Principio

di funzionamento

L’impiego di misuratori ad ultrasuoni nelle applicazioni di misura fiscale, dapprima relegato alla sola misura di processo, è cresciuto esponenzialmente negli ultimi anni grazie al design non intrusivo ed alla moltiplicazione dei path di misura e conseguente aumento dell’accuratezza ottenibile dall’utilizzo di questa tecnologia.

La definitiva consacrazione del principio di misura “ad ultrasuoni” si ha negli anni 2000 con la pubblicazione dello standard API “Misurazione di idrocarburi mediante sistemi di misura ad ultrasuni – metodo transit time”.

I misuratori a turbina hanno ottenuto ampia accettazione per la misura di prodotti petroliferi liquidi come i gas di petrolio liquefatto (GPL), distillati leggeri e petrolio greggio, principalmente in grandi magazzini di stoccaggio e linee di trasferimento ma anche su piccoli diametri

Il principio di misura, come nei misuratori a turbina e di tipo Coriolis, è di tipo “indiretto” in quanto il risultato della misura non dipende dalla somma di quantità note precedentemente misurate (come avviene nei volumetrici) ma viene ricavato per via indiretta dalle caratteristiche della corrente fluida.

Il misuratore ultrasonico

Nel caso del misuratore ultrasonico, la velocità della corrente (proporzionale alla portata) è calcolata come differenza del tempo di percorrenza (il cosiddetto “transit time”) tra due (o più) impulsi sonori ad alta frequenza trasmessi nel verso e contro la corrente fluida. La direzione, (o il sentiero) sul quale viaggiano gli impulsi viene chiamato “path. Il principio di funzionamento è relativamente semplice ma, a causa delle grandezze in gioco (la differenza tra gli impulsi è generalmente tra 30 e 120 picosecondi) sono necessari più path (minimo 4) per ottenere l’accuratezza tipica di impiego propria della misura fiscale. Il risultato è funzione di svariati algoritmi di calcolo ma l’output in uscita dall’elettronica è del tutto equiparabile a quello ottenuto dall’impiego di un misuratore volumetrico ma senza design intrusivo (perdite di carico) e parti in movimento (manutenzione e vita utile).

I misuratori di tipo ultrasonico sono caratterizzati dal possedere funzioni “intelligenti” come l’autodiagnostica del sensore ed il determinare le caratteristiche chimico/fisiche del prodotto oggetto di misura e trovano la loro applicazione principale in linee di trasferimento di grandi diametri e prodotti corrosivi che potrebbero influenzare in maniera negativa le performance e la vita utile dei misuratori basati su altre tecnologie.

misuratori ultrasuoni 1
Figura 1: Misuratore Ultrasonico - Principio di misura
misuratori ultrasuoni
Figura 2: Misuratore Ultrasonico - Vista laterale

I misuratori ad ultrasuoni prodotti dalla FMC Technip rispettano i requisiti di accuratezza e ripetibilità fissati dalla OIML R-117 prima e dall’allegato VII della direttiva MID relativi alla classe di accuratezza 0,3 / 0,5 ed 1,0 poi.

I Misuratori offerti da Somefi S.p.A si dividono in:

UltraTM B

Misuratori ad ultrasuoni per uso fiscale da 4 a 6 path per applicazioni di misura fiscale.

UltraTM C

Misuratori ad ultrasuoni per uso fiscale da 4 ad 8 path per applicazioni critiche e performances superiori – con elettronica e display a colori integrato.

Ultra™ B

I misuratori ad ultrasuoni FMC della serie Ultra TM B nascono per applicazioni destinate alla misura di idrocarburi ove siano richieste elevate performance in termini di linearità e ripetibilità della misura e vi siano importanti costi di fermata connessi alla manutenzione periodica degli strumenti. Grazie al design robusto ed all’assenza di parti in movimento ed immerse nel fluido, i misuratori ad ultrasuoni della serie UltraTM B   consentono di ridurre i costi operativi e di fermata assicurando l’elevata affidabilità e le performance in termini di errore di misura, ripetibilità e linearità tipiche degli strumenti di misura FMC Technip.

Caratteristiche tecniche:

  • Connessioni meccaniche: Ø6” – Ø20
  • Numero di path: fino a 6
  • Portata (da – a): 72 – 7.950 m3/h
  • Ripetibilità: 0,02%
  • Linearità: ± 0,15%
  • Uscita impulsiva sfasata 90° A_B idonea per usi fiscali in acc. ad API 5.5.

Altri prodotti

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FMC ultrasuoni

Ultra™ C

Evoluzione della serie fortunata serie UltraTM B, i misuratori ad ultrasuoni FMC della serie UltraTM C nascono per applicazioni destinate alla misura di idrocarburi ove siano richieste elevate performance in termini di linearità e ripetibilità della misura e vi siano importanti costi di fermata connessi alla manutenzione periodica degli strumenti.

Grazie all’elettronica integrata, i misuratori della serie UltraTM C   possiedono caratteristiche “intelligenti” quali l’autodiagnosi del sensore di misura, il riconoscimento delle caratteristiche chimico/fisiche del prodotto misurato ed il considerare l’eventuale presenza di aria o gas disciolti nel prodotto oggetto di misura. Inoltre, grazie al design robusto ed all’assenza di parti in movimento ed immerse nel fluido, i misuratori ad ultrasuoni della serie UltraTM C   consentono di ridurre i costi operativi e di fermata assicurando l’elevata affidabilità e le performance in termini di errore di misura, ripetibilità e linearità tipiche degli strumenti di misura FMC Technip.

Caratteristiche tecniche:

  • Connessioni meccaniche: Ø4” – Ø30
  • Numero di path: fino ad 8
  • Portata (da – a): 24 – 22.000 m3/h
  • Ripetibilità: 0,02%
  • Linearità: ± 0,12%
  • Uscita impulsiva sfasata 90° A_B idonea per usi fiscali in acc. ad API 5.5

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