martedì 22 Giugno 2021

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Affidabilità, versatilità e accuratezza con i misuratori massici a dispersione termica

Misuratori di portata a dispersione termica: come funzionano?

In molti settori industriali vengono utilizzati ogni giorno vari tipi di gas con caratteristiche diverse, che vengono trasportati e distribuiti mediante tubazioni. Per misurarne la portata sono disponibili diversi principi di misura: tra questi il principio basato sulla dispersione termica. Un fluido, al suo passaggio, sottrae calore ad un corpo riscaldato: tale principio può essere ricondotto al fisico canadese Louis Vessot King, che nel 1914 descrisse matematicamente il trasferimento del calore nei fluidi in movimento.
Come sono costituiti i misuratori di portata massici termici, detti anche thermal mass flow meters?
Ogni misuratore contiene due sensori di temperatura (detti anche resistenze termometriche): uno misura la temperatura reale del fluido, che funge da valore di riferimento. L’altro sensore viene riscaldato elettricamente, per mantenere una differenza di temperatura costante rispetto al primo sensore.

Quando il fluido scorre nel tubo di misura, il sensore di temperatura riscaldato si raffredda al suo passaggio: ciascuna molecola del gas infatti, entrando a contatto con il sensore, assorbe una certa quantità di calore che viene asportata dal flusso. Più aumenta la portata più aumentano le molecole che colpiscono il sensore e quindi più aumenta il calore assorbito.
La dispersione termica (ossia l’effetto di raffreddamento) viene misurata e subito compensata da un incremento della corrente di riscaldamento, in modo da mantenere costante la differenza di temperatura tra i due sensori.
La corrente di riscaldamento richiesta per mantenere costante tale valore è direttamente proporzionale all’effetto raffreddante ed è dunque una misura diretta della portata massica del gas.

Vantaggi e applicazioni

L’utilizzo dei misuratori di portata massica a dispersione termica è indicato nella misura di gas metano, gas di processo, aria compressa, azoto e biogas filtrato in industrie chimiche, siderurgiche, della lavorazione di materie plastiche e fibre di vetro, nonché nel trattamento delle acque reflue. Trovano applicazione anche nei sistemi di gestione dell’energia per monitorare e migliorare l’efficienza energetica così come per determinare la conformità alle normative, tra cui quelle relative alle emissioni di gas a effetto serra.
Estremamente precisi, questi strumenti di misura non richiedono trasmettitori separati di temperatura o pressione, non risentono di condizioni di sporcizia e non presentano parti in movimento con conseguente abbattimento dei costi di manutenzione.

Sage Paramount di Sage Metering, il misuratore ideale per ottimizzare i processi

ISOIL Industria distribuisce in Italia gli strumenti di misura a dispersione termica della statunitense Sage Metering. Gli strumenti di misura Sage Thermal Mass si distinguono per la visualizzazione della calibrazione in “mW” direttamente sul display fornendo una diagnostica in continuo così come per la calibrazione sul posto senza necessità di smontare lo strumento dall’impianto.

La facilità di accesso permette all’operatore di confrontare facilmente la corrispondenza dei dati rilevati con i valori di fabbrica riportati sulla targhetta dello strumento.

Appartiene a questa serie il misuratore Sage Paramount, fornito con un software gratuito (SageCom) che permette la riconfigurazione di alcuni parametri: cambio fondo scala, cambio percentuali componenti di una miscela di gas, cambio del diametro ( 4” o superiore).

Lo strumento offre la possibilità di stampare un report di validazione con data, ora, numero seriale dello strumento, senza dover smontare lo strumento dalla linea e senza perdere la taratura dello stesso.

E’ completo di display, con la possibilità di installarlo in-linea ( dal ¼” al 4”) o ad inserzione (dal 3” al 36”) e con elettronica in versione compatta o separata. Tutti i misuratori con alimentazione a 24 VDC sono approvati per Class 1, Div. 2, Groups B, C, D, T4, UL/CSA, ANSI 12.12.01, ATEX: Ex nA IIC T4, e CE. E’ disponibile il protocollo MODBUS come standard e Bacnet come optional.https://www.youtube.com/embed/euOmrbNS-04

ISOIL Industria è a disposizione per qualsiasi informazione o consulenza: se desideri scoprire come il misuratore Sage Paramount può soddisfare le esigenze anche delle applicazioni più critiche e complesse, contatta i nostri specialisti.

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