I misuratori di portata elettromagnetici (o misuratori mag) sono ampiamente utilizzati nei settori dell’acqua e delle acque reflue, della chimica, dell’industria alimentare e delle bevande e in molti altri ambiti, grazie alla loro elevata precisione, all’assenza di parti in movimento e alla compatibilità con liquidi conduttivi. Tuttavia, anche questi strumenti robusti possono mostrare improvvise inesattezze, causando interruzioni nei processi, errori nei report e non conformità regolatorie.
Capire quando e perché si verificano queste imprecisioni è fondamentale per operatori, ingegneri e tecnici della manutenzione che fanno affidamento su dati di portata affidabili.
1. Come Riconoscere le Improvvise Inesattezze
Le deviazioni improvvise nei valori letti da un misuratore elettromagnetico possono manifestarsi come:
Bruschi salti o cadute nei valori di portata
Segnali di portata instabili o oscillanti
Perdita completa del segnale nonostante ci sia effettivo flusso
Discrepanze tra il misuratore mag e altri strumenti di riferimento (ad es. livello del serbatoio, potenza della pompa)
2. Cause Comuni di Inesattezza Improvvisa
a. Cambiamenti nella Conduttività del Liquido
I misuratori mag si basano sulla conduttività del fluido di processo. Un cambiamento improvviso nella conduttività — come una diluizione con un fluido non conduttivo (es. acqua demineralizzata) — può causare perdita parziale o totale del segnale.
➡ Esempio: Nell’industria alimentare, il passaggio dal prodotto al ciclo di lavaggio con acqua può ridurre la conduttività al di sotto della soglia di rilevamento.
b. Ingresso di Aria o Bolle di Gas
Le bolle che entrano nel tubo di misura interrompono il percorso conduttivo continuo, provocando letture erratiche o inferiori. Questo è comune in sistemi con ventilazione inadeguata, pompe cavitanti o transizioni di flusso turbolente.
c. Rivestimento o Incrostazione degli Elettrodi
Rivestimenti causati da grassi, fanghi, incrostazioni o crescita biologica possono isolare gli elettrodi, ostacolando la rilevazione della tensione e degradando l’accuratezza. Alcuni rivestimenti possono persino polarizzare gli elettrodi, portando a letture fluttuanti o bloccate.
d. Problemi di Messa a Terra o Disturbi Elettrici
Una messa a terra inadeguata o forti interferenze elettromagnetiche (EMI) provenienti da inverter, motori o saldatrici vicine possono introdurre rumore nel segnale di portata. Questo comporta letture instabili, soprattutto in installazioni più datate o scarsamente schermate.
e. Condizione di Tubazione Vuota
I misuratori mag presuppongono che il tubo sia pieno. Se la tubazione funziona parzialmente piena (es. in sistemi a gravità o a causa di sacche d’aria), il misuratore può interpretare erroneamente il flusso o non generare affatto un segnale. Molti sistemi dispongono di rilevamento della tubazione vuota, ma solo se correttamente configurati e attivati.
f. Guasto del Sensore o del Trasmettitore
L’usura dei componenti con il tempo, connessioni allentate, temperature estreme o l’esposizione a sostanze chimiche aggressive possono danneggiare il sensore o il trasmettitore. Questi guasti hardware si manifestano spesso all’improvviso e devono essere diagnosticati con strumenti integrati o test di circuito.
3. Passaggi Diagnostici per la Risoluzione dei Problemi
Controllare i Codici di Allarme – I misuratori mag moderni forniscono codici diagnostici che indicano cause come tubo vuoto, guasto degli elettrodi o bassa conduttività.
Verificare la Condizione di Portata Zero – Quando il processo è fermo, il misuratore indica ancora flusso? Se sì, potrebbe esserci un problema di rumore elettrico o deriva del segnale.
Ispezionare Messa a Terra e Fonti di EMI – Verificare la presenza di anelli di messa a terra mancanti, cinghie di collegamento corrose o apparecchiature elettriche ad alta frequenza nelle vicinanze.
Esaminare le Condizioni della Tubazione – Controllare la presenza di cavitazione, tubi parzialmente pieni o cambiamenti improvvisi nei parametri di processo.
Verificare le Condizioni di Processo – Il fluido è cambiato? Sono presenti cicli di lavaggio o agenti chimici? Anche i liquidi di pulizia possono causare effetti inaspettati.
Confrontare con Strumenti Ridondanti – Confrontare le letture con i livelli nei serbatoi, la velocità delle pompe o eventuali misuratori di portata di massa presenti.
4. Buone Pratiche per Prevenire Inesattezze Future
Utilizzare Anelli o Elettrodi di Messa a Terra nelle tubazioni in plastica per garantire un potenziale costante.
Applicare Filtri o Smorzamenti del Segnale in presenza di flussi molto pulsanti o ambienti rumorosi.
Eseguire Pulizie Periodiche per processi soggetti a incrostazioni, utilizzando sistemi CIP (Cleaning in Place) o pulizie manuali.
Schermare e Separare i Cavi di Segnale da quelli di potenza per ridurre le interferenze.
Utilizzare gli Strumenti Diagnostici integrati nei misuratori moderni per monitorare conduttività, livelli di rumore e stato degli elettrodi.
5. Conclusione
Le improvvise inesattezze nei misuratori di portata elettromagnetici sono spesso sintomi di disturbi nel processo, nell’installazione o nel sistema elettrico. Sebbene questa tecnologia sia intrinsecamente affidabile e a bassa manutenzione, è essenziale comprenderne i limiti e le sensibilità. Una diagnosi tempestiva, combinata con buone pratiche ingegneristiche, garantisce prestazioni affidabili e integrità del processo.
Con l’aumentare dell’integrazione e della digitalizzazione nei sistemi industriali, l’accuratezza di ogni sensore diventa sempre più critica. Gestire proattivamente la salute del proprio misuratore elettromagnetico può prevenire costosi fermi macchina e tutelare la continuità operativa.
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