I misuratori di portata elettromagnetici, o misuratori magnetici, rappresentano una soluzione affidabile e precisa per la misurazione del flusso di liquidi conduttivi all’interno di tubazioni in pressione, in numerosi settori industriali e civili. In questo articolo approfondiamo il principio di funzionamento di questi dispositivi, i principali vantaggi che offrono e le applicazioni tipiche. Presentiamo infine alcuni modelli della nostra gamma di misuratori elettromagnetici ISOMAG.
Come funzionano i misuratori di portata elettromagnetici?
Il principio di funzionamento dei misuratori di portata elettromagnetici si basa sulla legge di Faraday, o legge dell’induzione elettromagnetica, la quale afferma che un fluido conduttivo che passa attraverso un campo magnetico genera una tensione proporzionale alla sua velocità.
La formula matematica è: E=k*B*D*V.
La tensione indotta (E) è direttamente proporzionale alla velocità (V) del flusso che attraversa il campo magnetico (B) e a fattori dimensionali quali k (area bagnata) e D (diametro interno).
Il misuratore elettromagnetico è dotato di una coppia di elettrodi posti sui lati opposti del misuratore, che rilevano questa tensione; un convertitore elabora il segnale per calcolare la velocità e quindi la portata volumetrica del fluido. Per garantire il corretto funzionamento del misuratore di portata elettromagnetico, è essenziale che il tubo sia completamente riempito e che il liquido sia elettricamente conduttivo.
Quali sono vantaggi dei misuratori di portata elettromagnetici?
Elenchiamo di seguito i principali punti di forza dei misuratori di portata elettromagnetici:
– Sono altamente precisi anche in condizioni operative critiche;
– Rispetto ad altre tecnologie di misurazione non presentano parti mobili: ciò rende più semplice la manutenzione e assicura una maggiore durata operativa;
– Sono adatti all’impiego con fluidi abrasivi (che contengono particelle solide) e non hanno alcuna limitazione sulla viscosità del fluido;
– Nessuna perdita di carico per il misuratore a passaggio pieno, poiché il passaggio del fluido non è ostruito.- Versioni ad inserzione possono essere utilizzati in tubazioni con un’ampia gamma di diametri nominali.
Di contro, presentano alcune limitazioni che è importante considerare quando si deve effettuare una scelta per l’impiego in una determinata applicazione:
– Funzionano solo con fluidi conduttivi e non sono quindi adatti per misurare acqua non conduttiva o oli;
– I modelli a passaggio pieno, sebbene offrano vantaggi a lungo termine grazie alla bassa manutenzione, hanno un costo iniziale di installazione più elevato rispetto a quello di altri strumenti di misura della portata (inserzione o clamp on).
Quali sono le applicazioni tipiche?
I misuratori di portata elettromagnetici, grazie alla loro versatilità, trovano applicazione in molti settori industriali: distribuzione e trattamento delle acque destinate al consumo umano e delle acque reflue, industria chimica, industria alimentare e delle bevande, settore energetico e transazioni fiscali per le versioni certificate MID o OIML.
In contesti come l’industria mineraria questi misuratori rappresentano spesso l’unica soluzione efficace per la misurazione di fanghi minerali contenenti solidi sospesi o miscele di sabbia e acqua.
Quali sono le principali cause di errore nelle misurazioni?
Gli errori nelle misurazioni dei misuratori di portata elettromagnetici possono derivare da diversi fattori, spesso legati all’installazione o alle caratteristiche del fluido. Una delle cause più comuni è la presenza di bolle d’aria nel fluido da misurare, che possono interrompere il contatto tra il fluido e gli elettrodi, causando letture instabili o errate.
Anche depositi o incrostazioni sugli elettrodi possono compromettere la rilevazione del segnale. Un’altra causa di valori di misura errati può essere la bassa conducibilità del fluido: i misuratori elettromagnetici richiedono un minimo di conducibilità (solitamente >5 µS/cm) per funzionare correttamente.
Errori possono verificarsi anche a causa di installazioni non corrette, ad esempio quando il misuratore è posizionato in un tratto di tubo non completamente riempito o vicino a curve che creano turbolenze e distorsioni nel profilo di velocità del flusso.
Infine, interferenze elettriche provocate da motori o cavi ad alta tensione nelle vicinanze possono disturbare il segnale elettrico generato, compromettendo la precisione della misura e per ridurre al minimo questi errori, è fondamentale seguire le linee guida del produttore sull’installazione e sulla scelta del misuratore più adatto all’applicazione specifica.
Come scegliere i misuratori di portata elettromagnetici?
Dopo aver compreso il funzionamento, i vantaggi e le applicazioni dei misuratori di portata elettromagnetici, è essenziale sapere come scegliere il modello più adatto alle proprie esigenze. La selezione dipende da diversi fattori, tra cui il tipo di fluido da misurare, le condizioni operative e i requisiti specifici dell’applicazione.
Per individuare il misuratore giusto, è fondamentale valutare il diametro della tubazione, la temperatura e la pressione del fluido, oltre al materiale del rivestimento interno e degli elettrodi, che devono essere compatibili con la sostanza misurata per evitare corrosione o contaminazioni. Inoltre, la precisione richiesta e le funzionalità aggiuntive, come la comunicazione digitale o l’integrazione con sistemi di controllo o le certificazioni di prodotto, possono influenzare la scelta.
Consultare un fornitore esperto come ISOIL Industria permette non solo di individuare il dispositivo più adatto, ma anche di ricevere supporto tecnico qualificato per un’installazione e un utilizzo ottimali dello strumento.
Conoscete la gamma di misuratori ISOMAG?
ISOIL Industria è uno dei leader mondiali nella produzione di misuratori di portata. Se state cercando una soluzione avanzata per la misurazione del flusso, i misuratori di portata elettromagnetici ISOMAG forniti dall’azienda sono progettati per soddisfare le vostre esigenze operative più complesse.
Tra i modelli disponibili vi è il sensore flangiato ISOMAG MS2500, di impiego universale, adatto per tutte le applicazioni e campi di portata e disponibile con la più ampia gamma di diametri da DN 25 a DN 3000.
Il corpo del sensore può essere realizzato in Acciaio Carbonio o Acciaio Inox AISI304/316. Può essere utilizzato con fluidi a temperature da -20 a +180°C. I dati di precisione e ripetibilità sono in funzione del convertitore scelto.
Tra i nostri modelli di punta segnaliamo inoltre il sensore ad inserzione MS3810, che si utilizza per montaggio su linee in pressione con diametri da 80 a 8000 mm ed è ideale per campagne di misura temporanee, monitoraggio linee e ricerca perdite. Il sensore è disponibile in un’ampia gamma di lunghezze per installazioni in tubazioni di diverso diametro.
Può essere utilizzato con fluidi a temperature da 0 a 100°C e con pressioni fino a 25 bar, con istallazione senza interruzione del flusso. Nel mercato delle acqua destinata al consumo umano, nell’HVAC e negli impianti di raffreddamento trova largo impiego anche il nostro sensore “wafer” MS1000. Semplice da montare grazie all’assenza di flange, si installa inserendolo tra contro flange di vario tipo (UNI, DIN, ANSI, JIS ecc.). È disponibile per diametri da DN 25 a DN 400 e può essere utilizzato con fluidi a temperature che vanno da -20 a +110°C.
Tutti i misuratori della linea ISOMAG sono tarati su banchi di taratura certificati ISO17025. L’accuratezza originale è garantita per l’intera vita del misuratore qualora questo operi in accordo alle proprie caratteristiche tecniche.
Non esitate a contattare i nostri specialisti per informazioni su questi ed altri strumenti.