Primo canale di calibrazione verticale per sensori di flusso garantisce una maggiore affidabilità delle misurazioni nel monitoraggio del flusso laminare

Mathias Moser, responsabile dei gruppi di vendita presso SCHMIDT Technology: «Il nuovo canale di flusso è progettato specificamente per la generazione costante di velocità molto basse del mezzo e completamente sigillato e termicamente isolato.»

SCHMIDT® sensori di flusso SS 20.415 e SS 20.515 con calibrazione ad alta precisione offrono la massima precisione fino alla classe dell'1%.

Il nuovo canale di calibrazione verticale elimina durante la calibrazione del sensore le influenze della pratica di misurazione e consente per la prima volta una calibrazione del sensore esattamente adattata alle condizioni di impiego.

Il canale di bilanciamento verticale sviluppato da SCHMIDT Technology per sensori di flusso elimina le influenze esterne che nelle pratiche di misurazione portano a incertezze di misura. Ciò consente per la prima volta un allineamento del sensore esattamente adattato alle condizioni di impiego. Gli utenti hanno ora maggiore sicurezza nel rispetto dei criteri di tolleranza accettati nell'ambito delle validazioni.

Il monitoraggio del flusso laminare, ovvero la misurazione di spostamenti direzionati e a turbolenza ridotta in ambienti puliti e aree pure, rientra tra le sfide di misurazione più impegnative nel campo della tecnologia di misurazione del flusso a causa delle velocità di flusso molto basse. Qui, le influenze esterne, che in applicazioni con direzioni di flusso diverse e velocità più elevate sono completamente trascurabili, si traducono in gravi incertezze di misurazione.

In generale, ogni misurazione comporta cosiddette incertezze di misura, che possono avere cause diverse. Oltre alle deviazioni sistematiche inevitabili, che nel caso dei sensori di flusso SCHMIDT® SS 20.415 e SS 20.515 vengono ridotte con un allineamento di alta precisione a ±1% del valore di misura più 0,04 m/s, ci sono influenze esterne nella pratica di misurazione. Ad esempio, nei termo-anemometri si parla di cosiddetta convezione termica. Essa si genera attraverso l’elemento sensore riscaldato elettricamente, che cede energia termica alla superficie al fluido circostante. Ciò porta alla formazione di una cosiddetta convezione termica, che contrasta il flusso laminare discendente verticale nelle applicazioni in camere bianche. Con un flusso di circa 0,45 m/s, questa può rappresentare circa il 10%.

Se si sommano le imprecisioni di misura dovute alla tecnologia, pari a ±1% del valore di misura più 0,04 m/s, alle circa 10% della convezione termica, le massime tolleranze di accettazione di circa il 20% sono praticamente esaurite. E ciò nonostante, nella pratica si ammette generalmente un margine di ±10% per motivi validi.

Influenze esterne escluse

Per poter considerare adeguatamente tali influenze nella pratica di misurazione durante l’allineamento dei sensori e le calibrazioni, SCHMIDT Technology ha sviluppato un canale di flusso verticale installato nella produzione di sensori a St. Georgen. «Il nuovo canale di flusso è progettato specificamente per generare costantemente velocità molto basse del mezzo e completamente sigillato e isolato termicamente», spiega Mathias Moser, responsabile del gruppo di vendita presso SCHMIDT Technology. Questa configurazione garantisce un flusso d’aria discendente, ideale per le applicazioni pratiche. Il flusso è uniforme in tutta la sezione trasversale del canale e non può essere influenzato da fattori esterni. L’isolamento protegge anche da influenze termiche esterne. Per l’allineamento o la calibrazione dei sensori, questi vengono inseriti strettamente nel canale di flusso. Come riferimento si utilizza il metodo di misurazione laser Doppler (LDA), per il quale nel canale è installato un piccolo vetro. «Con questa tecnica è possibile, ad esempio, rilevare anche il 10% di convezione termica», aggiunge Moser.

Con l’unico metodo di allineamento e calibrazione, gli utenti ora dispongono di una sicurezza di misura notevolmente aumentata.