Pengukur Aliran Perpindahan Positif

Flowmeter Perpindahan Positif: analisis komprehensif "akuntansi" fluida presisi tinggi

Dalam bidang metrologi industri, pengukuran aliran fluida yang akurat merupakan landasan pengendalian produksi, manajemen energi, dan penyelesaian perdagangan. Di antara berbagai teknologi pengukuran aliran, flow meter PD dikenal sebagai "akuntan presisi" dalam pengukuran fluida karena prinsip pengukurannya yang langsung dan andal, terutama cocok untuk aplikasi yang membutuhkan presisi tinggi dan media bernilai tinggi.

Artikel terkait：

• [ Tinjauan Umum Pengukur Aliran Perpindahan Positif ]

Apa itu pengukur aliran perpindahan positif?

Pengukur aliran PD, juga dikenal sebagai pengukur aliran perpindahan positif, adalah sejenis pengukur aliran volumetrik, yang didasarkan pada ide sederhana dan klasik: membagi cairan yang diukur (seperti bahan bakar, solar, resin, dan sebagainya) secara terus-menerus menjadi "unit kecil" dengan volume tetap yang diketahui, dan menghitung laju aliran total dengan menghitung jumlah unit ini.

Bayangkan proses kuno menyendok air: menggunakan ember berkapasitas standar, berulang kali mengisinya dengan air, lalu menuangkannya. Dengan menghitung berapa kali ember diisi, total volume air dapat ditentukan secara akurat. Flowmeter perpindahan positif adalah otomatisasi dan implementasi berkelanjutan dari proses ini.

Apa prinsip kerja pengukur aliran perpindahan positif?

Pemisahan: Bagian-bagian yang bergerak secara presisi (seperti rotor, piston, roda gigi) di dalam ruang pengukuran sensor aliran membentuk satu atau lebih "ruang pengukuran" volume yang diketahui dengan rumah.

Pengisian dan pengeluaran: Fluida mengalir masuk, mendorong bagian yang bergerak untuk berputar atau bergerak maju mundur, menyebabkan ruang pengukuran terisi dan mengeluarkan fluida secara berkala.

Menghitung: Mencatat jumlah siklus (seperti putaran, waktu bolak-balik) dari bagian yang bergerak melalui cara mekanis, magnetik, atau fotolistrik.

Perhitungan: Kalikan jumlah waktu dengan volume ruang pengukuran tunggal untuk memperoleh laju aliran kumulatif; Dengan menghitung per satuan waktu, laju aliran sesaat dapat diperoleh.

Karena pengukuran volume fluida secara langsung, akurasinya hampir tidak terpengaruh oleh perubahan densitas fluida, viskositas, distribusi tekanan, dan kecepatan aliran. Inilah perbedaan paling mendasar antara alat ukur ini dengan pengukur aliran kecepatan seperti turbin, pengukur aliran vortex, dan pengukur elektromagnetik.

Jenis utama pengukur aliran perpindahan positif

Menurut metode pembentukan ruang pengukuran dan struktur bagian yang bergerak, pengukur aliran volumetrik terutama dibagi menjadi beberapa kategori berikut:

1. Flowmeter roda gigi elips atau flowmeter roda gigi oval

Struktur: Cangkang dilengkapi dengan dua roda gigi elips yang saling terkait yang secara bergantian menggerakkan putaran di bawah perbedaan tekanan fluida.

Cara Kerja: Sebuah ruang ukur berbentuk bulan sabit dibentuk di antara roda gigi dan rumah roda. Setiap putaran, fluida dikeluarkan dari keempat ruang ukur.

Fitur: Klasik, tahan lama, presisi tinggi, terutama cocok untuk cairan dengan viskositas sedang hingga tinggi, seperti produk minyak dan bahan baku kimia. Terdapat persyaratan tertentu untuk kebersihan cairan.

2. Flowmeter akar

Struktur: Sepasang rotor roda pinggang berbentuk "8" tanpa gigi di permukaan, dikelola oleh roda gigi sinkron untuk putaran tanpa kontak dan kecepatan konstan.

Prinsip kerja: Mirip dengan roda gigi elips, tetapi roda pinggang tidak bersentuhan langsung, sehingga menghasilkan lebih sedikit keausan dan dapat menahan perbedaan tekanan yang lebih tinggi.

Fitur: Ruang pengukuran memiliki volume yang lebih besar dan cocok untuk pengukuran aliran tinggi cairan dengan viskositas rendah (seperti solar dan pelarut) dan gas.

3. Pengukur aliran roda gigi heliks (Pengukur aliran bi-rotor)

Struktur: Desain unik dengan dua rotor spiral atau involute.

Kerja: Rotor mempertahankan kontak terus-menerus selama rotasi, membentuk gerakan pendorong yang halus dan bebas denyut, mirip dengan proses kebalikan dari pompa ulir.

Fitur: Pengoperasian yang sangat lancar, tingkat kebisingan rendah, denyut kecil, rasio jangkauan lebar jika dibandingkan dengan meteran aliran roda gigi oval, dan tidak memerlukan bagian pipa lurus di hulu dan hilir, sehingga menjadikannya pilihan ideal untuk aplikasi berkinerja tinggi dan keandalan tinggi.

4. Pengukur aliran scraper

Struktur: Sebuah pengikis geser dipasang pada alur radial rotor. Di bawah pengaruh gaya sentrifugal dan tekanan fluida, pengikis tersebut memanjang dan meluncur dengan kuat ke dinding bagian dalam ruang pengukuran.

Pekerjaan: Pengikis memisahkan cairan menjadi beberapa ruang independen dan mendorongnya ke depan.

Fitur: Presisi tinggi, getaran rendah, daya adaptasi kuat, mampu menangani rentang viskositas dan kebersihan tertentu, umumnya digunakan dalam pengukuran utama seperti bahan bakar penerbangan dan minyak jadi.

5. Pengukur aliran piston/bolak-balik

Struktur: Fluida diukur berdasarkan gerak bolak-balik piston di dalam silinder.

Kerja: Fluida menggerakkan piston untuk bergerak dan peralihan jalur aliran dikontrol oleh batang penghubung engkol atau mekanisme kelompok katup untuk mencapai penghisapan dan pembuangan yang berkesinambungan.

Karakteristik: Dapat mempertahankan akurasi yang sangat tinggi bahkan pada laju aliran rendah dan merupakan instrumen standar untuk dispenser bahan bakar, laboratorium, dan pengukuran aliran kecil, tetapi strukturnya relatif rumit.

6. Pengukur aliran piston putar

Struktur: Piston berputar berlubang dan berputar secara eksentrik dalam ruang pengukuran yang bentuknya khusus.

Pekerjaan: Ayunan dan putaran piston memisahkan dan mengeluarkan cairan.

Fitur: Struktur kompak, biaya rendah, banyak digunakan dalam meteran air rumah tangga, acara industri kecil untuk pengukuran air dan cairan dengan viskositas rendah.

Keuntungan dan kerugian flowmeter perpindahan positif

Keuntungan:

Akurasi pengukuran yang sangat tinggi: Ini adalah salah satu jenis flow meter paling akurat yang tersedia saat ini dan sering digunakan sebagai instrumen acuan untuk penyelesaian perdagangan dan transmisi standar. Akurasi tertingginya dapat mencapai ± 0,2% atau bahkan lebih tinggi.

Pengukuran tidak bergantung pada karakteristik fluida: tidak sensitif terhadap perubahan viskositas, meter yang sama dapat beradaptasi dengan fluida dengan rentang viskositas yang lebar (terutama cocok untuk produk minyak atau fluida dengan viskositas tinggi seperti madu, minyak mentah, dan bitumen ).

Tidak memerlukan bagian pipa lurus depan dan belakang: Prinsip pengukurannya tidak bergantung pada distribusi kecepatan aliran yang dikembangkan sepenuhnya, dan memerlukan ruang pemasangan yang rendah, terutama cocok untuk situasi dengan ruang terbatas.

Jangkauan luas: Rasio jangkauan tipikal dapat mencapai 10:1, dan model berkinerja tinggi bahkan lebih lebar, seperti 20:1, yang mampu mengukur laju aliran kecil dan besar secara akurat.

Pengukuran volume secara langsung: Volume total yang akurat dapat diperoleh tanpa memerlukan sensor tekanan atau suhu tambahan untuk kompensasi kepadatan, dan komposisi sistemnya sederhana.

Kekurangan:

Pengukur aliran PD sensitif terhadap kebersihan media : Partikel padat dan kotoran dapat tersangkut atau merusak komponen bergerak presisi, menyebabkan malfungsi atau penurunan akurasi. Jadi, perlu diingat, selalu ukur cairan yang bersih dan murni. Biasanya perlu memasang filter di depan instrumen aliran PD, atau Anda dapat memilih pengukur aliran Coriolis jika partikel tidak dapat dihindari.

Kehilangan tekanan yang signifikan: Karena kebutuhan fluida untuk mengatasi hambatan bagian yang bergerak, terjadi kehilangan tekanan permanen, yang meningkat seiring dengan viskositas.

Sensor aliran memiliki bagian yang bergerak: Struktur mekanisnya rumit, ada bagian yang bergerak di dalamnya, dan terdapat keausan mekanis yang memerlukan perawatan, kalibrasi, dan pelumasan rutin (pelumasan sendiri atau pelumasan eksternal).

Tidak cocok untuk diameter besar: Struktur dan kehilangan tekanan membatasi penerapannya pada pipa berdiameter besar (biasanya lebih besar dari DN300, 12 inci ).

Kemungkinan timbulnya getaran dan kebisingan: terutama saat roda gigi atau rotor saling bertautan, denyut dan kebisingan dapat terjadi dalam sistem.

Aplikasi umum pengukur aliran perpindahan positif

Dengan keunggulannya yang unik, alat pengukur aliran volumetrik memainkan peran yang sangat penting dalam bidang-bidang berikut:

1. Industri minyak dan petrokimia

Serah terima perdagangan: Penyelesaian pembelian dan penjualan yang akurat dari media berharga tinggi seperti minyak mentah, minyak sulingan (bensin, solar), dan gas minyak cair (LPG), dll., umumnya menggunakan meteran aliran roda gigi oval, rotor ganda, dan meteran aliran scraper.

Pengendalian proses: pencampuran dan pemuatan/pengiriman produk berkekentalan tinggi seperti minyak pelumas, minyak cetakan , gemuk , bahan bakar minyak, aspal, dan lain-lain.

Artikel terkait：

• [ Pengukur aliran roda gigi oval untuk pengukuran aliran minyak diesel ]
• [ Alat pengukur aliran minyak mentah ]
• [ Pengukur aliran bahan bakar ]
• [ Pengukur aliran perpindahan positif untuk bahan bakar dan minyak ]

2. Industri kimia dan farmasi

Media dengan viskositas tinggi: pengukuran dan pengisian batch resin, polimer , pelapis, xilem, pelarut, esensi, sirup , dll.

Media dengan kemurnian tinggi/korosif: Pengukur aliran yang terbuat dari bahan khusus seperti baja tahan karat digunakan untuk mengukur bahan baku kimia.

3. Industri makanan dan minuman

Pengukuran sanitasi: pengisian kuantitatif dan bahan produksi untuk makanan seperti coklat, selai, minyak goreng, produk susu, bir, minuman, dll. R

Produk Terkait：

• [ Alat Ukur Aliran Perpindahan Positif Sanitasi ]

4. Bidang utama lainnya

Dirgantara: Pengisian bahan bakar dan pengujian bahan bakar pesawat yang tepat.

Kapal: Manajemen pengisian bahan bakar dan konsumsi bahan bakar laut.

Laboratorium: digunakan sebagai meja standar atau untuk aliran kecil, eksperimen penelitian ilmiah presisi tinggi.

Pengukur aliran perpindahan positif di bawah $1.000

Harga flow meter PD dipengaruhi oleh berbagai faktor, termasuk material (seperti besi cor, aluminium, baja cor, atau baja tahan karat), ukuran diameter pipa (flow meter PD 1 inci dan 8 inci memiliki harga total yang berbeda), dan peringkat tekanan (tekanan standar 16 bar, jika Anda membutuhkan tekanan 580 psi lebih tinggi, harganya akan lebih mahal). Perbedaan harga ini signifikan dalam berbagai konfigurasi dan kondisi pengoperasian. Silverinstruments.com, yang dikenal dengan flow meter berkualitas tinggi, menawarkan pilihan hemat biaya bagi pelanggan dengan anggaran terbatas namun kebutuhan yang jelas dengan menawarkan beberapa model flow meter volumetrik yang harganya dapat di bawah $1.000 dengan tetap memastikan kinerja yang andal.

Kesimpulan

Sebagai teknologi pengukuran yang matang dan klasik, flowmeter volumetrik masih memegang posisi stabil di bidang pengukuran aliran yang mengutamakan presisi dan keandalan tinggi. Meskipun memiliki keterbatasan seperti persyaratan kebersihan medium yang tinggi dan adanya komponen yang bergerak, flowmeter volumetrik tetap menjadi solusi pilihan yang tak tergantikan dalam skenario spesifik seperti penanganan cairan viskositas tinggi, penyelesaian perdagangan, dan ruang instalasi yang terbatas. Dengan kemajuan ilmu material dan teknologi elektronik, flowmeter volumetrik modern terus berkembang dalam hal ketahanan aus, diagnosis mandiri, digitalisasi, dan kemampuan komunikasi, memastikan bahwa "akuntan presisi fluida" ini terus memainkan nilai inti yang tak tergantikan dalam proses intelijen industri di masa depan.