Pengantar Pemilihan Flow Meter-Lanjutan Bagian 1

Pengantar Pemilihan Flow Meter-Lanjutan Bagian 1

Jenis-jenis Alat Pengukur Aliran Fluida/Jenis pengukur aliran

Pengenalan berbagai jenis cairanpengukur aliran- Lubang, Ventilasi, Nozel, Rotameter, Tabung Pitot, Kalorimetri, Turbin, Vortex, Elektromagnetik, Doppler, Ultrasonik, Massa Termal, Massa, Coriolis

Pengukuran aliran fluida kalibrasi yang paling umum adalah:

• Pengukur aliran tekanan diferensial
• Pengukur aliran lubang
• Pengukur aliran venturi
• Pengukur Aliran Nosel Aliran
• Alat Pengukur Aliran Apung Area Variabel - Alat Pengukur Aliran Rotor
• Pengukur aliran kecepatan
• Pengukur aliran tabung pitot
• Pengukur aliran turbin
• Pengukur aliran pusaran
• Pengukur Aliran Elektromagnetik
• Pengukur aliran ultrasonik
• Pengukur aliran perpindahan positif
• Pengukur aliran massa
• Pengukur Aliran Massa Termal
• Pengukur aliran Coriolis
• pengukur aliran saluran terbuka

Pengukur aliran tekanan diferensial

Perbedaan tekanan aliran dalam alat penetes dihitung dengan mengukur penurunan tekanan melintasi penghalang yang dimasukkan ke dalam laju aliran.

Pengukur aliran tekanan diferensial didasarkan pada persamaan Bernoullis, di mana penurunan tekanan yang lebih jauh dari sinyal yang diukur merupakan fungsi kuadrat kecepatan aliran.

Jenis-jenis alat ukur aliran tekanan diferensial yang paling umum adalah:

• Pelat Lubang
• Nosel aliran
• Tabung Venturi
• Pengukur Aliran Rotor Area Variabel

Pelat Lubang

Dengan pelat lubang, aliran fluida diukur dengan memvariasikan tekanan dari sisi hulu ke sisi hilir pipa yang tersumbat sebagian.

Baffle yang diukur secara tepat menyediakan penghalang pipa, menyempitkan dan menghambat aliran cairan.

Pelat lubang sederhana, murah dan dapat digunakan di hampir semua aplikasi dengan bahan apa pun.

Efisiensi konversi akurasi pelat orifice kurang dari 5:1. Akurasinya buruk pada laju aliran rendah.

Akurasi tinggi bergantung pada pelat lubang dalam kondisi baik, dengan tepi tajam di sisi hulu.

Akurasi dengan keausan yang berkurang.

• Pelat lubang, nosel, dan meteran venturi

Tabung Venturi

Karena kesederhanaan dan keandalannya, meter aliran Venturi sering digunakan dalam aplikasi yang memerlukan meter aliran dengan laju penurunan yang tinggi, atau penurunan tekanan yang lebih rendah, dibanding yang dapat disediakan oleh pelat lubang.

Tabung Venturi mengukur pengurangan aliran di area intersepsi fluida, sehingga menimbulkan perbedaan tekanan di jalur aliran.

Setelah zona kontraksi, cairan melewati bagian outlet pemulihan tekanan, dan hingga 80% perbedaan tekanan yang dihasilkan dalam zona kontraksi dipulihkan.

Dengan instrumentasi dan kalibrasi aliran yang tepat, laju aliran venturi dapat dikurangi hingga sekitar 10% dari skala penuh dengan akurasi yang tepat.

.

Ini memberikan efisiensi konversi presisi sebesar 10:1.

• Pelat lubang, nosel, dan meteran venturi

Nosel aliran

Nosel aliran sering digunakan sebagai elemen pengukur aliran udara dan gas dalam aplikasi industri.

Nosel aliran relatif sederhana dan murah dan dapat digunakan dalam banyak aplikasi pada banyak material.

Efisiensi dan akurasi konversi sebanding dengan pelat lubang.

• Pelat lubang, nosel, dan meteran venturi

Nozel Sonic - Nozel aliran parah (tersedak)

Saat gas bergerak cepat melalui nosel, kecepatannya meningkat dan tekanan serta kerapatan gas berkurang.

Kecepatan tertinggi dicapai di tenggorokan, area terkecil, tempat gelombang Mach 1 atau gelombang sonik berada.

Pada titik ini tidak mungkin untuk meningkatkan aliran dan mengurangi tekanan hilir.

Alirannya tersendat.

Kondisi ini digunakan dalam banyak sistem kontrol untuk mempertahankan laju aliran gas yang tetap, akurat, dan dapat diulang terlepas dari tekanan hilir.

Memulihkan lubang penurunan tekanan, nosel, dan meteran venturi

Setelah perbedaan tekanan dihasilkan dalam flowmeter tekanan diferensial, cairan melewati bagian outlet pemulihan tekanan, di mana perbedaan tekanan yang dihasilkan dalam area kontraksi dipulihkan sebagian.

Seperti yang dapat kita lihat, penurunan tekanan melalui pelat lubang secara signifikan lebih tinggi daripada penurunan tekanan melalui venturi.

Pengukur aliran area variabel atau pengukur aliran rotor

Rotameter terdiri dari tabung kaca (atau plastik) yang berorientasi vertikal dengan ujung yang lebih besar di bagian atas, yang merupakan pelampung pengukur yang bergerak bebas di dalam tabung.

Aliran fluida menyebabkan riser mengapung naik karena perbedaan tekanan dan daya apung fluida mengatasi pengaruh gravitasi.

Pelampung naik ke area di antara tabung melingkar di mana pelampung naik secukupnya untuk memungkinkan keadaan keseimbangan dinamis antara perbedaan tekanan dan faktor daya apung ke atas dan faktor gravitasi ke bawah.

Ketinggian pelampung adalah laju aliran yang ditampilkan.

Tabung tersedia dalam unit aliran yang dikalibrasi dan terukur dengan tepat.

Instrumen flowmeter area variabel yang umum mempunyai rasio jangkauan hingga 12:1.

Keakuratannya mungkin tidak sebaik rating skala penuh 1%.

Pelampung magnetik dapat digunakan untuk fungsi alarm dan transmisi sinyal.

Pengukur aliran kecepatan

Metode perhitungan aliran pada alat ukur aliran kecepatan adalah dengan mengukur kecepatan aliran di satu titik atau lebih, laju aliran dan mengintegrasikannya dengan luas aliran.

Tabung pitot

Tabung Pitot adalah salah satu metode yang paling umum digunakan (dan termurah) untuk mengukur aliran fluida, terutama dalam aplikasi udara, sistem ventilasi dan pendingin udara, dan bahkan di pesawat terbang.

Tabung Pitot mengukur laju aliran cairan dengan mengubah energi kinetik menjadi energi potensial.

Pengukuran titik batas menggunakan tabung Pitot.

Dengan "ANO", atau probe pitot multi-port, tekanan dinamis dapat diukur pada seluruh profil kecepatan, dan ANO memperoleh efek rata-rata.

Pengukur aliran massa kalorimetri

Prinsip pengukuran aliran fluida kalorimetri didasarkan pada dua sensor suhu yang bersentuhan langsung dengan fluida tetapi terisolasi secara termal satu sama lain.

Dua sensor digunakan untuk memantau laju aliran dengan memanaskan dan mendinginkan cairan secara terus-menerus.

Dalam kondisi oli stasioner (tanpa aliran), ada perbedaan suhu konstan antara dua sensor suhu.

Ketika aliran fluida meningkat, energi panas berasal dari pemanasan sensor dan perbedaan suhu antara sensor berkurang.

Pengurangan ini sebanding dengan laju aliran fluida.

 

Waktu respons akan bervariasi karena cairan pemindah panas.

Umumnya konduktivitas termal yang lebih rendah memerlukan kecepatan yang lebih tinggi untuk pengukuran yang tepat.

Pengukur aliran kalorimetri dapat mencapai akurasi yang lebih tinggi pada laju aliran rendah.

Pelajari lebih lanjut tentang produk ini >>>>>>

Pengukur aliran turbin

Ada banyak desain meter aliran turbin yang berbeda yang diproduksi, tetapi secara umum semuanya didasarkan pada prinsip sederhana yang sama:

Jika fluida bergerak melalui pipa dan bekerja pada bilah turbin, maka turbin akan mulai berputar dan berpusar.

Laju putaran diukur untuk menghitung laju aliran.

Rasio penurunan dapat melebihi 100:1 jika meter turbin dikalibrasi untuk aliran tunggal dan digunakan pada kondisi tetap.

Akurasinya mungkin lebih baik dari +/-0,1%.

Pelajari lebih lanjut tentang produk ini >>>>>>

Pengukur aliran pusaran

Fluida penghalang menghasilkan aliran pusaran ke hilir.

Bilamana ada fluida kritis yang menghalangi kecepatan aliran, jalan pusaran pun terjadi.

Contoh pelepasan pusaran di mana daerah tekanan rendah bergantian tercipta di hilir.

Daerah bertekanan rendah yang bergantian ini menciptakan penyumbatan menuju daerah bertekanan rendah.

Dengan sensor, kekuatan arus eddy dapat diukur.

• Prinsip Pengukur Aliran Vorteks - Mengemukakan prinsip pengukur aliran pusaran.

Pelajari lebih lanjut tentang produk ini >>>>>>

Pengukur Aliran Elektromagnetik

Pengukur aliran elektromagnetik beroperasi berdasarkan hukum induksi elektromagnetik Faraday, yang menyatakan bahwa tegangan diinduksi ketika konduktor bergerak melalui medan magnet.

Cairan bertindak sebagai konduktor dan kumparan medan magnet diberi energi untuk menciptakan aliran di luar tabung.

Tegangan yang dihasilkan sebanding dengan laju aliran.

Dua elektroda dipasang pada dinding bagian dalam pipa untuk mendeteksi tegangan, yang merupakan faktor sekunder untuk diukur.

Pengukur aliran elektromagnetik dapat mengukur cairan dan bubur yang sulit dan korosif, dan dapat mengukur aliran di kedua arah dengan akurasi yang sama.

Pengukur aliran elektromagnetik memiliki konsumsi daya yang relatif tinggi dan hanya dapat digunakan dengan cairan konduktif seperti air.

• Prinsip flowmeter elektromagnetik-ini membawa prinsip flowmeter elektromagnetik

Pelajari lebih lanjut tentang produk ini >>>>>>

Pengukur aliran Doppler ultrasonik

Efek gerak sumber suara, dan efeknya pada frekuensi suara, diamati dan dijelaskan oleh Christian Johan Doppler.

Frekuensi sinyal yang dipantulkan dimodifikasi oleh kecepatan dan arah aliran fluida.

Jika cairan bergerak menuju sensor, frekuensi sinyal akan meningkat.

Saat cairan menjauh dari transduser, frekuensi sinyal balik menurun.

Perbedaan frekuensi sama dengan frekuensi yang dipantulkan dikurangi frekuensi asli dan dapat digunakan untuk menghitung kecepatan aliran fluida.

• Flowmeter Doppler Ultrasonik dan Waktu Terbang
• Tutorial tentang Pengukur Aliran Ultrasonik - Tutorial dasar tentang Pengukur Aliran Ultrasonik.

Pelajari lebih lanjut tentang produk ini >>>>>>

Pengukur aliran perpindahan positif

Pengukur aliran perpindahan positif mengukur aliran fluida proses dengan elemen rotor perangkat pengukur aliran yang presisi.

Jumlah perpindahan yang diketahui dan tetap antara rotor.

Jumlah putaran rotor sebanding dengan jumlah fluida yang dipindahkan.

Jumlah putaran rotor dihitung oleh pemancar pulsa elektronik integral dan diubah menjadi volume dan laju aliran.

Konstruksi rotor perpindahan positif dapat dilakukan dalam aspek berikut:

• Pengukur aliran piston bolak-balikTersedia dalam tipe piston tunggal dan ganda.
• Elips memiliki dua meter roda gigi yang berputar, roda gigi elips disinkronkan dengan meteran dan pas dengan gigi.
• Sejumlah cairan tetap mengalir melalui meteran setiap putaran.
• Rotasi poros dapat dipantau untuk mendapatkan laju aliran tertentu.
• Ada yang bisa dipindah-pindahkancakramberasBerputar-putarCakram tersebut dipasang pada bola konsentris yang terletak di dinding samping ruang bola.
• Fluida bertekanan yang mengalir melalui ruang pengukuran menyebabkan batuan cakram bersirkulasi sepanjang lintasan yang tidak memiliki sumbu rotasinya sendiri.
• Ini adalah satu-satunya bagian yang bergerak dalam ruang pengukuran.
• Bergantung padaPisau putarMeter terdiri dari impeller yang berputar, dua atau lebih kompartemen, dan rumah meter.
• Dalam kontak terus-menerus antara impeller dan casing.
• Volume cairan tertentu disapu ke outlet meter dari setiap kompartemen oleh putaran impeller.
• Putaran impeller dihitung dan dicatat dalam satuan volume.

Pengukur aliran perpindahan positif dapat digunakan untuk semua cairan yang relatif non-abrasif seperti minyak pemanas, minyak pelumas, aditif polimer, lemak dan minyak hewani dan nabati, tinta, freon, dll.

Akurasi hingga0.1%Rasio skala penuh lebih dari 70:1.

Pengukur aliran massa

langsungMengukur aliran massa.

Disebut juga meteran aliran massa difusi termal atau imersi, alat ini mencakup serangkaian instrumen yang digunakan untuk mengukur aliran massa total fluida (kebanyakan gas) yang mengalir melalui pipa tertutup. Jenis kedua adalah meteran aliran massa termal tipe kapiler. Banyak pengendali aliran massa (MFC) yang menggabungkan meteran aliran massa, elektronik, dan katup didasarkan pada desain ini. Selain itu, meteran aliran massa termal dapat dibuat dengan mengukur perbedaan suhu pada chip MEMS berbasis silikon.

Kedua jenis ini mengukur laju aliran massa fluida melalui konveksi panas dari permukaan yang dipanaskan ke fluida yang mengalir. Dalam kasus meteran aliran tipe difusi termal atau tipe perendaman, panas dipindahkan ke lapisan batas fluida yang mengalir di atas permukaan yang dipanaskan. Dalam kasus tipe kapiler, panas dipindahkan ke sebagian besar fluida yang mengalir melalui tabung kapiler kecil yang dipanaskan. Prinsip pengoperasian kedua tipe ini bersifat termal, tetapi perbedaannya sangat besar sehingga diperlukan dua standar yang berbeda. Selain itu, aplikasinya juga sangat berbeda. Meteran aliran difusi termal sering digunakan untuk aplikasi aliran gas industri umum dalam pipa dan saluran, sedangkan tipe kapiler terutama digunakan untuk aliran gas atau cairan bersih yang lebih kecil dalam pipa. Tipe ini paling banyak digunakan dalam industri untuk meteran aliran massa termal. Namun, tipe kapiler bukanlah subjek pembahasan ini.

Pengukur Aliran Massa Termal

Pengukur aliran massa termal beroperasi secara independen dari kepadatan, tekanan, dan viskositas.

Gunakan elemen penginderaan termal air hangat untuk mengisolasi jalur aliran fluida dari elemen penginderaan dalam aliran gas termal.

Panas yang dibawa sebanding dengan laju aliran massa dan perbedaan suhu, dan ia menghitung laju aliran massa.

Keakuratan perangkat kalibrasi aliran termal bergantung pada keandalan proses aktual dan variasi suhu, tekanan, laju aliran, kapasitas panas, dan viskositas fluida.

Pelajari lebih lanjut tentang produk ini >>>>>>

Pengukur aliran Coriolis

Pengukuran massa langsung meter aliran Coriolis dibedakan dari teknologi lainnya.

Pengukuran massa tidak sensitif terhadap perubahan tekanan, suhu, viskositas, dan kepadatan.

Karena kemampuan untuk mengukur cairan, bubur dan gas,

Pengukur aliran Coriolis.

Pengukur aliran massa Coriolis menggunakan efek Coriolis untuk mengukur jumlah massa yang bergerak melalui suatu elemen.

Fluida yang akan diukur mengalir melalui tabung berbentuk U, yang menimbulkan osilasi harmonik sudut dari getaran tersebut.

Karena gaya Coriolis, tabung akan berubah bentuk dan komponen getar tambahan akan ditambahkan ke osilasi.

Komponen tambahan ini akan menyebabkan pergeseran fase ke beberapa bagian tabung tempat sensor dapat mengukur.

Pengukur aliran Coriolis umumnya sangat akurat, lebih baik dari +/-0,1% dengan rasio lapisan melebihi 100:1.

Pengukur Coriolis juga dapat digunakan untuk mengukur massa jenis cairan.

Pelajari lebih lanjut tentang produk ini >>>>>>

pengukur aliran saluran terbuka

Metode umum untuk mengukur aliran melalui saluran terbuka adalah dengan mengukur tinggi cairan saat melewati saluran saluran atau saluran bendung dengan banyak penghalang.

Yang umum digunakan adalah bendungan puncak Sharp, bendungan takik V, bendungan Cipolletti, bendungan puncak persegi panjang, saluran Parshall, atau saluran Venturi.

• Standar Pengukuran Aliran Bendungan - Standar penting dan umum digunakan dalam pengukuran aliran bendungan
• Pengukuran aliran dengan bendung - Bendung sering digunakan untuk mengukur laju aliran di saluran terbuka dan untuk menghubungkan sungai ke pasokan air dan instalasi pengolahan air limbah.
• Standar Pengukuran Aliran Bendungan - Standar penting dan umum digunakan dalam pengukuran aliran bendungan

Prinsip pengukur aliran

Pengukur aliran gas / Pengukur aliran air / Harga pengukur aliran / Pengukur aliran elektronik / Unit pengukur aliran / Fungsi pengukur aliran