MCA — Celle di carico
Celle di carico per serbatoi, silos e tramogge
Configurazione a 3 e 4 punti, moduli di pesatura, classi OIML e criteri di installazione
MCA — Celle di carico
Configurazione a 3 e 4 punti, moduli di pesatura, classi OIML e criteri di installazione
Verticale applicativa · aggiornato 2026
La pesatura di serbatoi, silos e tramogge con celle di carico è l'applicazione più diffusa nella strumentazione industriale di processo. Converte qualsiasi contenitore in una bilancia precisa, indipendentemente dalla forma, dal materiale contenuto e dalla dimensione.
Il principio è semplice: celle di carico a compressione vengono installate sotto i punti di appoggio del serbatoio. La somma dei segnali delle celle dà il peso totale del contenuto. In tempo reale, senza contatto con il prodotto, su qualsiasi contenitore.
| Contenitore | Cella consigliata | Configurazione | Classe OIML | IP |
|---|---|---|---|---|
| Serbatoio liquidi 500 kg–50 t | Compressione inox | 3 o 4 punti + moduli | C3 | IP68 |
| Silos materiali sfusi >10 t | Compressione colonna o disco | 3 o 4 punti + adattatori | C3 | IP68 |
| Tramoggia sospesa (appesa) | Trazione tipo S | 3 o 4 celle a sospensione | C3 | IP67 |
| Tramoggia su piedini (appoggiata) | Compressione o flessione | 3 punti isostabili | C3 | IP68 |
| Reattore chimico | Compressione inox 316L | 3 punti + flange flessibili | C3 | IP68 |
| Serbatoio alimentare/farmaceutico | Compressione inox 17-4PH | 3 punti + moduli igienici | C3–C4 | IP69K |
La configurazione a 3 punti di appoggio è isostabile per definizione geometrica: tre punti non complanari definiscono sempre un piano univoco. Non ci sono problemi di bilanciamento del carico tra le celle, qualunque sia la planarità della superficie di appoggio.
Vantaggi: nessun problema di ripartizione del carico; non richiede superficie perfettamente piana; più semplice da tarrare; minor rischio di errori da carichi parassiti.
Quando usarla: serbatoi di piccole e medie dimensioni (fino a ~50 t); serbatoi su supporti esistenti non perfettamente livellati; installazioni di retrofit dove si vuole semplicità.
La configurazione a 4 punti è iperstatica: con 4 punti di appoggio, se la struttura non è perfettamente piana, il carico si distribuisce in modo ineguale tra le celle. È necessaria una junction box con possibilità di bilanciamento, oppure moduli di pesatura con sfere di centraggio che garantiscono la distribuzione uniforme.
Vantaggi: maggiore stabilità meccanica per serbatoi grandi; riduzione del momento flettente sulle gambe del serbatoio; possibilità di diagnostica per cella.
Quando usarla: serbatoi grandi e pesanti (>50 t); serbatoi cilindrici con 4 gambe simmetriche; impianti dove la struttura portante è già a 4 punti; quando si richiede diagnostica per singola cella.
Il modulo di pesatura è la cella di carico integrata in un supporto meccanico completo. È la soluzione raccomandata per serbatoi e silos perché risolve automaticamente i problemi di allineamento, carichi parassiti e dilatazioni termiche.
Piatto di appoggio superiore (a sfera o piano), corpo della cella di carico, base di ancoraggio al pavimento, adattatore anti-ribaltamento, sistema di vincolo laterale per eventi sismici o urti, sfera di centraggio per allineamento automatico.
La cella da sola misura correttamente solo se la forza è applicata verticalmente al centro. Il modulo garantisce questo allineamento automaticamente, anche in presenza di dilatazioni termiche del serbatoio, piccoli disassamenti, vibrazioni e variazioni di temperatura ambiente.
Per serbatoi in industria alimentare esistono moduli di pesatura in inox con design EHEDG: nessuna cavità, facilmente pulibili, privi di zone morte. IP69K. Materiale 17-4PH per la massima resistenza alla corrosione con CIP/SIP.
| Tipo | Forma | Portata tipica | Ideale per | Nota |
|---|---|---|---|---|
| Compressione a bottone/disco | Bassa, compatta | 500 kg – 50 t | Serbatoi medi, tramogge, reattori | Profilo basso: facile installazione sotto contenitori esistenti |
| Compressione a colonna | Cilindrica alta | 10 t – 500 t | Silos grandi, pese a ponte, industria pesante | Per carichi molto elevati. Richiedono fondazione adeguata. |
| Compressione capacitiva digitale | Varia | 5 kg – 500 t | Serbatoi con requisiti diagnostica, Industria 4.0 | Sensore ceramico senza contatto, alta tolleranza sovraccarico (200%). Diagnostica integrata. |
| Trazione tipo S | A S | 50 kg – 50 t | Tramogge sospese, contenitori appesi | Richiede struttura di appoggio sopra il contenitore |
Tubi rigidi collegati al serbatoio creano forze parassite che vanno in parte nelle celle e falsano la misura. Regola: tutti i collegamenti al serbatoio pesato devono avere un giunto flessibile vicino al punto di ingresso nel serbatoio. Il tubo deve essere flessibile per almeno 5 diametri prima del collegamento al serbatoio.
Scale di accesso, piattaforme di servizio e strutture rigide collegate al serbatoio creano carichi parassiti. Devono essere disconnesse dal serbatoio pesato o montate su strutture completamente separate.
Un serbatoio che si dilata termica dilatazione verticale spinge sulle celle aumentando il segnale anche senza variazione di peso. I moduli di pesatura con sfera di centraggio compensano automaticamente. Con celle nude occorre prevedere giunti di scorrimento verticale.
Inverter e motori vicini alle celle inducono rumore elettromagnetico nel segnale mV/V. Soluzioni: cavi schermati a 6 conduttori (con Sense), celle digitali, amplificatori di segnale vicino alla cella, separazione dei cavi di segnale da quelli di potenza.
| Dato | Perché serve |
|---|---|
| Peso massimo del contenuto (kg o t) | Dimensiona la portata con il margine corretto (×1,25–1,5) |
| Peso della struttura vuota (tara) | La cella deve reggere tara + peso massimo contenuto |
| Numero di gambe/piedini del serbatoio | Determina numero di celle e configurazione |
| Geometria e dimensioni del serbatoio | Seleziona tipo di modulo e accessori di installazione |
| Materiale del contenuto (chimico, alimentare, abrasivo) | Seleziona materiale cella e grado IP |
| Presenza di agitatori interni | Le vibrazioni influenzano la stabilità della lettura |
| Classe di precisione richiesta | C3 per uso industriale standard; C4 per dosaggio farmaceutico |
Tipicamente 3 o 4, una per ogni punto di appoggio. 3 punti è la configurazione più semplice e isostabile. 4 punti è usata per serbatoi più grandi ma richiede planimetria corretta e junction box di bilanciamento.
La cella è il sensore puro. Il modulo di pesatura è la cella integrata in un supporto meccanico completo con piatto di appoggio, anti-ribaltamento e sfera di centraggio. Semplifica l'installazione e garantisce la corretta applicazione del carico verticale.
Con il serbatoio vuoto e tutti i vincoli meccanici già collegati, si esegue lo zero del sistema sull'indicatore. Il peso della struttura vuota viene compensato automaticamente. I sistemi moderni con celle digitali permettono la smart calibration usando il valore mV/V dichiarato nel certificato, senza pesi fisici.
Le vibrazioni degli agitatori si trasmettono alle celle e possono destabilizzare la lettura. La soluzione è un filtro digitale nell'indicatore (media mobile o filtro passa-basso) calibrato sulla frequenza di vibrazione dell'agitatore. Le celle digitali con diagnostica integrata gestiscono meglio queste situazioni rispetto alle analogiche.
Indicaci peso massimo, numero di punti, tipo di contenuto e settore. Ti proponiamo la soluzione con cella, modulo di pesatura e indicatore ottimale.