Che cos'è una piastra orifizio?

Una piastra di orifizio è un dispositivo che misura la portata del fluido in un tubo. Le piastre degli orifizi in genere sono piastre metalliche rotonde con un foro nel mezzo. La piastra stessa è generalmente inserita tra le estremità di due tubi flangiati sul sistema in cui deve essere misurato il flusso.

Le piastre di orifizio possono essere realizzate con diversi materiali e il materiale di costruzione dipenderà dal fluido misurato. L'acciaio al carbonio è comunemente usato per gli idrocarburi. L'acciaio inossidabile viene utilizzato principalmente per fluidi più corrosivi. La compatibilità chimica è importante perché la corrosione può influire negativamente sulle prestazioni.

Il foro, o foro, in una piastra di orifizio di solito ha un lato affilato e un lato smussato. Il lato tagliente della piastra deve trovarsi sul lato di ingresso del tubo. Il lato smussato si trova sul lato di uscita del tubo. La piastra dell'orifizio deve essere installata nella direzione corretta; la geometria laterale gioca un ruolo importante nel modo in cui il fluido passa attraverso l'orifizio.

Una piastra dell'orifizio misura il flusso mettendo in relazione le pressioni e le velocità del fluido ai lati di entrata e di uscita della piastra. Il fluido sul lato di ingresso è costretto a passare attraverso il foro dell'orifizio. Poco dopo aver attraversato l'orifizio, il fluido raggiunge un punto di massima convergenza, noto come vena contracta. A questo punto, la velocità e la pressione del fluido sono diverse da quelle che si trovavano nel lato di ingresso del tubo. Le differenze di pressione e velocità vengono utilizzate per calcolare la portata attraverso il principio di Bernoulli.

Per misurare la pressione differenziale, piccoli tubi - a volte noti come "gambe" - sono installati sui lati di entrata e di uscita della piastra e sono collegati a un misuratore di pressione differenziale. Questi tubi devono essere privi di detriti o accumulo di liquidi pesanti. Materiale diverso dal fluido misurato nelle gambe del tubo danneggerà l'accuratezza della misurazione della pressione differenziale.

Le piastre di orifizio sono comunemente utilizzate per le misurazioni del flusso di fluido perché sono relativamente economiche, facili da installare, facili da mantenere e ben comprese nell'industria di trasformazione chimica. Le piastre di orifizio non hanno parti mobili da mantenere. La precisione tipica di un misuratore di orifizio può variare dal 90 al 95 percento. Uno degli svantaggi dei misuratori di orifizi è che possono introdurre grandi perdite di carico permanenti in un sistema di tubazioni.