AS3_2026

Aprile 2026 Automazione e Strumentazione Speciale 82 STRUMENTAZIONE DI PROCESSO colarmente apprezzata per la rapidità di risposta, la stabilità nel tempo e la ridotta necessità di manu‑ tenzione, oltre che per la capacità di operare senza contatto diretto con il campione. Un’altra famiglia di strumenti molto diffusa è quella degli analizza- tori spettroscopici , che sfruttano tecniche come infrarosso, ultravioletto-visibile o Raman per iden‑ tificare e quantificare componenti chimici all’in‑ terno del processo. Questi strumenti permettono analisi complesse in continuo, utili per controllare reazioni, miscele e processi di raffinazione. Tecnologie basate sulla conduttività termica o sulla misura della diffusione termica trovano invece applicazione nell’analisi dei gas, per deter‑ minare concentrazioni di composti semplici come idrogeno, anidride carbonica o metano. Nei pro‑ cessi più avanzati vengono utilizzati anche sensori amperometrici e paramagnetici , adatti alle mi‑ sure di ossigeno in range molto ampi e con elevata precisione. In molti impianti, gli strumenti di anali‑ si sono completati da sistemi di campionamento e da celle di bypass che garantiscono stabilità, sicu‑ rezza e rappresentatività del campione. Per esem‑ pio, nelle acque potabili, i sensori di cloro libero e cloro totale garantiscono il rispetto dei parametri di disinfezione previsti dalle normative. In un im‑ pianto di depurazione biologica, i sensori di ossige‑ no disciolto regolano in automatico l’aerazione dei rano il livello di solventi altamente volatili. Questi strumenti, grazie alla loro insensibilità ai cambia‑ menti atmosferici all’interno del serbatoio, garan‑ tiscono continuità operativa e sicurezza, evitando sovra-riempimenti potenzialmente pericolosi. Nel settore delle utilities, in particolare nel trattamento dell’acqua potabile, i misuratori di livello a ultra‑ suoni vengono utilizzati nei serbatoi di accumulo interrati e nelle vasche di compensazione per man‑ tenere stabile la pressione nella rete di distribuzio‑ ne. Analogamente, nei bacini di sedimentazione degli impianti di depurazione, i sensori radar ven‑ gono impiegati per monitorare il livello dell’acqua e comandare automaticamente l’avviamento delle pompe verso i trattamenti successivi. Misurare la temperatura Un altro parametro fondamentale è la temperatura, misurata mediante termoresistenze RTD (Resi‑ stance Temperature Detector) o termocoppie . Nel‑ le centrali elettriche, i sensori vengono installati su turbine a vapore, generatori, scambiatori di calore e caldaie per garantire che i materiali non superino i limiti operativi. Negli impianti di produzione di birra, i sensori RTD a film sottile possono essere impiegati per controllare con elevata precisione la temperatura del mosto durante la fase di ammosta‑ mento, evitando la degradazione di lieviti ed enzi‑ mi e mantenendo costanti le caratteristiche organo‑ lettiche del prodotto finale. Strumenti di analisi Accanto alle misure fisiche, l’analisi di processo riveste un ruolo sempre più importante. Anche que‑ sti strumenti possono impiegare tecnologie molto diverse, sviluppate per misurare in continuo le pro‑ prietà chimiche e fisiche di fluidi e miscele all’in‑ terno degli impianti. Una delle tecnologie più diffu‑ se è quella elettrochimica , impiegata per grandez‑ ze come pH, ossigeno disciolto, conducibilità e po‑ tenziale redox. Questi sensori utilizzano membrane selettive, elettrodi di riferimento e principi come la generazione di una tensione proporzionale alla con‑ centrazione dello ione misurato. Sono molto effica‑ ci nei processi ambientali, nel trattamento acque e nell’industria alimentare. Accanto ai sensori elet‑ trochimici si utilizzano ampiamente soluzioni ot- tiche , basate sull’assorbimento o sulla fluorescenza della luce. Attraverso sorgenti led o laser e rileva‑ tori sensibili, è possibile misurare parametri come torbidità, colore, concentrazione di solidi sospesi o specifici composti organici. L’analisi ottica è parti‑