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Manometro a capsula o a membrana?

Manometro_MembranaI manometri sono adatti per misurare la pressione relativa, assoluta e differenziale. In questa guida saranno illustrati nel dettaglio le caratteristiche del manometro a capsula e del manometro a membrana.

Caratteristiche del manometro a membrana
La caratteristica principale di questa tipologia di manometro è una membrana circolare ondulata e saldata tra due flange. Il principio di funzionamento è di per sé una semplice applicazione di pressione. Il piegamento della membrana è trasmesso da un manovellismo che aziona l’ago.

Funzionamento di un manometro a membrana
Il percorso della membrana è veramente breve, circa un millimetro, che consente un’elevata precisione. Tuttavia, questa caratteristica implica il rispetto di elevati standard di qualità per il materiale, lo spessore, il diametro e il contorno della membrana ondulata, che insieme determinano le caratteristiche e il risultato preciso della misurazione per il campo di pressione. I manometri a membrana misurano in modo eccellente la bassa pressione; il valore di misura più basso è 600 mbar.

Vantaggi del manometro a membrana
I manometri a membrana offrono una varietà di opzioni per gli utenti, ad esempio le membrane possono essere fabbricate in una varietà di materiali o rivestimenti speciali per renderli più resistenti alla corrosione. A seconda delle esigenze, una pellicola di materiale speciale viene applicata sulla membrana. Se il materiale lo consente e le caratteristiche necessarie della deformazione elastica soddisfano i requisiti, è anche possibile produrli completamente da questi materiali. In caso di supporti molto aggressivi, la flangia inferiore della membrana può essere ulteriormente rivestita in modo che l’area a contatto con il prodotto sia completamente protetta.

Manometro con membrana di deflusso per applicazioni sterili
Nei processi con mezzi viscosi, sporchi o cristallizzanti, i manometri a membrana possono tappare i condotti stretti dei fili. Per evitare che ciò accada, i manometri a membrana possono essere realizzati con una connessione di processo tramite una flangia aperta, creando così una grande camera di pressione che rende impossibile sedimentare le sostanze. In commercio è presente anche una membrana di deflusso per l’uso in processi sterili, in cui gli elementi sensibili sono fissati direttamente alla connessione asettica del processo per garantire una connessione senza spazi morti..
I manometri a membrana sono concepiti per le massime esigenze in termini di resistenza ai media aggressivi, come quelli dell’industria chimica o petrolchimica.

Caratteristiche dei manometri a capsula
Per pressioni inferiori a 16 mbar i manometri a membrane raggiungono i loro limiti, poiché le membrane dovrebbero essere estremamente fini per raggiungere l’elasticità necessaria e quindi non sarebbero stabili in modo affidabile.
Tuttavia, questo problema può essere risolto con una versione speciale: il manometro a capsula. Gli elementi sensibili della capsula sono costituiti da due membrane saldate, alle quali, di norma, la pressione viene applicata dall’interno, in questo modo è possibile ottenere un doppio percorso della molla. Ciò significa che è possibile misurare pressioni inferiori senza dover ridurre lo spessore della parete.

Vantaggi dei manometri a capsula
I manometri a capsula presentano una camera di pressione che non si svuota automaticamente e quindi non sono adatti per applicazioni con mezzi liquidi.
I sistemi di misurazione a capsula, semplicemente per il loro design, offrono una buona protezione in caso di sovrappressioni, perché la membrana può appoggiarsi contro la flangia superiore; ad esempio: hanno una protezione da sovraccarico standard di 5 volte il valore di scala finale, mentre con i manometri a molla tubolare, questa protezione è solo 1,3 volte questo valore. Inoltre, la protezione da sovrappressione può aumentare molto di più, essendo possibile raggiungere fino a 400 bar. In questi casi, la flangia superiore viene ruotata in modo speciale, creando un negativo della capsula, che verrà supportato alla fine del campo di misura. Sostenendo l’intera superficie, la deformazione plastica diventa impossibile e aumenta la stabilità a lungo termine. Oggi, il design dell’elemento sensibile è determinato dal metodo degli elementi finiti, che consente di risparmiare tempo e costi. La rappresentazione grafica di questo calcolo consente di determinare il luogo delle massime sollecitazioni dovute alla pressione. Dal calcolo è possibile ottimizzare le caratteristiche essenziali come la linearità, la corsa della capsula e la precisione, nonché ottenere una lunga durata del manometro a capsula.

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