Un flussostato, come tutti gli interruttori, è un dispositivo progettato per attivare e interrompere il flusso di corrente elettrica in un circuito. In un sistema industriale, un flussostato è essenziale per monitorare e controllare la portata dei fluidi di processo, come vapore, liquidi e gas. I flussostati aiutano a mantenere portate sicure e gestibili attivando azioni in varie macchine all'interno di un sistema per fornire il controllo on/off del flusso dei fluidi di processo.
Che cos'è il flusso?
Nella lavorazione industriale, il flusso è il movimento di liquidi, vapore e gas attraverso un sistema di lavorazione. La misurazione della portata viene utilizzata per misurare il volume dei fluidi di processo che passano attraverso una specifica area della sezione trasversale per unità di tempo. Il monitoraggio delle misurazioni della portata è essenziale per controllare il movimento sicuro dei fluidi all'interno di un sistema industriale. Il monitoraggio e il controllo del flusso sono necessari per tutte le industrie che trattano fluidi.
A cosa serve un flussostato?
Come affermato in precedenza, i flussostati vengono utilizzati per monitorare e controllare la portata dei fluidi all'interno di un sistema di processo industriale. I sistemi industriali automatizzati che trattano fluidi dipendono in larga misura dai flussostati per garantire portate sicure e ottimali. I flussostati rispondono a livelli di portata preimpostati e svolgono due funzioni quando tali livelli vengono raggiunti: chiudono i contatti e accendono un determinato apparecchio, oppure aprono i contatti e spengono un determinato apparecchio.
Qual è la differenza tra un flussostato e un sensore di flusso?
Sebbene sia i flussostati che i sensori di flusso possano essere utilizzati per monitorare il flusso dei fluidi all'interno di un sistema, la differenza tra un flussostato e un sensore di flusso è che un sensore di flusso può solo monitorare e visualizzare le informazioni, mentre i flussostati monitorano il flusso e inviano segnali di intervento e attivano azioni specifiche da parte delle macchine all'interno del sistema.
Come funziona un flussostato?
Oggi sul mercato sono disponibili diversi tipi di flussostati, che funzionano in modi diversi, ma ciò che tutti i flussostati hanno in comune è che quando la portata raggiunge il setpoint dell'interruttore, è possibile che esso apra o chiuda il circuito che attiva un'azione: accendere o spegnere una pompa o attivare un allarme.
I flussostati sono correttamente configurati come normalmente aperti (NO) o normalmente chiusi (NC). Ciò si riferisce allo stato predefinito del commutatore. Con un commutatore NO, il circuito è aperto (OFF) fino a quando non viene attivato diversamente. Con un commutatore NC, il circuito è chiuso (ON) fino a quando non viene attivato diversamente.
Tipi di flussostati
Quando si sceglie un flussostato da utilizzare in un sistema industriale, è essenziale che le specifiche di quel particolare tipo di flussostato corrispondano ai criteri di applicazione del sistema.
Tre dei tipi più diffusi di flussostati sono:
Flussostati a paletta
Il flussostato a paletta è costituito da una paletta incernierata o montata su molla, che entra in contatto diretto con il fluido che scorre nel tubo. La paletta rimane in posizione quando il fluido scorre alla portata desiderata (o al setpoint). Un aumento o una diminuzione della portata sposta la paletta dal suo setpoint, il che, a sua volta, aziona un piccolo flussostato che attiva l'azione specificata.
Flussostati a pistone o a navetta
Un flussostato a pistone (o a navetta) è progettato in modo tale che un pistone magnetico mobile risponda alla quantità di flusso all'interno di un tubo. Quando si verifica un aumento o una diminuzione della portata, il movimento del pistone aziona un interruttore reed ermeticamente sigillato, attivando l'azione specificata.
Flussostati a stato solido
Gli interruttori di flusso a stato solido funzionano secondo il principio del trasferimento di calore. Un flussostato a dispersione termica, che è un tipo specifico di flussostato a stato solido, è costituito da due sensori di temperatura. Un sensore funge da riferimento e misura la temperatura del fluido in cui è immerso il flussostato. Il secondo sensore di temperatura è posizionato vicino a un elemento riscaldante integrato. All'aumentare della portata del fluido, si ha un effetto di raffreddamento sul sensore riscaldato. Maggiore è la portata, maggiore è il raffreddamento. Una riduzione del differenziale di temperatura tra i due sensori di temperatura indica che la portata supera il setpoint regolabile dall'utente. Quando la portata diminuisce, il raffreddamento è minore, il che provoca un aumento del differenziale di temperatura. Il differenziale di temperatura ha una relazione inversa con la velocità del flusso. I liquidi a flusso rapido, ad esempio, determinano maggiori differenze di calore e viceversa.