Misuratore di flusso

La misura precisa della portata è la base per processi sicuri ed efficienti in quasi tutte le applicazioni. Ma quando è adatta la tecnologia: misuratore di portata, monitor di flusso, magnetico-induttivo, turbina, ultrasuoni, calorimetrico? La soluzione migliore per la vostra applicazione...

FLOW-HOW realizzato da Anderson-Negele: Come possono i sensori di portata e gli interruttori di flusso ottimizzare i processi, garantire la qualità del prodotto e risparmiare sui costi?

I sensori di portata sono fondamentali per garantire processi sicuri ed efficienti in quasi tutte le applicazioni dell’industria alimentare e delle bevande, consentendo di determinare con precisione la quantità, il volume o la velocità dei fluidi in transito nei sistemi.

Esempi tipici sono

• dosaggio accurato nella miscelazione di bevande o prodotti lattiero-caseari
• controllo delle ricette per bevande miste o analcoliche
• monitoraggio dei processi di produzione nei birrifici o nei sistemi CIP
• controllo ad alta precisione delle linee di imbottigliamento

• flussometri magnetico-induttivi per fluidi con conducibilità minima >5 μS/cm
• Misuratori di portata a turbina per tutti i fluidi acquosi, indipendentemente dalla conducibilità
• Interruttori di flusso a ultrasuoni per tutti i fluidi con torbidità > 1 NTU o particelle > 50 μm
• Interruttori di flusso calorimetrici per tutti i fluidi acquosi, anche i fluidi ad elevata purezza, indipendentemente dalla conducibilità

Come può un sensore di flusso far risparmiare sui costi?

Misurare con la massima precisione quantità o volumi può far risparmiare sui costi, grazie alla prevenzione delle perdite e a un migliore utilizzo delle risorse. Indirettamente, si ottiene una riduzione dei costi grazie all’ottimizzazione delle ricette e a un migliore controllo del processo di miscelazione. Le quantità specificate delle risorse preziose vengono rispettate con precisione, in modo che il prodotto finale possa essere realizzato in modo ottimale e riproducibile con la qualità desiderata.

Come può un interruttore di flusso far risparmiare sui costi?

I flussostati sono utilizzati principalmente per controllare i costi e ridurre al minimo i rischi. Se un fluido non scorre in un processo a causa di un errore di sistema, possono verificarsi danni significativi. Le pompe possono funzionare a secco, i processi CIP possono non svolgersi secondo le specifiche, i processi di miscelazione e riempimento possono subire interruzioni, con possibili danni elevati all’impianto o al prodotto. Grazie ai flussostati, tali malfunzionamenti vengono rilevati immediatamente e possono essere avviate le opportune contromisure.

Quali sono i possibili metodi di misurazione per la misurazione del flusso?

In sostanza, la linea di prodotti Anderson-Negele offre due principi di misurazione per la misurazione del flusso di liquidi: misurazione del flusso magnetico-induttivo e misurazione del flusso a turbina. Per quanto riguarda gli interruttori di flusso, Anderson-Negele offre due versioni, con principio di misurazione calorimetrico o a ultrasuoni. Scorrere verso il basso per scoprire i dettagli di ciascuna di queste tecnologie.

Cos’è la misurazione del flusso magnetico-induttivo?

Questo principio di misurazione si basa sulla legge di Faraday sull’induzione. Un campo magnetico costante viene generato da due bobine di campo disposte verticalmente all’interno del corpo di misurazione. La tensione indotta viene misurata orizzontalmente tramite due elettrodi in acciaio inossidabile. Tale tensione è generata, cioè indotta, dal fluido conduttivo in movimento. È direttamente proporzionale alla velocità del flusso e può essere convertita direttamente in volume del flusso. I valori misurati sono disponibili sotto forma di impulsi di conteggio, di segnale standard 4…20 mA e, nel caso dei dispositivi IO-Link, anche in formato digitale.

Quali prodotti sono adatti per la misurazione del flusso magnetico-induttivo?

A partire da una conducibilità minima di > 5 μS/cm, è possibile misurare la tensione indotta. Questa tecnica è adatta a misurare la tensione indotta in fluidi come latte, panna, birra, ketchup, salse, creme, mosto, melassa, yogurt, concentrati, detergenti e molti altri.

Che cos’è la misurazione del flusso a turbina?

Questo principio di misurazione si basa su una misurazione a impulsi senza contatto. Una turbina è installata direttamente nel flusso del liquido e viene messa in rotazione dalle pale del rotore tramite il movimento del flusso stesso. Una sonda di segnale genera un campo elettromagnetico tramite un circuito oscillante. Il rotore rotante interagisce con tale campo generando una corrente di induzione, che può essere misurata con precisione ed emessa dalla sonda.

Quali prodotti sono adatti per la misurazione del flusso della turbina?

I misuratori di portata a turbina con misurazione a impulsi senza contatto sono l’alternativa affidabile, precisa ed economica ai misuratori di portata massica o ai misuratori di portata magnetico-induttivi. Questa tecnologia di misurazione è adatta anche per fluidi acquosi non conduttivi come succhi di frutta filtrati, birra, alcoli, oli leggeri, soluzioni saline, detergenti e acidi, ma anche per acqua di processo, acqua demineralizzata e WFI.

Cos’è la misurazione della portata massica Coriolis?

In un flussometro Coriolis, il fluido viene diviso in due tubi. Un dispositivo attivo forza i tubi a oscillare. A flusso zero, i due tubi vibrano in fase tra loro e le onde sinusoidali sono parallele. Quando viene introdotto il flusso, le forze di Coriolis fanno sì che i tubi si torcciano, provocando uno sfasamento delle onde sinusoidali. La differenza di tempo tra le onde viene misurata e la sua grandezza è direttamente proporzionale alla portata massica.

Misurazione del flusso di massa e di volume: questi valori vengono calcolati in base alla portata massica e alla misurazione della densità.

Misurazione della densità: i tubi di misurazione vengono fatti vibrare alla loro frequenza naturale. Una variazione della massa del fluido contenuto all’interno dei tubi provoca una variazione corrispondente della frequenza naturale del tubo. La variazione di frequenza del tubo viene utilizzata per calcolare la densità.

Quali prodotti sono adatti ai misuratori di portata Coriolis?

Questi strumenti di misura sono adatti a quasi tutti i processi produttivi dell’industria alimentare e delle bevande e sono particolarmente vantaggiosi nelle applicazioni in cui la densità (o il valore Brix, Plato, Proof o Baumé) deve essere determinata contemporaneamente alla portata.

Cos’è un flussostato calorimetrico?

Il principio di funzionamento del flussostato calorimetrico FTS si basa su un sensore di temperatura collegato alla punta del sensore, che viene periodicamente riscaldato da un elemento riscaldante. Quando il fluido è fermo, si stabilisce una differenza di temperatura costante ∆T tra lo stato riscaldato e quello non riscaldato. Quando il fluido scorre, l’energia termica viene estratta dal sensore riscaldato e la differenza di temperatura cambia a seconda della velocità del flusso. A differenza dei modelli basati su due sensori di temperatura separati, uno dei quali viene riscaldato continuamente, il principio di misurazione dell’FTS con un solo sensore e riscaldamento periodico consente un tempo di risposta più breve grazie al trasferimento di calore ottimizzato e alla minore capacità termica.

Quali prodotti sono adatti per un flussostato calorimetrico?

Questo principio di misurazione è ideale per tutti i prodotti acquosi, compresi i fluidi demineralizzati e altamente filtrati come la cola e altre bevande analcoliche, la birra filtrata, l’acqua demineralizzata, nonché per i fluidi presenti nelle linee in pressione.

Cos’è un flussostato a ultrasuoni?

Un trasmettitore invia onde ultrasoniche nel fluido in movimento. Queste onde colpiscono particelle in movimento, come sedimenti, sporcizia o bolle d’aria, che vengono riflesse. Il ricevitore vede ora la frequenza riflessa leggermente spostata, poiché la lunghezza d’onda cambia a causa del movimento in avanti della particella riflettente (principio Doppler ultrasonico). La differenza tra la frequenza emessa e quella ricevuta è una misura della velocità di movimento delle particelle e, quindi, anche della velocità del flusso.

Quali prodotti sono adatti per un flussostato a ultrasuoni?

Molti monitor di flusso sono limitati ai fluidi acquosi. Al contrario, il principio di misurazione Doppler a ultrasuoni è ideale per tutti i fluidi, anche quelli con la minima torbidità o con bolle d’aria. Questa tecnica può essere utilizzata quando altri monitor di flusso non sono in grado di funzionare, ad esempio con impasti, glicole, oli e fluidi a base di olio, fluidi adesivi o viscosi, creme, ma anche con acqua potabile, latte, succo (non filtrato) e fluidi CIP.

Che cos’è la tecnologia Flex-Hybrid con IO-Link e 4…20 mA in parallelo?

Se si desidera controllare l’intera tecnologia dell’impianto di processo con un gran numero di dispositivi di misurazione, controllo e funzionamento, l’interfaccia digitale IO-Link offre numerosi vantaggi rispetto alla tecnologia analogica.

Con la sua tecnologia Flex-Hybrid, il misuratore di portata FMQ combina il meglio di due mondi: i dati dal sensore possono essere trasmessi in modo digitale, analogico o in parallelo in entrambe le tecnologie. Questo crea un vantaggio significativo, soprattutto in tempi di cambiamento tecnologico dall’attuale generazione analogica a quella digitale IOT: se, ad esempio, si controlla ancora un sistema in modalità analogica, ma si considera una conversione a IO-Link, non è più necessario prendere una decisione. Invece di “o…o”, Anderson-Negele usa la parola “e”. Collegando semplicemente un nuovo cavo, il sensore può essere commutato in digitale in qualsiasi momento successivo senza dover modificare l’hardware o le impostazioni. L’installazione e la messa in servizio consentono di risparmiare tempo e denaro. Per la trasmissione del segnale e l’alimentazione stessa è sufficiente un cavo standard tripolare senza schermatura.

HYGIENIC BY DESIGN™: cosa significa design igienico per i sensori di flusso?

• Affidabilità di processo in ogni situazione di installazione: i nostri sensori sono sviluppati per garantire un processo fluido nel vostro impianto e sono adatti anche agli ambienti di processo più difficili. Ad esempio, il design senza zone morte garantisce una pulizia CIP/SIP igienica in ogni momento.
• Affidabilità a lungo termine grazie al design robusto: i nostri sensori possono resistere a sollecitazioni meccaniche estreme e agli ambienti più difficili, ad esempio grazie alla resistenza CIP/SIP o alla classe di protezione IP 69K.
• Per garantire la massima qualità igienica dei materiali, tutti i componenti a contatto con i fluidi sono realizzati in acciaio inossidabile 1.4404/1.4435, PFA o PEEK solido.
• Testati e certificati: le linee guida della 3-A nordamericana (3-A Sanitary Standards Inc.), dell’EHEDG (European Hygienic Engineering & Design Group) e della FDA (Food and Drug Administration) sono lo standard in base al quale sviluppiamo tutti i nostri prodotti.