Un flussometro per olio idraulico è uno strumento essenziale per misurare e controllare il flusso di fluidi in diversi settori industriali. Questo articolo esplora in dettaglio il funzionamento, le tipologie, i vantaggi e le applicazioni di questi dispositivi, offrendo una guida completa per la loro selezione e manutenzione.

Funzionamento di un Regolatore di Pressione

Il funzionamento di un regolatore di pressione si basa su un equilibrio tra forze contrapposte, generate da una sorgente di pressione, una molla regolabile e un meccanismo di controllo. Il fluido in pressione entra nel regolatore attraverso un’apertura di ingresso. All’interno del regolatore, la pressione del fluido viene modulata da una valvola che controlla il flusso. Una molla precompressa esercita una forza su un diaframma o su un pistone, che a sua volta regola l’apertura della valvola.

Il regolatore di pressione a membrana è composto essenzialmente da una vite, una molla, una valvola e una membrana. Il suo principio di funzionamento si basa sull’equilibrio tra le forze che agiscono su entrambi i lati del diaframma: da un lato, la forza esercitata dalla molla compressa dalla vite e, dall’altro, la pressione del fluido in uscita. Le leggere variazioni della pressione in uscita vengono corrette immediatamente dal regolatore. Quando la pressione in uscita scende, l’equilibrio tra le due forze che agiscono sulla membrana si rompe. Se la forza della molla supera la forza esercitata dalla pressione del fluido, la valvola si apre, la pressione in uscita aumenta e l’equilibrio tra forze viene ristabilito.

Tipologie di Regolatori di Pressione

Esistono diversi tipi di regolatori di pressione, ciascuno progettato per specifiche applicazioni:

  • Regolatori a molla: Utilizzano una molla per applicare forza su un diaframma o un pistone e sono comunemente usati in sistemi pneumatici e idraulici.
  • Regolatori a membrana: Hanno una membrana elastica che reagisce alle variazioni di pressione per mantenere costante la pressione di uscita.
  • Regolatori proporzionali: Forniscono una regolazione continua e precisa della pressione in base ai cambiamenti delle condizioni operative.
  • Regolatori pilotati: Utilizzano un segnale di controllo per gestire la pressione di uscita e sono impiegati in sistemi industriali avanzati.

Vantaggi dell’Uso dei Regolatori di Pressione

L’uso di regolatori di pressione offre numerosi vantaggi in vari settori:

  • Precisione: Consentono una precisione nella regolazione della pressione, garantendo un flusso stabile e controllato.
  • Efficienza energetica: Migliorano l’efficienza energetica riducendo gli sprechi di energia e ottimizzando il consumo di aria o gas.
  • Protezione delle apparecchiature: Prevengono danni causati da sovrapressioni o fluttuazioni eccessive.
  • Sicurezza operativa: Aumentano la sicurezza operativa evitando il rischio di esplosioni o malfunzionamenti dovuti a pressioni elevate.

Applicazioni dei Regolatori di Pressione

I regolatori di pressione trovano impiego in molteplici settori industriali e tecnologici:

  • Automazione industriale: Controllano la pressione nei sistemi pneumatici per macchinari di produzione e robot industriali.
  • Settore medico e dentale: Regolano la pressione di gas medicali, come l’ossigeno, in attrezzature ospedaliere e odontoiatriche.
  • Sistemi HVAC: Mantengono la pressione nei circuiti di refrigerazione e ventilazione.
  • Industria automobilistica: Sono utilizzati nei sistemi di frenatura ad aria compressa e nei circuiti di alimentazione del carburante.

Criteri per la Scelta di un Regolatore di Pressione

La selezione di un regolatore di pressione dipende da vari fattori:

  • Gamma di pressione: Deve essere adeguata alla pressione di ingresso e a quella richiesta in uscita.
  • Tipo di fluido: Alcuni regolatori sono specifici per aria compressa, gas, acqua o oli idraulici.
  • Portata: Indica la quantità di fluido che il regolatore può gestire senza perdere efficienza.
  • Precisione della regolazione: Dipende dalla sensibilità della molla o del meccanismo di controllo.
  • Materiale di costruzione: Deve essere compatibile con il fluido regolato e l’ambiente operativo, come acciaio inossidabile, ottone o polimeri tecnici.

Manutenzione dei Regolatori di Pressione

Per garantire un funzionamento ottimale e prolungato, è importante eseguire una manutenzione periodica:

  • Controllo e pulizia dei filtri: Evita l’accumulo di particelle che potrebbero ostruire la valvola.
  • Verifica della taratura: Assicura che la pressione sia regolata correttamente nel tempo.
  • Sostituzione di componenti usurati: Come membrane, molle e guarnizioni, è necessaria per mantenere l’efficienza del regolatore.

Valvole Oleodinamiche

Le valvole regolatrici, per esempio, determinano quantità costanti di portata rendendo possibile la regolazione delle velocità, attraverso l’impostazione dei valori. Le valvole regolatrici di portata sono dispositivi quindi utilizzati per regolare il flusso all'interno di un impianto oleodinamico, ridurre o aumentare una qualsiasi portata a valori desiderati.

Il regolatore di flusso più diffuso e semplice è quello bidirezionale che controlla i flussi in pratica in entrambe le direzioni. Il regolatore di flusso in oleodinamica nella sua versione più semplice è costituito da un restringimento a sezione fissa. Quando in oleodinamica si ha l’esigenza quindi di far circolare il flusso solo in una direzione sono utilizzate le valvole regolatrici unidirezionali.

Vi sono poi le valvole oleodinamiche regolatrici CETOP il cui sistema di “normalizzazione”, fissa gli standard dimensionali per la Pneumatica e l'Oleoidraulica. Le valvole bidirezionali CETOP a piastra prodotte da Tognella permettono per esempio un’ottima resa nella regolazione del flusso in entrambi i sensi. Esse si presentano dotate di uno spillo che se adeguatamente configurato consente di ottenere grande linearità di flusso nell’apertura e una regolazione impeccabile e accurata sulla portata caratteristica. Questo avviene per la presenza del doppio sistema decimale presente sulla manopola e grazie ad un anello metallico con scala numerica graduata che permette di individuare, con velocità agli addetti al settore, le condizioni di flusso e pressione.

Riduttori di Pressione Harris

I riduttori di pressione Harris sono realizzati con componenti di alta qualità e tutti i prodotti sono testati prima della consegna per garantire che le erogazioni del gas siano conformi alle caratteristiche del catalogo. I regolatori per gas compressi sono inoltre dotati di valvola di sicurezza IRV posizionata internamente in modo che non possa essere in nessun modo manomessa. L'alta qualità dei riduttori di pressione Harris della serie industriale presenti nel nostro catalogo online è garantita inoltre dalla garanzia per 7 anni.

Il nostro catalogo offre un'ampia gamma di riduttori di pressione sia monostadio che a doppio stadio in modo da soddisfare tutte le esigenze di produzione e budget di spesa. Per prima cosa quale gas dobbiamo trattare. Valutare la pressione e la portata necessaria in uscita. Abbiamo diversi valori in uscita fornibili e a seconda delle esigenze è bene valutare questo dato.

Tipologie di Riduttori di Pressione

Esistono diverse tipologie di riduttori di pressione, tra cui: Riduttore con Flussometro con compensazione della pressione, a colonnina, a pressione fissa.

Il riduttore con flussometro presenta alcune caratteristiche specifiche:

  • Costo di acquisto più alto rispetto ai modelli a 2 manometri.
  • La colonnina è più delicata in caso di colpi subiti.
  • Può essere montato solo verticalmente.
  • Precisione di erogazione +/- 5% della scala.
  • Non ha il controllo dello sbuffo.

Viene utilizzato nell'industria metalmeccanica in saldatura e nell'industria chimica. Questo viene raccomandato per le applicazioni di saldatura perché riesce a compensare lo sbuffo in partenza della saldatura in maniera ottimale e quindi genera un grande risparmio di gas.

Valvole Direzionali e Regolatori di Portata

Le valvole direzionali (distributori) hanno invece il compito di dirigere il flusso di olio nel cilindro o nel motore per realizzare i movimenti nelle direzioni che occorrono.

Per accelerare o rallentare i flussi interviene il regolatore di portata detto anche valvola regolatore di flusso. Esse in oleodinamica si occupano della velocità e della regolamentazione del carico di un attuatore. Si possono ottenere modifiche sui flussi in un solo senso (con un ritorno nel tragitto opposto libero) attraverso un regolatore di portata unidirezionale che impedirà il passaggio degli olii in senso contrario.

Abbiamo a disposizione valvole unidirezionali di non ritorno di differenti tipologie: in linea in acciaio al carbonio con tenuta a pistone e al carbonio con tenuta a sfera etc. Nelle valvole direzionali è installato in pratica sempre un elemento mobile come una spola o un cursore, un otturatore o una sfera.

Filtrazione dei Fluidi Oleodinamici

La filtrazione dei fluidi oleodinamici è un’operazione di pulizia meccanica che viene effettuata sia una tantum sia in continuo, nel primo caso si interviene su impianti che sono già in funzione facendo ricircolare l’olio attraverso un sistema esterno equipaggiato con filtri molto spinti e additivi di supporto, mentre nel secondo è la normale filtrazione presente a bordo degli impianti stessi. Accertarsi che le prese d’aria di compensazione del serbatoio siano protette da un filtro con grado di filtrazione di 10µ, se non c’è saldare un attacco da 11/4 GAS M sul coperchio del serbatoio o mettere un passaparete sempre da 11/4, avvitare un filtro spin-on nuovo accertandosi che sia senza membrana di contenimento, se c’è toglierla altrimenti l’aria non passa. Accertarsi che tutta l’aria passi esclusivamente attraverso il filtro.

I fluidi idraulici devono essere stoccati con sistemi di contenimento a norma di legge, ben chiusi nei contenitori originali, al riparo da umidità e contaminanti. Prima di tutto va detto che è molto importante comprendere che prima di sostituire l’olio vecchio, bisogna trattare il sistema oleodinamico con appositi additivi detergenti disperdenti al fine di eliminare gli inquinanti presenti nel circuito.

Additivi per Fluidi Idraulici

Nel momento in cui si svuota l’impianto, anche lavando il serbatoio, tutte le parti non accessibili resteranno contaminate, una volta caricato il fluido nuovo parte di queste morchie verranno solubilizzate e torneranno inevitabilmente in circolo ed è questo il motivo per cui è necessario intervenire con un additivo detergente che deve essere aggiunto all’olio vecchio in prossimità del cambio. La procedura è molto semplice, basta verificare sulla scheda tecnica dell’additivo prescelto le percentuali necessarie i tempi di permanenza nell’impianto, una volta versato nel serbatoio basta attendere il tempo necessario mentre l’impianto funziona normalmente, scaduto il tempo va sostituito l’olio e i filtri con altri nuovi.

Va tenuto in considerazione che tanto più l’impianto è inquinato maggiore sarà la probabilità che i filtri vengano intasati prima che il ciclo di detergenza sia terminato ed è per questo motivo che consigliamo di tenerli sempre a scorta e nel caso sostituirli anche più volte. Nel caso si disponesse di un sistema di filtrazione esterno è buona norma metterlo in funzione in quanto aiuta a separare gli inquinanti senza sovraccaricare i filtri dell’impianto stesso. Effettuato il lavaggio svuotare totalmente l’impianto, montare filtri nuovi e riempire come da istruzioni per l’impianto nuovo. Anche durante il riempimento consigliamo di additivare l’olio con additivi da ricarica che potranno migliorare le prestazioni dell’impianto e prolungare la durata del fluido idraulico.

Campi di Applicazione dei Flussometri

I campi di applicazione dei flussometri spaziano dalle misure delle utenze domestiche alle misurazioni e ai controlli industriali e di laboratorio. L’utilizzo più noto, ma non per questo il più diffuso, è relativo alla misurazione del consumo idrico o del consumo di gas di un’utenza: i comuni contatori dell'acqua o del gas metano includono necessariamente un flussometro, che viene integrato da un convertitore volumetrico per trasformare i metri cubi geometrici in metri cubi standard nel caso della misura del consumo di gas metano.

In realtà, i flussometri industriali, che vedremo più in dettaglio a breve, hanno ben altre e più importanti applicazioni, tra cui:

  • Misure di portata nell’industria chimica.
  • Misure di flusso e portata nell’industria alimentare.
  • Applicazioni nel settore della produzione di energia.
  • Misure di flusso nel settore farmaceutico.
  • Misure di portata nel trattamento delle acque reflue.
  • Applicazioni nella rete di distribuzione dell’acqua potabile.
  • Misure di flusso di biogas da discariche per impianti di cogenerazione.

In particolare:

  • Nell’industria chimica, i flussometri a induzione magnetica o a ultrasuoni vengono impiegati con successo per misure di portata di acidi corrosivi, perché non necessitano di contatto con il fluido; di conseguenza, oltre a non essere esposti direttamente a tali sostanze, i misuratori non richiedono nemmeno l’arresto del processo per l’installazione o la manutenzione.
  • I misuratori di portata vengono utilizzati nell'industria alimentare e delle bevande per determinare l'esatta concentrazione di amido durante la rimozione dell’acqua dalla sospensione di amido di frumento nelle centrifughe e per dosare acqua e zucchero liquido nella produzione del pane, per misurare con precisione la quantità di vapore nei processi automatizzati dei birrifici, per determinare la concentrazione di CO2 delle bevande analcoliche e per misurare il contenuto di liquido rispetto alla polpa nella produzione dei succhi di frutta.
  • Nel settore farmaceutico, le misure di flusso durante la produzione di medicinali liquidi devono rispettare le stringenti normative del settore sanitario relative alla contaminazione da contatto: l’impiego di flussometri a ultrasuoni elimina qualsiasi contatto con le sostanze del processo, quindi annulla il rischio di contaminazione.

Tipi di Flussometri Moderni

Oltre al flussometro a sezione variabile che abbiamo visto inizialmente, i flussometri principali e più diffusi si possono riassumere in:

  • Flussometri a turbina.
  • Flussometri a induzione magnetica.
  • Flussometri a ultrasuoni.

Il tipo più comune è rappresentato dai flussometri a turbina. In questi misuratori, il flusso di fluido passa attraverso un elemento a turbina che ruota a una velocità proporzionale alla portata ed è collegato a un indicatore su un quadrante.

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