Tinjauan umum tentang pengukur aliran gas tipe Vortex
Flowmeter vortex adalah alat ukur aliran osilasi fluida yang dikembangkan berdasarkan prinsip "jalan vortex Kaman". Fenomena yang disebut "jalan vortex Kaman" adalah sebagai berikut: ketika satu (atau lebih) permukaan hulu berupa kolom tebing dalam gas yang mengalir, gas tersebut secara bergantian terpisah di kedua sisi kolom dan melepaskan dua kolom yang teratur. Sejak awal abad ke-19, fisikawan Strouhal dan von Karman telah melakukan penelitian yang bermanfaat tentang fenomena jalan vortex. Hasil penelitian mereka menunjukkan bahwa frekuensi pemisahan vortex secara inheren berkaitan dengan kecepatan aliran medium, geometri, dan ukuran generator vortex, yaitu, frekuensi pemisahan vortex sebanding dengan kecepatan aliran dan berbanding terbalik dengan lebar silinder.
Prinsip jalan pusaran Karman menginspirasi orang-orang untuk menerapkan prinsip ini dalam pengembangan instrumen pengukur kecepatan dan laju aliran gas. Pada tahun 1970-an, Yokogawa Electric Corporation dari Jepang dan East Company dari Amerika Serikat masing-masing mengembangkan flowmeter pusaran pertama di dunia.
Meteran aliran gas tipe vortex shedding memiliki akurasi tinggi, struktur sederhana, pemasangan yang nyaman, keandalan yang baik, sinyal frekuensi pulsa keluaran proporsional dengan nilai pengukuran aliran gas, tidak ada penyimpangan nol, pengukuran akumulasi aliran yang nyaman, kehilangan tekanan kecil (dibandingkan dengan aliran pelambatan) Serangkaian keuntungan seperti flowmeter) telah banyak digunakan dan dikembangkan segera setelah mereka muncul. Meskipun sejarahnya singkat, ia telah berkembang pesat. Ini telah menjadi salah satu instrumen pengukuran aliran gas utama hanya dalam beberapa dekade, dan banyak digunakan dalam pengukuran berbagai aliran gas, uap dan cairan. Meteran aliran gas vortex shedding elektronik tidak hanya memiliki layar untuk menampilkan aliran sesaat gas atau uap dan jumlah total gas, tetapi juga dapat mengeluarkan pulsa, frekuensi atau arus (4-20mA) untuk kendali jarak jauh dan sebagainya. Instrumen aliran elektronik modern juga memiliki protokol HART dan protokol MODBUS RTU untuk berbagai kontrol proses dan komunikasi.
Silver Automation Instruments Ltd menawarkan alat pengukur aliran vortex dengan harga murah mulai dari $320.
Pengukur Aliran Vorteks Gas dapat mengukur gas:
Flowmeter gas tipe vortex dapat mengukur udara, udara bertekanan, dan flowmeter vortex untuk gas alam, nitrogen, oksigen, biogas, gas batubara, uap, dan sebagainya. Flowmeter gas vortex dapat dilengkapi dengan sensor suhu, sensor tekanan, dan totalizer aliran terintegrasi untuk mengukur suhu dan tekanan gas. Flowmeter ini juga dilengkapi dengan komputer aliran untuk menghitung laju aliran volume gas dalam kondisi standar, atau untuk menghitung laju aliran massa uap.
Bagaimana alat ukur pusaran mengukur aliran gas?
Sebagaimana telah disebutkan sebelumnya, ketika sebuah benda berbentuk kolom dengan penampang bluff dimasukkan ke dalam fluida yang mengalir, dua kolom pusaran yang berselang-seling akan terbentuk di kedua sisi benda tersebut. Fenomena ini disebut fenomena "Jalan Pusaran Kaman", seperti yang ditunjukkan pada gambar.
Penelitian telah menunjukkan bahwa frekuensi pemisahan pusaran sebanding dengan laju aliran gas dan berbanding terbalik dengan lebar silinder, yang dapat dinyatakan dengan rumus berikut
f=Sr×u/d
Di mana:
f adalah frekuensi pemisahan pusaran;
Koefisien Sr (bilangan Strouhal);
v—kecepatan fluida;
d—lebar kepala silinder.
Dapat dilihat dari rumus di atas bahwa kecepatan fluida dan aliran sesaat dapat diukur dengan mengukur frekuensi pusaran.
Struktur flowmeter gas tipe vortex
Flowmeter vortex umumnya terdiri dari dua bagian: sensor dan konverter, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Sensor meliputi generator vortex, sensor aliran, tampilan digital flowmeter, cangkang, dll.; konverter meliputi konverter sinyal, penguat sinyal, terminal koneksi, braket, dan penutup pelindung, dll.
Alat ukur aliran gas tipe vortex dapat dibuat dari 1/2” hingga 12 inci, tipe sensor permintaan normal termasuk 1 inci, DN25, DN50, dia 80mm, DN100, 4 INCI, 6”, 8, 10in, DN250mm, dan lain-lain.
Sambungan proses dapat berupa tipe wafer, tipe sekrup, tipe flensa sebaris atau tipe pengukur aliran pusaran penyisipan.
