I misuratori di portatasono dispositivi per la misurazione del flusso di liquidi e gas, basati sulla determinazione della portata a intervalli di tempo specifici. Esistono molti tipi di misuratori di portata, che si differenziano per il principio utilizzato per il loro funzionamento, il metodo di installazione, le dimensioni o le specifiche tecniche.
I misuratori di portata utilizzano varie tecnologie. La maggior parte si basa sulla misurazione volumetrica (cioè il volume di una sostanza che scorre in una tubazione in un determinato tempo), ma esistono anche tecnologie che misurano il flusso di massa (cioè la massa di una sostanza che scorre in una tubazione per unità di tempo).
Proprio per la loro diversa struttura, i misuratori di portata possono essere suddivisi in gruppi quali:
Il funzionamento dei flussimetri elettromagnetici si basa sulla capacità di un fluido in movimento di modificare una corrente elettrica. Consentono misurazioni molto accurate del flusso, ma, cosa che può rappresentare una limitazione in alcune applicazioni, possono essere utilizzati solo con liquidi conduttivi. Di conseguenza, non sono adatti ai gas e alle applicazioni in cui il fluido da misurare è, ad esempio, olio o acqua pura.
I misuratori di portata a ultrasuoni sono dispositivi ad alta tecnologia che sfruttano il tempo di transito delle onde sonore dalla sorgente al ricevitore per misurare il flusso dei liquidi.
Questi dispositivi misurano il flusso senza necessità di contatto e sono quindi ideali per liquidi aggressivi e condizioni di alta pressione. Possono essere utilizzati con liquidi puliti e leggermente contaminati e anche viscosi, ma non sono consigliati per liquidi altamente viscosi.
I misuratori di portata a pressione differenziale possono essere utilizzati per misurare il flusso di liquidi, gas o vapore. Utilizzano una flangia (elemento primario) che, installato all'interno di un tubo, provoca un restringimento del percorso del flusso e, di conseguenza, una perdita di pressione. Utilizzato insieme a un trasduttore di pressione differenziale, consente di determinare la portata in funzione della pressione differenziale in corrispondenza dell'ostruzione.
Questi misuratori di portata sono standardizzati e richiedono poca manutenzione. Tuttavia, le perdite di carico sono più elevate rispetto ad altri tipi di flussimetri, con conseguente aumento dei costi energetici per mantenere il flusso nel processo.
I misuratori di portata a turbina sono costituiti da una custodia in cui è installata una girante a palette che ruota grazie al movimento dell'acqua e trasmette il numero di rotazioni effettuate a un dispositivo di lettura. Si distinguono per la loro semplicità e il prezzo competitivo. Sono utili per misurare il flusso di mezzi inerti o poco aggressivi che non contengano tracce di particelle solide.
Basso costo
Design semplice
Minore precisione di misura
I misuratori di portata calorimetrici sfruttano la conducibilità termica del fluido. Riscaldano il flusso del fluido in movimento e poi, mediante un sensore di temperatura, misurano la velocità con cui il fluido dissipa il calore.
Questi misuratori sono adatti per monitorare circuiti di raffreddamento, pompe, scambiatori di calore e sistemi di lubrificazione.
A seconda del metodo di installazione, si distingue tra misuratori di portata a contatto e senza contatto. Il vantaggio dei misuratori senza contatto è che possono essere installati sulle tubazioni senza influenzarne la continuità. Raramente vengono installati in modo permanente e sono più spesso utilizzati per misure di verifica in vari punti.
La scelta di un misuratore di portata per grandi strutture che utilizzano l'acqua, impianti di trattamento delle acque reflue, centrali termiche e altri impianti industriali dipende da una serie di fattori. Tra questi, le caratteristiche dell'applicazione, come il grado di contaminazione del flusso, le condizioni di installazione, la velocità del flusso, la pressione e la temperatura, ecc.