Il misuratore di portata ad inserzione FPI è al centro di una recente applicazione risolta da una importante multiutility italiana, LeReti gruppo Acinque, alle prese con un tipico scenario di retrofit su acqua potabile. L’intervento era particolarmente complesso: misurare la portata in una rete esistente:

• senza interrompere il servizio
• senza tagliare o saldare le tubazioni
• senza poter ricorrere alle configurazioni tradizionali con lunghi tratti rettilinei a monte e a valle

La soluzione è stata ottenuta grazie alla tecnologia FPI Full Profile Insertion, un misuratore di portata ad inserzione magnetico a profilo di velocità completo brevettato da McCrometer, Ca, USA e distribuito in Italia da noi di Tecnova HT, che ne cura anche l’installazione con personale specializzato. Il risultato operativo ha permesso di raggiungere un’accuratezza fino allo 0.5% in lettura, anche in condizioni tipiche di rete reale.

Questo caso evidenzia un problema ricorrente nei sistemi idrici: nei retrofit non è tanto la misura in sé a essere critica, quanto la possibilità di eseguirla su infrastrutture esistenti senza fermare l’impianto e senza interventi invasivi. In questo contesto, il misuratore di portata ad inserzione FPI rappresenta una soluzione progettata specificamente per coniugare installazione non distruttiva, continuità di servizio e prestazioni metrologiche elevate anche su grandi diametri e condizioni idrauliche non ideali.

Come funziona il misuratore di portata ad inserzione FPI 

Il misuratore di portata ad inserzione FPI si basa sul principio della misura elettromagnetica secondo la Legge di Faraday: il movimento di un fluido conduttivo all’interno di un campo magnetico genera una differenza di potenziale proporzionale alla velocità del fluido stesso.

Tuttavia, il vero elemento distintivo del misuratore di portata ad inserzione FPI non è il principio fisico, ma il modo in cui viene applicato. Nei sistemi tradizionali ad inserzione, la misura avviene in un singolo punto della sezione del tubo, con l’assunzione che il profilo di velocità sia uniforme. Questa semplificazione introduce errori significativi, soprattutto nei grandi diametri e in presenza di distorsioni del flusso.

FPI invece utilizza una sonda attiva che attraversa completamente il diametro della tubazione. Lungo tutta la sonda sono distribuiti più elementi di misura che consentono di rilevare l’intero profilo di velocità del fluido.

In pratica il sistema:

• rileva la velocità in più punti della sezione del tubo
• analizza le differenze di potenziale generate lungo la sonda
• ricostruisce il profilo reale del flusso
• calcola la portata volumetrica tramite elaborazione digitale
• Il risultato è una misura che tiene conto delle reali condizioni idrauliche, incluse turbolenze, curve e irregolarità tipiche delle reti esistenti.

Perché il misuratore di portata ad inserzione FPI è adatto ai retrofit complessi

Il caso LeReti gruppo Acinque evidenzia un punto critico: nei retrofit idrici non è accettabile interrompere il servizio o modificare in modo invasivo la linea esistente. Il misuratore di portata ad inserzione FPI risolve questo problema grazie alla possibilità di installazione “a caldo” tramite hot-tap, senza fermo impianto.

I principali vantaggi operativi includono:

• installazione senza interrompere la distribuzione dell’acqua
• assenza di taglio o saldatura delle tubazioni
• nessuna necessità di bypass per manutenzione
• installazione senza vincoli di diametri monte/valle
• idoneità per DN medio-grandi e reti complesse

Dal punto di vista tecnico, il misuratore di portata ad inserzione FPI raggiunge un’accuratezza fino a ±0.5% nel range operativo 0.3 ÷ 10 m/s, su diametri da DN 100 fino a DN 3500.

Questo livello di prestazione lo rende comparabile a strumenti in linea, ma con costi e complessità installativa molto inferiori.

Architettura del sistema e principio di misura del FPI

Il misuratore di portata ad inserzione FPI è composto da una sonda meccanicamente stabilizzata all’interno della tubazione, fissata tramite bocchello filettato e sistema di compressione esterno. Questa configurazione consente un’installazione stabile e sicura anche in condizioni operative complesse.

La sonda integra:

• bobine elettromagnetiche distribuite lungo la lunghezza
• elettrodi in acciaio inox a contatto con il fluido
• sistema di acquisizione multipunto del segnale

Il segnale generato viene elaborato da un trasmettitore digitale remoto che calcola la velocità media del fluido e, conoscendo la sezione interna del tubo, determina la portata volumetrica secondo la relazione classica Q = V × A.

Il vantaggio chiave è che il misuratore di portata ad inserzione FPI non si basa su una singola misura locale, ma su una ricostruzione completa del profilo di flusso, rendendo il risultato robusto anche in condizioni non ideali.

Applicazioni tipiche e valore operativo 

Il misuratore di portata ad inserzione FPI è particolarmente indicato per tutte le applicazioni di acqua potabile e reti idriche dove il retrofit è un vincolo strutturale.

Le principali applicazioni includono:

• reti di distribuzione idrica
• emungimento da pozzi
• stazioni di pompaggio
• impianti di trattamento acque
• bilanciamento reti e controllo perdite
• sistemi di disinfezione e filtrazione

Dal punto di vista della gestione impiantistica, FPI consente un controllo continuo e affidabile dei volumi, con possibilità di configurazione monodirezionale o bidirezionale e installazione su campagne di monitoraggio temporanee o permanenti.