Funcionamento, Desafios e Soluções
Os medidores de vazão eletromagnéticos são fundamentais em diversas aplicações industriais, com destaque para o setor de saneamento, onde são utilizados na medição de água bruta, tratada, efluentes e produtos químicos aplicados no tratamento da água. No entanto, apesar de sua eficácia, esses medidores enfrentam desafios, como o acúmulo de sujeira nos eletrodos, que pode comprometer a precisão das medições.
O princípio de funcionamento dos medidores eletromagnéticos de vazão
O princípio de operação dos medidores eletromagnéticos de vazão é baseado na Lei de Faraday. Conforme um líquido condutor se move através de um campo magnético, uma força eletromotriz (f.e.m.) é gerada, sendo diretamente proporcional à velocidade de escoamento do líquido. Para que a medição seja precisa, é necessário que o líquido tenha uma condutividade elétrica mínima, geralmente de 5 µS/cm.
Devido à necessidade de gerar e manter um campo magnético, o tubo do medidor deve ser feito de material não magnético, garantindo que o campo não seja distorcido. Dois eletrodos, posicionados perpendicularmente ao campo magnético, captam a f.e.m. induzida, que é então medida por um milivoltímetro. Vale destacar que a precisão da medição não é influenciada por fatores como temperatura, pressão ou viscosidade, desde que a condutividade elétrica do líquido esteja acima do valor mínimo requerido.
O problema da sujeira nos eletrodos
Um dos maiores desafios na utilização de medidores eletromagnéticos de vazão é manter a confiabilidade das medições ao longo do tempo. O acúmulo de sujeira nos eletrodos pode causar erros significativos. Devido à viscosidade do líquido e à rugosidade do tubo, a velocidade do fluido na camada mais próxima ao eletrodo tende a ser zero, facilitando o depósito de materiais.
Se esse depósito for eletricamente isolante, o sinal do eletrodo será enfraquecido. Se for condutivo, o sinal pode ser parcialmente curto-circuitado. Em ambos os casos, a precisão do medidor é comprometida. Embora os avanços na eletrônica tenham permitido que os medidores continuem a operar mesmo com depósitos nos eletrodos, esses erros de medição tendem a aumentar progressivamente, muitas vezes sem que o usuário perceba.
O sistema de autolimpeza dos eletrodo
Para combater o problema da sujeira, alguns fabricantes introduziram sistemas de autolimpeza nos medidores eletromagnéticos. Esses sistemas aplicam uma tensão nos eletrodos durante os intervalos de leitura, despolarizando-os e impedindo o acúmulo de materiais. Esse fluxo de elétrons remove depósitos, garantindo que o medidor continue operando com precisão.
A norma ABNT NBR ISO6817 de 1999 aborda esse método de limpeza, que pode ser realizado manualmente, mas, em muitos casos, a automação do processo é mais eficiente e menos onerosa. Por exemplo, os modelos da ISOIL, como MV110, MV210, MV800, entre outros, incorporam essa tecnologia, aplicando pulsos de tensão de 50 Hz aos eletrodos, o que tem demonstrado eficácia em evitar a formação de camadas isolantes ou condutivas.
A tecnologia de autolimpeza da ISOIL tem sido utilizada com sucesso em medidores instalados há mais de 10 anos, sem necessidade de manutenção física dos eletrodos. Em uma comparação prática, um medidor ISOIL com sistema de autolimpeza instalado em 2013 continuou a operar com precisão, enquanto um medidor adjacente de outro fabricante, sem o sistema de autolimpeza, apresentou erros de mais de 20% após apenas 60 dias.
Inúmeras são as narrativas sobre o tema de autolimpeza dos eletrodos no mercado:
“O sistema de autolimpeza dos eletrodos não funciona”
“O sistema de autolimpeza dos eletrodos destrói os eletrodos”
“O sistema de autolimpeza dos eletrodos prejudica a medição dos medidores”
Porém, no Brasil, dispomos de clientes que usufruem de nossa tecnologia de autolimpeza de eletrodos por mais de 10 anos e seus medidores encontram-se em perfeito funcionamento e com um detalhe muito importante, nunca precisaram de abrir o tubo sensor para efetivação de limpeza física. Se a narrativa de que o sistema de autolimpeza de fato danificasse os eletrodos, tais medidores já estariam com seus eletrodos danificados, o que não é o caso!
Procuramos ser uma empresa democrática e respeitamos a posição de nossos clientes. E para aqueles clientes que não acreditam na tecnologia, a função de autolimpeza pode, a qualquer momento, ser desabilitada no menu do equipamento, porém, não recomendamos em nenhuma hipótese tal operação.
Por mais que os medidores da ISOIL possam ser fornecidos com eletrodos pontiagudos (eletrodos SHARP) afirmamos que o uso destes eletrodos sem o sistema de autolimpeza não resolve a situação de limpeza dos eletrodos pelos motivos já explicados acima.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Manual de Medição de Vazão. Gerard Delmée, 3º edição-2003.
Technical paper – Magmeter basics. Dr. Richard Furness, Gloucester-England.
ABNT NBR ISO6817: 1999 – Medição de vazão de líquido condutivo em condutos fechados – Método utilizando medidores de vazão eletromagnéticos
