Apa Saja Jenis-Jenis Flow Meter Gas?

Flow meter merupakan suatu alat yang berguna untuk mengkalkulasi laju alir liquid, slurry, gas, dan campuran uap-liquid. Dengan flow meter, komponen yang mengalir terhadap aliran terbuka maupun tertutup sanggup terhitung kuantitasnya per satuan waktu. Alat flow meter bukanlah perihal asing bagi seorang teknisi terlebih bagi mereka yang bekerja terhadap suatu industri proses.

Hingga kala ini, para teknisi tetap mencari model flow meter yang paling ideal untuk sanggup diterapkan terhadap sistem industri. Ultrasonic Flow Meter universal yang dianggap ideal adalah instrumen bersama dengan rasio titik balik yang tinggi atau rentang operabilitas yang besar, tingkat akurasi yang tinggi dinyatakan lewat pengukuran tekanan dan temperatur, punyai fleksibilitas untuk mengontrol komponen yang diukur tanpa butuh kalibrasi berulang, serta kemudahan untuk diinstalasi terhadap suatu pabrik.

Jenis-Jenis Gas Meter

Sebelum kamu memilih perangkat pengukur aliran gas maka terlalu mutlak untuk sadar penerapan teknologi flow meter. Artikel ini berisi ulasan mengenai cara kerja dari bermacam model flow meter gas / gas meter beserta bersama dengan berlebihan dan kekurangannya yang wajib diingat kala memilih pengukur aliran gas yang benar. Pemahaman terhadap model perangkat merupakan aspek yang terlalu mutlak untuk memicu ketentuan yang tepat.

Flow meter diidentifikasikan berdasarkan prinsip operasi dan teknologi yang digunakan. Jika berdasarkan prinsip operasi, maka jenis-jenis flow meter terbagi atas perbedaan tekanan, kecepatan, luasan area, dan positive displacement. Sedangkan berdasarkan teknologi yang diaplikasikan, flow meter gas terdiri atas orifice, turbin, magnetik, gas ionisasi, NMR, dan ultrasonik. Penjelasan lebih lanjut mengenai jenis-jenis flow meter adalah sebagai berikut:

 

1. Orifice Plate Meter

Flow meter orifice plate (plat berlubang) merupakan bagian dari flow meter yang bekerja berdasarkan perbedaan tekanan. Jenis flow meter ini ringan untuk dikonstruksi, terbuat dari suatu plat logam bersama dengan lubang yang disisipkan di pada penghubung jalur pipa bersama dengan penyadap tekanan yang terbentuk terhadap dinding pipa.

Prinsip kerja yang digunakan terhadap flow meter orifice plate yakni orifice plate dapat mengakibatkan penurunan tekanan kepada fluida yang mengalir di dalam pipa. Penurunan tekanan tersebut banyak ragam selama laju alir fluida. Penurunan tekanan ini sesudah itu diukur menggunakan transmiter perbedaan tekanan dan sanggup digunakan untuk mengkalkulasi laju alir fluida. Terdapat empat model orifice plate seperti yang ditunjukkan terhadap gambar di bawah ini.

 

Kelebihan dari orifice plate meter adalah terlalu ringan untuk dikonstruksi; punyai elemen utama yang kuat; punyai standar yang sadar supaya safe digunakan; tidak butuh kalibrasi terhadap desain yang standar; ongkos pembelian plat yang ekonomis; dan sanggup digunakan untuk mengukur gas, liquid, serta uap.

Namun kekurangan dari orifice plate meter cuma punyai jangkauan 3-4 banding 1, performansi alat sanggup alami penurunan sebab rusaknya terhadap plat logam, keluaran yang dihasilkan tidak linier bersama dengan laju alirnya, serta instalasi alat secara penuh dan instalasi ke-2 butuh ongkos yang tergolong tinggi.

 

2. Critical Flow Venturi Nozzle

Alat ukur ini punyai efek menarik yang terlihat kala suatu gas mengalir terhadap nozzle bersama dengan kecepatan yang tinggi. Pada kala gas memasuki nozzle, kecepatan gas meningkat sebab luas penampang nozzle alami penurunan terhadap tempat throat. Kecepatan maksimum yang dicapai terhadap tempat throat serupa bersama dengan kecepatan sonik (kecepatan suara) supaya terhadap laju hilir kecepatan sanggup turun jadi subsonik atau meningkat jadi supersonik.

Efek menarik terhadap keadaan sonik ini yakni kalau terdapat perubahan aliran hilir terhadap throat tidak dapat memengaruhi keadaan aliran hulu, perihal tersebut sebab terdapatnya nozzle. Sehingga prinsip yang digunakan yakni di bawah rasio tekanan hilir dan hulu terhadap nozzle, gas dapat mengalir lebih cepat terhadap bagian throat sampai kecepatan kritisnya serupa bersama dengan kecepatan sonik.

Kelebihan alat ini sanggup mengukur laju alir jaman gas bersama dengan presisi yang tinggi serta aliran hulu tidak tergoda aliran hilir. Namun terlalu tidak fleksibel sebab laju alirnya sanggup ditingkatkan cuma bersama dengan membuat perubahan nilai stagnansi aliran hulu atau menambah luas tempat throat.

 

3. Positive Displacement (PD) Gas Meter

Alat ini secara umum bekerja lewat prinsip dasar bersama dengan membagi aliran jadi lebih dari satu volume yang presisi. Salah satu gas PD meter yakni Rotary Gas Displacement meter yang terdiri dari lobus impeller yang beroperasi berlawanan arah bersama dengan pusatnya. Sistem operasinya yakni gear beri tambahan impuls eksternal terhadap ember pengukur untuk mensinkronisasikan impeller. Selama rotasi, empat penampung gas berwujud bulan sabit dikeluarkan lewat ember pengukur. Jumlah rotasi dapat sepadan bersama dengan keseluruhan aliran.

Rotary Gas Displacement sanggup beroperasi sampai tekanan 80 bar, jangkauan yang dimiliki sanggup mencapai 20 : 1 terhadap lebih dari satu desai, dan performansi kalibrasinya mendekati 0.5%. Batasan alat ukur ini cuma sanggup digunakan sampai temperatur gas 373K serta sanggup memicu memicu penurunan tekanan secara tiba-tiba.

4. Turbin Flowmeter

Turbin flowmeter terdiri dari suatu rotor berbilah yang dapat bekerja terhadap aliran pipa, gas meter model ini mengkalkulasi kecepatan pergerakan gas lewat rotor atau heliks. Rotor didesain untuk beri tambahan minimum disturbansi kala aliran fluida memasuki flowmeter. Rotor terhadap turbin terlalu ringan dan bantalan friksi yang dihasilkan terlalu minim.

Pada kala fluida memasuki turbin meter, fluida dapat menimpa bagian pisau turbin yang bebas berotasi terhadap sumbu selama titik sedang turbin. Rotor dapat berputar bersama dengan laju yang serupa besarnya terhadap kecepatan fluida. Besarnya keluaran yang dihasilkan diukur lewat pickoff listrik yang dipasang terhadap badan flow meter. Pada turbin gas flowmeter, terdapatnya perubahan sebab friksi dan bilah pisau berjalan sebab deteriorasi mekanik atau rusaknya yang menurunkan jangkauan alat ukur.

5. Ultrasonik Flowmeter

Menggunakan prinsip gelombang nada sebesar > 20kHz bersama dengan sensor pengukur kecepatan fluida nonintrusif dan atau noninfasif untuk mendeteksi aliran terhadap pipa.

Ultrasonic gas flow meter merupakan alat yang digunakan untuk mendeteksi aliran gas dan umumnya digunakan terhadap industri kimia, pertambangan, apalagi gas alam. Ultrasonic gas flow meter bekerja berdasarkan metode perbedaan waktu, perbedaan frekuensi, perbedaan fase, dan metode Doppler.

Diantara keempat model tersebut, metode perbedaan kala digunakan sebagai pengukur kecepatan dan laju alir dari gas bersama dengan cara mengkalkulasi kala transit gelombang ultrasonik terhadap aliran hulu dan hilir. Waktu transit gelombang ultrasonik yakni kala transducer pancarkan gelombang ultrasonik, moment ini adalah awal dimulainya kala pemancaran. Sedangkan kala kala penerima transducer menerima tanda disebut sebagai kala akhir sistem pemancaran.

Karena transducer merupakan fitur mutlak dalam desain mekanik ultrasonik flow meter, maka lebih dari satu syarat ditetapkan kepada transducer adalah sebagai berikut:

Memiliki transmisi yang efektif dan penerimaan tanda akustik sanggup berjalan lewat interface
Transmisi akustik sanggup diabaikan bersama dengan digantikan lewat bagian utama flow meter

Memiliki keakuratan dan posisi yang permanen

Tidak punyai efek yang merugikan sesudah dioperasikan terhadap fluida
Memiliki performansi yang tinggi dan bebas dari timbulnya gangguan.

 

6. Thermal Mass Flowmeter

Thermal mass flowmeter sanggup diaplikasikan kepada fluida gas dan liquid, untuk fluida gas maka model thermal flow meter yang berlaku adalah Capillary Thermal Mass Flowmeter (CTMF). CTMF secara spesifik bekerja untuk mengontrol clean gas yang punyai aliran rendah.

Pada thermal flow meter, gas mengalir lewat saluran yang berdiameter terlalu kecil bersama dengan perbandingan panjang dan diameter saluran yang memadai untuk memastikan terjadinya aliran laminer.

Pada bagian luar saluran atau tube terdapat alat pemanas dan temperatur. Pemanas yang tersedia dapat memindahkan sejumlah panas lewat dinding tube menuju ke gas, kalau terdapat aliran gas dalam saluran pipa maka gas yang dipanaskan dapat dibawa ke aliran hilir. Sensor temperatur aliran hilir dapat mendeteksi temperatur yang lebih tinggi daripada sensor aliran hulu, perbedaan ini sanggup digunakan untuk sadar besarnya jaman alir gas.

 

7. Coriolis Mass Flowmeter

Coriolis meter sanggup mengukur laju alir massa bersama dengan mengkalkulasi besarnya model Coriolis yang tersedia terhadap tabung bergetar. Coriolis meter terdiri dari satu atau lebih tabung namun umumnya yang digunakan adalah desain bersama dengan dua tabung. Prinsip yang digunakan oleh Coriolis meter yakni melibatkan manfaat rotating frame dari sumber referensi ke dalam aliran pipa dimana fluida mengalir.

Getaran yang dihasilkan tidak seratus prosen bergerak secara sirkuler namun tetap terdapat rotating frame yang berguna untuk menambah efek Coriolis. Sehingga kala terdapat aliran fluida terhadap pipa, model Coriolis dapat terlihat dan memicu perputaran terhadap pipa dari bagian inlet sampai bagian outlet.

Perputaran atau distorsi yang terlihat dapat diukur oleh sebuah sensor, perputaran/distorsi tersebut dapat membuahkan pergeseran fasa anatara tanda yang dimunculkan oleh sensor. Pergeseran fasa atau perbedaan kala nilainya berbanding lurus bersama dengan laju alir massa fluida.

Kelebihan dari Coriolis meter yakni sanggup mengukur laju alir massa secara langsung tanpa butuh dukungan alat aliran computer serta keadaan tekanan dan temperatur spesifik untuk fluida yang punyai densitas bervariasi. Selain itu punyai akurasi yang tinggi sampai 0.25% untuk pengukur aliran gas. Namun kelemahan/batasan yang dimiliki ialah ongkos kapital dari alat terlalu mahal serta cuma terbatas sampai ukuran maksimal 250mm-400 mm.

Categories: