Le misure sui fluidi

La necessità di misurare le grandezze caratteristiche di un fluido fermo o in movimento è presente in molti campi molto distanti tra loro tra cui l’ingegneria civile, l’oleodinamica, la termotecnica edile e l’industria manifatturiera. Conoscere il livello di un corso d’acqua, monitorare la costanza del flusso di un gas in un condotto, tenere sotto controllo la quantità di un prodotto chimico contenuto in un serbatoio, ricevendo un allarme se si superano i livelli stabiliti, misurare la temperatura dell’acqua di un impianto di riscaldamento o la pressione dell’olio in un circuito di forza oleodinamico sono soltanto alcuni tra gli esempi di applicazione più comuni degli strumenti di misura per fluidi.

Durante i suoi oltre 50 anni di attività Faizanè ha compreso l’importanza di trattare questo tipo di strumenti, offrendo a privati e imprese soluzioni pratiche ed efficaci che si possano adattare alle reali esigenze di ciascuno, coniugando convenienza e affidabilità. Per questo motivo, tra i prodotti del suo magazzino, oggi Faizanè commercializza alcuni tipi di sonde, livellostati elettromagnetici, flussimetri e flussostati, manometri, termometri, pressostati e vuotostati, vuotometri e manovuotometri.

In questo articolo esamineremo, brevemente, alcuni di questi strumenti di misura per fluidi, indicandone, di volta in volta, le principali caratteristiche tecniche e i campi di impiego più frequenti.

Sonde e livellostati

Una sonda di livello continua è uno strumento di misura costituito da un’asta, generalmente di ottone, su cui scorre un galleggiante magnetico in resina NBR che interagisce col circuito del trasduttore lineare inserito nell’asta, fornendo una misura continua della propria posizione e, quindi, del livello del fluido in cui è immerso. I modelli commercializzati da Faizanè presentano due lunghezze massime di asta, rispettivamente un metro e due metri e mezzo, e operano in un range di temperatura tra i -10°C e gli 80°C per liquidi con una densità superiore ai 700kg/m³.

I segnali provenienti da una o più sonde possono anche essere combinati con quello di un profondimetro, ossia di uno strumento che misura l’altezza di una colonna di fluido mediante la pressione rilevata sul fondo di essa. In questo modo, attraverso la lettura dei segnali provenienti da questi strumenti di misura, è possibile sia attivare sistemi di allarme tarati su specifici livelli massimi o minimi del fluido considerato, sia monitorare il livello in modo continuo, anche registrandolo nella memoria di un calcolatore.

Il campo di impiego delle sonde di livello continue è piuttosto vasto: si passa dalla misura del livello dei fiumi, a quello degli invasi creati dalle dighe, dai silos contenenti prodotti farmaceutici o acidi, a quelli per lo stoccaggio dei carburanti. È anche possibile, quando il tipo di liquido da monitorare lo richieda, realizzare sonde in materiali resistenti alla corrosione o proteggere il galleggiante con un tubo amagnetico nel caso di presenza di correnti turbolente.

I livellostati, invece, sono sensori in grado di inviare un segnale solo quando il livello del fluido raggiunge un determinato valore prefissato. Sono composti anch’essi da un’asta su cui scorre un galleggiante magnetico, ma, a differenza delle sonde continue, all’interno dello stelo non è presente un trasduttore lineare, ma uno o più interruttori magnetici REED che si chiudono quando il galleggiante si trova allineato ad essi.

La semplicità e la praticità di questo tipo di strumenti di misura del livello di un fluido consentono una grande flessibilità nel loro impiego, in particolare in tutte quelle applicazioni in cui è necessario soltanto controllare che un fluido contenuto in un serbatoio si mantenga tra un livello minimo e un livello massimo. Molto utilizzati nell’oleodinamica, nell’impiantistica industriale, nel controllo della lubrificazione e, in generale, nello stoccaggio dei fluidi, questi sensori possono lavorare fino a pressioni di 10bar, per temperature comprese tra i -10°C e gli 80°C e monitorando fluidi con una densità minima di 700kg/m³.

I flussimetri e i flussostati

I flussimetri presenti nel catalogo Faizanè sono in grado di misurare in modo analogico, mediante la posizione del galleggiante e la lettura su un’apposita scala graduata, la portata del liquido che li attraversa. I materiali in cui viene realizzato lo strumento di misura sono, di norma, PVC, poliammide, polisulfone o PVDF a seconda del liquido in oggetto e della sua temperatura.

In effetti è necessario assicurare che tutti i componenti dello strumento siano inerti e sostanzialmente indeformabili nelle condizioni di utilizzo. Inoltre, la scala graduata stampata sulla parte trasparente del flussimetro è riferita al passaggio di acqua a 20°C, ma vengono fornite anche scale equivalenti nel caso di misurazioni con altre sostanze o a temperature differenti. Il campo di misura di un flussimetro dipende dalle sue dimensioni ed è possibile avere strumenti per misurare portate a partire da poche decine di litri all’ora fino a qualche migliaia.

Lo scopo dei flussostati, invece, è quello di segnalare una variazione significativa nella portata del fluido che li attraversa. Sono costituiti da un tubo di vetro Pirex posizionato sempre verticalmente in cui un otturatore magnetico è libero di muoversi, sospinto verso l’alto dal flusso da monitorare. La posizione dell’otturatore magnetico, che è legata in modo lineare alla portata del liquido o del gas, fornisce una lettura ottica del valore misurato.

Inoltre, in corrispondenza di una particolare quota, e quindi di un determinato valore della portata, viene collocato un interruttore magnetico REED che invia un segnale se l’otturatore, per un’improvvisa variazione della portata, non si trova più allineato a lui. Regolando l’altezza del contatto magnetico si possono quindi ottenere strumenti in grado di monitorare il mantenimento della portata desiderata.

Anche per questo tipo di strumenti il campo di impiego è molto vasto: si va dagli impianti di carico e scarico per acqua, olio o gas ai circuiti di raffreddamento e dalle pompe di calore a compressori, macchinari per l’industria chimica, alimentare e farmaceutica, scambiatori di calore e molti altri.

Per avere una consulenza tecnica sull’utilizzo di questi strumenti di misura, anche per esigenze particolari che esulano dagli impieghi più comuni, potete sempre rivolgervi a Faizanè e al suo ufficio tecnico che saprà guidarvi tra i prodotti disponibili sul mercato in modo da soddisfare le vostre richieste.