La scelta di un flussimetro non è sempre un compito semplice. A volte l'unico metodo efficace per individuare quello che funziona in una particolare applicazione è procedere per tentativi. Esistono diverse opzioni, tra cui varie soluzioni invasive e non invasive per il monitoraggio della portata. I misuratori a ruota a pale, a turbina e ad area variabile richiedono il contatto diretto con il fluido, mentre sia i misuratori magnetici che quelli a ultrasuoni sono non invasivi.
Sebbene i flussimetri a ruota a pale e ad area variabile siano più economici, non sono una buona scelta in caso di liquidi che hanno proprietà chimiche sconosciute che sono abrasive o causano accumuli sull'unità. Un misuratore senza contatto con i liquidi si rivela l'unica soluzione a causa dell'usura delle parti interne o di un programma di manutenzione poco pratico.
Applicazione
URS Div. di URS Corp. fornisce servizi di bonifica delle acque sotterranee per il terminal Carson della Shell Oil Co. nella California meridionale. Le acque sotterranee sono contaminate da alcuni agenti batterici/chimici sconosciuti. Durante il processo di bonifica, l'acqua viene pompata attraverso tubi in PVC e HDPE, attraverso una serie di filtri e in una camera di trattamento dove vengono iniettati degli enzimi prima di essere reimmessa nel terreno. Per essere efficaci, gli enzimi devono essere iniettati con precisione nell'acqua a una frequenza proporzionale alla portata dell'acqua.
Problema
La misurazione accurata della portata dell'acqua e del flusso totale è fondamentale per l'applicazione. Inizialmente erano stati installati flussimetri a ruota a pale, ma un deposito nero che si accumulava sulle pale richiedeva una pulizia ogni due o tre giorni. I flussimetri a ruota a pale sono stati sostituiti con flussimetri magnetici a inserimento che si sono guastati dopo un giorno, poiché il rivestimento si è rivelato non conduttivo. È stato provato un misuratore a turbina, che si è guastato dopo solo poche ore di funzionamento. Successivamente è stato testato un misuratore a ultrasuoni di tipo Doppler, ma non è riuscito a fornire alcuna misurazione.
Un campione dell'acqua in questione è stato inviato a un laboratorio di prova per l'analisi. L'analisi ha indicato che non erano presenti particelle in grado di riflettere le onde sonore, il che ha reso impossibili le misurazioni Doppler. Tuttavia, le misurazioni del tempo di transito hanno avuto esito positivo utilizzando un misuratore a ultrasuoni ibrido, che può funzionare utilizzando sia il metodo di misurazione Doppler che quello del tempo di transito. Il misuratore a ultrasuoni ibrido è stato anche in grado di misurare e visualizzare la velocità del suono del fluido che, a causa dei contaminanti, era significativamente diversa da quella dell'acqua pura. La conoscenza della velocità effettiva del suono nel fluido è necessaria per installare e calibrare correttamente il misuratore.
Inoltre, a causa della tendenza dell'acqua a rivestire la parete interna del tubo, che nel tempo potrebbe anche bloccare le onde sonore, i contaminanti hanno causato una notevole riduzione dell'intensità delle onde sonore nell'acqua sotterranea rispetto all'acqua pulita. Tuttavia, la funzione di guadagno automatico del flussometro a ultrasuoni ibrido ha consentito al flussometro di funzionare correttamente nel tempo, aumentando e diminuendo l'intensità delle onde sonore secondo necessità.
Soluzione
I flussometri a ultrasuoni clamp-on sono stati installati con successo in loco su tubi in PVC di 2 pollici di diametro e tubi in HDPE di 4 pollici di diametro, in più punti di misurazione. La tecnologia a ultrasuoni Transit Time si è dimostrata la soluzione a bassa manutenzione per monitorare efficacemente il processo di bonifica delle acque sotterranee della divisione URS per Shell Oil.
Questo materiale è stato ripubblicato con il permesso di Blue-White Industries, Ltd.
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