Il monitor del flusso d'acqua colma il divario tecnologico | Envirotec

La società di strumentazione Nivus ha sviluppato una nuova tecnologia portatile per il monitoraggio del flusso in risposta a un requisito originariamente identificato dall'Agenzia per l'ambiente (EA).

Nel 2018, il team di idrometria di EA ha sfidato il settore della strumentazione a sviluppare una soluzione portatile per il monitoraggio del flusso per piccoli fiumi e torrenti. Ciò ha dato luogo a un programma di sviluppo presso Nivus culminato nel lancio di un nuovo strumento, il “NivuFlow Stick”, che ora è utilizzato e apprezzato da regolatori, idrologi, consulenti e mondo accademico in tutto il mondo.

sfondo
Oltre al rischio di inondazioni, le responsabilità dell’Agenzia per l’ambiente (EA) comprendono anche la conservazione, l’ecologia, le risorse idriche, la pesca, i fiumi e gli estuari. La gestione di queste responsabilità si basa sui dati di misurazione, pertanto l'Agenzia gestisce un programma completo di monitoraggio del flusso in Inghilterra, che comprende circa 1500 strutture, come canali e sbarramenti.

L’EA gestisce anche una flotta di dispositivi portatili per il monitoraggio dei flussi, che vengono utilizzati su flussi più piccoli, nelle indagini e per verificare l’accuratezza continua dei monitor continui dell’Agenzia. "I misuratori di portata portatili svolgono un ruolo vitale, ma la flessibilità è importante", spiega Olly Baldwyn, consulente senior del team nazionale di idrometria dell'EA. “Devono essere in grado di misurare le condizioni di flusso superficiale sia nelle stazioni di monitoraggio fisse che in altri luoghi remoti come i punti di estrazione… ed è qui che abbiamo identificato una lacuna nella tecnologia disponibile.

“Nel 2018 nel nostro lavoro utilizzavamo strumenti ADCP galleggianti e misuratori di velocità portatili a punto singolo, ma nessuna di queste soluzioni era ideale per l’acqua compresa tra 4 cm e 30 cm di profondità. Abbiamo quindi incluso questo aspetto nelle nostre specifiche di approvvigionamento, con l’ulteriore requisito di poter effettuare misurazioni di velocità multipunto in modo più efficiente”.

Il monitoraggio del flusso presso l'EA informa le operazioni di allerta e previsione delle inondazioni, oltre a contribuire a gestire e proteggere le risorse idriche. Ciò include la gestione delle licenze di estrazione dell’acqua potabile, dell’agricoltura e dell’industria, nonché la protezione delle risorse idriche per il tempo libero e la biodiversità. Il monitoraggio dei flussi informa anche il lavoro dell’Agenzia per monitorare gli indicatori a lungo termine del cambiamento climatico o dei bacini idrografici.

Sviluppo tecnologico
Spiegando la risposta dell'azienda all'opportunità, Andy Kenworthy di Nivus afferma: "Abbiamo già prodotto dispositivi fissi per il monitoraggio del flusso continuo che utilizzano la tecnologia di correlazione incrociata a ultrasuoni, quindi ci siamo concentrati sullo sviluppo di una versione portatile, che potesse soddisfare i requisiti prestazionali dell'EA in un strumento leggero e alimentato a batteria.

“Un prototipo è stato dimostrato alla fine del 2018 e le prime unità di valutazione sono state consegnate all’EA all’inizio dell’anno successivo. Questi strumenti sono stati testati con successo nei siti di riferimento e subito dopo sono state disponibili le versioni di produzione del NivuFlow Stick”, aggiunge Kenworthy. “Gli strumenti NivuFlow Stick sono ora impiegati dalla maggior parte delle 23 squadre di idrometria dell’Agenzia e utilizzati abitualmente nella formazione delle nuove reclute. Oltre a soddisfare i requisiti prestazionali di EA, so che NivuFlow Stick è particolarmente utile nelle sessioni di formazione perché può connettersi in modalità wireless con un massimo di 4 dispositivi contemporaneamente, come cellulari, tablet e laptop."

Sommario
L’EA ha lanciato una sfida all’intero settore della strumentazione, garantendo che ogni azienda avesse pari opportunità di sviluppare una tecnologia in grado di soddisfare i requisiti prestazionali dell’Agenzia. Rispondendo positivamente alla sfida, Nivus ha colmato il divario tecnologico a vantaggio degli idrologi di tutto il mondo.

Sviluppato in conformità con i requisiti della norma BS EN ISO 748:2021, NivuFlow Stick è uno strumento portatile e semplice da usare per misurazioni rapide e precise della velocità del flusso che utilizzano il principio di misurazione della correlazione incrociata a ultrasuoni. A differenza dei metodi più tradizionali, misura simultaneamente le velocità dell'acqua a più altezze attraverso la colonna d'acqua con una risoluzione molto elevata. Un design innovativo rende lo strumento semplice da usare e significa che anche gli operatori alle prime armi sono in grado di ricavare una curva precisa della velocità del flusso in modo rapido e semplice.

“Nel tempo necessario a un misuratore di velocità a punto singolo per effettuare una singola lettura a un’altezza nella colonna d’acqua, NivuFlow Stick è in grado di calcolare un profilo completo di velocità della profondità dell’acqua utilizzando fino a 16 misurazioni, il che significa che il lavoro di monitoraggio è più veloce, più sicuro e più preciso”, spiega Andy Kenworthy.

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• Fonte: https://envirotecmagazine.com/2023/11/21/new-water-flow-monitor-fills-technology-gap/