Misuratore di portata massica a effetto Coriolis: misurazione ad alta precisione per fluidi industriali

Introduzione

flusso di massa ad effetto CoriolismetriSonoStrumenti avanzati progettati per la misurazione precisa della portata massica nelle condotte, sfruttando l'effetto Coriolis per fornire risultati accurati per liquidi, gas e fanghi. A differenza dei tradizionali misuratori volumetrici, misurano direttamente la portata massica, la densità e la temperatura, rendendoli indipendenti dalle proprietà del fluido come la viscosità o le variazioni di pressione.

Questi misuratori sono dotati di tubi vibranti che rilevano anche le più piccole deviazioni causate dal fluido in movimento, offrendo elevata affidabilità e manutenzione minima. Comunemente utilizzati in ambito industriale, i misuratori di portata Coriolis supportano un'ampia gamma di portate e diametri di tubazione, garantendo prestazioni costanti anche in condizioni difficili. La loro precisione li rende la scelta ideale per i processi che richiedono dati esatti.

Teoria del lavoro

Il principio di funzionamento fondamentale di un misuratore di portata Coriolis deriva dall'effetto Coriolis. In questo fenomeno, una massa in movimento in un telaio rotante subisce una forza apparente, che ne provoca la deflessione. Nel misuratore, questa forza viene applicata attraverso uno o più tubi, spesso a forma di U o rettilinei, che vengono fatti vibrare alla loro frequenza di risonanza naturale tramite un sistema di azionamento elettromagnetico. Quando non scorre fluido, i tubi oscillano in sincronia. Quando il fluido entra e si divide uniformemente attraverso i tubi, accelera verso il punto di vibrazione di picco e decelera allontanandosi da esso, generando forze di Coriolis opposte che causano la torsione dei tubi.

I sensori posizionati all'ingresso e all'uscita rilevano questa torsione come uno sfasamento o un ritardo temporale (Delta-T) tra i segnali di vibrazione. Questo sfasamento è direttamente proporzionale alla portata massica, consentendo un calcolo preciso senza l'influenza di fattori esterni come variazioni di temperatura o densità. Inoltre, la frequenza di risonanza dei tubi varia con la densità del fluido, consentendo la misurazione simultanea della densità; una frequenza inferiore indica una densità maggiore. La portata volumetrica può quindi essere ricavata dividendo la portata massica per la densità.

I sensori di temperatura integrati monitorano l'espansione termica del materiale del tubo, garantendo la precisione in tutte le condizioni. Il design riduce al minimo le parti in movimento, riducendo l'usura e supportando flussi multifase. Nel complesso, questo approccio multivariabile fornisce dati completi, rendendo i misuratori Coriolis adatti sia per applicazioni di precisione a bassa portata che per applicazioni ad alto volume, con uscite disponibili tramite protocolli digitali come HART o Modbus.

Specifica

Applicazioni

Petrolio e gas:

• Trasferimento di custodia: fatturazione e misurazione delle transazioni estremamente accurate.
• Monitoraggio delle condotte: monitoraggio in tempo reale delle portate e della densità dei fluidi.

Elaborazione chimica:

• Dosaggio di fluidi corrosivi: misurazione accurata di sostanze chimiche senza problemi di usura.
• Dosaggio/Miscelazione degli ingredienti: controllo preciso della formulazione e delle miscele di reazione.

Cibo e bevande:

• Dosaggio degli ingredienti: misurazione accurata di ingredienti liquidi e viscosi.
• Controllo qualità: monitoraggio della densità per la coerenza del prodotto.

Prodotti farmaceutici:

• Gestione accurata dei liquidi: misurazione precisa per liquidi critici e di alto valore.
• Dosaggio/Formulazione: garantire la rigorosa coerenza dei lotti e la conformità alle normative.

Trattamento dell'acqua:

• Controllo del flusso: misurazione affidabile per l'aggiunta di sostanze chimiche e la gestione complessiva del flusso.

Energia pulita e produzione:

• Test sulle celle a combustibile: misurazioni precise nella ricerca e nello sviluppo.
• Dosaggio del colore: controllo accurato nei processi produttivi.
• Processi di rivestimento: utilizzati nella produzione di batterie e pannelli solari.