Anno 11 Nr.1 Genn 98- Monitek

Il sistema acustico di misura del particolato è in grado di dare, in pratica in ogni tipo di fluido,una misura delle impurità: particolato, solidi sospesi, bolle d’aria, olio.
Lo strumento, che può essere definito come un "Torbidimetro Acustico", riesce a valutare il treno di onde acustiche riflesse dalle singole particelle (echi), sospese nel mezzo da monitorare

Il principio di funzionamento è identico a quello del Sonar, dove il sensore è allo stesso tempo trasmettitore e ricevitore del segnale.
Nell’ AS3/AT3 l’energia acustica viene fatta convergere in una porzione di spazio ben definita e la misura avviene proprio nel punto dove alta è l’ intensità dell’energia acustica stessa (Fuoco). Fisicamente il fuoco non si trova sulla lente, ma si trova all’interno del liquido da monitorare.
Grazie al principio di misura, il sensore è praticamente insensibile ad un eventuale sporcamento della lente
Il sensore viene fornito in tre versioni : ad inserimento per misure in tubazione in linea, ad immersione per canali e serbatoi e da laboratorio.
I materiali con cui sono fabbricate le lenti hanno un’ottima resistenza chimica nei confronti di acidi, basi e solventi organici.
La presenza di un microprocesore incorporato e la rappresentazione grafica a display ne permettono una facile programmazione e calibrazione.
Il display a cristalli liquidi è in grado di presentare la misura in qualsivoglia unità ( ad es. ppm , %, JTU, etc....) e offrire la rappresentazione grafica delle curve di calibrazione. Le unità base sono i counts (conta degli echi).

Se lo strumento viene utilizzato come Monitor d’Allarme, è possibile utilizzare una lettura direttamente in counts e si elimina anche la necessità di dover prelevare campioni per stabilire. una curva di correlazione.
L’AS3/AT3 può anche misurare la concentrazione dei solidi sospesi e, utilizzando il Microprocessore incorporato, stabilire una correlazione tra "counts" e concentrazioni note. Sul display appare così la misura nelle unità richieste, (ppm, mg/l, %, ecc.).

L’elettronica del sistema AS3/AT3 invia un impulso di energia al trasduttore , che fa convergere l’energia approssimativamente a 2 centimetri all’interno del flusso (fig. 1).
Gli impulsi sono generati eccitando elettricamente il cristallo piezoelettrico del trasduttore.
L’energia sotto forma di onde ultrasoniche viene riflessa da ogni singola particella o bolla presente in quella porzione, di spazio monitorato, definita come"Inspection Volume" (fig 1).
Queste onde riflesse di ritorno,o echi, sono contate e processate dall’elettronica del convertitore e trasformate in misura.
Gli echi ricevuti dal trasduttore sono convertiti in un segnale elettrico, amplificati da un preamplificatore e da un "Echo Detector", poi confrontati con un Livello di Soglia.
Il segnale è inoltre temporizzato per poter processare soltanto gli echi provenienti dall’ "Inspection Volume" . I "counts", ove richiesto, vengono processati matematicamente e trasformati in valori di concentrazione, che appaiono a display.
Oltre agli echi provenienti dalle particelle sospese nel fluido di processo , ci sono, non conteggiate, anche le onde acustiche riflesse dalla parete opposta al trasduttore (Far Wall Pulses ) e quelle che risuonano all’interno del trasduttore.(Main Bang) (fig 2).
Anche se non conteggiati, gli ultrasuoni provenienti dalla parete opposta al trasduttore (Far Wall Pulses) e il Main Bang permettono di verificare il corretto funzionamento del trasduttore nell’ "Inspection volume".

Il torbidimetro acustico AS3/AT3 è un sistema di misura del particolato /delle bolle di gas / dei solidi sospesi ( da poche ppb fino circa il 3% di DE). Senza parti in movimento resiste ad una pressione massima di 30 bar e una temperatura di 150 gradi.
Trova applicazione soprattutto nei casi dove i sensori ottici non possono operare: liquidi opachi, liquidi fotosensibili, liquidi estremamente colorati, o con forti variazione di colore.La sorgente degli ultrasuoni è un trasduttore insensibile all’ invecchiamento che non deve essere periodicamente sostituito come le lampadine, nè perde l’allineamento ottico.
Tra le applicazioni industriali ricordiamo: controllo della filtrazione, del particolato negli Oli lubrificanti, di additivo per nella produzione della fibra polimerica, monitoraggio dei fluidi idraulici, degli oli di turbina perdite di catalizzatore, ecc.

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