Sistemi di analisi - Concentrazione ad Ultrasuoni

Principio di misura
Due trasduttori piezoelettrici posizionati esternamente alla tubazione ad una distanza nota, comunicano tra loro mediante un segnale di frequenza nel campo ultrasonoro. La misura del tempo impiegato nel tragitto è proporzionale alla velocità di propagazione del suono nel liquido in esame, in questo modo si potrà stabilire il tipo di liquido e la sua concentrazione nel caso sia composto da due componenti differenti.

Quando utilizzare questa tecnologia
- Non entrando direttamente in contatto con il liquido di processo (trasduttori clamp-on, dunque montati all’esterno delle tubazioni) è evidente che si presta molto bene per quelle applicazioni di misure di liquidi corrosivi, tossici o comunque pericolosi per l’uomo e dannosi per l’ambiente.
- Non avendo nessuna parte a contatto con il liquido da analizzare è molto apprezzato in quelle applicazioni su liquidi ultrapuri evitando qualsiasi contaminazione del prodotto.
- In presenza di condotte di medie dimensioni è apprezzato in quanto verrebbe installato direttamente in linea, senza dunque necessità di by-pass. Ciò garantisce due vantaggi: a) migliore rappresentatività della misura in quanto il liquido analizzato è quello totale e non una piccola porzione campionata per l’analisi; b) evitando il by-pass, rileviamo un risparmio iniziale importante per l’installazione del sensore ed un secondo riscontro economico si ha totalizzando nel tempo irrilevanti opere di manutenzione.
- Un analizzatore di processo così versatile e semplice da installare è spesso un incentivo per decidere di affiancare o di sostituire definitivamente le analisi di laboratorio, spesso laboriose e difficili da relazionare alle effettive condizioni di esercizio.

Applicazioni tipiche
- Nel chimico per la misura di concentrazione degli acidi (es. concentrazione acido solforico puro); miscele formaldeide, metanolo, acqua; acetato di cellulosa, acetone, soda, etc.
- Nel farmaceutico su liquidi ultrapuri.
- Nell’alimentare per il controllo della concentrazione di succhi di frutta, sciroppi, concentrati, etc.
- Nel petrolchimico per la misura delle concentrazione degli idrocarburi in fase liquida.
- Negli impianti di trattamento sulla concentrazione di slurry di acqua e sabbia.
- In generale è adatto per qualsiasi tipo di liquido il cui tempo di propagazione del suono varia abbastanza da poter essere rilevato (vedere risoluzione della misura).

Vantaggi di questa tecnologia
I trasduttori sono totalmente statici dunque non soggetti ad usura. Non è necessario pertanto prevedere o programmare nessun tipo di manutenzione periodica.
Basandosi sulla rilevazione del suono nel mezzo è molto meno sensibile vibrazioni di campo rispetto ai densimetri a risonanza; nessun accorgimento di installazione particolare viene richiesto.
La programmazione è semplice ed immediata e può essere eseguita in campo mediante la tastiera incorporata ed il display a bordo.
La misura della concentrazione può essere fornita per diverse unità di misura, esempio °Brix, densità, % peso, % volume, etc.