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Misuratore di portata portatile con display di misurazione e sensori clamp-on posizionati su guida per il controllo della portata industriale

Misuratore di portata - Misurazione della portata per liquidi, acqua, gas e vapore

Misuratori di portata per misurare la portata di liquidi, acqua, gas e vapore. I nostri sensori di portata riducono i costi di produzione e migliorano l'efficienza energetica....

Misuratori di portata per misurare la portata di liquidi, acqua, gas e vapore. I nostri sensori di portata riducono i costi di produzione e migliorano l'efficienza energetica.

Misuratore di portata vapore

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Come misurare la portata massica o volumetrica di liquidi, acqua, gas o vapore?

I nostri esperti vi spiegano la definizione, il funzionamento e il principio, e vi presentano i diversi tipi di misuratori di portata, la loro installazione e manutenzione.

Due tecnici con caschi protettivi ispezionano un flussometro installato su una tubazione industriale in un ambiente tecnico. — Ispezione di un misuratore di portata industriale per la misurazione della portata di liquidi, gas o vapore in una rete di processo.

Linea di processo per la misurazione della portata dei liquidi in fabbrica con operatore che controlla il processo in background

Tutto quello che c'è da sapere sulla misurazione della portata.

I misuratori di portata misurano il flusso dei fluidi nei tubi e sono utilizzati nella maggior parte dei processi industriali. Esistono diverse categorie di misuratori di portata.

Per scegliere il tipo di flussimetro più adatto a una particolare applicazione, è importante tenere conto delle condizioni di processo, della gamma e della precisione desiderate, dei requisiti di pulizia del fluido e del fatto che verrà utilizzato per la misurazione di liquidi o gas.

Panoramica dei diversi misuratori di portata industriali e trasmettitori associati per la misurazione della portata di liquidi, gas e vapore — Panoramica dei principali tipi di misuratori di portata industriali disponibili per misurare la portata di liquidi, acqua, gas o vapore.

Schema che illustra la relazione tra il volume scaricato in un serbatoio e il tempo necessario per definire la portata in una conduttura

Qual è la definizione di misuratore di portata?

Si distinguono i misuratori di portata volumetrica e i misuratori di portata massica. Un misuratore di portata volumetrico è uno strumento versatile che misura la quantità di fluido (volume) che passa attraverso un determinato punto in un determinato periodo di tempo. Questo dispositivo misura il volume e la portata del fluido che scorre in una tubazione, generalmente un flusso di liquido come l'acqua, un flusso di gas e un flusso di vapore.

Alcuni strumenti di misura misurano la portata massica, ovvero la massa di fluido che scorre in un tubo durante un determinato periodo di tempo. La conversione tra portata volumetrica e portata massica è possibile quando si conosce la densità del fluido e anche altre caratteristiche come la pressione e la temperatura.

Nota: i misuratori di portata e gli indicatori di portata non devono essere confusi, poiché gli indicatori di portata non misurano il valore della portata, ma indicano semplicemente se il fluido si muove o meno in un circuito.

Rete di tubazioni industriali in acciaio inossidabile con curve e valvole in un impianto di processo

Qual è l'unità di misura della portata?

La portata volumetrica per misurare il flusso di liquidi e gas, generalmente rappresentata dal simbolo Q, è normalmente espressa in m3/h o in l/s.

La portata massica è espressa in grammi al secondo (g/s) o in chilogrammi all'ora (kg/h). Un errore comune commesso durante l'installazione dei misuratori di portata consiste nel confondere i contatori totali con le unità di portata.

I contatori totali misurano la portata che ha attraversato il contatore dal suo avvio iniziale.

Come scegliere il misuratore di portata giusto?

I moderni misuratori di portata sono realizzati utilizzando numerose tecnologie che sfruttano una varietà di fenomeni fisici. La loro ricerca e selezione richiede la verifica di una serie di parametri.

Mani che raccolgono acqua limpida in movimento, illustrando un fluido liquido naturale e le sue caratteristiche fisiche.

Natura del fluido

I misuratori di portata per applicazioni liquide e quelli per applicazioni gassose non sono gli stessi, quindi è necessario tenere conto di ciò che circolerà nelle tubazioni.
Ad esempio, è necessario sapere se si sta misurando una portata di liquido, gas (ad esempio aria) o vapore.

Misuratore di portata volumetrica o massica

La maggior parte dei misuratori di portata è in grado di misurare portate volumetriche, ma in alcuni casi potrebbe essere necessario misurare anche portate massiche.

Impianto industriale con rete di tubazioni isolate, valvole e attrezzature che illustrano le condizioni di esercizio dei fluidi

Condizioni di servizio del fluido

Qual è la pressione massima del fluido da misurare?
Qual è la temperatura minima e massima del fluido da misurare?
La capacità di un sensore di misurare la temperatura dipende dal suo tipo.
Alcuni sensori sono adatti solo per misurare una singola temperatura, mentre altri consentono di misurare un ampio intervallo di temperature.
Quali portate minime e massime misurerete?

Pila di tubi metallici di diverso diametro che mostrano tubazioni industriali utilizzate per il trasporto di fluidi

Dimensioni della tubazione
Le perdite di carico

Per una portata ridotta, le perdite di carico indotte dall'installazione di un misuratore di portata rappresentano un fattore di costo importante.
Ridurre al minimo la perdita di pressione significa ridurre al minimo le perdite per attrito nelle tubazioni.
Uno degli obiettivi principali nella progettazione di un flussometro è quello di ridurre al minimo la perdita di carico dovuta all'attrito.
La perdita di carico attraverso un flussometro deve essere minima e costante in diverse condizioni di utilizzo.

L'ambiente esterno

Anelli di tubazioni in acciaio inossidabile con valvole manuali allineate che illustrano i vincoli di installazione su una linea di processo

Condizioni di installazione: in generale, è necessario tenere conto anche delle condizioni di installazione dei futuri misuratori di portata.

Quando una rete di tubazioni presenta curve, valvole, variazioni di diametro e altre irregolarità, si verificano perturbazioni nel flusso del fluido e alcune tecnologie di misurazione sono sensibili a tali perturbazioni.
Per evitare errori di misurazione legati a tali perturbazioni, è necessario posizionare una lunghezza sufficiente di tubo diritto davanti al misuratore di portata, in modo che il flusso del fluido non sia disturbato.
Questa lunghezza di tubazione diritta davanti al misuratore di portata è espressa in funzione del diametro della condotta (DN).

Altri fattori da considerare sono la precisione e la ripetibilità del misuratore di portata, ma anche il segnale di uscita analogico o a impulsi e il protocollo di comunicazione.

La precisione deve essere stabile, ovvero la variazione dell'errore di misurazione al variare delle condizioni operative deve rientrare in un intervallo prestabilito.
Il misuratore di portata deve avere un'elevata ripetibilità, ovvero la differenza tra due misurazioni consecutive deve rientrare in un intervallo prestabilito. Ciò garantisce che il misuratore sia in grado di misurare la stessa portata in condizioni di pressione diverse e con portate in ingresso variabili.
Il segnale di uscita è disponibile nelle uscite 4-20 mA, 0-10 V, 4-20 mA/0-10 V, impulsi, digitale HART, MODBUS.

Come funziona un misuratore di portata e qual è il suo principio di funzionamento?

Vi siete mai chiesti come funziona un misuratore di portata? Parliamo delle diverse tecnologie più diffuse per misurare la portata di liquidi, gas e vapore.

Quali sono le diverse tecnologie dei misuratori di portata?

Misuratori di portata elettromagnetici industriali con trasmettitori montati sulla testa per la misurazione della portata di liquidi conduttivi

I misuratori di portata elettromagnetici:

I misuratori di portata elettromagnetici sono composti da un trasmettitore e da un sensore che misurano la portata.
Quando un fluido passa in una tubazione, il sensore del misuratore di portata elettromagnetico posto all'esterno misura una tensione indotta generata dal liquido. Il trasmettitore misura la tensione prodotta dal sensore e la trasforma in un valore di portata. Un misuratore di portata elettromagnetico misura la portata utilizzando una coppia di elettrodi e una serie di bobine. Le bobine del misuratore di portata elettromagnetico sono azionate dal trasmettitore in seguito all'applicazione di correnti. Una volta alimentato, si forma un campo magnetico tra le due bobine. Quando il tubo è pieno e il fluido inizia a scorrere, la forza del campo magnetico separa le particelle caricate negativamente e positivamente dal fluido.

Schema di principio che illustra la legge di Faraday con campo magnetico, elettrodi e tensione indotta in una conduttura

La legge di Faraday, descritta matematicamente dalla formula E = k*B*D*V, è un principio di flusso dei misuratori di portata magnetici.
La tensione indotta (E) è direttamente proporzionale alla velocità (V) del fluido che circola nel campo magnetico (B).
Il circuito di elettrodi trasmette la tensione indotta al trasmettitore che la trasforma in una misura quantitativa della velocità.
La quantità volumetrica del fluido viene valutata sulla base di questa velocità nota e della superficie della condotta.

Economico
Poca manutenzione
Ampia varietà di applicazioni
Misurazione bidirezionale
Grande dinamica di misura

Misuratore di portata elettromagnetico installato su una tubazione con trasmettitore montato sulla testa in un impianto industriale

Perché scegliere un misuratore di portata elettromagnetico?

Economico per liquidi quali acqua, acque reflue, prodotti chimici aggressivi e fanghi
Manutenzione ridotta (non sensibile alle particelle, nessuna parte mobile, nessuna ostruzione)
Ampia varietà di applicazioni (materiali di rivestimento, opzioni di elettrodi, diametri delle tubazioni)
Misurazione bidirezionale
Ampia dinamica di misura (misura di portate volumetriche molto piccole e molto grandi)

Opuscolo

Misuratori di portata elettromagnetici, soluzione semplice ed economica per liquidi conduttivi

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Misuratori di portata a ultrasuoni portatili e fissi con sensori clamp-on per la misurazione della portata senza intrusione

I misuratori di portata a ultrasuoni:

I misuratori di portata a ultrasuoni utilizzano ilmetodo della differenza di tempo di transito o effetto Doppler. Il metodo del tempo di transito si basa sul fatto che la velocità di trasmissione di un segnale ultrasonico dipende dalla velocità di flusso del mezzo. Un'onda ultrasonica che si muove con il flusso si sposta più rapidamente di un'onda che si muove controcorrente. Due sensori sono installati uno di fronte all'altro sulla parete esterna della tubazione. I sensori emettono a turno un impulso ultrasonico e rilevano la differenza di tempo di transito dell'impulso per calcolare la portata.

Grande dinamica di misurazioni
Nessuna interruzione del processo
Nessun contatto diretto con il fluido
Bassi costi di installazione
Manutenzione minima

Misuratore di portata a ultrasuoni clamp-on fissato su una tubazione con sensore esterno che misura la portata senza contatto con il fluido

Perché scegliere un misuratore di portata a ultrasuoni?

La tecnologia dei misuratori di portata a ultrasuoni non invasivi offre numerosi vantaggi e rivoluziona la misurazione della portata nel corso della storia:

Grande dinamica di misurazioni
Nessuna interruzione del processo durante l'installazione
Nessun contatto diretto con il fluido
Bassi costi di installazione
Manutenzione minima
Disponibile nella versione misuratore di portata a ultrasuoni portatile e misuratori di portata a ultrasuoni per piccoli diametri

Opuscolo

Misuratori di portata a ultrasuoni per vapore, liquidi e aria

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Misuratore di portata a pressione differenziale con organo depressore integrato e trasmettitore associato per la misurazione della portata in condotta

Misuratori di portata a pressione differenziale e organo depressore

La tecnologia basata sul sensore di pressione differenziale (DP) per la misurazione della portata tramite un organo depressore utilizza una variante del principio di Bernoulli per misurare la portata volumetrica del fluido in un tubo.
Nella nostra applicazione del principio di Bernoulli, si stabilisce che la velocità del flusso aumenta e la pressione diminuisce quando il flusso attraversa una restrizione nel tubo. Ciò consente di determinare la pressione differenziale attraverso la restrizione. La radice quadrata di questa pressione differenziale è proporzionale alla portata. Un misuratore di portata a pressione differenziale (DP) è costituito da due elementi, un elemento primario che provoca una caduta di pressione e un elemento secondario (un sensore di pressione) per misurare la pressione differenziale.

Dispositivo semplice
economico
Installazione flessibile
Ampia varietà di applicazioni

Impianto industriale con misuratore di portata a pressione differenziale e organo primario montato su una condotta verticale isolata

Perché scegliere un misuratore di portata a pressione differenziale e organo depressore?

Dispositivo semplice, senza parti mobili
Economico
Installazione in qualsiasi posizione
Ampia gamma di applicazioni e processi (gas, liquidi, vapore)

Tecnico dotato di DPI che installa un flussometro su un impianto industriale con controllo dei parametri in loco

Come installare un flussometro?

Durante l'installazione dei misuratori di portata, ricordarsi di installare il contatore in una sezione diritta della tubazione per eliminare le interferenze causate da curve, valvole e altri ostacoli.

Messa in servizio di un misuratore di portata a ultrasuoni clamp-on con scatola elettronica installata su una tubazione isolata

Come configurare un flussometro?

Se desiderate installare un flussometro, dovete eseguire la messa in servizio.

Messa in funzione di un misuratore di portata

L'installazione degli strumenti e il collegamento dei tubi sono denominati messa in servizio.
Si tratta di un lavoro complesso che richiede un team di persone qualificate con una grande esperienza.
Questa operazione può essere eseguita da tecnici formati nella strumentazione o dai servizi tecnici del produttore.

Formazione sul misuratore di portata

La fase di formazione sugli strumenti per l'utente è molto importante per configurare il misuratore di portata in base alle aspettative.
Questa formazione garantisce la conoscenza delle nozioni necessarie per la lettura del display del misuratore di portata, l'utilizzo del menu di configurazione e dei parametri.
Potrete così porre tutte le vostre domande.

Tecnico con in mano un dispositivo diagnostico portatile che visualizza le misurazioni per il controllo e la manutenzione di un flussometro

Quale manutenzione è necessaria per un misuratore di portata?

L'importanza di una manutenzione efficace e regolare dei misuratori di portata risiede nel fatto che, durante il loro normale funzionamento, essi sono esposti a una grande varietà di contaminanti.

Questi possono presentarsi sotto forma di solidi in sospensione trasportati dal mezzo da misurare (come lo sporco nell'acqua) o di depositi liquidi/solidi che si formano sulla superficie esterna del flussimetro (come calcare o prodotti corrosivi). Per ridurre al minimo il rischio di intasamento e garantire una misurazione accurata per lunghi periodi, è necessario pulirlo regolarmente.
Idealmente, un misuratore di portata dovrebbe essere pulito una volta all'anno, o anche più frequentemente se esposto a condizioni particolarmente difficili.

La pulizia dei misuratori di portata in linea non solo ne prolunga la durata, ma garantisce anche prestazioni ottimali in ogni momento. Una pulizia regolare previene l'accumulo di sporcizia e altri ostacoli nei contatori, eliminando letture errate e garantendo misurazioni accurate ogni volta che vengono utilizzati.

I misuratori di portata non intrusivi hanno il vantaggio di non essere a contatto diretto con il fluido e di non richiedere manutenzione.

La calibrazione è importante perché garantisce la precisione delle letture. Se un contatore non è calibrato correttamente, non fornirà dati affidabili che possano essere utilizzati per la manutenzione e il miglioramento dell'impianto. È inoltre importante calibrare i contatori prima della loro messa in servizio, poiché una calibrazione errata può comportare una diminuzione della precisione nel tempo. La calibrazione garantisce che le misurazioni vengano effettuate in un punto costante che fornisce risultati precisi ogni volta.

Il modo migliore per garantire la precisione continua delle vostre apparecchiature è ricorrere a servizi di verifica, manutenzione e calibrazione permanenti.
Un misuratore di portata ben mantenuto funzionerà in modo più efficiente rispetto a uno che non lo è, il che si traduce in una riduzione dei costi operativi per la vostra azienda.

Tecnico che esegue un test elettrico su un misuratore di portata installato su una tubazione per verificare e calibrare la misurazione.

Come testare e calibrare un flussimetro?

Un flussometro deve essere calibrato regolarmente per garantire che continui a fornire letture accurate.

La calibrazione è il processo che consiste nel verificare che il contatore funzioni correttamente e fornisca misurazioni accurate.
La calibrazione deve essere eseguita in conformità con le specifiche del produttore, generalmente ogni anno.
La calibrazione del flussimetro comporta il confronto della sua uscita con un ingresso noto.

Ciò può essere ottenuto utilizzando un riferimento esterno, confrontando l'uscita con un altro dispositivo, come un flussimetro secondario.La calibrazione dell'apparecchio da parte di un professionista viene generalmente effettuata dal produttore o dal fornitore dell'apparecchiatura di misurazione della portata. Tuttavia, se il periodo di garanzia è scaduto o se il produttore o il fornitore non fornisce un servizio di calibrazione, è possibile inviare il flussimetro a un'azienda specializzata per la calibrazione.

Due tecnici in tenuta di sicurezza osservano un complesso impianto industriale con tubazioni e attrezzature di processo.

Quali sono i campi di applicazione dei misuratori di portata?

Le diverse categorie di misuratori di portata vengono utilizzate per misurare e controllare la portata in diverse applicazioni, tra cui l'industria della carta e del cartone, l'industria mineraria e metallurgica, l'acqua pulita e le acque reflue, i processi agroalimentari, l'industria chimica e petrolchimica, il petrolio e il gas.

Il loro utilizzo è adatto a un'ampia gamma di applicazioni, dai liquidi puliti o carichi, ai gas altamente corrosivi o abrasivi, fino al vapore saturo e surriscaldato. È necessario scegliere la tecnologia adeguata in base all'applicazione e ai vincoli dell'ambiente industriale.

Fuji Electric France è a vostra disposizione per aiutarvi a trovare il misuratore di portata più adatto alla vostra applicazione.

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Misuratori di portata elettromagnetici, soluzione semplice ed economica per liquidi conduttivi

I misuratori di portata a ultrasuoni:

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Misuratori di portata a ultrasuoni per vapore, liquidi e aria

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Fuji Electric France è a vostra disposizione per aiutarvi a trovare il misuratore di portata più adatto alla vostra applicazione.

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