Il “rapporto di coesistenza” tra flusso e pressione Un binomio cruciale nella misura industriale

I misuratori di portata e i manometri sono strettamente correlati nei sistemi di misurazione e controllo industriali, principalmente attraverso i principi della meccanica dei fluidi e scenari applicativi pratici. Di seguito sono riportati i principali collegamenti ed effetti di collaborazione tra di essi.

La correlazione dei principi di misurazione
·Equazione di Bernoulli: molti misuratori di portata (come piastre con orifizio, tubi Venturi, misuratori di portata a pressione differenziale) calcolano la portata indirettamente misurando la differenza di pressione del fluido. Manometri fornire dati cruciali sulla differenza di pressione o sulla pressione statica in tali scenari.
·Dipendenza dalle caratteristiche del fluido: la relazione tra portata e pressione è influenzata da fattori quali la densità e la viscosità del fluido. È necessario combinare i dati di pressione per correggere la misurazione del flusso (ad esempio, la portata del gas è influenzata in modo significativo dalle variazioni di pressione).

Manometri

Flussometri

Monitoraggio e controllo del sistema
· Stabilità del processo: il manometro monitora le fluttuazioni di pressione nella tubazione. Se si verifica un'anomalia nella pressione (come un blocco o una perdita), la lettura del flussometro potrebbe non essere valida o distorta.
· Controllo a circuito chiuso: nei sistemi di controllo di pompe o valvole, i segnali provenienti dal flussometro e dal manometro vengono restituiti congiuntamente al controller, consentendo di regolare l'apparecchiatura per mantenere flusso e pressione stabili (come un circuito di controllo PID).

Calibrazione e compensazione
·Compensazione della pressione: per i misuratori di portata del gas (come quelli a turbina, di tipo termico), i dati di pressione sono necessari per convertire la portata volumetrica in condizioni standard (Nm³/h) per evitare errori causati dalle variazioni di pressione.
·Diagnosi del guasto: un improvviso calo di pressione può indicare una perdita nella tubazione. A questo punto, la lettura del flussometro sarà anormalmente alta. È necessario indagare il problema combinando i dati del manometro.

Scenari applicativi tipici
· Flussometro a pressione differenziale: La portata viene calcolata direttamente in base alle letture della pressione dei manometri di alta pressione (P1) e bassa pressione (P2).
·Sistema pompa/compressore: il manometro di uscita è collegato al flussometro per garantire che l'apparecchiatura funzioni entro l'intervallo di pressione sicuro e fornisca la portata prevista.
·Bilancio della rete di condutture: nelle reti di fornitura di acqua/gas, la distribuzione della pressione e la distribuzione del flusso devono essere monitorate simultaneamente per ottimizzare l'efficienza.

Selezione e installazione
· Coordinamento del posizionamento: i manometri sono generalmente installati a monte e a valle del flussometro per fornire una pressione di riferimento o per verificare la stabilità del modello di flusso (ad esempio per evitare l'interferenza dei vortici).
·Adeguamento della gamma: per il sistema ad alta pressione è necessario selezionare manometri resistenti alla pressione. Allo stesso tempo, il campo del flussometro dovrebbe coprire il campo del flusso sotto variazioni di pressione.

Riassunto: I misuratori di portata e i manometri sono essenzialmente complementari: il flussometro si concentra sul "volume del flusso", mentre il manometro si concentra sulla "forza di spinta". Il loro utilizzo combinato può migliorare l’affidabilità del sistema, soprattutto in condizioni operative dinamiche o scenari ad alta precisione (come nelle industrie chimiche ed energetiche). Nelle applicazioni pratiche, i dati di entrambi sono spesso integrati nei sistemi SCADA o DCS per consentire un'analisi e un controllo completi.

Misuratore di portata a vortice

Manometro antivibrante