EMS-FLOW-STAR-U – Tecnologia de medição de volume por ultrassons de última geração
Cumpra os mais elevados requisitos metrológicos em infraestruturas complexas de aquecimento e refrigeração com a unidade de medição de caudal por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U:
No mundo atual, em que a otimização energética das infraestruturas é uma prioridade máxima, a medição precisa do caudal constitui a base de qualquer sistema profissional de gestão de energia. O sensor de caudal ultrassónico EMS-FLOW-STAR-U foi desenvolvido para cumprir as normas de medição mais rigorosas em infraestruturas complexas de aquecimento e refrigeração. Ao utilizar tecnologia ultrassónica avançada, o EMS-FLOW-STAR-U supera as limitações dos medidores mecânicos convencionais, oferecendo uma plataforma preparada para o futuro na medição de energia térmica — seja em extensas redes de aquecimento urbano, sistemas locais de fornecimento de calor ou circuitos de refrigeração de processos industriais exigentes.
O princípio de funcionamento físico da unidade de medição de volume por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U
O componente central do EMS-FLOW-STAR-U é um sistema de medição por ultrassons de alta resolução e de dois canais, baseado no princípio do tempo de trânsito. Ao contrário dos medidores convencionais de impulsor ou de Woltman — que medem o caudal utilizando um componente mecânico que obstrui o fluxo do meio —, o EMS-FLOW-STAR-U não apresenta qualquer barreira mecânica.
Isto tem um impacto profundo na eficiência operacional: a ausência de componentes mecânicos elimina completamente o desgaste dos rolamentos e das engrenagens, que é inevitável nos medidores mecânicos. Esta vantagem tecnológica garante uma precisão de medição consistente ao longo de todo o período de calibração.
A certificação ao abrigo da Diretiva Europeia relativa aos Instrumentos de Medição 2014/32/UE (MID) — especificamente a Classe de Precisão 2, de acordo com a norma EN 1434 — confirma a elevada precisão e fiabilidade dos sensores ultrassónicos do EMS-FLOW-STAR-U.
Além disso, as unidades EMS-FLOW-STAR-U cumprem os rigorosos requisitos mecânicos da Classe M2 e os requisitos eletromagnéticos da Classe E2 (conforme a norma EN 1434), garantindo um funcionamento fiável em ambientes industriais exigentes.
Dimensionamento, flexibilidade e limites físicos de utilização do medidor de volume por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U
O design da unidade de medição de volume por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U foi concebido para oferecer a máxima versatilidade de aplicação, de modo a satisfazer os diversos requisitos da moderna tecnologia de construção e de controlo de processos.
- Escalabilidade dos diâmetros nominais: O sistema está disponível numa gama de tamanhos que vai de DN 50 a DN 300, abrangendo caudais (Qp) de 15 m³/h até 600 m³/h. Isto permite a implementação de projetos que vão desde pequenas estações de transferência até grandes centros de distribuição industrial, utilizando uma tecnologia unificada.
- Gestão da temperatura: A unidade de medição de caudal está especificada para um intervalo de temperatura do fluido de 1 °C a 130 °C. Para cenários de esforço térmico — tais como a manutenção do sistema ou ciclos de desinfeção térmica —, o dispositivo foi concebido para suportar temperaturas até 150 °C durante um funcionamento de curta duração de até 2 000 horas.
- Resistência à pressão: Dependendo da conceção específica do sistema, estão disponíveis certificações para as classes de pressão PN 16 ou PN 25, permitindo uma integração segura em redes de aquecimento de alta pressão.
- Robustez geográfica e climática: Os dispositivos foram concebidos para temperaturas ambientes entre 5 °C e 55 °C e mantêm-se totalmente funcionais a níveis de humidade relativa de até 95 %. A precisão da medição é mantida mesmo em ambientes extremos, com uma classificação IP68 que garante proteção total contra a entrada de humidade. É permitida a operação sem restrições a altitudes de até 2 000 metros acima do nível do mar, enquanto o armazenamento e o transporte seguros são possíveis a temperaturas que variam entre -25 °C e 55 °C.
Processamento de sinais, tecnologia de interface e ligação ao sistema da unidade de medição de volume por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U
O sensor de caudal ultrassónico EMS-FLOW-STAR-U funciona como um componente de medição de caudal de alta precisão no âmbito de um sistema de medição de energia mais abrangente. A comunicação com um computador de nível superior é efetuada através de uma saída de impulsos de coletor aberto, normalizada de acordo com a norma EN 1434-2.
A saída de impulsos da unidade de medição de volume por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U (em conformidade com a norma EN 1434-2)
Para garantir uma transmissão de sinal fiável, a unidade de medição de volume por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U está otimizada para uma duração mínima de pulso de 50 milissegundos. Do ponto de vista elétrico, a EMS-FLOW-STAR-U foi concebida para uma tensão de entrada máxima de 12 V CC e uma corrente de entrada máxima de 10 mA para impulsos de volume. A ligação entre a unidade de medição de volume EMS-FLOW-STAR-U e a unidade de medição é estabelecida através de um cabo de 10 metros incluído e pré-montado, permitindo uma instalação flexível e profissional nas imediações do ponto de medição.
Estratégia de alimentação de energia e manutenção para a unidade de medição de volume por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U
A frequência das intervenções de manutenção é um fator crítico para o funcionamento rentável da infraestrutura de medição. A unidade de medição de volume por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U resolve esta questão através de um sistema de alimentação de energia altamente otimizado. A sua alimentação autónoma, assegurada por uma bateria de lítio de 3,6 V, permite uma vida útil de até 12 anos. Esta duração está em conformidade com os períodos de calibração previstos na lei para os componentes dos contadores de calor, eliminando assim praticamente a necessidade de manutenção — com exceção dos intervalos obrigatórios de substituição para calibração.
Instalação, colocação em funcionamento e segurança operacional
A instalação do EMS-FLOW-STAR-U deve ser entendida como um processo que cumpre normas técnicas rigorosas, a fim de garantir a integridade da aquisição de dados metrológicos.
- Preparação: Antes da colocação em serviço, a conduta deve ser lavada para remover objetos estranhos ou depósitos. Durante a instalação, deve ser dada especial atenção à direção do fluxo do fluido. A direção de fluxo especificada é facilmente identificada pela seta gravada na caixa do medidor. Este ponto é de grande importância, uma vez que a instalação invertida conduz a erros de medição significativos.
- Aspetos hidráulicos: Para proteger o sistema contra o golpe de aríete, a sequência em que as válvulas de corte são abertas e fechadas é fundamental: a válvula a montante da unidade de medição deve ser aberta lentamente antes de se acionar o dispositivo de corte a jusante do contador.
- Situações especiais de instalação: No caso de montagem vertical, a instalação deve ser disposta de forma a que a água flua de baixo para cima, para garantir que o tubo de medição permaneça completamente cheio. No caso de traçados de tubagem em forma de U, o dispositivo deve ser posicionado no ponto mais baixo da curva em U, para que as bolsas de ar sejam removidas por flutuabilidade e não afetem o sistema de sensores.
- Conformidade legal: Todos os selos aplicados na fábrica para proteger os dados relevantes para a calibração devem permanecer intactos. Qualquer dano invalidará inevitavelmente a validade da calibração e a garantia do fabricante.
- Manuseamento dos componentes eletrónicos: A tecnologia de lítio utilizada nas baterias integradas requer um manuseamento cuidadoso. É proibida a exposição a temperaturas superiores a 80 °C, curto-circuitos ou a abertura mecânica da unidade da bateria. Da mesma forma, devem ser evitados trabalhos de soldadura nas imediações da unidade instalada, uma vez que o acoplamento indutivo ou a geração de calor podem causar danos irreparáveis aos componentes eletrónicos internos.
O cumprimento da recomendação FW-510 da AGFW e da norma VDI 2035 relativas à qualidade da água garante que a estabilidade de medição do EMS-FLOW-STAR-U seja mantida ao longo de toda a sua vida útil. Graças à sua robusta conformidade com as normas de compatibilidade eletromagnética (EMC), a unidade de medição de volume por ultrassons EMS-FLOW-STAR-U garante um funcionamento preciso e isento de interferências, mesmo em ambientes industriais sujeitos a elevados níveis de interferência elétrica ou magnética.
