Misuratori di portata massici termici per gas e aria compressa

I misuratori di portata massici termici permettono di monitorare il flusso di gas mediante lo scambio di calore tra un sensore riscaldato e il fluido. Sono impiegati nel controllo di processo e nel monitoraggio dei consumi di aria compressa e gas industriali.

G.M. Consulting ti supporta nella scelta di strumenti in linea e a inserzione, valutando gas, campo di portata, condizioni operative e installazione. La selezione comprende materiali, connessioni, segnali e taratura adatti all’applicazione.

Come funziona la misura a dispersione termica

Nei misuratori a dispersione termica, il gas sottrae calore a un elemento riscaldato. L’elettronica rileva lo scambio termico rispetto a un sensore di riferimento e lo converte in portata tramite una relazione di taratura.

Secondo il progetto del sensore, si può mantenere costante la differenza di temperatura oppure la potenza di riscaldamento. Non si tratta di una semplice proporzionalità lineare tra corrente elettrica e portata.

La misura massica non richiede generalmente sensori esterni di pressione e temperatura per convertire una portata volumetrica alle condizioni operative. È comunque necessario rispettare il campo di funzionamento e considerare gli effetti delle condizioni di processo e delle proprietà del gas.

Composizione del gas e taratura

La composizione del gas è un dato essenziale. Una variazione della miscela può modificare lo scambio termico e influire sulla misura. In fase di selezione occorre indicare le percentuali dei componenti e le variazioni attese.

Per miscele, biogas e gas di sfiato, la compatibilità va valutata insieme a umidità, contaminanti e condizioni di esercizio. Il metodo di taratura e gli eventuali fattori di conversione devono essere adeguati all’applicazione e all’accuratezza richiesta.

Versioni in linea e a inserzione

L’installazione a inserzione richiede un’apertura nella tubazione. Eventuali operazioni senza fermare il processo richiedono un sistema e una procedura dedicati: non sono una possibilità automatica di tutti i modelli.

Applicazioni per aria compressa e gas industriali

• Aria compressa: monitoraggio dei consumi di reparti e utenze, confronto dei profili di utilizzo e individuazione di consumi anomali.
• Azoto e gas tecnici: controllo della distribuzione e dei consumi, con configurazione specifica per il gas.
• Gas naturale: misura per controllo di processo e gestione energetica, secondo l’idoneità del modello.
• Biogas: applicazione da verificare considerando composizione, umidità, condensa e componenti corrosivi.
• Aria di processo: monitoraggio di linee di aerazione e aria comburente, nei limiti dello strumento selezionato.

Le misure su gas di torcia, sfiati o miscele fortemente variabili richiedono una valutazione dedicata. Per confrontare altre tecnologie consulta i misuratori di portata.

Caratteristiche tecniche da definire

Le prestazioni vanno riferite al modello scelto. Per preparare una proposta tecnica occorre definire i seguenti parametri.

Installazione e manutenzione

L’assenza di parti mobili evita l’usura di organi rotanti, ma non elimina la necessità di controlli. Depositi sul sensore possono alterare lo scambio termico; pulizia e verifiche vanno definite in base al gas e alle istruzioni del costruttore.

La perdita di carico è generalmente contenuta e dipende dalla geometria e dalle condizioni di flusso. I tratti rettilinei, l’orientamento e la posizione della sonda devono essere verificati rispetto a curve, valvole e altre perturbazioni.

La presenza di gocce o condensa può disturbare la misura: va segnalata prima della selezione, soprattutto su aria compressa e biogas.

Domande frequenti sui misuratori massici termici

Approfondisci anche i misuratori Coriolis, i misuratori Vortex e i misuratori a tubo di Pitot.