4.1Cálculo de la elevación del sensor
Las lecturas se pueden usar para calcular la elevación del sensor y para trazarla en una gráfica en función del tiempo. La gráfica debe mostrar también le elevación del relleno sobre el sensor al momento de cada lectura. También se puede incluir un gráfico de temperatura. Para el sistema de asentamiento 4660 estándar, usando transductores tipo 4500SV o 4500ALV, las lecturas se reducirán a medida que los sensores se asienten en relación con el depósito.
Para estos sensores, la elevación (E) del sensor se obtiene con la fórmula:
E = E0 – (R1 – R0) G + ΔERES
Ecuación 1: Elevación
Donde:
E0 es la elevación del sensor al momento de la instalación
ΔERES es cualquier cambio en el nivel del fluido dentro del visor de nivel del depósito.
(Si desciende el nivel del fluido, ΔERES es negativo. Si el nivel del fluido asciende, ΔERES es positivo).
R0 es la lectura inicial del sensor.
R1 es la lectura posterior del sensor.
G es el factor de calibración suministrado con el sensor. (Un reporte de calibración típico, suministrado por la fábrica, se muestra en la Figura 11.)
Tenga en cuenta: El reporte de calibración que se muestra en la Figura 11 se desarrolló usando un simple manómetro y solo es útil dentro de un rango de diferencia de tres metros (diez pies) de altura entre el depósito y el sensor. Si la instalación inicial o una gran cantidad de asentamiento excede este rango, existen dos opciones:
1.Seguir usando el reporte de calibración que se muestra en la Figura 11.
2.Usar el segundo reporte de calibración, proporcionado con el equipo, que fue desarrollado calibrando el sensor de presión con un rango mayor.
Por ejemplo:
Si:
E0 = 541.62 metros
R0 = 9030 dígitos
R1 = 8800 dígitos
G = -0.001765 metros/dígito
ΔERES = 10 mm (es decir, el nivel del agua en el visor de nivel del depósito está 10 mm por debajo del nivel medido en el momento de la lectura inicial).
Por lo tanto, la nueva elevación del sensor es:
E = 541.62 [(8800 – 9030) x (–0.00175)] + (–0.010)
E = 541.204 metros
En otras palabras, hubo un asentamiento de 0.416 metros.
4.2Corrección para asentamiento o levantamiento de la terminal del depósito
Deben hacerse mediciones periódicas del nivel de la plataforma de concreto en el que se ubica la terminal del depósito. Cualquier medida del asentamiento del depósito debe sustraerse de las elevaciones del sensor calculadas.
4.3Correcciones de temperatura
Los efectos de la temperatura sobre el volumen del líquido (densidad del líquido) y sobre la expansión y contracción de líquido confinado pueden ser bastante complejos y, en algunos casos, auto-cancelables. Las sondas llenas de líquido generalmente están bien aisladas, por lo que los efectos de la temperatura tienden a ser insignificantes. Los sistemas expuestos a la atmósfera y a la luz del sol pueden sufrir rápidos cambios de temperaturas en diferentes partes del sistema, causando fluctuaciones significativas en las lecturas. En tales casos, puede que sea necesario tomar precauciones para obtener lecturas en momentos de máxima estabilidad de la temperatura, y/o aplicar “correcciones de temperatura del sistema”, como se describe a continuación.
Los efectos de la temperatura en el sensor pueden corregirse, pero generalmente son bastante insignificantes, especialmente si el sensor está enterrado y en la mayoría de los casos pueden ser ignorados.
La elevación (ET) corregida por los cambios en la temperatura del sensor se obtiene con la ecuación:
ET = E0 – [(R1 – R0) G + (T1 – T0) K] + ΔERES
Ecuación 2: Elevación corregida por temperatura
Donde:
T0 es la temperatura inicial.
T1 es la temperatura actual.
K es el factor de corrección de la temperatura que se incluye en el reporte de calibración.
Un factor térmico solo para el sensor se encuentra en el reporte de calibración. Un factor térmico para el sistema completo puede determinarse de forma empírica al medir la temperatura y los resultados del sensor cuando no está ocurriendo ningún asentamiento y luego calculando el factor K desde la inclinación de la línea de un trazo de la temperatura contra los dígitos de la lectura, por el factor de medición.
En la práctica, las correcciones en la temperatura del sistema tienen más efectividad para minimizar los efectos de los cambios de temperatura. Un factor de corrección de la temperatura del sistema se determina empíricamente midiendo la temperatura del depósito (usando el termistor provisto para ese fin) en 2 o 3 momentos (o más) con diferentes temperaturas ambientales, junto con las lecturas del sensor correspondientes, en momentos en los que no existan asentamientos. Luego entonces, el factor de corrección de la temperatura del sistema es determinado por la pendiente de la línea desde el trazo de una temperatura, contra la lectura del sensor x el factor de calibración (provisto en la hoja de calibración).
Cuando los sistemas están conectados a registradores de datos, aplique los factores de corrección del sistema en lugar de los factores de corrección de temperatura del sistema. Hágalo conectando el termistor del depósito al registrador de datos a través de un cable separado, usando un cable de 3 pares desde el depósito hasta el registrador de datos, o ignorando al termistor del sensor (desconectando sus conductores verde y blanco), y conectando el depósito en su lugar (vea la Sección 2.4).
Figura 11: Reporte de calibración típico