Come funziona un misuratore di portata con il metodo a ultrasuoni a tempo di transito?

I metodi di misurazione utilizzati per determinare la portata dell’acqua sono essenzialmente due: il primo è diretto con elaborazione del segnale a ultrasuono e produce una misura assoluta; il secondo è indiretto con approssimazione lineare e misuratori di livello e determina invece una misura relativa.

In questo articolo spiegheremo cos’è e come funziona un misuratore di portata con il metodo a ultrasuoni a tempo di transito, ed elencheremo i principali vantaggi assicurati dal suo impiego nella determinazione della portata di canali, acquedotti e altre condotte d’acqua.

Il metodo a ultrasuoni con misurazione del tempo di transito: funzionamento e vantaggi

Il metodo a ultrasuoni con misurazione del tempo di transito richiede l’impiego di almeno una coppia di trasduttori a ultrasuoni. Producendo una traiettoria acustica, questi ultimi hanno la capacità di misurare la velocità dell’acqua ed elaborare i dati relativi al suo volume e alla sua portata.

La misurazione della velocità media del fluido lungo la traiettoria avviene tramite l’emissione e ricezione di impulsi ultrasonori, sia nella direzione dello scorrimento dell’acqua che in quella opposta. È inoltre possibile incrementare ulteriormente la precisione del sistema realizzando sistemi di misura definiti “multi-traiettoria”.

I vantaggi di impiegare il metodo da ultrasuoni con misurazione del tempo di transito sono notevoli:

• La metodica è utilizzabile su condotte fino a 52 metri di diametro.
• Può essere impiegata su canali di larghezza fino a 130 metri.
• Garantisce una precisione elevata: fino a 0,5% sul campo e pari a 0,2% in condizioni ideali.
• È declinabile in diverse configurazioni: con disposizione a traiettorie acustiche incrociate/non incrociate; in sistemi che comportano fino a 20 traiettorie per sezione misurata; a più piani di misura e altre ancora.
• Non è soggetto a deriva e si rivela stabile sul lungo periodo.
• È facilmente adattabile a sistemi preesistenti, anche di terze parti.
• Non comprende alcuna parte mobile.

RISONIC modular: il misuratore di portata con il metodo a ultrasuoni a tempo di transito di Rittmeyer

Rittmeyer è da oltre un secolo attiva nel campo della misurazione della portata, e offre un’ampia gamma di soluzioni ad altissima precisione appositamente progettate per rispondere a ogni tipo di esigenza, inclusa quella più sfidante.

Nell’ambito dei misuratori di portata con il metodo a ultrasuoni a tempo di transito, la soluzione proposta dalla società del gruppo BRUGG si chiama RISONIC modular , un sistema che risolve diversi problemi tipici del settore idrico impiegando un solo dispositivo.

RISONIC modular utilizza tecnologie scalabili che ne permettono l’impiego per applicazioni flessibili, avanzate e intelligenti in aggiunta alla semplice misurazione della portata d’acqua. Estremamente conveniente e durevole senza alcuna necessità di manutenzione, questo misuratore di portata con il metodo a ultrasuoni a tempo di transito assicura risultati riproducibili anche in condizioni avverse, includendo diverse applicazioni in un solo controller. Tra queste figurano il monitoraggio dell’efficienza delle turbine, il sistema di rilevamento perdite nelle condotte, il monitoraggio dei sedimenti e la manutenzione predittiva.

RISONIC modular si compone di un controller connesso a un modulo a ultrasuoni per la misurazione del tempo di transito che permette la misurazione su più condotte contemporaneamente: saranno gli esperti tecnici di Rittmeyer a individuare quale posizione sia ottimale per ogni trasduttore così da soddisfare appieno le esigenze di misurazione concordate.

I vantaggi assicurati da questo misuratore di portata con il metodo a ultrasuoni a tempo di transito sono davvero numerosi:

• Un solo controller è sufficiente per la gestione di più applicazioni.
• La precisione è molto elevata: fino a 0,5% sul campo e pari a 0,2% in condizioni ideali.
• Schema della misurazione della portata in conformità agli standard IEC 60041 / ASME PTC 18.
• Protocolli di comunicazione Modbus RTU/TCP e IEC 60870-5-104.
• Grazie alla ridondanza attiva, il monitoraggio della portata continua anche se il sistema SCADA smette di funzionare.
• Interfaccia web semplice e intuitiva.
• Possibilità di diverse interfacce di comunicazione.
• Compatibilità retroattiva con altri sistemi di misurazione di portata e con sistemi Rittmeyer di generazione precedente.
• Nessuna necessità di ricalibrazione, con conseguente inalterabilità del sistema sul lungo periodo.
• Comoda gestione da remoto.
• Misurazione bidirezionale della portata per impiego in centrali idroelettriche con impianti di pompaggio e turbinaggio.
• Misurazione di portata e livello simultanee, attraverso una sola unità di controllo.

Vale infine la pena ricordare che il misuratore di portata con il metodo a ultrasuoni a tempo di transito RISONIC modular prevede, come tutti i sistemi Rittmeyer, le diverse possibili configurazioni di traiettorie acustiche in conformità delle norme IEC 60041 / ASME PTC 18: misurazione di condotte fino a venti traiettorie, di quattro condotte o di sezioni di condotte diverse con cinque traiettorie per punto di misurazione.

All’incrementarsi del numero di traiettorie usate per la misurazione, anche la precisione di RISONIC modular si rivelerà aumentata.

Può inoltre essere impiegato per la misurazione della portata in condotte piene, circolari o rettangolari, parzialmente piene, circolari, rettangolari o a forma di Ω, e in canali aperti trapezoidali, rettangolari, a mezzo tubo o di forma personalizzata.

Entra in contatto con gli specialisti di Rittmeyer per ricevere ulteriori informazioni e consulenza dedicata sugli evoluti sistemi di misurazione di portata a disposizione.