10.1.5.1 Condiciones de congelaminto y altas temperaturas

figura 10-22 instalación en líquido en congelamiento

Figura 10-22 Instalación en líquido en congelamiento

No se recomienda instalar el Levelogger a profundidades sumergidas que tengan la posibilidad de generar congelamiento durante la sesión de monitorización sin tomar las precauciones adecuadas para evitar ocasionar daños al transductor. Cuando el agua se congela, su volumen se expande en aproximadamente un 9%. Una expansión del 9% puede equipararse a una presión extrema como se muestra en el Ejemplo 10.1. Por ello, el congelamiento sólido tiene el potencial de ocasionar daños al transductor de presión, el cual está clasificado para tolerar hasta un 200% (150% para los Levelogger modelos Gold y Junior) de su rango de fluctuación de profundidad. Las presiones que superen este umbral pueden dañar el transductor. Por lo tanto, debe tener cuidado al elegir el rango correcto del transductor de presión para su aplicación.

 

Ejemplo 10.1 Efectos de congelamiento sólido

La presión ejercida por la expansión física o el proceso de cristalización del hielo en una superficie de contacto de retención o cerrada está relacionada con el gradiente de temperatura sobre la que se genera dicho proceso; es decir, la velocidad a la que se produce el congelamiento. Por ejemplo, el líquido que se congela a -22 ºC puede crear presiones de expansión de 22 kg/cm2 o 313 psi o el equivalente de 220 m o 721 pies de profundidad de la columna de agua.

 

El Levelogger de Solinst puede emplearse en entornos de líquidos con posibilidad de congelamiento tomando ciertas precauciones. Si se monitorizan cuerpos de agua poco profundos o zonas de agua subterránea susceptibles al congelamiento, la forma más fácil de evitar ocasionar daños al transductor es bajar el transductor hasta un punto de la columna de agua que esté por debajo de la línea de profundidad de penetración del congelamiento o de la profundidad de formación de hielo. En cuerpos de agua como arroyos poco profundos, pantanos o lagunas donde el congelamiento puede penetrar hasta el fondo, deberá instalar el Levelogger en un pozo tranquilizador ventilado e integrado en el fondo del cuerpo de agua más allá de la línea de profundidad de penetración del congelamiento.

Nota:

Aunque se puedan tomar precauciones, colocar un Levelogger en una situación en la que el agua pueda congelarse puede dañar permanentemente el sensor.

En casos donde no se puedan tomar las precauciones antes mencionadas y el Levelogger deba instalarse en una zona de congelamiento, se recomienda colocar el logger dentro de dos globos de silicona, goma o látex estirados. Estos globos pueden rellenarse con una solución anticongelante, no tóxica y sellarse (figura 10-22). Coloque los globos en una sección de tubo perforado de diámetro interno de 30 mm (1,25") e instale el logger en el agua monitorizada. La solución anticongelante protegerá al Levelogger contra la expansión del hielo hacia el transductor de presión, y aun así transmitirá cualquier fluctuación de presión que se produzca. No obstante, se debe tener en cuenta que, aunque se tomen estas precauciones, todavía existe el riesgo de que el sensor se dañe permanentemente si un Levelogger se coloca en una situación en la que agua puede congelarse (vea el ejemplo 10.1).

Tenga en cuenta que se puede usar una protección de instalación similar cuando el Levelogger esté monitorizando líquidos que son compatibles con materiales húmedos.

El rango de temperatura de funcionamiento de los Leveloggers es de -20° a 80 °C (-4° a 180 °F). En el extremo opuesto de la escala térmica, exponer al Levelogger a temperaturas superiores a 80 ºC puede dañar el termistor y afectar de otro modo al Levelogger.