Trasmettitori di pressione: misuratori di una grandezza fisica fondamentale

I trasmettitori di pressione sono dispositivi fondamentali nell’ambito della misurazione e del controllo dei processi industriali. Questi strumenti sono cruciali nel monitoraggio delle variazioni di pressione per una serie di ragioni che vanno dalla sicurezza all’efficienza operativa, passando per la qualità del prodotto finale.

In questo articolo, esploreremo cosa sono i trasmettitori di pressione, le loro tipologie, il loro funzionamento e l’importanza della loro calibrazione. 

Cosa è un trasmettitore di pressione?

Un trasmettitore di pressione è un dispositivo progettato per misurare e convertire i segnali di pressione affinché possano essere acquisiti ed elaborati da regolatori elettronici di vario genere. Questi strumenti sono fondamentali in una vasta gamma di applicazioni industriali, dal confezionamento ai processi dell’industria chimica e alimentare. L’obiettivo principale di un trasmettitore di pressione è quello di convertire la pressione esercitata da un gas o un liquido in un segnale elettrico proporzionale, che può essere letto e utilizzato per monitorare e regolare i processi.

Tipologie di trasmettitori di pressione

Esistono diversi tipi di trasmettitori di pressione, ognuno con le proprie caratteristiche e applicazioni specifiche. In primo luogo possiamo distinguere i trasmettitori in base alla modalità con cui misurano la pressione:

• Trasmettitore di pressione differenziale: utilizzato per misurare la differenza di pressione tra due punti, è spesso impiegato in applicazioni HVAC (riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria) per misurare la caduta di pressione ai capi dei filtri per trattamento aria, e quindi comprendere quando sia opportuno sostituirli.
• Trasmettitore di pressione relativa: misura la pressione interna ad un circuito rispetto alla pressione atmosferica locale. Trova impiego in numerose applicazioni di automazione industriale, nella misura di livello dei liquidi all’interno dei serbatoi e la misurazione della pressione in sistemi chiusi.
• Trasmettitore di pressione assoluta: misura la pressione rispetto al vuoto completo, ed è utilizzato principalmente in applicazioni che richiedono un riferimento preciso della pressione ambientale. Per esempio nella meteorologia e nella ricerca scientifica.

I trasmettitori di pressione possono avere caratteristiche costruttive molto diverse in funzione dei liquidi o dei gas che dovranno misurare, dei range di pressione e di temperatura previsti. Riportiamo alcuni dei principali esempi:

• Trasmettitore di pressione standard: questa tipologia utilizza celle sensibili realizzate in materiali diversi in funzione dei gas o liquidi da misurare e dei range di pressione, dimostrandosi molto versatili. Repcom ha la possibilità di personalizzare i trasmettitori di pressione in ogni dettaglio, dalla connessione di processo alle connessioni elettriche, passando per i range di misura, fornendo soluzioni perfettamente su misura delle esigenze applicative.
• Trasmettitore di pressione monolitico: questa tipologia utilizza una cella di misura monolitica ideata per misurare gas come l’idrogeno, assicurando la perfetta tenuta. Il corpo monolitico è particolarmente robusto e ospita due elementi sensibili per offrire elevata accuratezza di misura a compensazione rispetto a torsioni e altre sollecitazioni meccaniche.
• Trasmettitore di pressione a membrana affacciata: è caratterizzato da una porta di connessione al processo priva di cavità. Questa caratteristica garantisce facilità di pulizia e si dimostra ideale nel settore farmaceutico, della cosmesi e alimentare. 
• Trasmettitore di pressione ad immersione: ideato per misurare il livello in bacini di acqua e pozzi, è caratterizzato da un robusto involucro protettivo e viene fornito con cavo elettrico su misura fino a 30 metri. Il cavo elettrico è dotato di uno speciale tubo per compensare la misura di pressione in profondità con la pressione ambientale in superficie. 

Repcom propone anche trasmettitori di pressione specifici per il funzionamento in ambienti a rischio, come le zone ATEX. I trasmettitori di pressione ATEX sono progettati per l’impiego in ambienti potenzialmente esplosivi e rispondono a diversi requisiti di sicurezza, in funzione della classificazione ATEX della zona di installazione prevista. 

Come funziona un trasmettitore di pressione?

Il funzionamento di un trasmettitore di pressione si basa sulla deformazione della superficie della cella sensibile che, di conseguenza, genera una variazione di resistenza elettrica. Il segnale elettrico risulta proporzionale alla pressione rilevata e viene elaborato dall’elettronica interna al trasmettitore di pressione e amplificato in tensione o corrente per essere acquisito da un sistema di regolazione come i PLC (controllore programmabile).

La gamma di trasmettitori di pressione proposti da REPCOM si suddivide in modelli con elaborazione analogica o digitale dei segnali elettronici. I trasmettitori di pressione con elaborazione digitale dei segnali offrono maggiore versatilità perché possono essere configurati dall’utente attraverso un cavo di programmazione dedicato, per esempio impostando il range di misura direttamente a bordo dell’installazione.

La calibrazione del trasmettitore di pressione

La calibrazione di un trasmettitore di pressione è un processo cruciale per garantire la precisione delle misurazioni. Consiste nel confrontare la risposta del trasmettitore con un riferimento di pressione noto e apportare eventuali correzioni alla taratura del trasmettitore di pressione per ridurre al minimo gli errori di misurazione. La calibrazione viene svolta al termine di processo produttivo e il certificato di calibrazione al numero seriale del rispettivo trasmettitore di pressione, indicando anche le condizioni di prova e la strumentazione di riferimento, affinché sia sempre tracciabile.

La misura di pressione rientra tra le principali attività di Repcom, che vanta oltre quarant’anni di esperienza e un’offerta ampia anche per applicazioni particolarmente difficili.