La precisione nel campionamento e nella verifica dei campionatori

Se dal punto di vista metrologico – come già riportava nel 1999 l'ingegner Cignolo dell'Istituto Metrologico G. Colonnetti - la soluzione ottimale per la taratura dei dispositivi di campionamento risulta essere il confronto del contatore volumetrico in esso contenuto – a condizioni di temperatura e pressione controllata – con un contatore volumetrico tarato in un centro accreditato ISO 17025 (sul tema vedi il precedente post di Marta); questo non significa che un controllo periodico dell’efficienza dell’intero sistema di campionamento sia da sottovalutare.

Un sistema di campionamento (chiamiamolo semplicemente campionatore o pompa) è costituito da una serie di elementi che congiuntamente garantiscono l’efficienza del campionamento ed il rispetto dei parametri voluti dall’operatore (in particolare la portata). Il monitoraggio quindi del corretto funzionamento di questi elementi è alla base di un efficiente funzionamento del sistema nel suo complesso.

I principali aspetti da tenere in considerazione nella valutazione dell’affidabilità di un campionatore sono:

• tenuta del sistema pneumatico;
• capacità massima e stabilità della pompa di aspirazione;
• stabilità del sistema di alimentazione.

La tenuta del sistema pneumatico ed il corretto collegamento pneumatico in fase di verifica, garantiscono che non ci siano cadute di pressione all’interno del dispositivo, prima dell’effettiva misura del volume campionato e differenze di pressione in fase di collaudo.

Per quanto riguarda la capacità massima della pompa, questo dato è importante nel valutare l’adeguatezza dello strumento alla specifica prova di interesse dell’operatore.

La stabilità della pompa di prelievo è elemento importante principalmente nel caso di campionamenti di polveri o in isocinetismo; la verifica di questo elemento garantisce che, oltre al volume campionato, la portata del campionamento sia stabile nel tempo.

La verifica della stabilità del sistema di alimentazione è invece elemento propedeutico alle verifiche successive: una corretta alimentazione del sistema garantisce infatti che tutto il sistema sia stabile.

Come verificare la stabilità della portata? La maggior parte dei campionamenti ha una durata di molte ore, ovviamente la verifica della stabilità non può esser fatta a tutte le portate per la durata effettiva di un campionamento. La verifica dovrebbe però esser fatta su un lasso di tempo significativo, che dia la massima garanzia di stabilità. Fondamentale è l’utilizzo di campioni secondari (vedi post di Marta) correttamente tarati e che evitino carichi pneumatici al sistema di campionamento in esame, grazie all’utilizzo della tecnologia corretta. Mentre infatti in misure puntuali della portata, esistono tecnologie che garantiscono minimi livelli di incertezza, questi stessi strumenti applicati con il fine di verifica della stabilità, possono provocare carichi sulla pompa di prelievo in grado di inficiare sui risultati della prova.

Elemento importante, anche in fase di collaudo della strumentazione, è richiedere anche in questa fase delle specifiche prove nei range di portata di maggior interesse per l’operatore. La verifica di una o più specifiche portate consente di valutare l’effettiva efficienza e stabilità nel range di interesse.