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Topic: ¿Cómo medir cantidad de agua caliente e higiénica (bajo costo)? (Read 2214 times) previous topic - next topic

PatoPato

Jul 09, 2013, 06:01 pm Last Edit: Jul 11, 2013, 01:05 am by PatoPato Reason: 1
Hola, este es mi primer mensaje en el foro. Sepan disculparme si cometo algún error en el uso del mismo (prometo aprender).

Estoy con un proyecto en el que necesito medir una cantidad de agua muy preciso. La cantidad varía entre uso y uso, pero para que tengan una idea de la magnitud, estoy hablando de cantidades entre 30L y 60L, y el error máximo que quiero es de +/-1Litro.
El otro "problema" es que esta agua está caliente (no hirviendo), entre 60°C y 80°C.
Y el último requerimiento, que como esto es para el preparado de alimento, debe ser higiénico.

Bueno hasta acá el problema.
Lo que estuve pensando, es colocar un caudalímetro, he visto que hay de bronce y con una precisión de 2% de error. Estuve apunto de comprarlo, pero me di cuenta que el error es de medición de caudal, pero... ¿Cómo será ese error en el lapso de tiempo? (no sé cuánto podría demorar, supongo que menos de 5minutos en pasar 60L por un caño de sección de 1/2pulgada). Temo que ir sumando el caudal para contar la cantidad deseada me va a dar un error enorme.

Otra opción, es hacerlo por tiempo. Estudiar cuánto demora en pasar 1litro, y luego multiplicar por la cantidad. Pero esta forma también tiene mucho error. A medida que se va vaciando el recipiente que tiene el agua caliente, el caudal va a ir disminuyendo, y por lo tanto no es lo mismo al principio que al final.

Tercera opción, boya de flote. Pero debería para cada cantidad regularla, y a mi en lo personal no me parecen higiénicas.

Cuarta opción: sé que hay unas tiras que miden el nivel, pero no las encuentro como para evaluar su precisión y si soportan agua a temperatura. Tampoco sé si son higiénicas y cuanto cuestan (tengo un presupuesto limitado).

Quinta opción: La que me digan ustedes!

Espero no haberlos aburrido. Valoraré mucho sus opiniones y sus experiencias en esta cuestión de medir agua.

Muchas gracias

PD: Vi que hay otro topic con este tema, pero no se llegó a ninguna conclusión. Y era para una pecera, con lo cual no tenía la limitación de la temperatura. También era siempre la misma cantidad (con una boya bastaría para solucionarlo).

Imagina

Mira este enlace, por si te puede servir:

http://tienda.tdrobotica.co/producto/394


*** No tengo nada que ver con la tienda, pero creo que se adapta a lo que buscas.

PatoPato

Gracias Imagina, pero ese es justamente el tipo de caudalimetro que menciono en la prmera opción. Son precisos en medir caudal, pero no necesariamente son buenos para medir la cantidad final que pasó durante una x cantidad de tiempo. O sí? Tenés experiencia con estos caudalímetros?

Por poner un ejemplo, si durante 5minutos indicó que hubo un caudal de 10litros/minuto con un error de cada medición del 3%, esto quiere decir que podría llegar a tener al final de los cinco minutos 48,5litros o 51,5litros. Esto me da un error de +/-1,5 litros, y yo quería menos de 1litro de error.

Igual no está tan mal, y supongo que iré por esta opción, pero me gustaría saber si hay alguien que haya experimentado con este dispositivo.
Este es el que pienso comprar que es de bronce:
http://www.aliexpress.com/item/Free-shipping-Electronic-Hall-Water-Flow-Sensor-Liquid-Flow-Meter-1-30L-M-G1-2-OKD/832553267.html

Gracias y saludos

Imagina

Exsite este otro tipo de medidor, supongo que con un margen de error menor, es como los que tenemos en casa pero tiene una salida de pulsos, cada x litros te da un pulso a través del cable.

http://spanish.alibaba.com/product-gs/rotary-vane-wheel-single-jet-liquid-sealed-water-meter-326046403.html

Supongo que tendrá sus pros y sus contras...  imagina que da un pulso cada litro, si abres el grifo y dejas pasar 3,5 litros el dará tres pulsos, pero si mañana dejas pasar otros 3,5 litros dará 4 pulsos (por el medio litro del día anterior). No se si me he explicado bien.  La parte buena si quieres medir 50 litros el error será menor de 1 litro, la parte mala, si quieres medir 1,5 litros el error será de 1 litro como máximo...

PatoPato

Interesante! Ese justo que me indicás trabaja con menos de 40ºC, pero habrá otros. Le voy a dar una vuelta de rosca al tema y te aviso cómo me va.
Al margen, la página alibaba no la entiendo mucho, creo que uno negocia el precio con el vendedor, no? Y es por eso que no figuran precios.

Muchas gracias

maxid

Te cuento mi experiencia, los caudalimetros cuentan pulsos, cada pulso es x cantidad, son tan precisos, como cuanto quieras pagar.
Los surtidores de gasolina son un ejemplo, y a ellos no se les escapa ni una gota. Cabe aclarar que existen varios tipos de medicion en caudalimetros, el mas basico es por una turbina con unos engranajes y un microswitch que genera los pulsos.
Para tu caso y siendo siempre agua limpia debes hacerlo por peso, con celdas de carga, tienen precision de gramos segun el peso maximo, pero en tu caso pesando 100kg con 10bits te daria un error de 0,098KG.
Algunos tips, para mejorar la precision, debes manejar 3 valores: Total, aproximacion, Tolerancia.
Procedimiento: cuando empiezas el llenado lees hasta llegar al valor de aproximacion, este es por prueba y error teniendo en cuenta la inercia o tiempo de cierre de la valvula de agua. Ahi cortas.
Ahora empiezas a dar pulsos cortos hasta llegar al +- la tolerancia.
Si te pasas del valor de tolerancia puedes emitir una alarma, o si son ciclos puedes descontar el error en el proximo ciclo.
Trabaje y programe sistemas de pesado para hormigon con un error de 1kg en 7000kg de materiales y agua. Con estos metodos.
aunque no parezca el cemento elaborado si se pasa de agua o de otro componente la composición puede fallar segun lo esperado y ocasionar una catástrofe.
El que pregunta aprende, el que responde aprende a responder.

PatoPato

Gracias Maxid!!! Es justo lo que necesitaba, alguien que haya tenido que enfrentar este problema. Y por lo que contás, veo que fue profesionalmente (nadie hace hormigón en su casa, no? :) ).
Fue muy claro tu post, pero tengo más preguntas, no me mates.
Sensores de flujo encontré los más precisos los de efecto hall, son los que vos proponés usar? Creo que no, porque hablás de que miden por peso. Tendrás un link a un sensor de estos, como para que lo busque en tiendas?

Las otras dudas son respecto al procedimiento (muy bueno que también me hayas pasado el pseudocódigo para una buena aproximación). Algo así había pensado, pero temía que esos pulsos fuesen de apertura fuesen los que me iban a agregar el mayor error, porque me imaginaba el sensor midiendo un caudal más bajo que el mínimo que puede detectar (siempre lo había pensado con el de efecto hall y sabiendo que va a entrar aire, ya que el agua que pase cae a un recipiente desde arriba). No sé cómo será el de peso en estas condiciones. Por lo que mencionás son bastante precisos y tal vez tengan un mínimo de 0l/m.

Muchas gracias

PatoPato

Hola Imagina, estuve viendo estos sensores, y su funcionamiento es identico al de los que miden flujo, como los de efecto hall. Solo que van llevando la cuenta del acumulado (como los que usan para facturarte las compañías de agua corriente).

Muchas gracias

maxid


Gracias Maxid!!! Es justo lo que necesitaba, alguien que haya tenido que enfrentar este problema. Y por lo que contás, veo que fue profesionalmente (nadie hace hormigón en su casa, no? :) ).
Fue muy claro tu post, pero tengo más preguntas, no me mates.
Sensores de flujo encontré los más precisos los de efecto hall, son los que vos proponés usar? Creo que no, porque hablás de que miden por peso. Tendrás un link a un sensor de estos, como para que lo busque en tiendas?

El que use un sensor de efecto hall o un reedswitch da lo mismo, el caudalimetro genera pulsos por litros que pasan,o como el que te mencionaron antes de mililitros.
Lo que yo te sugiero es que uses una celda de carga, el liquido primero ingresaria a una cuba de pesado y despues pasa al sistema de elaboracion.

http://es.wikipedia.org/wiki/Galga_extensiom%C3%A9trica
http://www.ni.com/white-paper/7130/es/

estos sensores son bloques metalicos que traducen fuerza mecanica en electricidad, van a un acondicionador de señales y despues a arduino.

http://circuits.linear.com/Strain_Gauge_Interface
Existen sistemas comerciales para acondicionar señales.


Las otras dudas son respecto al procedimiento (muy bueno que también me hayas pasado el pseudocódigo para una buena aproximación). Algo así había pensado, pero temía que esos pulsos fuesen de apertura fuesen los que me iban a agregar el mayor error, porque me imaginaba el sensor midiendo un caudal más bajo que el mínimo que puede detectar (siempre lo había pensado con el de efecto hall y sabiendo que va a entrar aire, ya que el agua que pase cae a un recipiente desde arriba). No sé cómo será el de peso en estas condiciones. Por lo que mencionás son bastante precisos y tal vez tengan un mínimo de 0l/m.

Muchas gracias

aca lleva un tiempo de prueba y error, para calular la anticipación. si tienes un caudalimetro->valvula de retencion->electro valvula-< entrada de agua. No se vacia el sistema y queda formada una columna de agua por lo que el pulso de tan solo unos milisegundos o 1 segundo haria avanzar el caudalimetro solo lo necesario.
Claro que todo esto requiere de calibracion, no lo puedes dejar fijo en la programacion, debes manejarlo por variables, porque las condiciones cambian segun el dia. Ademas requiere de adecuar la instalacion para el nuevo metodo de medicion.
El que pregunta aprende, el que responde aprende a responder.

maxid


dejo una discusiones al respecto
http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=39759.0
El que pregunta aprende, el que responde aprende a responder.

PatoPato

Ahora entendí (lento pero seguro  ;) ), la celda de carga mide peso, yo había pensado que era un medidor de flujo y que de alguna forma evaluaba el peso que iba pasando momento a momento. La idea con la celda de peso es por la densidad y con el peso medido, deducir el volumen del líquido. Que en este caso como es agua dulce se puede aproximar 1Kg=1litro.
Creo que por simplicidad (y porque mi compañero ya encargó el medidor de flujo de bronce) voy a probar primero con la opción 1. Mientras escribía esto me enteré de la compra.
Tendré que lidear con la entrada de aire, porque el esquema es así:
Recipiente que está sobre el mechero, se calienta el agua hasta hervir, se apaga el mechero y se espera que baje la temperatura hasta la deseada. Ahí se abre la valvula solenoide, y empieza a pasar el agua por el bendito caudalímetro. Cuando esté cerca de la cantidad deseada, cierro la válvula solenoide, y apago las interrupciones para no medir la inercia de las paletas del caudalímetro. Esto es porque va a entrar aire, ya que el extremo estará en la parte superior del siguiente recipiente, con lo cual seguro que desde el solenoide hasta el extremo se llenará de aire (se vacía de líquidos). Lo que sí el caudalímetro estará justo después de la válvula solenoide (directamente acoplado). Con lo cual espero que sea mínimo el desperdicio de pulsos reales. Y ahí dependiendo de cuánto falte para llegar a la cantidad deseada +/-tolerancia, se abrirá otra vez la válvula por un pulso corto, y así sucesivamente hasta entrar dentro de la tolerancia permitida.
Cuando lleguen los artefactos (15 a 60 días!!!)y haga la experiencia les cuento cómo me va. Calculo que contrastaré lo obtenido contra la balanza que le pondré al recipiente receptor.
Muchas gracias por todo, y perdón si sienten que les hice perder el tiempo (yo por lo menos disfruté el inetrcambio de ideas y aprendí algo nuevo que son las celdas de carga).
Hasta pronto....o hasta dentro de 60 días, jajaja.

maxid

no olvides avisar como terminó el asunto. Y cambiar el título como solucionado
El que pregunta aprende, el que responde aprende a responder.

maxid

Si esto no resulta, ya tienes la cuba a la que le pones la balanza la reemplazas por la celda de carga y tienes otro método de dosaje.
Suerte y éxito
El que pregunta aprende, el que responde aprende a responder.


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