y procesos. Los métodos para la calibración de medidores de flujo varían y los métodos secundarios que se basan en el uso de normas de transferencia, tales como un sistema de medición subsónica calibrado, sistemas de medidores de turbina calibrados o el dispositivo de transferencia más confiable, el venturi de flujo crítico, pueden instalarse en serie con el medidor o sistema de medición que usted desea calibrar o probar. Los métodos primarios se basan en la medición fundamental o normas tales como masa, longitud y tiempo y pueden ofrecer mayor exactitud en la medición, aunque generalmente están limitados en cuanto a capacidad. La cominación de ambos métodos, el primario y el secundario, suelen proporcionar métodos confiables de prueba cuando se usan en conjunción con instrumentación y personal de soporte de calidad.

Calibración en Laboratorio de Medidores de Flujo de Fluidos
Walt Seidl, 5/24/1988, 63a. Academia Internacional de Medición de Hidrocarburos

Resumen:
Los medidores de flujo para gas y líquidos pueden calibrarse bajo condiciones de laboratorio cuando las pruebas en campo resultan poco prácticas o imposibles. La calibración en laboratorio ofrece la ventaja de operar en un ambiente controlado que puede ser importante para la evaluación del medidor en sí. Los laboratorios pueden brindar calibraciones con lecturas de 0.1 por ciento o mejor.

Un Amplificador de Interfase Fluido-Neumático
Charles Britton y Steve Stark, 11/16/1986, Conferencia de Control Automático

Resumen:
Se plantea el desarrollo de un amplificador confiable, de bajo costo y lineal para interfase de Amplificadores Laminares Proporcionales (LPA, por sus siglas en inglés) a controladores neumáticos. El amplificador consiste en una etapa de entrada al LPA y otra de salida, consistente de un venturi en serie con una tobera de válvula de fuelle en la tobera. La salida del LPA impulsa la válvula de fuelles de la tobera, con lo que se altera el caudal a través del venturi. La presión en la región de la garganta del venturi, que es la salida del amplificador, cambia según el caudal. Las características no lineales debidas al flujo supersónico dentro del venturi se alteran mediante el uso de retroalimentación hacia la entrada del LPA. Se desarrolla un modelo computacional para ayudar a optimizar el diseño del amplificador. Este modelo incorpora los efectos de ondas de choque y las láminas de limitación dentro del venturi. Se muestra la buena correspondencia entre el modelo y el modelo experimental.

Instalaciones de Prueba de Gran Capacidad para Pruebas de Alta Exactitud de Flujo de Aceite Charles Britton, Walt Seidl, y Steve Caldwell, 11/16/1986, Simposium Internacional de Medición de Flujo de Fluidos

Resumen:
Este trabajo describe unas nuevas instalaciones para pruebas de flujo de aceite recientemente construidas y puestas en operación en CEESI (Colorado Engineering Experiment Station, Inc.). El sitio utiliza actualmente aceite mineral con una viscosidad cinética de aproximadamente 5 centistokes como fluido de calibración y capaz de medir caudales de flujo volumétrico desde 0.1 a 284 metros cúbicos/hora (0.5 a 1250 GPM). Es posible cambiar el fluido si se requiere de una viscosidad diferente.

CEESI diseñó y construyó estas instalaciones de prueba de flujo de aceite, bajo contrato con el Comité Administrativo de Proyectos de Orificio del Instituto Americano del Petróleo (API, por sus siglas en inglés). Estas instalaciones se utilizaron para el desarrollo de una base de datos para medidores de orificio con brida a números Reynolds bajos.

Calibración en Laboratorio de Sistemas de Medición de Gas de Transmisión
Walt Seidl y Steve Caldwell, 5/20/1985, Conferencia de Distribución / Transmisión de la American Gas Association

Resumen:
Se hace una descripción de las capacidades y procedimientos utilizados para la calibración de sistemas de medición de flujo de gas de transmisión en CEESI. CEESI es una organización no lucrativa que ha estado realizando calibraciones de medición de flujo de gas en un ambiente de laboratorio durante dieciocho años. Las calibraciones se realizan mediante el uso de venturis de flujo crítico que han sido probados contra los estándares internos primarios, mismos que son trazables contra las normas nacionales. Se han hecho calibraciones en líneas de hasta 48 pulgadas con caudales de hasta 135 millones SCFD. Durante las calibraciones pueden usarse tanto el flujo en estado estable como el cíclico.

Resumen:
Este trabajo discute el desarrollo de un sistema sensor de temperatura totalmente neumático para hornos. Este sistema produce una señal de presión de 0-0207 kPa (0-30 psi) proporcional a temperaturas superiores de un rango de 540-1650 °C (1000-3000 °F). Esta presión se utiliza como señal de retroalimentación hacia un controlador de temperatura de horno, que opera unas válvulas para controlar el flujo de aire y gas hacia la cámara de combustión. El sistema consiste de tres etapas: una sonda de temperatura, un preamplificador y un amplificador de energía. La sonda es un Pirómetro Capilar de Fluido (FCP, por sus siglas en inglés) que produce una señal de presión muy baja, proporcional a la temperatura. Esta señal se amplifica aproximadamente 1.0 kPa mediante una serie de Amplificadores Proporcionales Laminares (LPA) 2 . El amplificador de energía, consistente de un venturi en serie con una válvula de aleta amplifica la señal hasta los 207 kPa. que se requieren. Debido al comportamiento no lineal del amplificador de energía, se utiliza un recurso de linearización de la retroalimentación. Se presentan análisis y datos para demostrar la mejora de linealidad que resulta de esto. Finalmente, se presenta un modelo computacional para auxiliar en el diseño del amplificador de energía. El objetivo del desarrollo de este sistema es el de reemplazar al termopar – y componentes electrónicos relacionados – por un sistema de control neumático para horno. Esto es deseable por varias razones, siendo la principal la que se relaciona con el FCP en sí. El FCP, hecho de material cerámico, tiene una vida mucho más larga que la de un termopar. El FCP ofrece un método atractivo para medir continuamente temperaturas extremadamente altas, tales como las que se obtienen al fundir metal. Los ambientes hostiles, tales como donde está presente algún tipo de radiación electromagnética o nuclear, no afecta al FCP. Existen también ventajas en la operación de un sistema de control totalmente neumático. Si la operación está en un ambiente explosivo, la opción de control neumático es la única posible. Al evitar sistemas híbridos neumáticos / electrónicos, pueden eliminarse los costosos dispositivos de interfase. Finalmente, en razón de la sencillez inherente y ausencia de múltiples partes móviles, los controladores neumáticos tienden a ser más confiables que sus contrapartes electrónicas y mecánicas.

Aseguramiento de Calidad en la Medición de Flujo de Gas
B. T. Arnberg y H. S. Hillbrath, 11/11/1973, Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos

Resumen:
Hoy día existen normas de flujo de gas, capaces de comparar mediciones de flujo de gas de hasta 20 lb/seg de aire contra las normas nacionales de masa y tiempo. El tipo predominante de norma secundaria utilizada para transferencia u operar medidores es el venturi de flujo crítico. Se proporcionan recomendaciones para el diseño, construcción y calibración de venturis de flujo crítico de norma secundaria. Se resumen algunos resultados recientes sobre desempeño para coeficiente de descarga y proporción de presión. Se ofrecen también sugerencias de procedimientos de prueba que pueden aplicarse a estos dispositivos.

Dos Métodos Primarios para Probar Medidores de Flujo de Gas
B. T. Arnberg, 5/9/1971, Simposium de Flujo

Resumen:
No disponible.

Práctica y Procedimientos para Cálculos de Error
B. T. Arnberg, 5/9/1971, Simposium de Flujo: Su Medición y Control en la Ciencia y en la Industria

Resumen:
Los fines que persigue este trabajo son resumir brevemente los análisis de error de los sistemas de medición y la aplicación de los principios a los medidores de flujo crítico (sónicos), en preparación de la estandarización internacional. Se revisa la literatura sobre análisis de error y se discuten las insuficiencias en las prácticas actuales. Se hacen recomendaciones para reducir los malentendidos de la terminología. Se proporcional procedimientos para calcular y reportar los resultados experimentales de incertidumbres. Se enfatiza la importancia de realizar análisis independientes con errores aleatorios e influenciados. Este trabajo abarca los siguientes temas:

1. Tipos de mediciones, digital y analógico
2. Tipos de errores, ilegítimo, influenciado, constante y variable, aleatorio
3. Criterio para el rechazo de for rejecting outliers, Prueba Thompsons Tau
4. Análisis de error aleatorio, niveles de confiabilidad, estimados estudiantiles de incertidumbre sobre resultados individuales y medios, incertidumbre en líneas medias
5. Determinaciones de sensibilidad, dimensionales y adimensionales
6. Propagación del error, suma de raíz cuadrada y lineal de errores componentes
7. Método de efectos iguales para planeación de pruebas y análisis de datos
8. Reporte de incertidumbres

Se ilustra la mayoría de los procedimientos. Se ofrece un ejemplo final, utilizando un medidor de flujo crítico (sónico) como patrón de calibración de un medidor de flujo subsónico, de orificio.

Plantas de Gran Capacidad y para Pruebas Poco Usuales
B. T. Arnberg y Charles Britton, 5/1/1971, Conferencia de la Asociación Americana de Gas

Resumen:
La Estación de Ingeniería Experimental de Colorado, Inc. (CEESI) tuvo su origen en un programa que comenzó en la Universidad de Colorado en 1951, donde se realizaba una evaluación experimental de toberas de misiles. Desde 1956 hasta 1965 el programa se centró en diversos tipos de problemas en la medición de flujo de gas. Se estudiaron las normas primarias de medición de flujo, los estándares de transferencia y las características del desempeño de los transductores.

En 1966 surgió la oportunidad de extender significativamente las capacidades de investigación cuando las instalaciones de la fuerza aérea de misiles ICBM se declararon como excedentes. Una organización no lucrativa 8CEESI) se integró para la adquisición de un sitio Atlas “E”, junto con grandes extensiones de propiedades de otros sitios que se tornarían útiles para la construcción del laboratorio. El sitio de misiles se ha modificado para funcionar como laboratorio de flujo y se han hecho grandes avances en la expansión de las capacidades de flujo y en la mejora de la exactitud de la planta. Además de las capacidades que se describen en este documento, pueden realizarse programas especiales de calibración y evaluación, utilizando la gran cantidad de equipo del que se dispone.

Revisión de Medidores de Flujo Crítico para la Medición de Flujo de Gas
B. T. Arnberg, 12/1/1962, ASME Journal of Basic Engineering [Revista de Ingeniería Básica]

Resumen:
Se revisaron medidores de flujo crítico en cuanto a la exactitud en la medición de caudales de flujo másico de gases reales no reactivos. Se presentaron discusiones sobre funciones teóricas del flujo, sobre parámetros para correlacionar los coeficientes de descarga y sobre la importancia de las propiedades reales del gas. Se revisaron las características de desempeño de las toberas críticas y los orificios de diversos diseños. Se discutieron los enfoques sobre problemas que aún deben investigarse antes de que pueda visualizarse con claridad el potencial pleno de este tipo de medición de flujo.