Pemantauan aliran adalah bagian penting dari setiap proses industri. Untuk alasan ini, sebagian besar industri telah melakukan semua yang diperlukan untuk mengadopsi beberapa cara yang paling dapat diandalkan dan efisien untuk mengendalikan proses ini.
Ini dimungkinkan melalui penggunaan berbagai flow meter dan sakelar. Sebagai contoh, sebagian besar sakelar aliran di pasar saat ini cenderung menonjolkan teknologi dispersi termal.
Teknologi dispersi termal saat ini sedang digunakan untuk memantau aliran gas dan udara di sangat banyak pipa. Teknologi ini didasarkan pada fakta bahwa jumlah panas yang dibawa dari probe yang dipanaskan meningkat seiring dengan meningkatnya kecepatan fluida.
Ada cukup banyak sakelar yang menampilkan teknologi ini. Dalam sakelar ini, adanya perbedaan suhu yang lebih besar menunjukkan kondisi tanpa aliran. Perbedaan suhu ini menurun dengan meningkatnya laju aliran. Elemen panas yang paling umum digunakan adalah detektor suhu resistansi (RTD). Tingkat di mana ia membuang panas berbanding lurus dengan laju aliran fluida.
Sinyal yang diperoleh dari RTD dikonversi menjadi sinyal listrik oleh sirkuit pengkondisian elektronik. Sinyal listrik kemudian digunakan untuk mengatur sirkuit titik setel lainnya. Sebagian besar perangkat ini kasar dan dapat diandalkan dibandingkan dengan switch tradisional. Mereka juga tahan lama dan masalah lain seperti penyumbatan sepenuhnya dihilangkan. Sakelar yang menampilkan teknologi ini dapat memantau semua jenis cairan dan memiliki respons yang cepat terhadap perubahan kecepatan aliran.
Ada sangat banyak sakelar yang tersedia di pasaran saat ini dengan beberapa memiliki sistem tampilan optik. Oleh karena itu, penting untuk mendefinisikan aplikasi yang mana saklar dimaksudkan untuk memperoleh yang benar.
Mereka juga digunakan dalam sistem pemanas, hidrolik dan pendingin udara.
Sakelar ini dilengkapi dengan berbagai teknologi yang memungkinkannya menjamin kinerja berkualitas tinggi, tahan terhadap korosi, pengaturan aktuasi yang fleksibel, dan beragam desain di antara yang lainnya.
Mereka menyediakan salah satu cara termurah untuk mendeteksi kehilangan atau perubahan kecepatan udara. Mereka lebih disukai untuk aplikasi yang membutuhkan kecepatan tinggi ke rendah. Kehilangan dan perubahan kecepatan dapat disebabkan oleh sejumlah faktor yang meliputi filter kotor atau tersumbat, kelebihan motor kipas, roda kipas longgar atau kipas dekat atau lubang masuk peredam.
Dalam sakelar-sakelar ini, ketika udara mengalir melalui pipa, baling-baling dipaksa untuk berayun ke arah yang ditiup angin. Ini memaksa selongsong untuk bergerak ke arah atas membuat magnet untuk menarik dan mengaktifkan saklar.
Dalam hal ini, fluida yang mengalir melalui katup mendorong cakram ke atas dan ke bawah yang akibatnya menurunkan dan menaikkan selongsong magnetik masing-masing. Ini membuat magnet untuk menggerakkan saklar. Prinsipnya hampir sama dengan sakelar yang digerakkan baling-baling.
Mereka digunakan untuk berbagai aplikasi yang mencakup peralatan yang dioperasikan secara elektrik seperti motor atau lampu sinyal. Mereka dapat digunakan untuk memulai atau menghentikan peralatan listrik. Mereka sebagian besar digunakan untuk aplikasi tujuan umum. Mereka juga digunakan untuk mendeteksi aliran dalam aplikasi industri yang sangat banyak seperti peristiwa ada kegagalan aliran pada pipa tertentu yang dapat meningkatkan alarm.
Ada sejumlah faktor yang perlu dipertimbangkan saat memasang jenis switch ini dalam pipa. Untuk memastikan bahwa sakelar beroperasi sesuai kebutuhan, panah pada casing harus selalu mengarah ke arah aliran. Sudut di mana sakelar harus dipasang pada pipa juga penting.
Ini akan tergantung pada manual sakelar. Filter juga harus dipasang di hulu untuk mencegah partikel asing memasuki pipa. Mereka juga harus dipasang di daerah di mana ada sedikit atau tidak ada turbulensi yaitu mereka harus dipasang jauh dari tikungan atau siku.
Dengan kemajuan teknologi, di sana sakelar-sakelar aliran tersebut telah memasukkan teknologi termal. Dalam sakelar semacam itu, kondisi tanpa aliran ditunjukkan oleh kondisi suhu tinggi sementara keberadaan aliran ditunjukkan oleh suhu rendah.
Jenis sakelar seperti ini memiliki detektor suhu resistansi (RTD). Ini dari fakta sederhana bahwa ketika ada aliran, RTD didinginkan oleh fluida bergerak. Mereka sejauh ini mendapatkan popularitas di sebagian besar aplikasi industri. Mereka memiliki sirkuit elektronik yang mengubah perbedaan suhu dari RTD menjadi sinyal listrik yang digunakan dalam berbagai proses kontrol. Ini membuatnya lebih mudah untuk dimasukkan dalam berbagai sistem kontrol.
Pemantauan aliran adalah bagian penting dari setiap proses industri. Untuk alasan ini, sebagian besar industri telah melakukan semua yang diperlukan untuk mengadopsi beberapa cara yang paling dapat diandalkan dan efisien untuk mengendalikan proses ini.
Ini dimungkinkan melalui penggunaan berbagai flow meter dan sakelar. Sebagai contoh, sebagian besar sakelar aliran di pasar saat ini cenderung menonjolkan teknologi dispersi termal.
Teknologi dispersi termal saat ini sedang digunakan untuk memantau aliran gas dan cairan di sangat banyak pipa. Teknologi ini didasarkan pada fakta bahwa jumlah panas yang dibawa dari probe yang dipanaskan meningkat seiring dengan meningkatnya kecepatan fluida.
Ada cukup banyak sakelar yang menampilkan teknologi ini. Dalam sakelar ini, adanya perbedaan suhu yang lebih besar menunjukkan kondisi tanpa aliran. Perbedaan suhu ini menurun dengan meningkatnya laju aliran. Elemen panas yang paling umum digunakan adalah detektor suhu resistansi (RTD). Tingkat di mana ia membuang panas berbanding lurus dengan laju aliran fluida.
Sinyal yang diperoleh dari RTD dikonversi menjadi sinyal listrik oleh sirkuit pengkondisian elektronik. Sinyal listrik kemudian digunakan untuk mengatur sirkuit titik setel lainnya. Sebagian besar perangkat ini kasar dan dapat diandalkan dibandingkan dengan switch tradisional. Mereka juga tahan lama dan masalah lain seperti penyumbatan sepenuhnya dihilangkan. Sakelar yang menampilkan teknologi ini dapat memantau semua jenis cairan dan memiliki respons yang cepat terhadap perubahan kecepatan aliran.
Pantau laju aliran; dari suhu yang dideteksi oleh RTD, jauh lebih mudah untuk menentukan laju aliran fluida. Ini adalah alasan bahwa jumlah panas yang didisipasi sebanding dengan laju aliran.
Alarm pemicu; dengan asumsi bahwa laju aliran fluida ditetapkan untuk tidak melewati level yang ditentukan, setiap kenaikan yang melewati titik setel akan dideteksi oleh sakelar yang kemudian akan mengaktifkan alarm untuk tindakan yang perlu diambil. Ini juga dapat melindungi perangkat lain seperti pompa agar tidak kelebihan beban.
Kemudahan proses kontrol industri; sebagian besar sakelar yang memiliki fitur teknologi dispersi termal dapat dengan mudah diintegrasikan dengan sistem kontrol seperti PLC. Ini karena suhu dari RTD diubah menjadi sinyal listrik oleh pengkondisi sinyal. Ingat, lebih mudah untuk berurusan dengan sinyal listrik ketika datang ke proses kontrol apa pun.
Berbagai aplikasi; saklar ini, lebih dari jenis cairan, dapat digunakan untuk aplikasi yang sangat banyak yang meliputi garis cair, kolam renang dan air laut. Selama cairan itu tidak bereaksi dengan bahan dari mana saklar itu dibuat. Karena itu, pertimbangan material penting saat memilih sakelar ini. Itu juga akan menentukan rentang hidupnya.
Ada sangat banyak sakelar yang tersedia di pasaran saat ini dengan beberapa memiliki sistem tampilan optik. Oleh karena itu, penting untuk mendefinisikan aplikasi yang mana saklar dimaksudkan untuk memperoleh yang benar.
Sakelar aliran dapat diklasifikasikan sebagai sakelar aliran udara atau cairan. Mereka digunakan untuk memantau aliran cairan, udara atau uap di berbagai aplikasi industri di mana mereka mengirim sinyal ke perangkat lain seperti pompa untuk mematikan atau hidup tergantung pada situasi yang dihadapi.
Mereka juga digunakan dalam sistem pemanas, hidrolik dan pendingin udara.
Sakelar ini dilengkapi dengan berbagai teknologi yang memungkinkannya menjamin kinerja berkualitas tinggi, tahan terhadap korosi, pengaturan aktuasi yang fleksibel, dan beragam desain di antara yang lainnya.
Mereka menyediakan salah satu cara termurah untuk mendeteksi kehilangan atau perubahan kecepatan udara. Mereka lebih disukai untuk aplikasi yang membutuhkan kecepatan tinggi ke rendah. Kehilangan dan perubahan kecepatan dapat disebabkan oleh sejumlah faktor yang meliputi filter kotor atau tersumbat, kelebihan motor kipas, roda kipas longgar atau kipas dekat atau lubang masuk peredam.
Dalam sakelar-sakelar ini, ketika udara mengalir melalui pipa, baling-baling dipaksa untuk berayun ke arah yang ditiup angin. Ini memaksa selongsong untuk bergerak ke arah atas membuat magnet untuk menarik dan mengaktifkan saklar.
Dalam hal ini, fluida yang mengalir melalui katup mendorong cakram ke atas dan ke bawah yang akibatnya menurunkan dan menaikkan selongsong magnetik masing-masing. Ini membuat magnet untuk menggerakkan saklar. Prinsipnya hampir sama dengan sakelar yang digerakkan baling-baling.
Mereka digunakan untuk berbagai aplikasi yang mencakup peralatan yang dioperasikan secara elektrik seperti motor atau lampu sinyal. Mereka dapat digunakan untuk memulai atau menghentikan peralatan listrik. Mereka sebagian besar digunakan untuk aplikasi tujuan umum. Mereka juga digunakan untuk mendeteksi aliran dalam aplikasi industri yang sangat banyak seperti peristiwa ada kegagalan aliran pada pipa tertentu yang dapat meningkatkan alarm.
Ada sejumlah faktor yang perlu dipertimbangkan saat memasang jenis switch ini dalam pipa. Untuk memastikan bahwa sakelar beroperasi sesuai kebutuhan, panah pada casing harus selalu mengarah ke arah aliran. Sudut di mana sakelar harus dipasang pada pipa juga penting.
Ini akan tergantung pada manual sakelar. Filter juga harus dipasang di hulu untuk mencegah partikel asing memasuki pipa. Mereka juga harus dipasang di daerah di mana ada sedikit atau tidak ada turbulensi yaitu mereka harus dipasang jauh dari tikungan atau siku.
Dengan kemajuan teknologi, di sana sakelar-sakelar aliran tersebut telah memasukkan teknologi termal. Dalam sakelar semacam itu, kondisi tanpa aliran ditunjukkan oleh kondisi suhu tinggi sementara keberadaan aliran ditunjukkan oleh suhu rendah.
Jenis sakelar seperti ini memiliki detektor suhu resistansi (RTD). Ini dari fakta sederhana bahwa ketika ada aliran, RTD didinginkan oleh fluida bergerak. Mereka sejauh ini mendapatkan popularitas di sebagian besar aplikasi industri. Mereka memiliki sirkuit elektronik yang mengubah perbedaan suhu dari RTD menjadi sinyal listrik yang digunakan dalam berbagai proses kontrol. Ini membuatnya lebih mudah untuk dimasukkan dalam berbagai sistem kontrol.
Sejumlah flow meter yang dipasang di sebagian besar industri tidak berfungsi dengan memuaskan karena pemilihan instrumen pengukuran aliran yang tidak akurat.
Variasi dalam teknologi meter seperti magnetic flow meter dan teknologi ultrasonik hanya untuk menyebutkan beberapa, telah membawa banyak tantangan bagi sebagian besar teknisi. Mereka merasa sulit untuk memilih mereka yang memiliki tingkat kinerja dan akurasi tinggi.
Sekali lagi, setiap meter memiliki kelebihan dan kekurangannya yang harus diteliti sebelum membeli dan akibatnya menginstal. Hampir tidak mungkin untuk menemukan yang sempurna, namun, pahala harus melebihi kerugiannya.
Penting untuk mengetahui hal berikut sebelum membeli atau memasang meteran:
Tugas yang harus dilakukan instrumen ; pada dasarnya, dalam pengukuran aliran, parameter berikut dapat diperiksa: kecepatan sesaat, laju aliran massa dan volume. Memilih instrumen yang tepat seperti meter coriolis untuk menentukan laju aliran massa akan menjadi ide yang mulia. Ada juga situasi di mana keakuratan laju aliran lebih diprioritaskan. Jadi, pergi untuk mereka yang akan tepat sangat penting. Ingat, meter yang berbeda memiliki tingkat akurasi yang berbeda.
Di mana instrumen akan dipasang ; apakah Anda berencana untuk menginstal meteran dalam sistem bertekanan? Apakah fluida yang laju alirannya ditentukan bersih atau bubur?
Bisakah kondisi lingkungan seperti suhu atau gangguan listrik mempengaruhi kinerja meter? Pastikan meter dapat bekerja secara optimal tanpa gangguan yang tidak perlu dari lingkungan sekitar atau fluida yang karakteristik alirannya harus ditentukan.
Misalnya, turbin flow meter dan flow meter perpindahan positif dapat digunakan untuk mengukur karakteristik aliran cairan bersih dan kental; jenis elektromagnetik dirancang cairan yang kotor, konduktif, bersih dan kental sedangkan ultrasonik cocok untuk cairan bersih dan kental, sehingga meter aliran viskositas tinggi harus disediakan. Semua ini harus dipertimbangkan.
Rentang operasi ; laju aliran terendah dan tertinggi harus ditentukan sebelum pemasangan. Oleh karena itu, rentang operasi tidak boleh melebihi flow meter . Ini untuk memastikan bahwa itu tidak kewalahan karena ini hanya akan mengarah pada pembacaan yang tidak akurat.
Ukuran pipa ; itu juga akan menentukan jenis untuk membeli dan menginstal. Dalam sebagian besar aplikasi industri, sebagian besar pipa sangat besar dan karenanya beberapa meter tidak dapat digunakan.
Kalibrasi ; tentu saja semua meter dikalibrasi oleh pabrikan. Namun, setelah digunakan selama beberapa waktu, penting untuk mengkalibrasi ulang untuk memastikan bahwa semua bacaan yang diperoleh akurat. Kalibrasi ulang akan tergantung pada teknologi meteran dan sifat fluida.
Apakah ini memberikan ruang untuk peningkatan? Sebagian besar instrumen ini ditingkatkan setiap tahun untuk memastikan mereka beroperasi secara optimal, akurat, dan efisien. Bahkan, dengan era otomatisasi di mana SCADA dan PLC digunakan dalam sebagian besar proses industri, ia harus memberi ruang untuk dimasukkan ke dalam sistem tersebut.
Menginstal atau membeli flow meter yang tepat saja tidak cukup. Instrumen-instrumen ini membutuhkan perawatan berkala untuk memastikan bahwa mereka bekerja secara akurat. Merancang program pemeriksaan terjadwal terutama bagi mereka yang memiliki komponen bergerak diperlukan. Akurasi harus dipertahankan dalam kisaran yang disarankan. Di sisi lain, mereka yang tanpa bagian yang bergerak seperti ultrasonik dan tipe elektromagnetik, komponen elektroniknya harus diperiksa.
Pengukuran laju aliran sangat penting dalam banyak proses industri seperti bahan kimia, baja, dan utilitas publik. Untuk memudahkan proses ini, sejumlah flow meter telah dikembangkan untuk memastikan bahwa semua informasi tentang fluida mengalir diperoleh secara akurat.
Materi ada di tiga keadaan utama yang meliputi padatan, keadaan cair dan gas. Ketika istilah "cairan" digunakan, pada dasarnya, kami merujuk pada cairan dan gas karena mereka memiliki kemampuan untuk mengalir di bawah aksi gaya deformasi. Ini disebabkan oleh tegangan geser dan viskositas; prinsip utama mekanika fluida. Cairan dan gas memiliki sifat uniknya yang harus dianalisis secara kritis sebelum memilih instrumen pengukuran apa pun. Ada banyak jenis meter aliran gas untuk dipilih. Ada jumlah meter yang membingungkan di pasar saat ini dan oleh karena itu, kita harus berhati-hati untuk mendapatkan instrumen aliran yang akurat, andal, dan kuat.
Jenis flow meter
Instrumen-instrumen ini dapat diklasifikasikan tergantung pada jenis informasi / pengukuran yang ingin diperoleh seseorang dari cairan. Ini termasuk:
1. Menentukan kecepatan fluida di suatu titik
Ini adalah proses penting ketika datang untuk menyelidiki distribusi kecepatan pada titik tertentu atau dalam situasi di mana profil kecepatan harus ditetapkan sebelum pemasangan meteran permanen. Untuk mencapai ini, berikut ini dapat digunakan:
Tabung pitot-statis
Gambar 1 dan 2 menunjukkan bagaimana tabung statis Pitot ditempatkan di bagian yang profil kecepatannya ditentukan. Ketika fluida mengalir, pada tumbukan, fluida biasanya dibawa untuk beristirahat dan dengan demikian, energi kinetik berkurang menjadi nol. Ini membuat bagian ini hanya memiliki energi tekanan.
Di sisi lain, pada bagian statisnya, ada energi kinetik dan tekanan akibat pergerakan fluida. Sebagai gantinya, hal ini menyebabkan perbedaan tekanan yang disebabkan oleh kecepatan. Ini adalah cara yang mudah untuk mendapatkan perbedaan antara tekanan total, statis dan dinamis. Ini tidak cocok untuk mengukur kecepatan dalam aliran turbulen.
Anemometer hot-wire dan film
Ini adalah instrumen lain yang manjur yang juga digunakan untuk menentukan kecepatan cairan pada suatu titik. Satu hal yang baik tentang itu adalah dapat digunakan untuk mendapatkan kecepatan rata-rata dan turbulensi.
2. Menentukan laju aliran volume
Mereka sangat banyak jenis meter yang dapat digunakan untuk menentukan laju aliran volume. Ini termasuk:
Pengukur aliran diferensial
Mereka banyak digunakan di sebagian besar aplikasi industri untuk cairan dan gas. Ini biasanya ditempatkan di pipa setelah tekanan diferensial (D / P) dikembangkan melintasi penyempitan. Dengan instrumen ini, sulit untuk menyimpulkan laju aliran volume dari D / P. Meter diferensial yang paling umum meliputi nozzle, pelat orifice, tabung Dall dan Venturi. Gambar di bawah ini menunjukkan beberapa meter diferensial yang paling umum digunakan.
Prinsip operasi didasarkan pada kenyataan bahwa ketika fluida bertemu dengan suatu obstruksi, partikel-partikelnya terpisah dan cenderung bergerak di sekitar objek yang menghalangi ketika terus bergerak ke hilir. Ini menghasilkan gradien tekanan berosilasi. Dengan peningkatan frekuensi vortisitas karena peningkatan aliran, hubungan liner antara kecepatan aliran dan frekuensi pelepasan dapat direalisasikan.
Mereka dipasang di sepanjang jalur fluida bergerak di mana fluida memaksa mereka untuk bergerak / berputar. Aliran volume ditentukan oleh jumlah siklus / detik. Mereka sebagian besar digunakan untuk mengukur volume total cairan. Contoh yang bagus jika turbin meter.
Menentukan laju aliran massa sangat penting bagi perusahaan seperti mereka yang menjual minyak mentah karena mereka menggunakan meter ini untuk menentukan massa akurat dari komoditas yang mereka jual. Mengukur massa dapat dilakukan dengan cara-cara utama; baik dengan metode inferensial atau langsung. Menentukan laju aliran massa membutuhkan instrumen khusus yang disebut:
Sebagian besar meter ini sebagian besar digunakan dalam aplikasi industri setelah tahun 1980-an. Ada sangat banyak desain dengan sebagian besar dari mereka datang dalam bentuk U atau tapal kuda. Mereka dapat menangani laju aliran massa yang besar.
Kadang-kadang, mungkin tampak mustahil untuk mendapatkan pengukuran fluida menggunakan salah satu dari meter aliran di atas dan dengan demikian, beralih ke instrumen khusus diperlukan. Beberapa instrumen ini meliputi:
Meteran elektromagnetik ; prinsip operasi didasarkan pada hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik
Meter ultrasonik ; mereka menggunakan sensor yang ditempatkan di luar pipa sehingga lebih cocok untuk aliran multifasa.
Pengukur aliran korelasi silang ; dengan instrumen ini, diasumsikan bahwa berbagai sifat fluida seperti konduktivitas, kecepatan, suhu dan kerapatan berubah secara acak.
Ada sangat banyak instrumen yang tersedia di pasar dan oleh karena itu bijaksana untuk mempertimbangkan semua prinsip mekanika fluida untuk memastikan keakuratan pengukuran yang diperoleh.
