Misuratore di portata a paletta per la misurazione del flusso dei liquidi
Il PWE di Aalborg è un misuratore di portata a paletta (paddle wheel) di tipo digitale, progettato esclusivamente per liquidi, non idoneo a gas secchi.
Il principio di funzionamento si basa sulla rotazione di una paletta dotata di magneti: il passaggio dei magneti davanti al sensore genera impulsi la cui frequenza è proporzionale alla portata. Tramite il K-factor (impulsi per gallone) l’elettronica di bordo calcola portata istantanea e volume totalizzato.
La gamma comprende quattro modelli (PWE4, PWE6, PWE8, PWE10) che coprono complessivamente portate da 0,15 a 132,5 L/min (da 0,04 a 35 gal/min); il campo di ciascun modello è riportato nel datasheet.
Il dispositivo dichiara una precisione di portata pari a ±1% del fondo scala (linearità inclusa) e una ripetibilità di ±0,25% del fondo scala. La memoria non volatile conserva i parametri configurabili, inclusa la tabella di linearizzazione del flusso.
Applicazioni principali
Le funzioni integrate nel PWE (totalizzazione programmabile, datalogging, allarmi e uscite di comando) lo rendono adatto a diversi contesti operativi nella misura di liquidi:
- monitoraggio continuo: registrazione di portata e temperatura nel tempo tramite il software di comunicazione gratuito con funzione di data log;
- controllo di dosaggio/batch: i due totalizzatori programmabili con funzione “stop at total” e le uscite optoisolate consentono di attivare apparecchiature esterne al raggiungimento di un volume preimpostato;
- reti distribuite di misura: la capacità multi-drop in RS-485 consente di collegare fino a 256 unità sulla stessa linea;
- supervisione con soglie di allarme: allarmi di flusso alto/basso e temperatura con ritardo d’intervento e modalità latch sulle uscite optoisolate;
- liquidi chimicamente aggressivi: i modelli in PVDF con guarnizioni PTFE estendono la compatibilità rispetto ai modelli in polipropilene.
Caratteristiche tecniche
Costruzione e materiali bagnati
Il PWE è disponibile in due famiglie costruttive: corpo in polipropilene oppure corpo in PVDF chimicamente resistente. La paletta è in PVDF in entrambe le versioni; l’albero è in carburo di tungsteno-nichel sui modelli PP e in ceramica zirconia sui modelli PVDF.
I cuscinetti sono in zaffiro (tipo a pietra), pensati per gestire portate minime molto basse. Le guarnizioni O-ring sono selezionabili tra EPDM, PTFE, Buna e Viton.
Misura, accuratezza e tempi di risposta
Oltre alla portata, è disponibile la misura opzionale di temperatura tramite RTD al platino (custodia in acciaio inox 316), con range fino a 60 °C e accuratezza di ±0,5 °C. Il tempo di risposta del flusso è di circa 1 secondo sopra il 10% del fondo scala e di circa 2 secondi sotto tale soglia.
La taratura standard è riferita a 1 cSt (acqua); i modelli con display sono impiegabili con liquidi fino a 50 cSt previa calibrazione in campo, con possibile riduzione del campo di portata.
Elettronica, uscite e interfaccia
Il misuratore supporta fino a 29 unità ingegneristiche (inclusa una definibile dall’utente), due totalizzatori programmabili e un’uscita a impulsi (flow pulse) a 3,3 Vdc CMOS. Le uscite analogiche sono selezionabili via jumper tra 0–5 Vdc e 4–20 mA. Sono presenti due set di uscite optoisolate programmabili.
L’interfaccia digitale è RS-232 o RS-485, quest’ultima con capacità multi-drop fino a 256 unità. I parametri elettrici di interfacciamento (correnti, tensioni, impedenze di carico) sono dettagliati nel datasheet allegato.
Display, protezione e conformità
È disponibile in opzione un display LCD 2×16 caratteri retroilluminato con tastiera a 4 tasti e accesso ai parametri protetto da password. L’involucro è weather tight secondo IP65; il connettore elettrico è un M16 a 12 poli IP67 (controparte maschio non inclusa). Il PWE è conforme CE secondo la direttiva EMC 89/336/EEC.
Specifiche chiave
| Specifiche Tecniche | Valore / Dettaglio |
|---|---|
| Tipo di strumento | Misuratore di portata a paletta (paddle wheel) digitale |
| Fluidi compatibili | Solo liquidi (non idoneo a gas secchi) |
| Taglie disponibili | PWE4, PWE6, PWE8, PWE10 |
| Campo di portata (famiglia) | 0,15–132,5 L/min (0,04–35 gal/min) |
| Materiale corpo | Polipropilene oppure PVDF |
| Paletta | PVDF (entrambe le versioni) |
| Albero | Carburo di tungsteno-nichel (PP) / ceramica di zirconia (PVDF) |
| Cuscinetti | In zaffiro (tipo a pietra / jewel bearing) |
| Guarnizioni (O-ring) | EPDM, PTFE, Buna, Viton (selezionabili) |
| Precisione portata | ±1% del fondo scala (linearità inclusa) |
| Ripetibilità | ±0,25% del fondo scala |
| Misura temperatura (opz. RTD) | Range fino a 60 °C; accuratezza ±0,5 °C |
| Tempo di risposta flusso | ~1 s (>10% FS); ~2 s (<10% FS) |
| Pressione massima | 10 barg (150 psig) |
| Caduta di pressione massima | 1,4 bar (20 psi) a 132,5 L/min |
| Viscosità | Tarato a 1 cSt; fino a 50 cSt con calibrazione in campo (modelli con display) |
| Temperatura ambiente | -10 °C a 60 °C (14 °F a 140 °F) |
| Unità ingegneristiche | Fino a 29 (inclusa una definibile dall’utente) |
| Totalizzatori | Due programmabili (Main in EEPROM, Pilot in SRAM) |
| Allarmi | Flusso alto/basso e temperatura (opz.); ritardo 0–3600 s; modalità latch |
| Uscite optoisolate | Due set programmabili |
| Uscite analogiche | 0–5 Vdc o 4–20 mA, selezionabili via jumper |
| Interfaccia digitale | RS-232 o RS-485; multi-drop fino a 256 unità (RS-485) |
| Display / tastiera (opz.) | LCD 2×16 caratteri retroilluminato; tastiera 4 tasti; accesso con password |
| Protezione involucro | IP65 |
| Connettore elettrico | M16 a 12 poli IP67 (controparte maschio non inclusa) |
| Conformità | CE (marcatura EMC) |
| Software | Comunicazione con datalogging di portata e temperatura |
In sintesi
Il misuratore di portata Aalborg PWE copre la misura di portata sui liquidi con una precisione di ±1% del fondo scala e una ripetibilità di ±0,25%, in quattro taglie e in due materiali costruttivi: il polipropilene per gli impieghi generali e il PVDF per i liquidi più aggressivi.
La scelta del modello giusto dipende da pochi fattori chiave: la portata da misurare (che determina la taglia), il fluido (che orienta materiale del corpo e guarnizioni) e il livello di integrazione richiesto, dalla semplice lettura locale su display fino al collegamento in rete di più strumenti via RS-485.
Sul piano funzionale, i due totalizzatori programmabili, le uscite optoisolate e gli allarmi con ritardo configurabile permettono di usare il PWE non solo per leggere la portata, ma per governare un processo: dosare un volume, far scattare un comando, segnalare una soglia.