MISURATORE DI PORTATA A DISPERSIONE TERMICA
K-BAR 2000B

Il misuratore di portata a dispersione termica K-BAR 2000B si basa sul controllo del raffreddamento di un elemento sensibile “caldo” riferito ad un altro elemento sensibile “freddo”. Si mantiene costante la differenza di temperatura tra i due sensori termici mediante la modulazione dell’energia di riscaldamento. Controllando questa corrente è possibile misurare la portata in massa del fluido in transito.

- Rispetto ad orifizi calibri, tubi venturi, air foil, il termico introduce perdite di carico trascurabili assicurando risparmi energetici e riduzione emissioni di CO2.
- Non necessita di manutenzioni particolari e sono molto semplici da installare.
- Non necessità di compensazioni di temperatura e pressione, in quanto il principio fisico applicato è di tipo ponderale.
- È intrinseco nel principio stesso generare un’ampia dinamica di misura.
- Misura in condizioni di bassissima pressione (anche in depressione) e bassissime portate.

Kurz, leader di mercato e pioniere dei misuratori termici a dispersione termica, ha sviluppato una tecnica di controllo dei termoelementi completamente digitalizzata. I vantaggi che ne conseguono sono di una migliore stabilità di misura, una maggiore tolleranza alle vibrazioni (sensore più robusto 9/27 ohm), un aumento del campo di lavoro di temperatura, la funzione incorporata PID, il controllo automatico del sistema di pulizia (utile per gas sporchi), il controllo automatico di deriva di zero e span (utilissima per applicazioni certificate sotto verifiche periodiche di enti di controllo), comunicazione modbus e autodiagnosi per individuazione guasti.

I misuratori di portata a dispersione termica K-BAR 2000B sono progettati per condotte o camini di grandi dimensioni, laddove per esigenze di impianto mancano i tratti rettilinei necessari per effettuare una buona misura. In tali condizioni di profili di flusso sbilanciati la misura non può essere sufficientemente rappresentativa della portata media. Per ovviare a questi problemi è indispensabile l’impiego di sonde multipunti.
- Misure di portata fumi a camino (inceneritori, acciaierie, cementifici, centrali elettriche, affinerie, petrolchimico, etc.) strumento costruito in accordo alle normative statunitensi U.S. EPA 40 CFR 75 (CEM Stack Flow Monitors).
- Misure di portata aria comburente su grosse caldaie, aria primaria, secondaria e terziaria, aria polverizzatore in centrali a carbone, etc.

Campo di velocità	Standard 0 - 60 Nm/sec. Con calibrazione estesa fino a 120 Nm/sec
Limiti di temperatura	-40°C +260°C versione alta temperatura HHT: -40°C +500°C
Rating di pressione	10 barg
Materiale elemento sensibile	Hastelloy C276
Materiale supporto (corpo sonda)	Standard AISI316L, a richiesta Hastelloy C276
Ripetibilità di misura	± 0,25% (la precisione dipende dalle condizioni applicative)
Protezione meccanica	NEMA 4 (IP 65)
Attacco alla condotta/camino	Flangia da 1½”, 2”, 2½”, 3”, 3½”, 4”, 6” ANSI 150 RF (B 16.5)
Uscita analogica	2 x 4-20mA per ogni elemento sensibile (portata e temperatura)
Alimentazione	24VDC, 500 mA per ogni elemento sensibile
Comunicazione	MODBUS, seriale porta USB
Area pericolosa per zona 2/22	II3 GD EEx nA II5 T5X

Uscite analogiche	n° .. 4-20 mA (media delle velocità e temperature)
Alimentazione	115 / 230 VAC ± 10%; 24VDC ± 10%
Display	LCD - 2 linee retro-illuminato
Protezione meccanica	NEMA 4X / 7 (IP 66)
Contatti di allarme (opz.)	Relè 5A, 24V DC AC
Uscita seriale (opzionale)	RS 232C
Temperatura ambiente	-25°C +60°C

La tecnica è quella di campionare più velocità puntuali dividendo virtualmente lo spazio interno della condotta in tante piccole aree. Più elementi sensibili posizionati a diverse profondità, consentono una media di velocità molto più rappresentativa. La scelta del numero di sonde e termoelementi per sonda dipende sostanzialmente dalla criticità della misura e dalla precisione richiesta dall’impianto.

L’influenza della temperatura sulle proprietà termiche dei gas richiede una compensazione per garantire misure ripetibili e accurate. In presenza di temperature superiori a 125°C ed in condizioni di ampie variazioni di velocità, è raccomandabile una calibrazione specifica. Il Velocity Temperature Mapping consiste in un microprocessore che incamera i fattori di correzione su un campo di temperatura molto ampio e non ultimo la compensazione avviene su ogni singolo elemento sensibile dislocato sulla sonda, minimizzando così anche l’effetto della stratificazione di temperatura all’interno del condotto.

In commercio troviamo due tipologie applicate di convezione termica: I sistemi a temperatura costante (Constant Temperature) oppure quelli a corrente costante (Constant Power). Kurz utilizza il metodo a Temperatura Costante, segnalato anche dalle normative ISO 14164 (Determinazione della portata dei flussi di gas in condotte) come il più utilizzato. Queste normative di riferimento descrivono chiaramente che il metodo alternativo a corrente costante è troppo lento per rispondere alle variazioni di portata e temperatura, di non avere uno zero stabile e di avere un campo di compensazione di temperatura limitato.