La misura della portata volumetrica riveste un ruolo sempre più

La misura della portata volumetrica riveste
un ruolo sempre più importante
Dalla calibrazione nel luogo d’impiego alla compensazione di pressione e temperatura integrata
Per molti anni è stato sottovalutato quanto la misura della
portata volumetrica influisca sulla qualità dell’aria e sulle
spese d‘esercizio. Lo sta a dimostrare chiaramente quanto segue:
1. Anche se durante la messa in funzione di un impianto
di ventilazione veniva il più delle volte effettuata una
misura di collaudo, nessun altro valore è stato così
spesso “aggiustato” intenzionalmente come la portata volumetrica da raggiungere. Misure di controllo
dimostrano che si verificano spesso scostamenti fino
al 40 % (nella maggior parte dei casi non viene raggiunto il valore desiderato).
2. Fino a qualche anno fa non esisteva un metodo praticabile e sufficientemente preciso per rilevare il valore della portata volumetrica per mezzo di una misura istantanea (misuratore portatile) all’interno dei
condotti di ventilazione che spesso presentano lunghezze rettilinee in entrata e uscita del tutto individuali. Almeno questa lacuna è stata colmata grazie alla
norma DIN EN 12599 che è ampiamente riconosciuta.
Nei singoli casi conviene tuttavia assicurarsi che le
ditte esecutrici siano realmente in grado di applicare
correttamente questa procedura.
3. Laddove erano invece previste misure continue della
portata volumetrica, effettuate quindi con dispositivi
a postazione fissa, sono quasi sempre state fatte calibrare o regolare lo strumento in loco. Nonostante il
sistema di conduzione dell’aria costringesse a ricorrere a tratti di entrata e uscita più che complessi, i
misuratori (e regolatori di portata) venivano installati
in posizioni assolutamente inadatte. In mancanza di
tratti in entrata e uscita che abbiano una lunghezza
rettilinea sufficiente, si formano tuttavia dei profili di
portata asimmetrici nei punti di misura che spesso
subiscono ancora delle variazioni nel tempo. Se in
una tale situazione di misura non si procede a calibrare e a regolare lo strumento in loco, possono successivamente verificarsi ingenti errori di misura.
4. Addirittura nei punti di misura critici degli impianti di
processo (ad esempio di asciugatura o essiccazione)
veniva trascurato che il valore della portata volumetrica varia sensibilmente se variano i valori della temperatura e della pressione statica.
Forse però non è poi così grave? Perché impegnarsi tanto
a misurare accuratamente la portata volumetrica se eventualmente non è così importante?
Per alcune applicazioni può anche essere vero.
L’esperienza dimostra tuttavia che una portata volumetrica troppo elevata negli impianti di climatizzazione e negli
impianti di processo comporta spese di esercizio eccessive. Oltre al maggior dispendio energetico per movimentare l‘aria con un ventilatore, anche il trattamento dell‘aria
(raffreddamento, riscaldamento, umidificazione o deumidificazione) comporta elevate spese supplementari se viene condizionata una quantità d‘aria maggiore rispetto a
quella necessaria.
Gestori e progettisti hanno inoltre constatato che anche
una portata volumetrica troppo bassa può essere problematica non potendo più garantire il flusso d’aria nella
zona di utilizzo con conseguenti effetti negativi sulla qualità per persone e prodotti. Infine, una portata volumetrica troppo bassa può comportare problemi igienici che
© Hellen Sergeyeva / 123RF.COM
Fig. 1: A quanto ammonterà la portata volumetrica? Condotti di ventilazione in un edificio industriale
si traducono ad esempio in un’insufficienza di ossigeno
o addirittura nella formazione di germi nel caso di una
movimentazione troppo lenta dell’aria umida.
halstrup-walcher, specialista nel campo degli strumenti
di misura, ha riconosciuto questo problema e ha subito
reagito con un pacchetto completo:
1. Messa a disposizione di trasduttori studiati appositamente per soddisfare le esigenze legate alla misura
della portata volumetrica: il trasduttore di pressione
differenziale P 34, appena lanciato sul mercato, offre
ad esempio le seguenti funzioni:
a) Compensazione delle grandezze di misura pressione e temperatura con l’aiuto di un sensore di pressione statico integrato e di un ingresso analogico
per la temperatura utilizzabile in maniera variabile
(in opzione, se necessario)
b) Supporto ottimale dell’operatore che effettua la
messa in funzione. Può infatti scegliere di associare la portata volumetrica alla pressione differenziale adottando uno dei seguenti tre metodi:
•
mediante inserimento di un fattore k (portata
volumetrica = k * radice (pressione differenziale))
•
Mediante di una coppia di valori costituita da
portata volumetrica e pressione differenziale
(ad esempio dopo la configurazione nel punto
di lavoro) oppure
•
mediante una curva individuale di 20 punti.
Quest’ultimo metodo si presta è soprattutto
per le calibrazioni/regolazioni di interi tratti di
misura.
Queste opzioni di scelta facilitano sensibilmente la messa
in funzione e permettono di garantire la massima precisione nelle applicazioni più svariate.
Fig. 3: Calibrazione in loco della portata volumetrica. Un servizio
volto ad ottenere la massima precisione nel punto di misura
2. Scelta, fornitura e (su richiesta) montaggio del misuratore di portata ideale. Non sempre lo strumento più
semplice è la soluzione più adatta. Si tratta di trovare
un buon compromesso tra budget disponibile e livello di precisione richiesto. Alcune posizioni di misura
richiedono inoltre l’impiego di semplici raddrizzatori
di flusso senza i quali si otterrebbero risultati di misura assolutamente inaffidabili. La maggior parte dei
fornitori di strumenti di misura non offre ai suoi clienti una configurazione e una conferenza simili, poiché
richiedono tempo e know-how.
3. Calibrazione della portata volumetrica nel luogo
d’impiego: ogni punto di misura della pressione volumetrica viene offerto con una calibrazione in loco inclusa (secondo la norma DIN EN 12599). In tal modo
si tiene conto di eventuali difficoltà di accesso al rispettivo punto di misura ed è possibile compensarle al
meglio. Sulla base di questa calibrazione si procede
alla regolazione del trasduttore potendo così ottenere
una precisione ottimale.
4. Calibrazione della portata volumetrica nel laboratorio
accreditato: oltre ai misuratori di portata (determinazione del fattore k) è possibile calibrare balometri,
ventilatori e interi tratti di misura (tratti di condotti
con misuratori di portata e trasduttore di pressione
differenziale impostato su misura). È particolarmente
interessante per la costruzione di macchine e impianti, poiché è possibile ricorrere a condotti d’aria con
forme individuali dotati di punti di misura della portata volumetrica regolati in fabbrica – se necessario
anche con i raddrizzatori di flusso adatti. Nel laboratorio accreditato si può in alternativa far calibrare anche
la portata massica.
Fig. 2: Montaggio in armadio elettrico del trasduttore P 34 ottimizzato per la portata volumetrica
halstrup-walcher GmbH
Stegener Straße 10
79199 Kirchzarten
Germania
È chiaro, quindi, che la differenza sta soprattutto nel considerare l’insieme di tutti gli aspetti più importanti della
misura della portata volumetrica. Solo assicurando una
misura della portata volumetrica qualitativamente perfetta e costante nel tempo, effettuata con strumenti a postazione fissa, è possibile tenere sotto controllo la qualità
dell‘aria e le spese d‘esercizio. La portata volumetrica è
ora un parametro di misura che non viene più trascurato.
A ragione.
Autore: Jens Amberg
www.halstrup-walcher.it
[email protected]
Fax +49 (0) 76 61-39 63 99
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