MCA Strumentazione Industriale – Distributore Eilersen in Italia

Pesatura reattori chimici agitati: sideload, vibrazioni, ATEX

Celle di carico capacitive Eilersen per reattori chimici con agitatore — tolleranza nativa a sideload e vibrazioni fino al 1000%, lift-off protection per high shear, ATEX zone 1/2/21/22 per solventi infiammabili e polveri esplosive

⚠ Soluzioni ATEX certificate per chimico e petrolchimico

Applicazione chimica

La pesatura nei reattori agitati: dove l'estensimetro mostra il limite

Pesare un reattore chimico con agitatore non è come pesare un serbatoio fermo. L'agitazione genera forze laterali (sideload) che si scaricano sui punti di appoggio, vibrazioni continue trasmesse al telaio del vessel, fluttuazioni rapide del carico durante carichi e scarichi, e in alcuni casi spinte verticali di sollevamento negli high shear mixer. A questo si aggiunge l'ambiente: solventi organici infiammabili, polveri reattive, atmosfere classificate ATEX zona 1 o 21, vicinanza ad agitatori azionati da inverter che generano disturbi EMI.

In queste condizioni le celle a estensimetro tradizionali entrano in difficoltà strutturale: gli estensimetri incollati subiscono fatica meccanica per le vibrazioni, il segnale mV/V è disturbato dagli inverter, le forze laterali richiedono protezioni meccaniche aggiuntive (stay rod, overload stop) che complicano l'installazione, e la deriva di calibrazione costringe a ricalibrazioni frequenti — operazione costosa e rischiosa in zona ATEX.

Le celle di carico capacitive Eilersen nascono per questo. Tolleranza nativa fino al 1000% di sovraccarico, sideload e torsione. Sensore ceramico capacitivo senza contatto, immune alla fatica meccanica. Segnale digitale nativo, immune all'EMI. Versioni ATEX zone 1, 2, 21, 22 certificate. Serie DLC con lift-off protection brevettata per high shear e zone sismiche. Cavi certificati Ex fino a 100 metri. È la tecnologia di riferimento dei produttori chimici e petrolchimici che vogliono eliminare la pesatura dalla lista dei punti critici di manutenzione.

cella di carico capacitiva Eilersen su reattore chimico agitato

La tecnologia capacitiva è di casa nel chimico e petrolchimico

Eilersen produce celle di carico capacitive per il settore chimico e petrolchimico da oltre quarant'anni. La tolleranza nativa a sideload, vibrazioni, sovraccarichi e disturbi EMI ha reso il capacitivo la scelta tecnica per le applicazioni dove l'estensimetro tradizionale richiede continui interventi di manutenzione e ricalibrazione.

Reattori sintesi chimica Autoclavi di processo High shear mixer Polimerizzazione Granulatori Petrolchimico ATEX Chimica fine Resine e adesivi

Perché il capacitivo è la scelta tecnica per i reattori agitati

Pesare un reattore agitato non è una questione di sola accuratezza nominale: è una questione di stabilità della misura in presenza di disturbi meccanici ed elettrici reali. La tecnologia capacitiva Eilersen risponde a ciascun disturbo con una soluzione strutturale, non con accorgimenti aggiuntivi.

Le quattro sfide della pesatura nei reattori chimici agitati

Chi gestisce un reparto di sintesi chimica o un impianto petrolchimico riconosce queste quattro problematiche perché si presentano in modo ricorrente. La tecnologia capacitiva Eilersen risponde in modo strutturale a ciascuna, eliminando la radice del problema invece di mascherarne i sintomi.

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Sideload e forze laterali dell'agitatore

Un agitatore in funzione trasmette al vessel una coppia di reazione che si traduce in forze laterali sui punti di appoggio. Una cella estensimetrica con sideload tollerato del 50-100% del nominale richiede protezioni meccaniche aggiuntive (stay rod, guide laterali) che complicano l'installazione, riducono la pulibilità e possono rompersi nel tempo, lasciando la cella esposta alla forza piena.

Soluzione Eilersen: sideload tollerato nativamente fino al 1000% del carico nominale grazie al sensore ceramico senza contatto. Nessun stay rod o protezione esterna richiesta.
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Vibrazioni continue da agitazione e processo

Le vibrazioni di un agitatore in funzione (anche bilanciato) sono continue e generano fatica meccanica negli estensimetri incollati. Nel tempo si manifestano come deriva di calibrazione, scollamento parziale dell'estensimetro e in casi estremi rottura della saldatura del corpo cella. Le ricalibrazioni periodiche diventano routine di manutenzione.

Soluzione Eilersen: nessun estensimetro incollato, nessuna parte mobile, nessuna fatica meccanica dovuta a vibrazione. Il sensore ceramico è solidale al corpo cella e non subisce shear durante la vibrazione.
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Atmosfera ATEX e gestione del rischio

Gli impianti chimici e petrolchimici operano spesso in zone classificate ATEX (zona 1 per gas e vapori infiammabili, zona 21 per polveri combustibili). La pesatura deve essere certificata Ex su tutta la catena: cella, cavo, indicatore. Una ricalibrazione in zona ATEX richiede permesso di lavoro a caldo, isolamento dell'area, o smontaggio del vessel — interventi costosi e a rischio.

Soluzione Eilersen: celle CL-Ex, DLC-Ex, CM-Ex certificate ATEX/IECEx zone 1, 2, 21, 22. Cavi Ex fino a 100 metri. Pre-calibrazione di fabbrica che minimizza la necessità di interventi in zona classificata.
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Disturbi EMI da inverter e motori

Negli impianti chimici moderni gli agitatori sono quasi sempre azionati da inverter (variazione di velocità per ottimizzazione di processo). Gli inverter sono sorgenti di disturbi elettromagnetici sui cavi vicini. Una cella estensimetrica con segnale mV/V è sensibile a questi disturbi: la lettura di pesatura fluttua, il PLC riceve dati rumorosi e i filtri software introducono ritardi sul controllo di processo.

Soluzione Eilersen: catena di misura completamente digitale dalla cella all'indicatore. Il segnale è già numerico all'interno della cella, immune ai disturbi EMI di inverter e motori vicini.

Forze tipiche su un reattore chimico agitato

Per dimensionare correttamente le celle di carico di un reattore agitato non basta considerare il peso del vessel pieno. Bisogna includere le forze dinamiche generate dall'agitazione, le forze laterali della coppia di reazione e i picchi durante carico e scarico. La tabella seguente riporta gli ordini di grandezza tipici, espressi in percentuale del carico nominale del sistema di pesatura.

Forza in gioco Origine Ordine di grandezza tipico
Carico statico Peso del vessel pieno (riferimento) 100% del nominale
Sovraccarico in carico rapido Caduta di solidi o liquidi durante il dosaggio 120 – 200% del nominale
Sideload da agitatore Coppia di reazione dell'agitatore 20 – 100% del nominale (oltre con high shear)
Vibrazione armonica Squilibrio residuo dell'agitatore in rotazione 5 – 30% del nominale, sovrapposto al carico
Lift-off da high shear Spinta verticale ascendente in agitazione ad alto giro 10 – 50% del nominale (verticale negativo)
Sollecitazione sismica Vibrazioni del terreno in zone sismiche Combinata multidirezionale, fino a 200%
Picco da reazione esotermica Espansione termica improvvisa del contenuto Variabile, fino a 150% del nominale
Tolleranza Eilersen capacitiva Sovraccarico, sideload e torsione tollerati nativamente Fino al 1000% del nominale

Reattori e applicazioni chimiche con celle Eilersen

La gamma Eilersen copre l'intero spettro dei reattori e degli apparecchi agitati del processo chimico, dai piccoli reattori da laboratorio industriale ai grandi reattori di produzione di base. Di seguito le applicazioni più frequenti, ognuna con la classe di celle di riferimento.

cella di carico Eilersen su reattore di sintesi chimica con agitatore

Reattori di sintesi chimica

Reattori per sintesi organica e inorganica con agitazione meccanica, tipicamente jacketed per controllo termico. La pesatura controlla l'aggiunta dei reagenti, la stechiometria della reazione e lo scarico del prodotto. Spesso in zona ATEX per uso di solventi infiammabili.

CL-Ex / DLC-Ex · 500–10.000 kg
cella di carico Eilersen su autoclave di processo

Autoclavi di processo

Reattori in pressione per chimica fine, sintesi specialty, idrogenazioni catalitiche. La pesatura monitora il bilancio di massa durante la reazione e segnala fine carico/scarico al sistema di controllo.

CL-Ex / CM-Ex · 1000–20.000 kg
cella di carico Eilersen DLC su high shear mixer chimico

High shear mixer e omogeneizzatori

Mixer ad alta cesoia per dispersione di pigmenti, omogeneizzazione di emulsioni, dissoluzione di polimeri. Le forze di sollevamento durante l'agitazione richiedono lift-off protection: la serie DLC la integra nativamente senza tiranti esterni.

DLC / DLC-Ex · 250–5000 kg
cella di carico Eilersen su reattore di polimerizzazione

Reattori di polimerizzazione

Reattori per produzione di polimeri (resine, adesivi, vernici) con agitazione continua, tempi di reazione lunghi e variazione di viscosità durante la reazione. Sideload variabili nel tempo richiedono celle con tolleranza nativa.

CL-Ex / CM-Ex · 1000–40.000 kg
cella di carico Eilersen su fermentatore industriale

Fermentatori industriali

Fermentatori per produzione di enzimi, acidi organici, biopolimeri. Agitazione delicata ma continua su tempi lunghi (giorni). La pesatura supporta il bilancio di massa e il controllo della crescita della biomassa.

CL-Ex / CM · 2000–40.000 kg
cella di carico Eilersen su granulatore polveri ATEX zona 21

Granulatori e mescolatori polveri

Granulatori e mescolatori per polveri reattive, pigmenti, intermedi chimici solidi. Tipicamente in zona ATEX 21 per le polveri combustibili. Le celle DLC-Ex con lift-off protection sono particolarmente indicate per i mescolatori a doppio cono.

DLC-Ex · 250–5000 kg · zona 21

I modelli Eilersen per reattori chimici agitati

Per i reattori chimici agitati Eilersen propone tre serie principali di celle di compressione, scelte sulla base della capacità nominale e della tipologia di sollecitazioni meccaniche presenti. La CL/CL-Ex è la scelta standard per reattori fino a 5 tonnellate. La DLC/DLC-Ex con lift-off protection brevettata è indicata per high shear mixer e impianti in zone sismiche. La CM 125/CM-Ex 125 copre reattori grandi e fermentatori industriali da 6 a 20 tonnellate. Per applicazioni dinamiche di piccola scala (mixer compatti, granulazione) sono indicate le celle Beam BL/BL-Ex.

cella di carico Eilersen CL CL-Ex compressione igienica ATEX reattore chimico sintesi
Standard chimico ATEX

Compression CL-Ex

Cella di compressione capacitiva ATEX per pesatura di reattori chimici, autoclavi e tank di processo in zone classificate. La scelta più frequente per reattori di sintesi chimica e fermentatori industriali con agitazione standard.

  • Capacità: 50, 100, 150, 250, 500, 1000, 1500, 2000, 3000, 4000, 5000 kg
  • Accuratezza: 0,10% / 0,05% / 0,025%
  • Sovraccarico/sideload/torsione: fino al 1000% del nominale
  • ATEX/IECEx: zone 1, 2, 21, 22
  • Materiale: inox elettropulito, IP68 ermetico
  • Cavo Ex: fino a 100 m, sostituibile in campo
cella di carico Eilersen DLC DLC-Ex compressione lift-off protection ATEX high shear mixer chimico
High shear / sismico ATEX

Compression DLC-Ex

Cella di compressione capacitiva ATEX con protezione anti-sollevamento brevettata. Indicata per high shear mixer chimici dove l'agitazione genera forze di lift-off, e per impianti chimici in zone sismiche o con vibrazioni strutturali.

  • Capacità: 50, 100, 150, 250, 500, 1000, 1500, 2000, 3000, 4000, 5000 kg
  • Accuratezza: 0,10% / 0,05% / 0,025%
  • Sovraccarico: fino al 300% del nominale
  • Lift-off protection: integrata, brevettata
  • ATEX/IECEx: zone 1, 2, 21, 22
  • Tipica per: high shear, mescolatori a doppio cono, zone sismiche
cella di carico Eilersen CM 125 CM-Ex 125 compressione ATEX reattore chimico grande fermentatore industriale
Grandi reattori industriali

Compression CM 125 / CM-Ex 125

Cella di compressione capacitiva digitale in design igienico EHEDG, diametro 125 mm, dimensionata per grandi reattori chimici e fermentatori industriali da 6 a 20 tonnellate. Centro di carico semplice, nessun mounting kit né stabilizzatore richiesto. Per reattori di polimerizzazione, grandi fermentatori, tank di processo chimico di grande volume, autoclavi industriali.

  • Capacità: 6000, 8000, 10000, 12000, 15000, 20000 kg
  • Accuratezza: 0,10% / 0,05% / 0,025%
  • Sovraccarico: fino al 300% del nominale
  • Design: EHEDG-compliant, no mounting kit, Ø 125 mm
  • ATEX/IECEx: CM-Ex 125 per zone 1, 2, 21, 22
  • Materiale: inox elettropulito, IP68 ermetico

ATEX, EMI e immunità ai disturbi: la differenza capacitiva

Gli impianti chimici e petrolchimici sommano due tipi di criticità che rendono la pesatura particolarmente impegnativa: le zone classificate ATEX per gas e polveri infiammabili, e i disturbi EMI di inverter e motori azionati a frequenza variabile. La tecnologia capacitiva digitale Eilersen risponde a entrambe in modo nativo, senza accorgimenti aggiuntivi.

1Certificazione ATEX/IECEx zone 1, 2, 21, 22

Le serie CL-Ex, DLC-Ex, CM-Ex e BL-Ex sono certificate per gas e vapori infiammabili (zone 1 e 2) e polveri combustibili (zone 21 e 22). La certificazione copre cella, cavo e modulo di interfaccia, garantendo catena Ex completa dalla pesatura al PLC. Le scale e bilance Eilersen sono disponibili anch'esse in versione ATEX.

2Cavo Ex fino a 100 metri

Il cavo della cella è certificato Ex e può essere fornito fino a 100 metri di lunghezza personalizzabile, sostituibile individualmente in campo se danneggiato — operazione importante negli impianti chimici dove i cavi sono soggetti a contatto con solventi e a movimentazioni di manutenzione. La sostituzione del cavo non richiede ricalibrazione del sistema.

3Immunità EMI nativa al segnale digitale

La cella Eilersen genera all'interno il valore numerico di pesatura, che viaggia poi su bus digitale fino all'indicatore. Non c'è segnale analogico mV/V suscettibile ai disturbi EMI di inverter, motori, contattori e saldatrici. Questo elimina la necessità di filtri software che introducono ritardi sul controllo di processo, rendendo la pesatura affidabile anche con agitatori azionati da inverter di grande potenza.

4Diagnostica per singola cella

Ogni cella riporta in tempo reale il proprio stato (temperatura, valori di processo, allarmi) accessibile via bus digitale. Sui reattori a 3 o 4 punti di appoggio questo permette di identificare rapidamente quale cella ha eventuali anomalie senza smontaggi, riducendo i tempi di diagnosi e gli interventi in zona ATEX.

Hai un reattore chimico agitato da pesare o riqualificare?

Inviaci la descrizione del reattore (tipo, capacità, presenza di agitatore standard o high shear, materiali a contatto, classificazione dell'area ATEX prevista, vicinanza a inverter o sorgenti EMI), il numero di vessel coinvolti e l'indicatore di pesatura previsto. Ti rispondiamo con la configurazione consigliata Eilersen serie CL-Ex, DLC-Ex o CM-Ex e un'offerta tecnica completa.

📚 Tutte le risorse del cluster celle di carico

Pagine prodotto, guide tecniche e applicazioni settoriali organizzate per ambito. Ogni risorsa è linkata da quelle correlate per facilitare la navigazione tra il prodotto, la guida tecnica e l'applicazione di riferimento.

⚠ Cluster Chimico e ATEX

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Domande frequenti su pesatura reattori chimici agitati

Perché le celle estensimetriche danno problemi sui reattori chimici agitati?

Un reattore agitato genera tre tipi di sollecitazioni che gli estensimetri non gestiscono bene: forze laterali (sideload) trasmesse dall'agitatore al telaio, vibrazioni continue durante il funzionamento e potenziali sovraccarichi durante carichi rapidi o reazioni esotermiche. Gli estensimetri incollati subiscono fatica meccanica, gli amplificatori filtrano il segnale rumoroso introducendo ritardi e gli accorgimenti meccanici (stay rod, overload stop) complicano l'installazione senza eliminare il problema alla radice.

Le celle Eilersen tollerano sideload e vibrazioni?

Sì. Le celle di carico capacitive Eilersen tollerano nativamente sideload fino al 1000% del carico nominale (200% nelle versioni Beam per dynamic weighing) e torsioni elevate, grazie al sensore ceramico capacitivo senza contatto e all'assenza di estensimetri incollati. Le vibrazioni continue dell'agitatore non generano fatica meccanica perché non ci sono parti mobili o incollaggi. La calibrazione resta stabile nel tempo senza necessità di ricalibrazioni periodiche.

Cos'è la lift-off protection e quando serve sui reattori chimici?

La lift-off protection è una protezione integrata che evita il distacco della cella dal punto di appoggio in presenza di forze di sollevamento. Sui reattori chimici è necessaria in due casi: high shear mixer dove l'agitazione ad alto numero di giri genera spinte verticali oscillanti, e installazioni in zone sismiche dove le vibrazioni del terreno possono causare oscillazioni del reattore. La serie Eilersen DLC e DLC-Ex integra la protezione anti-sollevamento brevettata, eliminando la necessità di stay rod meccanici esterni.

Le celle Eilersen sono certificate ATEX per chimico e petrolchimico?

Sì. Eilersen produce celle in versione ATEX e IECEx per zone 1, 2, 21 e 22 (gas e polveri infiammabili). Per applicazioni chimiche e petrolchimiche le serie principali sono: CL-Ex (compressione standard), DLC-Ex (con lift-off protection), CM-Ex (grandi capacità) e BL-Ex (beam per dynamic weighing). Tutte tollerano sovraccarichi e sideload fino al 1000% e accettano cavi certificati Ex fino a 100 metri.

Il segnale digitale Eilersen è immune ai disturbi EMI degli inverter?

Sì. Le celle Eilersen sono digitali nativamente: il segnale generato all'interno della cella è già un valore numerico, non un segnale analogico mV/V come nelle celle estensimetriche. Questo elimina la sensibilità ai disturbi elettromagnetici di inverter, motori a giri variabili, saldatrici, contattori e altri carichi induttivi tipici degli impianti chimici. La diagnostica integrata segnala in tempo reale eventuali anomalie sulla catena di misura.

Quali tipi di reattori chimici sono pesabili con celle Eilersen?

Reattori di sintesi chimica con agitatore, reattori jacketed per controllo termico, autoclavi di processo, fermentatori industriali, reattori per polimerizzazione, reattori multi-batch, mixer e omogeneizzatori, alta cesoia (high shear), reattori per chimica fine, polvere di processo, granulatori e mescolatori per resine. Le capacità coperte vanno da 50 kg fino a oltre 40.000 kg con la serie CM, e fino a 500 tonnellate per applicazioni heavy duty industriali estreme.

Si può integrare la pesatura Eilersen nel DCS o PLC esistente?

Sì. Eilersen fornisce moduli di interfaccia con tutti i protocolli di comunicazione industriali standard: PROFINET, Profibus DP, EtherNet/IP, EtherCAT, Modbus TCP/IP, Modbus RTU, RS-485, oltre a uscite analogiche 4-20 mA e 0-10 VDC per integrazione con sistemi legacy. La diagnostica per singola cella è accessibile via bus, supportando manutenzione predittiva e tracciabilità dati nel DCS dell'impianto chimico.

Quali capacità Eilersen sono disponibili per reattori chimici di grandi dimensioni?

Per reattori chimici industriali Eilersen produce: serie CL/CL-Ex e DLC/DLC-Ex fino a 5000 kg per cella, serie CM/CM-Ex fino a 40.000 kg per cella, e celle heavy duty per capacità complessive di sistema fino a 500 tonnellate. La selezione si fa sulla base del peso totale del reattore pieno (vessel + agitatore + carico massimo + margine di sicurezza), distribuito tipicamente su 3 o 4 punti di appoggio.

Quanto è importante la diagnostica integrata in un impianto chimico?

Molto. In un impianto chimico complesso, ogni intervento di manutenzione su zona ATEX richiede permessi di lavoro, isolamento dell'area, eventuale spurgo dei vapori e tempi di fermo lunghi. La diagnostica integrata della cella Eilersen permette di identificare in remoto quale cella di un reattore a 4 punti ha eventualmente un'anomalia, senza interventi diretti in campo. Questo riduce drasticamente i fermi non programmati e supporta una manutenzione predittiva.

MCA è distributore Eilersen per chimico e petrolchimico in Italia?

Sì. MCA Strumentazione Industriale distribuisce in Italia le celle di carico capacitive digitali Eilersen, incluse le versioni ATEX/IECEx per zone classificate (CL-Ex, DLC-Ex, CM-Ex, BL-Ex). Forniamo consulenza tecnica applicativa per progetti chimici e petrolchimici, dimensionamento per reattori agitati, supporto su classificazione ATEX e assistenza post-vendita sul territorio italiano, con sede a Bollate (Milano).

MCA è distributore in Italia di Eilersen, produttore danese specializzato in celle di carico capacitive digitali per applicazioni chimiche, petrolchimiche, farmaceutiche e ATEX. Forniamo strumentazione, consulenza tecnica applicativa e assistenza in Lombardia, Veneto, Emilia-Romagna, Piemonte, Lazio e su tutto il territorio italiano.