Introduzione ai pressostati differenziali di precisione a basso intervallo
Cosa sono?
Un pressostato differenziale è un dispositivo che utilizza una pressione differenziale dell'aria per azionare un interruttore elettrico in un punto di azionamento preimpostato. Può trattarsi della differenza tra due pressioni positive o due pressioni negative, una di ciascuna, oppure tra una pressione positiva e quella atmosferica o tra una pressione negativa e quella atmosferica. L'interruttore elettrico può essere utilizzato per avviare o arrestare motori o ventilatori, aprire o chiudere serrande o feritoie, accendere un segnale di avvertimento, far suonare allarmi, ecc.
I pressostati differenziali Dwyer sono costruiti esclusivamente per differenziali di pressione bassi e molto bassi che vanno da 0,01" di colonna d'acqua a 50 psig. All'interno di questi intervalli è disponibile un'ampia selezione di modelli di pressostati di precisione Dwyer.
Come funzionano?
La sezione trasversale mostra un tipico interruttore di pressione differenziale Dwyer. Alcuni modelli utilizzano altri metodi per trasmettere il movimento del diaframma al pulsante dell'interruttore elettrico.
In caso di variazione nella pressione differenziale tra i due lati del diaframma, il diaframma caricato a molla si muove, trasmettendo una forza a un interruttore a scatto. L'interruttore può essere progettato per attivarsi sia in caso di aumento che di diminuzione della pressione differenziale.
Il movimento del diaframma è contrastato da una molla calibrata. Questa molla determina l'intervallo di pressione differenziale entro il quale il movimento del diaframma aziona l'interruttore elettrico. Il punto di azionamento viene impostato regolando la compressione o la tensione della molla.
Che cos'è la banda morta?
In caso di variazione della pressione dell'aria (o della pressione differenziale) che provoca il movimento del diaframma e l'azionamento dell'interruttore, parte di tale pressione deve essere rimossa prima che l'interruttore si ripristini per un altro ciclo.
La banda morta è la pressione che deve essere rimossa prima che l'interruttore si ripristini per un altro ciclo dopo che il set point è stato raggiunto e l'interruttore è stato azionato.
La banda morta è inerente a un interruttore a scatto. È il risultato di due fattori: la rigidità della molla di campo al set point scelto e la corsa di disattivazione della leva dell'interruttore. Pertanto, la banda morta è diversa per ogni set point. Quando il set point si trova all'estremità inferiore dell'intervallo del pressostato, la banda morta è minima. Al contrario, quando il set point si trova all'estremità superiore dell'intervallo del pressostato, la banda morta è massima. Ad esempio: un pressostato è impostato per attivarsi quando una pressione differenziale crescente raggiunge 3-1/2" w.c. In caso la pressione differenziale nel sistema monitorato raggiunga 3-1/2" w.c., l'interruttore si attiva e provoca un'azione correttiva. La pressione differenziale inizia quindi a diminuire. Il pressostato rimane tuttavia attivato fino a quando la pressione differenziale non scende a circa 2,4" w.c. Questa differenza di 1,1" w.c. è la "banda morta". Si tratta della sovrapposizione o differenza di pressione tra il set point al quale il pressostato si attiva quando la pressione aumenta e il punto al quale il pressostato si ripristina quando la pressione diminuisce.
Considerazioni nella scelta di un pressostato
Dimensioni del diaframma - I pressostati Dwyer sono disponibili in tre serie in base alle dimensioni del diaframma. Serie 1620, 1630, e 1640 hanno un diaframma con diametro di 7-3/4", che fornisce la massima forza di azionamento per garantire la massima sensibilità e precisione ripetitiva. I modelli della serie 1800 con diaframmi da 4" sono compatti ed economici, ma offrono prestazioni eccellenti per applicazioni OEM e di servizio generale. I modelli della serie 1900 hanno diaframmi da 3-1/2" che funzionano tramite leve amplificatrici di forza-movimento progettate da Dwyer, garantendo un'elevata sensibilità e ripetibilità in questi interruttori compatti ed economici.
Selezione della gamma - Si consiglia di selezionare la gamma con un set point (punto di azionamento) il più vicino possibile al centro dell'intervallo di regolazione totale.
Set point - Per applicazioni in cui il set point è noto, l'unità può essere impostata al momento dell'installazione o, per quantità OEM, preimpostata in fabbrica. Per applicazioni dove sono previsti cambiamenti del set point sul campo, i pressostati della serie 1638 con regolazione visiva del set point offrono una maggiore praticità. Nei casi dove le pressioni devono essere reimpostate frequentemente, il pressostato/manometro Photohelic® offre una praticità eccezionale. Dove sono necessari due set point, scegliere il modello 1627 o la serie Photohelic®. Entrambi sono dotati di doppio interruttore. È anche possibile utilizzare due pressostati separati.
Dead band - For OEM applications, special snap switches are available with an extra wide dead band. Consult factory. Photohelic® Switch/Gages have the narrowest dead band of all Dwyer switches and the low/high set points can be interlocked to provide adjustable dead band control.
Banda morta - Per applicazioni OEM, sono disponibili speciali interruttori a scatto con una banda morta extra larga. Consultare il produttore. Gli interruttori/manometri Photohelic® hanno la banda morta più stretta di tutti gli interruttori Dwyer e i set point basso/alto possono essere interbloccati per fornire un controllo regolabile della banda morta.
Valore nominale massimo in psi - Tutti i modelli hanno un valore nominale di 10 psig o più di pressione di picco, ad eccezione dei modelli n. 1626 e n. 1627. Questi ultimi sono dotati di membrana di tenuta e hanno un valore nominale di 2 psig. Non devono essere utilizzati per pressioni totali superiori.
Valore nominale di temperatura - Gli interruttori Dwyer sono assemblati, calibrati e testati a 70 °F. I limiti di temperatura di applicazione consigliati sono compresi tra 32 °F (-30 °F per aria secca) e 130 °F. Con un valore nominale elettrico ridotto, il limite superiore può essere esteso a 180 °F. Per ulteriori dettagli, consultare le specifiche di ciascun modello. In presenza di temperature più elevate, una bobina di tubi in rame o alluminio spesso garantisce un'adeguata dissipazione del calore.
Installazione - Scegliere una posizione priva di vibrazioni eccessive, dove non vi sia rischio di gocciolamento di olio o acqua sull'interruttore e dove la temperatura ambiente sia il più possibile vicina a 70 °F. Consultare le pagine delle specifiche per gli involucri resistenti alle intemperie, gli alloggiamenti antideflagranti e gli interruttori ambientali. Come regola generale, i pressostati differenziali devono essere montati con il diaframma su un piano verticale. È essenziale che il set point sia regolato con il diaframma nella posizione in cui sarà montato. Per utilizzare tubi in gomma o plastica, ordinare gli adattatori da 1/8" NPT a 3/16" n. A-339. Per tubi metallici da 1/4", ordinare i raccordi a compressione da 1/8" NPT a 1/4" n. A-324.
Collegamenti elettrici - Ogni interruttore ha tre collegamenti a vite. Gli involucri dei condotti hanno una tenuta da 7/8" per un raccordo da 1/2".
Un pressostato antideflagrante Dwyer rileva la perdita di pressione dell'aria di spurgo della sala di controllo e segnala un allarme. Il flusso di aria condizionata deve essere mantenuto per fornire una pressione positiva adeguata nella sala rispetto all'atmosfera. Ciò garantisce che le sale di controllo o di strumentazione situate in ambienti pericolosi siano sicure per il funzionamento dei dispositivi elettrici
L'interruttore Dwyer rileva l'accumulo di ghiaccio sulle serpentine di raffreddamento e attiva il ciclo di sbrinamento. In questa applicazione di raffreddamento, l'interruttore di pressione differenziale Dwyer rileva la crescente restrizione al flusso d'aria causata dal ghiaccio e attiva il ciclo di sbrinamento. Due punte statiche sono installate per rilevare la pressione differenziale attraverso le serpentine di raffreddamento.
Il pressostato monitora il flusso nel sistema ad alta pressione. In una linea ad alta pressione di un processo liquido, il processo può essere influenzato negativamente da flussi superiori (o inferiori) al flusso desiderato. Il modello H3 di W.E. Anderson Modello H3 è in grado di monitorare il flusso in sistemi con pressione operativa fino a 1500 psig in funzione della caduta di pressione attraverso una piastra di orifizio calibrata. Il set point dell'H3 viene regolato in modo tale che, se il flusso supera (o scende al di sotto) della frequenza desiderata, venga emesso un allarme o il processo venga automaticamente interrotto.
L'interruttore/manometro regola la pressione in un edificio gonfiato ad aria. L'unità rileva la sovrapressione che potrebbe gonfiare eccessivamente l'edificio, o la perdita di pressione che potrebbe causarne il collasso, e controlla il ventilatore per mantenere la pressione corretta. Il manometro è facilmente ripristinabile per risparmiare energia o fornire pressione extra per resistere a forti venti.
Quando il nastro di carta si rompe sulla macchina da stampa, il getto d'aria raggiunge il pressostato, che segnala ai comandi di arrestare la macchina. Quando la striscia di carta, o nastro, si rompe accidentalmente, si perde una grande quantità di carta. Per evitare tali perdite, l'integrità del nastro viene spesso monitorata da un pressostato differenziale Dwyer. Quando il nastro si rompe, il flusso d'aria proveniente dal getto provoca un aumento della pressione nel tubo di aspirazione, chiudendo l'interruttore che segnala all'unità di controllo principale di spegnere la macchina da stampa.
La velocità dell'unità nastro varia in base all'interruttore Minitactor™ per controllare la lunghezza del nastro. Gli interruttori di pressione differenziale Minitactor™ di Dwyer funzionano per mantenere i nastri corretti nelle unità nastro dei sistemi informatici. Le colonne del nastro sono soggette a vuoto con pressostati che monitorano le porte superiori e inferiori di ciascuna colonna. In caso un nastro corto rilevi il vuoto, il pressostato segnala all'unità di azionamento della bobina appropriata di modificare leggermente la velocità e fornire più nastro. Un nastro lungo rileva la pressione atmosferica e il pressostato segnala quindi all'unità di azionamento di ridurre la lunghezza del nastro. Il sistema è identico sia per le colonne della bobina della macchina che per quelle del file in questa illustrazione.
Il pressostato differenziale aziona il motore del filtro a rullo in caso di riduzione del flusso d'aria. In caso di accumulo di polvere su questo filtro a rullo che aumenta la resistenza del filtro al flusso d'aria, l'aumento della caduta di pressione attraverso il filtro viene rilevato dal pressostato differenziale, che avvia un motore per far rotolare una nuova sezione di filtro in posizione.
Il trasduttore mantiene costante il livello nel serbatoio controllando la valvola di riempimento azionata dal motore. La pressione dell'aria necessaria per spurgare il tubo di immersione dai liquidi è pari alla profondità del serbatoio espressa in pollici d'acqua. Qualsiasi variazione del livello del serbatoio comporta una variazione proporzionale della corrente di uscita dal trasduttore che, quando viene reimmessa attraverso il circuito di controllo, regola la valvola per aumentare o diminuire il flusso del tubo di riempimento al fine di mantenere il livello desiderato.
Il trasmettitore Dwyer segnala la regolazione precisa della velocità dell'aria al motore del ventilatore a velocità variabile controllato da computer. Nei sistemi HVAC a volume d'aria variabile (VAV), un controllo computerizzato fornisce una regolazione precisa del volume d'aria per soddisfare le mutevoli esigenze del sistema con la massima efficienza energetica. Una serie Dwyer MS o MS2 Magnesense® viene utilizzato con una serie di tubi di Pitot per fornire un segnale 4-20 mA al computer. Il segnale è direttamente proporzionale alla pressione differenziale sviluppata attraverso la serie di tubi di Pitot in funzione della velocità dell'aria. Il computer reagisce a qualsiasi variazione di velocità segnalando al controllo del motore di aumentare o diminuire la velocità della ventola per mantenere la velocità necessaria. Il computer, ricevendo input da altri sensori delle condizioni ambientali, stabilirà una nuova velocità dell'aria necessaria e segnalerà una regolazione appropriata della velocità della ventola fino al raggiungimento della nuova velocità rilevata dalla serie di tubi di Pitot e dai Trasmettitori.
Glossario dei termini relativi agli interruttori:
Range - L'intervallo di pressioni differenziali o portate entro il quale l'elemento sensibile di un dato interruttore può essere impostato per azionare un interruttore elettrico.
Punto di impostazione o di azionamento - La pressione dell'aria o la portata esatta che provoca l'azionamento dell'interruttore elettrico.
Pressione nominale - La pressione massima che i componenti di azionamento dell'interruttore a contatto con il fluido possono sopportare in modo continuo e/o ripetuto senza rischio di danni permanenti.
Pressione di picco massima - Pressione sicura per l'alloggiamento dell'interruttore, ma che può danneggiare il meccanismo se applicata in modo continuo o ripetitivo.
Interruttore normalmente aperto - Interruttore in cui i contatti sono normalmente aperti. L'azionamento chiude i contatti.
Interruttore normalmente chiuso - Interruttore in cui i contatti sono normalmente chiusi. L'azionamento apre i contatti.
Interruttore nullo - Interruttore a contatto flottante con una zona senza contatto. Spesso utilizzato per azionare motori reversibili.
Precisione ripetitiva - La capacità di un pressostato o di un flussostato di funzionare ripetutamente al suo setpoint in condizioni costanti.
Repetitive Accuracy - The ability of a pressure or flow switch to operate repetitively at its set point under consistent conditions.
DwyerOmega | Blog | Che cos'è un manometro?
Scritto da: Dan Schultz
Aggiornato il: 30 ottobre 2025
Capire il significato di "intrinsecamente sicuro"
Written by: Dan Schultz
Updated on: March 30, 2026