Il Misuratore di Portata Massico Coriolis è una delle tecnologie più innovative per la misura di portata volumetrica e massica di liquidi e gas diversi. La dizione corretta sarebbe Misuratore di Portata Massico ad effetto Coriolis, ma cosa significa “effetto Coriolis” ? Come viene applicato?
Innanzitutto dire “effetto Coriolis” è uno slang semplificato per riassumere la reale definizione di questo fenomeno fisico: in realtà correttamente si dovrebbe parlare di Forza di Coriolis come una forza apparente, a cui risulta soggetto un corpo quando si osserva il suo moto da un sistema di riferimento che sia in moto circolare rispetto a un sistema di riferimento inerziale. Qualche applicazione “di tutti i giorni” che tiene conto della Forza di Coriolis:
- Creazione di Cicloni ed Anticicloni nell’atmosfera terrestre
- Lancio di proiettili e missili a lunga gittata
- Correzione continua della rotta di un volo aereo a lunga distanza…
Il Misuratore di Portata Massico Coriolis si presenta nella versione standard come composto da due tubi racchiusi in una forma ad omega Ω : la portata fluida entra all’interno del misuratore mentre l’elettronica induce una forza oscillante facendo vibrare i tubi. Il fluido invece induce una rotazione o meglio una torsione che a causa della Forza di Coriolis è sempre opposta di verso su entrambi i lati di applicazione delle forze.
Per esempio, se il tubo interno si muove verso l’alto nella prima parte del ciclo, il fluido che scorre nel misuratore resiste alla spinta verso l’alto spingendo in basso il tubo stesso. Dalla parte opposta invece, il liquido che esce dal misuratore, resiste alla spinta verso il basso spingendo in alto il tubo di contenimento. Questa doppia azione contraria fa torcere il tubo metà verso l’alto e metà verso il basso.
Quando il tubo, durante la seconda parte del ciclo di vibrazioni indotte, si muove verso il basso, esso si torce verso la direzione opposta. Questa torsione crea una differenza di fase o sfasatura temporale (time lag) fra l’ingresso e l’uscita del misuratore e questa sfasatura è direttamente proporzionale alla massa del fluido che passa nel tubo.
I vantaggi principali di questa tecnologia sono molteplici
- è idonea per liquidi e la maggior parte delle applicazioni gas
- oltre a queste vibrazioni indotte è possibile misurare anche la variazione della frequenza naturale che è proporzionale alla densità del fluido
- Con portata massica e densità dinamica si ottiene anche la portata volumetrica del fluido
- ha un’ottima accuratezza e ripetibilità
- necessità di un numero limitato di diametri monte valle rispetto ad esempio alla flangia tarata
- grazie ai materiali esotici tipo Hastelloy è in grado di misurare liquidi aggressivi
- disponibile anche in versione a tubo dritto per fluidi estremamente sporchi o a rischio di intasamento
Quali sono invece gli svantaggi?
- poco competitivo per diametri medio-grandi
- perdita di carico notevole
- necessita di “taglia e cuci” sul piping
- non è un analizzatore quindi la concentrazione in un liquido a differenza di quello che pensa il Cliente è una grandezza semplicemente derivata dalla densità
TECNOVA HT offre mercato per mercato soluzioni diverse per questa tecnologia, ad esempio nel mercato navale con VAF Instruments, questo misuratore si affianca alle soluzioni già affidabili del gruppo.