Untuk larutan stok pupuk cair di gudang pompa fertigasi, pengukur aliran elektromagnetik (mag) adalah pilihan standar. Gunakan elektroda titanium dengan lapisan PTFE untuk pupuk umum termasuk UAN-32, KTS, CAN-17, campuran NPK, dan unsur hara mikro terkelat. Gunakan elektroda tantalum dengan lapisan PTFE untuk saluran yang membawa asam fosfat atau asam sulfat. Kedua konfigurasi mendukung output pulsa dan 4-20mA untuk pengontrol dosis atau integrasi PLC.

Larutan stok pupuk cair bukanlah air bersih. Sebelum diencerkan ke saluran irigasi utama, konsentrasinya tinggi, pH dapat berfluktuasi dari di bawah 2 (asam fosfat) hingga di atas 11 (kalium karbonat), dan kandungan garamnya cukup agresif sehingga dapat merusak alat pengukur yang salah dalam satu musim. Memastikan komposisi bahan yang dibasahi tepat lebih penting daripada memastikan rentang aliran yang tepat.
Artikel ini membahas cara memilih meteran aliran pupuk untuk jalur stok konsentrat, bahan apa yang perlu ditentukan untuk bahan kimia fertigasi umum, dan kapan satu meteran yang lebih besar lebih masuk akal daripada beberapa unit yang lebih kecil.
Detail penting yang sering dilewatkan oleh sebagian besar insinyur: meteran tersebut mengukur larutan stok pekat sebelum pengenceran, bukan air yang telah diencerkan di saluran utama. Tangki stok UAN-32 mengirimkan larutan nitrogen 32% langsung ke meteran. Itu adalah lingkungan yang sangat berbeda dari larutan nitrogen 0,1% yang diterima tanaman di ujung saluran irigasi tetes.
Berdasarkan program pemupukan irigasi almond yang umum di Australia bagian selatan, bahan kimia yang kemungkinan akan terdeteksi oleh alat pengukur di gudang pompa meliputi:
| Bahan Kimia / Produk | Komponen Utama | pH (konsentrat) | Elektroda | Pelapis / Segel |
| UAN-32 (Urea Amonium Nitrat) | Urea, Amonium Nitrat | 6,5 - 7,5 | Titanium | Karet keras atau EPDM |
| CAN-17 (Kalsium Amonium Nitrat) | Kalsium Nitrat, Amonium Nitrat | 5,5 - 6,5 | Titanium | Karet keras atau EPDM |
| KTS (Kalium Tiosulfat) | Kalium Tiosulfat | 7.0 - 8.5 | Titanium | Karet keras atau EPDM |
| Larutan Kalium Karbonat | K2CO3 | 11 - 12 | Titanium | Lapisan PTFE, segel EPDM |
| Campuran Cair NPK | Urea/AN + Fosfat + Garam K | 4 - 9 | Titanium | Liner PTFE direkomendasikan |
| Seng Chelate (Zn-EDTA) | Seng EDTA | 6 - 8 | Titanium | Karet keras atau EPDM |
| Larutan Boron | Asam Borat / Natrium Borat | 6 - 9 | Titanium | Karet keras atau EPDM |
| Asam Fosfat (52-85% H3PO4) | Asam Ortofosfat | < 2 | Tantalum | Lapisan PTFE, segel PTFE |
| Asam Sulfat (untuk mengontrol pH) | H2SO4 | < 2 | Tantalum | Lapisan PTFE, segel PTFE |

Elektroda pengukur aliran magnetik
Elektroda titanium mencakup seluruh rentang pupuk netral hingga basa dan campuran pH sedang. Elektroda ini secara signifikan lebih tahan korosi daripada baja tahan karat 316L dalam larutan yang mengandung garam tinggi dan amonium, dan selisih harga dibandingkan baja tahan karat 316L pada ukuran pipa ini relatif kecil.
Elektroda tantalum ditentukan untuk saluran asam. Tantalum memiliki ketahanan yang luas terhadap asam fosfat dan asam sulfat pada tingkat konsentrasi tinggi, di mana titanium akan mengalami korosi. Lapisan PTFE dan segel PTFE melengkapi konfigurasi tahan asam. Jika meteran fisik yang sama harus menangani injeksi asam pada beberapa hari dan pupuk netral pada hari-hari lainnya, tentukan tantalum dan PTFE di seluruh sistem daripada mencoba menjalankan dua set material yang bersentuhan dengan cairan secara terpisah.
Pengukur aliran magnetik untuk pupuk
Larutan stok pupuk bersifat konduktif. Sebagian besar pupuk cair memiliki konduktivitas jauh di atas 50 µS/cm, yang merupakan ambang batas minimum untuk flow meter elektromagnetik. Dalam praktiknya, UAN-32 dan KTS beroperasi pada beberapa ribu µS/cm. Meter magnetik bekerja dengan baik di sini.
Tidak ada bagian yang bergerak, tidak ada penurunan tekanan di luar lubang pipa, dan tidak ada persyaratan kecepatan aliran minimum yang penting pada laju aliran ini. Badan meteran berupa bagian lurus dari pipa berlapis dengan dua elektroda. Tidak ada yang aus atau tersumbat di jalur aliran.
Meter turbin terkadang digunakan dalam irigasi pupuk. Meter ini bekerja pada cairan bersih dengan viskositas rendah, tetapi bantalan rotor terpapar larutan pupuk. Larutan amonium nitrat pekat menyebabkan korosi bantalan seiring waktu, dan kristalisasi UAN-32 selama malam yang dingin dapat menyebabkan rotor macet secara mekanis. Kami sering melihat mode kegagalan ini di lokasi-lokasi di Australia di mana suhu malam hari turun di bawah 5°C di musim dingin.
Meter roda gigi oval mampu menangani cairan dengan viskositas tinggi dengan baik, tetapi campuran pupuk pekat pada suhu injeksi tipikal tidak cukup kental untuk memerlukan pengukuran perpindahan positif. Meter roda gigi oval juga memiliki celah internal yang lebih sempit sehingga rentan terhadap partikel dalam larutan.
Kedua konfigurasi tersebut memberikan total throughput yang sama. Pilihan tergantung pada berapa banyak jalur injeksi independen yang perlu dipantau secara terpisah.
Sembilan meter yang lebih kecil (DN25 hingga DN40, masing-masing 5 m3/jam) memberikan pembacaan aliran individual untuk setiap titik injeksi. Hal ini penting jika blok atau zona yang berbeda menerima program pemupukan yang berbeda dengan jadwal terpisah. Setiap meter dapat mengirimkan output pulsa sendiri ke pengontrol zona.
Tiga meter yang lebih besar (DN50 hingga DN65, masing-masing 15 m3/jam) mengurangi biaya pemasangan, kompleksitas manifold katup, dan jumlah sinyal keluaran pulsa yang perlu dikelola. Ini berhasil jika beberapa titik injeksi dapat dikelompokkan menjadi tiga sirkuit yang selalu menjalankan program yang sama secara bersamaan.
Pada laju aliran 5 m³/jam, meter magnetik DN25 mendeteksi kecepatan sekitar 1,8 m/s, yang berada di tengah rentang operasi. Pada laju aliran 15 m³/jam dalam pipa DN50, kecepatannya sekitar 2,1 m/s. Keduanya baik-baik saja. Tidak ada keuntungan akurasi pada salah satu konfigurasi dari sudut pandang pengukuran.
Spesifikasi yang Direkomendasikan untuk Meteran Magnetik Gudang Pompa Fertigasi
| Parameter | Pupuk Umum (elektroda Ti) | Asam Fosfat / Asam Sulfat (elektroda Ta) |
| Jenis meteran | Elektromagnetik | Elektromagnetik |
| Bahan elektroda | Titanium | Tantalum |
| Bahan pelapis | PTFE | PTFE |
| Segel | PTFE | PTFE |
| Sinyal keluaran | 4-20mA + pulsa | 4-20mA + pulsa |
| Catu daya | 24V DC atau 85-265V AC | 24V DC atau 85-265V AC |
| Peringkat perlindungan | IP67 (gudang pompa luar ruangan) | IP67 |
| Ukuran pipa untuk 5 m3/jam | DN25 hingga DN32 | DN25 hingga DN32 |
| Ukuran pipa untuk 15 m3/jam | DN50 hingga DN65 | DN50 hingga DN65 |
Satu catatan praktis tentang UAN-32 di iklim dingin: jika suhu semalaman turun di bawah 5-10°C, badan meter dan pipa hulu dapat mengakumulasi amonium nitrat yang mengkristal pada periode aliran rendah atau tanpa aliran. Pemanas pada bagian meter, atau setidaknya titik pembuangan untuk membilas saluran setelah setiap injeksi, dapat mencegah hal ini.
Silver Automation Instruments menyediakan flow meter elektromagnetik untuk aplikasi injeksi pupuk dan fertigasi. Untuk menyiapkan penawaran harga, kirimkan hal berikut ke sales@silverinstruments.com :
Lihat rangkaian flow meter elektromagnetik di silverinstruments.com untuk opsi liner dan elektroda, gambar dimensi, dan pemilihan model.