
Untuk mengisi tabung CO2 dengan gas las atau campuran multikomponen pada laju 500 hingga 800 kg/jam, saluran DN15, suhu 35 hingga 45 °C, dan peningkatan tekanan dari 0,5 MPa hingga 7 MPa, pengukur aliran massa Coriolis DN15 adalah alat yang tepat. Alat ini membaca aliran massa sebenarnya terlepas dari perubahan tekanan, perubahan densitas, atau pergeseran suhu. Silver Automation Instruments menyediakan seri SH-CMF-15 dengan rating hingga 10 MPa, dengan output pulsa 4-20 mA plus yang secara langsung menggerakkan logika setpoint PLC pengisian. Akurasi standar 0,5%, bagian yang bersentuhan dengan cairan terbuat dari 316L, pemancar tahan ledakan, dan koneksi proses flensa. Kode model yang dikonfigurasi: SH-CMF-15-P4-H1-T1-O1O2-C3-E1-A4-B1-P1-M1-PC1.
Seorang pelanggan di bisnis gas industri mengoperasikan stasiun pengisian tabung gas untuk campuran pengelasan. Prosesnya tampak sederhana di atas kertas, tetapi sangat membebani meteran aliran:

Siklus pengisian adalah bagian yang sulit. Tekanan meningkat hingga 14 kali lipat dalam satu siklus. Kepadatan CO2 pada 0,5 MPa dan 40 °C sekitar 9 kg/m³. Pada 7 MPa dan 40 °C, gas mendekati daerah superkritisnya dan kepadatannya melonjak di atas 250 kg/m³. Alat ukur apa pun yang mengukur volume akan meleset lebih dari 25 kali lipat selama siklus tersebut. Satu-satunya cara untuk memberikan dosis massa secara akurat adalah dengan mengukur massa secara langsung.

Pengukur aliran Coriolis adalah pilihan yang tepat untuk pengisian tabung CO2.
Berikut adalah beberapa alternatif flow meter untuk flow meter Coriolis dalam aplikasi pengisian tabung CO2 :
• Pengukur aliran massa termal : bekerja pada gas tetapi dirancang untuk tekanan rendah, biasanya di bawah 1 MPa. Pada 7 MPa, sensor akan rusak. Juga dikalibrasi untuk komposisi gas tetap. Pelanggan juga mengisi campuran pengelasan multikomponen (Ar/CO2, He/Ar/CO2), sehingga campuran gas berubah antar batch. Pengukur termal memerlukan kalibrasi ulang atau faktor konversi gas untuk setiap campuran, yang menambah kesalahan.
• Pengukur aliran pusaran : membutuhkan kecepatan minimum, sekitar 4 hingga 5 m/s untuk gas. Pada DN15 dan 800 kg/jam, kecepatan CO2 memang berada dalam kisaran tersebut, tetapi pengukur pusaran bersifat volumetrik. Anda kemudian membutuhkan kompensasi tekanan dan suhu untuk menghitung massa. Melalui perubahan tekanan 14x, perhitungan kompensasi menjadi tidak akurat, terutama di dekat batas fase CO2 di mana persamaan keadaan bersifat nonlinier.
• Pelat lubang atau tekanan diferensial : rentang sekitar 3:1, akurasi 1 hingga 2% dari skala penuh. Dapat diterima untuk pengukuran kondisi tunak, tidak berguna untuk siklus pengisian yang dimulai pada tekanan rendah dan berakhir mendekati superkritis.
• Turbin : tidak cocok untuk pengisian silinder. Lonjakan tekanan dari 0,5 MPa awal hingga transien 2 MPa akan memberikan beban kejut pada bantalan rotor.
Meter Coriolis mengukur aliran massa secara langsung dengan merasakan gaya Coriolis pada tabung bergetar yang membawa fluida. Pembacaannya tidak bergantung pada tekanan, densitas, suhu, atau komposisi. Baik silinder berada pada tekanan 0,5 MPa atau 7 MPa, baik gasnya CO2 murni atau campuran pengelasan, meteran akan melaporkan aliran massa yang sama dalam kg/jam. Itulah yang dibutuhkan oleh PLC pengisian.
Unduh lembar data pengukur aliran massa Coriolis seri SH-CMF >>
Untuk pelanggan ini, kami mengkonfigurasi seri SH-CMF di DN15. Berikut uraian kodenya:
• SH-CMF : Pengukur Aliran Massa Coriolis Perak, desain tabung U
• 15 : Ukuran sensor DN15, rentang aliran 0 hingga 3 t/jam (titik kerja 500 hingga 800 kg/jam berada di tengah rentang, di mana akurasi Coriolis paling baik)
• P4 : peringkat tekanan 10 MPa, memberikan margin 30% di atas puncak 7 MPa
• H1 : tampilan integral kompak, pemancar terpasang pada sensor
• T1 : kisaran suhu proses -50 hingga 150 °C
• O1O2 : keluaran ganda, analog 4-20 mA ditambah keluaran pulsa. Keluaran 4-20 mA memberi daya pada input analog PLC untuk laju langsung, sedangkan keluaran pulsa memberi daya pada input penghitung kecepatan tinggi untuk massa terakumulasi.
• C3 : Komunikasi HART pada jalur 4-20 mA, untuk konfigurasi dan diagnostik jarak jauh
• E1 : wadah pemancar tahan ledakan, bersertifikasi untuk penggunaan di area berbahaya (Ex d IIC T6)
• A4 : akurasi 0,5% dari pembacaan aliran massa
• B1 : pemancar suhu sekitar -20 hingga 50 °C
• P1 : Daya DC 24 V
• M1 : Material tabung baja tahan karat 316L, kompatibel dengan CO2 kering dan campuran gas pengelasan.
• PC1 : sambungan proses flensa
PLC menggunakan dua sinyal dari meteran, dan itulah mengapa kami menentukan output ganda O1O2:
Analog 4-20 mA : skala 0 hingga 1000 kg/jam (atau rentang apa pun yang disukai operator). Ini adalah laju aktual. PLC menggunakannya untuk memantau pengisian, mendeteksi saluran yang tersumbat jika laju tiba-tiba turun, dan menaikkan katup masuk dari sedikit terbuka hingga terbuka penuh saat tekanan silinder meningkat.
Output pulsa : setiap pulsa mewakili massa tetap, misalnya 0,1 kg. PLC menghitung pulsa pada input penghitung kecepatan tinggi dan membandingkan hitungan tersebut dengan titik acuan (misalnya, 25 kg untuk tabung las standar). Ketika hitungan mencapai titik acuan, PLC menutup katup pengisian. Penghitungan pulsa adalah cara yang tepat untuk mengontrol total batch karena tidak mengalami penyimpangan seperti sinyal analog.
Logika setpointnya sederhana: operator memilih ukuran silinder, PLC memuat target massa yang sesuai dalam kg, membuka katup pengisian, mengamati penghitung pulsa naik, menutup katup pada target. Meter Coriolis adalah satu-satunya instrumen yang membuat seluruh siklus bekerja.

Pengukur aliran massa DN15
Pada laju aliran puncak 800 kg/jam dan densitas CO2 sekitar 250 kg/m³ di bagian atas siklus pengisian, laju aliran volumetrik sekitar 3,2 m³/jam. Pada DN15 (diameter dalam 15 mm), kecepatan gas sekitar 5 m/s pada puncaknya. Angka tersebut berada dalam kisaran yang nyaman untuk tabung Coriolis: cukup cepat untuk memberikan sinyal yang baik, cukup lambat untuk menghindari erosi tabung atau penurunan tekanan yang berlebihan.
Menggunakan selang DN10 akan meningkatkan kecepatan di atas 11 m/s dan mungkin menambah penurunan tekanan sekitar 0,3 MPa, yang pada tugas ini tidak kritis (tekanan suplai jauh lebih tinggi daripada tekanan tabung), tetapi juga akan memperpendek umur selang. Menggunakan selang DN20 akan menurunkan kecepatan menjadi sekitar 3 m/s pada ujung bawah siklus pengisian, yang tidak masalah, tetapi biaya meteran lebih tinggi dan kecepatan yang lebih rendah sedikit mengurangi rasio sinyal terhadap derau di awal siklus ketika tekanan hanya 0,5 MPa dan kepadatan gas rendah.
DN15 adalah ukuran yang tepat untuk pengisian tabung CO2 dengan kapasitas 500 hingga 800 kg/jam.
Beberapa hal yang selalu kami sampaikan kepada pelanggan yang membangun skid pengisian di sekitar meteran Coriolis:
1. Pasang sensor secara vertikal dengan aliran ke atas jika ada kemungkinan adanya CO2 cair di dalam saluran. Bahkan gumpalan kecil cairan pun akan mengubah kepadatannya sesaat dan menambah gangguan pada pembacaan. Aliran vertikal ke atas memungkinkan cairan apa pun mengalir kembali ke sumbernya.
2. Gunakan jalur pintas dengan katup isolasi . Stasiun pengisian tabung CO2 memerlukan pembersihan dan inspeksi rutin. Jalur pintas memungkinkan saluran tetap beroperasi sementara meteran dilepas untuk kalibrasi.
3. Hubungkan dan arde sensor . Peringkat tahan ledakan hanya melindungi dari penyalaan di dalam wadah. Muatan statis pada pipa gas memerlukan jalur arde terpisah. Kami menyediakan lug arde sebagai standar.
4. Nolkan meter pada tekanan saluran , bukan pada tekanan atmosfer. Meter Coriolis memiliki offset nol kecil yang sedikit bergeser dengan tekanan operasi. Untuk meter yang berayun dari 0,5 hingga 7 MPa, kami merekomendasikan untuk menolkan pada tekanan kisaran tengah (sekitar 3 hingga 4 MPa) tanpa aliran, katup tertutup di kedua sisi.
5. Pengkabelan keluaran pulsa : jaga agar kabel tetap pendek (di bawah 30 m) dan terlindungi. Sinyal pulsa bersifat digital, tetapi input penghitung PLC sensitif terhadap gangguan pada kabel yang panjang.
Pengisian CO2 murni adalah kasus yang paling sederhana. Pelanggan juga mengisi campuran Ar/CO2 (80/20, 75/25, 90/10 adalah campuran pengelasan standar) dan campuran tiga komponen seperti He/Ar/CO2 untuk pengelasan baja tahan karat. Setiap campuran memiliki perilaku densitas yang berbeda di bawah tekanan.
Meter termal atau volumetrik memerlukan kurva kalibrasi terpisah untuk setiap campuran gas. Pelanggan harus menyimpan beberapa meter atau menerima kesalahan besar saat mengganti produk. Meter Coriolis mengukur massa secara langsung, sehingga instrumen yang sama dapat mengisi campuran apa pun tanpa kalibrasi ulang. Keluaran densitas dari Coriolis (gratis sebagai variabel sekunder) juga memungkinkan operator untuk memverifikasi bahwa campuran tersebut tidak terpisah dalam penyimpanan massal, yang terkadang terjadi pada campuran multikomponen yang disimpan dalam jangka waktu lama.
Inilah kasus di mana biaya lebih tinggi dari meteran Coriolis akan cepat terbayar. Satu meteran, semua campuran, tidak perlu kalibrasi ulang saat mengganti produk.
SH-CMF-15 dengan konfigurasi tahan ledakan penuh, peringkat tekanan 10 MPa, HART, keluaran ganda, dan koneksi flensa 316L dibanderol antara USD 6.800 dan 8.500 tergantung pada standar flensa (ANSI 600# atau DIN PN100) dan perlindungan permukaan. Waktu tunggu adalah 25 hingga 35 hari kerja sejak konfirmasi pesanan. Kami mengirimkan EXW Shanghai atau DDP ke sebagian besar tujuan di Asia Tenggara, Timur Tengah, Afrika, dan Amerika Latin.
Sertifikat kalibrasi pabrik disertakan. Setiap meter dikalibrasi basah menggunakan air sebagai fluida referensi, dengan akurasi aliran massa terdokumentasi sebesar 0,1% pada air. Angka akurasi 0,5% pada lembar data pelanggan adalah spesifikasi yang dipublikasikan untuk layanan gas, yang memperhitungkan efek instalasi tipikal dan ketidakpastian densitas dalam aplikasi gas.
Jika Anda sedang membangun atau meningkatkan stasiun pengisian tabung untuk CO2, gas las, atau campuran multikomponen, kirimkan kepada kami:
Kami akan membalas dalam satu hari kerja dengan kode model Coriolis yang direkomendasikan, pernyataan akurasi, harga, dan waktu pengiriman. Untuk aplikasi CO2 bertekanan tinggi atau superkritis di atas 10 MPa, tanyakan tentang opsi SH-CMF-P5 (16 MPa) dan SH-CMF-P6 (25 MPa).
kami akan menghubungi Anda dalam waktu 24 jam..