
In meccanica dei fluidi, un limitatore di flusso è un dispositivo utilizzato per limitare il flusso di un fluido misurando la differenza di pressione. L'applicazione principale è la misurazione del flusso mediante un trasduttore di pressione differenziale. Questo misura la pressione su entrambi i lati dell'orifizio per calcolare la portata. Orifizi, ugelli, venturi e coni a V sono dispositivi di depressurizzazione. Le condizioni per la loro installazione sono descritte nella norma ISO 5167.
La misura di portata mediante trasmettitori di pressione differenziale è una delle soluzioni più utilizzate nell'industria per monitorare con precisione il flusso di liquidi, gas e vapore. Questo metodo si basa sull'installazione di un dispositivo di riduzione della sezione trasversale - come una piastra orifizio, un tubo Venturi o un tubo di Pitot - direttamente nel tubo. Quando il fluido passa attraverso questa restrizione, si genera una caduta di pressione. Il trasmettitore misura quindi la differenza di pressione tra monte e valle, che è direttamente collegata alla velocità di flusso del fluido.
Questo principio fisico consente di calcolare in modo affidabile la portata volumetrica o massica, garantendo un monitoraggio continuo e una regolazione precisa dei processi industriali. I tubi di Pitot, dal canto loro, sono particolarmente adatti a misurare localmente la velocità nelle tubazioni, utili per la diagnostica o il controllo delle prestazioni.
Questa tecnologia è robusta e facile da integrare, con bassi costi di manutenzione. È ampiamente utilizzata nei circuiti di acqua calda e di raffreddamento e per misurare vapore ad alta pressione o condensa ad alta temperatura.
La misura di portata a pressione differenziale è conforme agli standard internazionali, tra cui lanorma ISO 5167, ed è facilmente integrabile nei sistemi di supervisione industriale, diventando così una soluzione molto diffusa nelleindustrieenergetiche, chimiche,alimentari edi processo.
La misurazione con un limitatore di flusso si basa sul teorema di Bernoulli, che stabilisce una relazione tra la velocità di un fluido e la differenza di pressione osservata prima e dopo una restrizione nel tubo. Quando il fluido passa attraverso la strozzatura, la sua velocità aumenta e la pressione diminuisce. Misurando questa differenza di pressione (ΔP = P1 - P2) e conoscendo la densità del fluido (ρ), è possibile calcolare la sua velocità di flusso (V) secondo la seguente formula:
V = √[(P1 - P2) / (0,5 × ρ)]
dove:
V è la velocità del flusso.
Questa velocità, moltiplicata per l'area della sezione trasversale, può essere utilizzata per dedurre il volume o la portata massica del fluido. Questo metodo di misura è adatto a molte applicazioni industriali e non richiede alimentazione.
P1 è la pressione misurata a monte (lato alta pressione),
P2 la pressione a valle (lato bassa pressione),
ρ la densità del fluido,
Organi depressivi | |||||
Piastre orifiziali Diaframmi | Misuratori di portata con orifizio integrato | Venturi e Tuyères | Tubi di Pitot medi | Flussimetro V-ConeTM | |
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |
Diametro minimo | DN50 | 1/2′ NPT | DN50 | DN50 | DN15 |
Diametro massimo | DN1000 | 1/2′ NPT | DN800 | DN1500 | DN3000 |
Pressione statica massima | 500 bar | 160 bar | Tutti | 50 bar | 689 bar |
Temperatura massima | 200 °C | 120 °C | Tutti | 350 °C | 450 °C |
Numero di Reynolds | >2 500 | >2 500 | >20 000 | >12 000 | >4 000 |
Gamma | 5:1 | 5:1 | 5:1 | 10:1 | 10:1 |
Lunghezze rettilinee (a monte e a valle) | 3D/5D | 3D/5D | 5D/3D | 7D/4D | 0D/3D |
Precisione | ± 1,5 % | ± 2 % | ± 1 % | ± 1 % | ± 0,5 % |
Perdita di pressione | Media | Media | Media | Basso | Basso |
Applicazioni | Gas, vapori, fluidi corrosivi e non corrosivi |