Home > General, Instrument & Control > Flow Measurement and Calculation
Flow Measurement and Calculation May 20th, 2011 Leave a comment Go to comments Dalam pengukuran Flow (Fluida) berbagai metode dapat dilakukan untuk mengetahui laju aliran dalam sebuah pipa. Metode 1 - Pengukuran Laju Aliran – Menggunakan baling-baling
Gambar.1 Baling-baling metode ini merupakan cara sederhana dan murah untuk pengukuran flow fluida terutama fluida cair. prinsip kerjanya teknisnya adalah ketika ada aliran fluida yang melalui balingbaling maka baling-baling akan berputar, dari putaran tersebut dapat kita sensing dengan berbagai cara salah satunya dengan hubungkan ke sebuah rotary counter (digital) yang akan menghitung jumlah putaran baling-baling dalam 1 detik/menitnya (frekuensi putaran balingbaling). Dari nilai yang dihasilkan maka dapat diketahui kecepatan fluida tersebut, kecepatan fluida akan berbanding lurus dengan kecepatan putar baling-baling. yang mana untuk mengetahui kecepatannya kita perlu membandingkannya dengan alat untuk mengukur flow yang sudah terkalibrasi yang kemudi hasil pengukuran alat tersebut dibagi dengan Luas Penampang pipa, maka akan dihasilkan kecepatan dari fluida (m/s). Q=A.V Dengan cara ini kita dapat mengkalibrasi dan mengkonversi kecepatan putar baling-baling menjadi Flow (m^3 /s). Setelah kecepatan aliran tersebut terkalibrasi maka untuk menghitung laju aliran fluida hanya tinggal mengkali-kan dengan luas penampang pipa (m^2) maka didapatlah nilai akhir dari pengukuran fluida. Jenis untuk metode semacam ini adalah (untuk fluida cair):
baling-baling defleksi baling-baling rotasi
baling-baling heliks turbin flowmeters
Kelemahan: Akurasi rendah Keuntungan: Low Cost Metode 2. Pressure Based, Menggunakan Orifice dan Mengukur perbedaan pressure – Differential Pressure(dP) Cara ini merupakan cara yang paling banyak digunakan di industri oil & gas untuk pengukuran flow pada pipa. Diferensial Pressure disebabkan aliran dilewatkan sebuah celah kecil yang mengakibatkan perubahan tekanan. ketika aliran fluida semakin besar maka perbedaan tekanan pun juga akan semakin besar (sebanding) maka dengan perbedaan tekanan tersebut dapat diketahui laju alirannya (Flow)
Gambar 2. Orifice
gambar 3. Diferrential Pressure Seperti terlihat pada gambar 3. ketika sebuah fluida mengalir melalui celah sempit maka akan terjadi perubahan pola aliran yang menyebabkan perbedaan tekanan antara tekanan fluida mengalir sebelum melalui orifice dan tekanan setelah melewati orifice. kemudian tekanan pada fluida mengalir tersebut akan kembali normal setelah beberapa saat melewati orifice. Terlihat pada gambar dengan tabung U terdapat perbedaan tekanan dimana tekanan setelah melewati celah orifice lebih rendah (terjadi perbedaan tekanan). Kita asumsikan Steady State, densitas fluida konstan (incompressible), dan alirannya laminer serta tidak ada perubahan ketinggian pada pipa horizontal maka dapat digunakan persamaan Bernoulli
1. Rotameter Rotameter adalah alat yang mengukur tingkat aliran cair atau gas dalam tabung tertutup. Ini termasuk dalam kelas meter yang disebut variabel area meter, yang mengukur berbagai laju aliran luas penampang fluida yang bergerak melaluinya, menyebabkan beberapa efek yang dapat diukur. Sebuah rotameter terdiri dari tabung runcing, biasanya terbuat dari kaca, dengan pelampung di dalamnya yang didorong oleh aliran dan ditarik ke bawah oleh gravitasi. Pada tingkat aliran tinggi yang melalui float dan tabung, float akan terbawa dan mengambang keatas Float dibuat dalam beberapa bentuk, bentuk yang paling umum yaitu bulat dan elips agar dapat berputar secara vertikal ketika dilalui fluida. Gaya dan jarak angkat dari pelampung sebanding dengan laju aliran. Gaya angkat ini dihasilkan oleh tekanan diggerensial yang menekan pelampung hingga naik ke atas yang dinamakan area meter karena letak ketinggian pelampung itu bergantung pada luas bidang annulus diantara pelampung dan tabung gelas tirus itu. Pelampung akan naik dan menunjukkan pada skala pengukuran dengan satuan yang diketahui. Berbeda dengan orifice, venture dan nozzle, ketiga alat pengukur aliran fluida ini dalam alirannya melalui luas yang tetap dimana fluida mengalir, tetapi pada rotameter adalah pada tekanan yang tetap dengan aliran fluida yang berbeda-beda (variable).
Fluida mengalir ke atas melalui tabung gelas berisi float yang dapat bergerak dengan bebas. Untuk menunjukkan besarnya aliran fluida metering float naik ke atas, seperti terlihat pada gambar I. Kepala metering float menunjukkan angka 0, membuktikan bahwa valve yang terletak di bawah meteran ini belum terbuka. Rotameter bila dipasang pada pipa-pipa berukuran ¼ - 3 inci standard.
Gambar I
Keuntungan penggunaan rotameter
Sebuah rotameter tidak memerlukan tenaga atau bahan bakar eksternal, hanya menggunakan sifat-sifat yang ada pada fluida, dan juga gravitasi, untuk mengukur laju aliran.
Sebuah rotameter juga memiliki perangkat yang relatif sederhana yang dapat diproduksi secara massal dari bahan murah, yang memungkinkan untuk digunakan secara luas. Kerugian penggunaan rotameter
Karena menggunakan gravitasi, sebuah rotameter harus selalu berorientasi vertikal ke atas, dengan cairan yang mengalir ke atas.
Karena ketergantungan pada kemampuan dari cairan atau gas untuk mengambang, keluaran dari rotameter tertentu hanya akan akurat untuk suatu zat.
Rotameters biasanya memerlukan penggunaan kaca (atau bahan transparan lainnya), jika tidak, pengguna tidak dapat melihat mengambang.
Rotameters tidak mudah diadaptasi untuk pembacaan oleh mesin; walaupun pengapung magnet yang mendorong pengikut di luar tabung yang tersedia.
Prinsip kerja Mula – mula float berada pada posisi setimbang (angka nol pada scale line) menunjukkan bahwa tidak adanya gaya yang bekerja pada float, dengan demikian tidak ada fluida yang mengalir. Ketika terjadi aliran fluida berakibat pada naiknya float ke atas akibat gaya angkat dari fluida. Pembacaan tinggi float pada scale line sebanding dengan perubahan besarnya aliran yang terjadi . Teori dan Kalibrasi rotameter Untuk mengukur aliran fluida dalam rotameter harus diperhatikan kesetimbangan posisis dari float dalam rotameter. Posisi Float ditentukan oleh kesetimbangannya, yaitu oleh adanya : 1) Berat dari pada float 2) Gaya fluida terhadap float 3) Gaya tarik pada float Gaya (1) menuju ke bawah, gaya (2) dan (3) menuju ke atas.Untuk itu dapat dihitung:
Fd gc = Vf ρf g – Vf ρ g …..(1) Dimana :
Fd g gc
= gaya tarik, lb = percepatan gravitasi 9.81 m/det2 = 32.17 ft/det2 = faktor konversi Newtin, 32.17 ft.lb/lb.det2
Vf
= Volume float, ft3
ρf
= density float, lb/ft3
ρ
= density fluida, lb/ft3
………. mf = massa dari float.
Vf = mf
ρf Fd gc = mf g (1 – ρ ) ρf
Menghitung rate massa fluida :
w ) ½ . Dt
= X [ ( F d gc
] ......(2) Df (Fd gc ρ ) ½
μ
Df
Dimana :
w = rate massa fluida, lb/det μ = viskositas fluida, lb/ft-det. X = Fungsi Dt = diameter tabung, ft Df = diameter float, ft. Kalau persamaan (1) disubstitusikan ke dalam persamaan (2)
w gc )
½
. Dt
] Df [mf g ρ (1 – ρ ) ]
½
μ
ρf
w
Jika
Df [mf g (1 – ρ ) ]
½
ρf
/ μ = X
= X [ ( Fd Df
[mf g (1 – ρ ) ]
Dan
½
= Y
ρf
Maka dapat dibuat plot untuk Dt / Df yang tetap. Hubungan antara Rr dan Dt / Df kemudian digunakan untuk menghubungkan w dan Rr.
2. Weir Weir adalah sebuah obstruksi yang dilalui cairan di dalam sebuah aliran terbuka. Aplikasinya banyak dipakai pada sistem pengolahan limbah, irigasi dan saluran pembuangan limbah. Pengukuran dapat dilakukan dengan mengukur kecepatan aliran dengan satuan yang umum yaitu gallon per menit (gpm) menjadi gallon per hari. Laju alir sebagai fungsi dari ketinggian head di atas cekung weir dan lebar bukaan (notch). Secara umum ada tiga bentuk weir notch yaitu segiempat (rectangular), segitiga ( Vnotch) dan trapesium (cipoletti). Weir segiempat merupakan salah satu bentuk weir yang sudah lama digunakan karena bentuknya sederhana, konstruksinya mudah dan akurat. Weir segitiga mempunyai jangkauan kapasitas yang lebih besar dan praktis dibandingkan dengan bentuk weir lainya. Weir trapesium merupakan benutuk weir yang cukup banyak digunakan. Aliran fluida proposional dengan lebar dibawah cekungan weir trapesium Weir hanya dapat digunakan apabila liquida mengalir dalam channel terbuka, tidak dapat digunakan untuk liquida dalam pipa. Perhitungan pada aliran terbuka lebih rumit dari pada aliran dalam pipa dikarenakan:
Bentuk penampang yang tidak teratur (terutama sungai)
Sulit menentukan kekasaran (sungai berbatu sedangkan pipa tembaga licin)
Kesulitan pengumpula data di lapangan
Prinsip Kerja Pada umumnya pengukuran aliran pada saluran terbuka menggunakan weir (bendungan) dilengakpi dengan Vernier Height Gauge (pengukur perubahan ketinggian ) yang mempunyai suatu scale line (garis pembacaan). Mula – mula posisi ujung Vernier Height Gauge tepat diatas permukaan aliran fluida dan scale line – nya menunjukkan angka nol. Ketika aliran suatu fluida melalui weir mengalami peningkatan laju, maka ketinggian dari fluida tersebut meningkat. Ketinggian dari fluida akan terbaca pada Vernier Height Gauge sehingga laju alir
dari suatu fluida sebanding dengna ketinggian dari Vernier Height Gauge dengan beberapa faktor pembanding seperti kemiringan bukaan weir dan panjang puncak weir.
Tipe aliran Tipe aliran pada saluran terbuka adalah: 1) Aliran mantap (steady flow)
Perubahan volume terhadap waktu
Perubahan kedalaman terhadap waktu
Perubahan kecepatan terhadap waktu
2) Aliran merata (uniform flow) Besar dan arah kecepatan tetap terhadap jarak
Aliran pada pipa dengan penampang sama
Variabel fluida lain juga tetap
3) Aliran tidak merata (un uniform flow)
Aliran pada pipa dengan penampang tidak merata
Pengaruh pembendunga fluida lain juga tidak tetap
Hidraulic jump Pada umumnya perhitungan pada saluran terbuka hanya digunakan pada aliran tetap dan debit air Q adalah Q = A.V Dimana : A adalah luas penampang melintang saluran (m2) V adalah kecepatan rat- rata aliran (m/s) Dan debit disepanjang saluran dianggap sama dengan kata lain aliran bersifat kontinyu: Q = A1.V1 = A2.V2
5.6 Magnetic Flowmeters 5.6.1 Dasar Operasi
flowmeters elektromagnetik, juga dikenal sebagai magmeters, gunakan 'hukum Faradays dari induksi elektromagnetik untuk merasakan kecepatan aliran fluida. Faradays hukum menyatakan bahwa memindahkan bahan konduktif pada sudut kanan melalui medan magnet menginduksi tegangan sebanding dengan kecepatan dari konduktif material. Materi konduktif dalam kasus magmeter adalah cairan konduktif. Cairan itu harus elektrik konduktif, tetapi tidak magnetik. 5.6.2 Power generator / magmeters - koneksi apa? Jika kita pertimbangkan generator listrik atau takometer yang digunakan untuk pengukuran kecepatan, maka ini beroperasi pada prinsip yang sama. Elektrik fluida proses konduktif dasarnya sama dengan rotor dalam generator. Cairan melewati medan magnet yang disebabkan oleh kumparan yang ditempatkan di bagian pipa. Cairan proses disolasi dari pipa dengan lapisan yang sesuai, dalam kasus pipa logam, sehingga tegangan yang dihasilkan tidak hilang melalui pipa. Elektroda berada di pipa dan tegangan yang dihasilkan di elektroda ini yang berbanding lurus dengan kecepatan rata-rata cairan melewati medan magnet. Kumparan diperkuat dengan tegangan listrik ac atau dc berdenyut, sehingga akibatnya dan tegangan induksi resultan medan magnet merespon sesuai. Yang dihasilkan tegangan dilindungi dari gangguan, diperkuat dan diubah menjadi arus dc sinyal oleh pemancar adalah tegangan Line. variasi dicatat dengan sensing sirkuit.
Gambar 5.32 Prinsip dari meteran elektromagnetik 5.6.3 Magmeter The Keuntungan dari flowmeters magnetik adalah bahwa mereka tidak memiliki penghalang atau pembatasan mengalir, dan karena itu tidak ada penurunan tekanan dan tidak ada bagian
pindah ke aus. Mereka dapat menampung padatan dalam suspensi dan tidak memiliki tekanan penginderaan poin blok atas. The magnetik flowmeter pengukuran volume kurs pada suhu mengalir independen dari pengaruh viskositas,, tekanan kepadatan atau turbulensi. Lain keuntungan adalah bahwa banyak magmeters mampu mengukur aliran dalam arah baik. Kebanyakan industri cairan dapat diukur oleh flowmeters magnetik. Ini termasuk Asam, basa, air, dan larutan mengandung air. Namun, beberapa pengecualian yang paling kimia organik dan produk kilang yang memiliki konduktivitas mencukupi pengukuran. Juga zat murni, hidrokarbon dan gas tidak dapat diukur. Secara umum pipa harus penuh, meskipun dengan model kemudian, tingkat sensing mengambil faktor hal ini bila menghitung laju aliran suatu. flowmeters magnetik sangat akurat dan memiliki hubungan linear antara output dan debit. Atau, laju aliran dapat dikirim sebagai pulsa per satuan volume atau waktu. Keakuratan kebanyakan sistem flowmeter magnet adalah 1% dari pengukuran fullscale. Ini memperhitungkan baik meteran sendiri dan instrumen sekunder. Karena dari linearitas nya, akurasi pada tingkat aliran rendah melebihi dari perangkat seperti Tabung Venturi. The flowmeter magnetik dapat dikalibrasi dengan akurasi sebesar 0,5% dari skala penuh dan seluruh linier. 5.6.4 Seleksi dan Sizing - Umum Dalam sebagian besar aplikasi, meter ini berukuran ke pipa yang akan dipasang. Meskipun ini mungkin pendekatan paling sederhana, perlu untuk memastikan bahwa meter memenuhi persyaratan proses. Dua persyaratan utama adalah maksimum dan arus minimum, walaupun akurasi bisa faktor lain yang menentukan. Jika persyaratan tersebut tidak dapat dicapai, maka ukuran meter yang berbeda kepada pipa diperlukan. Dalam kondisi itu lebih umum bahwa meter harus dirampingkan sebagai pipa sering besar. Alasan lain untuk perampingan meter adalah untuk meningkatkan laju aliran melalui meter. Dalam aplikasi cairan dengan kandungan padatan, kecepatan aliran harus dipertahankan di atas tingkat tertentu, biasanya 3 m / detik, untuk mencegah build-up dan deposito. Ukuran dari magmeters dilakukan dari Teman nomographs produsen untuk menentukan sesuai diameter meter untuk laju aliran. Konduktivitas cairan dapat bervariasi dengan suhu. Perawatan harus diambil untuk memastikan kinerja cairan dalam aplikasi konduktivitas marjinal tidak dipengaruhi oleh suhu operasi. Kebanyakan cairan memiliki temperatur positif koefisien konduktivitas, namun koefisien negatif yang mungkin dalam beberapa cairan. Karena diameter flowtube menentukan kecepatan aliran, itu menjadi sangat pertimbangan penting. flowtube adalah ukuran untuk memberikan kecepatan antara 0,3 dan 9.1 m / detik.
Tabel 5.6 Sizing pedoman untuk jenis aplikasi Arus Pengukuran Instrumentasi untuk dan Proses Kontrol Otomatisasi Page 5,48 Technologies Copyright © 2004 IDC
Menghitung kecepatan: Informasi umum diketahui tentang laju aliran yang dibutuhkan dalam proses, dan dari kecepatan ini perlu ditentukan. Spesifikasi pabrikan akan memberikan sebuah Liter per menit untuk setiap faktor ukuran meter. Faktor Kecepatan = laju aliran dimana: Velocity = kecepatan aliran dalam m / detik Flow rate = Laju aliran aliran volumetrik dikenal dalam l / min Faktor = diperoleh dari tabel di bawah ini
Tabel 5.7 Menghitung laju alir 5.6.5 Seleksi dan Sizing - Liners Prinsip pengoperasian magmeter membutuhkan generasi dari sebuah magnet lapangan, dan deteksi tegangan aliran. Jika pipa terbuat dari Bahan dengan sifat magnetik, maka ini akan mengganggu medan magnet dan ini efektif singkat sirkuit medan magnet. Demikian pula jika bagian dalam pipa konduktif, maka arus pendek akan elektroda digunakan untuk mendeteksi tegangan di seberang aliran. Perpipaan meter harus dibuat dari bahan non-magnetik seperti stainless steel untuk mencegah hubungan arus pendek dari medan magnet.
Lapisan perpipaan meter juga harus dilapisi dengan bahan isolasi untuk mencegah hubungan arus pendek dari medan listrik. liner itu harus dipilih sesuai aplikasi, terutama perlawanan itu harus berikut: - Kimia korosi - Erosi - Abrasi - Tekanan - Suhu
Tabel 5.8 Umumnya menggunakan bahan flowmeter liner magnet Ringkasan karakteristik dari berbagai jalur: Teflon (PTFE):
- Banyak digunakan karena rating temperatur tinggi. - Anti-stick properti mengurangi masalah dengan build-up. - Menyetujui untuk lingkungan makanan dan minuman. - Tahan terhadap asam banyak dan basa. Neoprene - Ketahanan abrasi Bagus. - Kimia resistensi Bagus. Soft Karet - Relatif murah. - Sangat tahan terhadap abrasi. - Digunakan terutama untuk aplikasi lumpur. Hard karet - Murah. - Tujuan umum aplikasi. - Digunakan terutama untuk air dan lumpur lunak. Keramik - Tinggi abrasi perlawanan. - Sangat tahan korosi. - Temperatur tinggi rating. - Kurang mahal untuk pembuatan. - Juga cocok untuk aplikasi sanitasi. - Kuat tekan kuat, tapi kekuatan tarik miskin. - Rapuh. - Mei retak dengan perubahan suhu yang mendadak, terutama ke bawah. - Tidak bisa digunakan dengan asam pengoksidasi atau kaustik terkonsentrasi panas. 5.6.6 Teknik Instalasi Untuk operasi yang benar dari magmeter tersebut, pipa harus penuh. Hal ini umumnya dilakukan dengan mempertahankan backpressure cukup dari perpipaan hilir dan peralatan. Meter yang tersedia yang membuat tunjangan untuk masalah ini, tetapi lebih mahal dan khusus. Hal ini terutama masalah dalam sistem umpan gravitasi. Magmeters tidak sangat dipengaruhi oleh profil dari aliran, dan tidak terpengaruh oleh viskositas atau konsistensi cairan. Meskipun demikian disarankan bahwa meter dipasang dengan 5 diameter pipa lurus hulu dan 3 diameter lurus meter dari pipa hilir. Aplikasi yang membutuhkan pengurangan diameter pipa untuk instalasi meter, perlu untuk memungkinkan panjang ekstra mengurangi pipa. Hal ini juga merekomendasikan bahwa pada aplikasi yang mengurangi sudut tidak lebih besar dari 8 o, meskipun 'produsen data harus dicari.
Grounding adalah aspek penting ketika menginstal magmeters, dan Rekomendasi produsen harus dipatuhi. Rekomendasi tersebut akan memerlukan penggunaan menjalin tembaga antara flens pipa meter dan mengarah pada kedua ujung meter. Koneksi ini menyediakan jalur untuk arus menyimpang dan juga harus didasarkan ke titik grounding yang cocok. Magmeters dengan built in elektroda grounding menghilangkan masalah ini, sebagai landasan elektroda dihubungkan ke ground. 5.6.7 Khas Aplikasi Magmeters digunakan dalam banyak aplikasi karena kebanyakan cairan dan slurries cocok konduktor. Mereka juga yang pertama yang harus dipertimbangkan dalam korosif dan abrasive aplikasi. Mereka juga dapat digunakan untuk sangat laju alir rendah dan pipa kecil diameter. 5.6.8 Keuntungan - Tidak ada pembatasan mengalir. - Tidak kehilangan tekanan. - Tidak ada bagian yang bergerak. - Ketahanan yang baik terhadap erosi. - Independen viskositas,, tekanan kepadatan dan turbulensi. - Baik akurasi. - Bi-directional. - Rentang besar laju aliran dan diameter. 5.6.9 Kekurangan - Mahal. - Sebagian besar membutuhkan pipa penuh. - Terbatas untuk cairan konduktif. 5.6.10 Aplikasi Keterbatasan Seperti disebutkan sebelumnya, flowmeter magnetik terdiri dari baik tabung logam berlapis, biasanya stainless steel karena sifat magnetnya, atau non-logam tak bergaristabung. Masalah bisa timbul jika isolasi liners dan elektroda dari magnet flowmeter menjadi dilapisi dengan residu konduktif disimpan oleh fluida mengalir. Kesalahan tegangan dapat dirasakan jika lapisan menjadi konduktif. Mempertahankan tingkat aliran tinggi mengurangi kemungkinan terjadi ini. Namun, beberapa produsen tidak menyediakan magmeters dengan built in pembersih elektroda. Blok katup digunakan pada kedua sisi-tipe magmeters ac untuk menghasilkan nol mengalir dan mempertahankan pipa penuh untuk secara berkala memeriksa batas kalibrasi nol. Unit Dc tidak mempunyai kebutuhan ini. Ringkasan 5.6.11 Magmeters tersedia dengan lapisan keramik dan mampu mengukur ultra rendah konduktivitas cairan turun ke 0,01 / cm aS. Karena-mereka yang kurang konstruksi elektroda mereka hampir kebal terhadap efek build-up dan lapisan pada flowmeter yang liner.
5.7 Positif Pemindahan
Positif mengukur laju aliran perpindahan meter dengan berulang kali melewati yang dikenal kuantitas cairan dari sisi tekanan rendah ke tinggi dari perangkat dalam pipa. The beberapa kali kuantitas yang dikenal dilewatkan memberikan informasi tentang totalized mengalir. Tingkat di mana ini dilewatkan adalah laju aliran volumetrik. Karena mereka lulus kuantitas diketahui, mereka adalah ideal untuk fluida batch blending, tertentu dan transfer tahanan aplikasi. Mereka memberikan informasi yang sangat akurat dan biasanya digunakan untuk produksi dan tujuan akuntansi. 5.7.1 Rotary baling-baling Spring dimuat slide baling-baling masuk dan keluar dari saluran dalam sebuah rotor sehingga mereka membuat konstan kontak dengan dinding silinder eksentrik. Ketika rotor berubah, yang dikenal volume cairan yang terperangkap antara dua baling-baling dan dinding luar. Tingkat aliran berdasarkan volume per putaran.
Gambar 5.33 Rotating meter baling-baling Jenis piston cocok untuk secara akurat mengukur volume kecil dan tidak dipengaruhi oleh viskositas. Keterbatasan dengan perangkat ini adalah akibat kebocoran dan tekanan rugi. Aplikasi khas Jenis meter digunakan secara luas di industri perminyakan untuk cairan seperti metering bensin dan minyak mentah. Keuntungan - Akal akurasi 0,1%. - Cocok untuk layanan suhu tinggi, sampai 180 o C. - Tekanan sampai 7Mpa.
Kekurangan - Cocok untuk cairan yang bersih saja. Lobed impeller Jenis meter menggunakan dua impeller lobed, yang diarahkan dan menyatu untuk memutar di arah yang berlawanan di dalam kandang. Sebuah volume diketahui cairan yang ditransfer untuk setiap revolusi.
Gambar 5,34 Rotating meter lobus Aplikasi khas Meter impeller lobed sering digunakan dengan gas. Keuntungan - Tekanan operasi Tinggi, sampai 8Mpa. - Temperatur yang tinggi, sampai dengan 200 o C. Kekurangan - Miskin akurasi pada laju alir yang rendah. - Berukuran besar dan berat. - Mahal. 5.7.2 meter gear Oval Dua gigi oval yang intermeshed dan perangkap cairan antara mereka dan luar dinding perangkat. Roda gigi oval memutar karena tekanan dari fluida dan hitungan revolusi menentukan volume cairan yang bergerak melalui perangkat.
Gambar 5.35 perpindahan Positif meter mengukur laju aliran volumetrik langsung dengan membagi suatu dialirkan ke segmen yang berbeda volume diketahui, segmen menghitung dan mengalikan dengan volume setiap segmen. Viskositas fluida dapat mempengaruhi kebocoran, atau aliran slip. Jika meter ini dikalibrasi pada cairan tertentu, ia akan membaca sedikit lebih tinggi harus viskositas meningkat. Desain baru dari jenis servomotors menggunakan meter untuk menggerakkan roda gigi. Ini menghilangkan penurunan tekanan di meter dan juga gaya yang dibutuhkan untuk drive gigi. Hal ini menghilangkan kekuatan, yang menyebabkan aliran slip. Ini terutama berlaku untuk meter berukuran lebih kecil dan secara signifikan meningkatkan ketepatan arus rendah. Keuntungan - Akurasi tinggi 0,25% - Tekanan operasi Tinggi, sampai 10MPa - Temperatur yang tinggi, sampai 300 o C - Wide berbagai bahan konstruksi Kekurangan - Pulsations disebabkan oleh tindakan drive alternatif
ELINS Instrumentasi
Senin, 13 Desember 2010 Flow Measurement (BAGIAN III) 5.2.17 Pemecahan Masalah Salah satu yang paling umum disebabkan ketidakakuratan dalam flowmeters tekanan diferensial tidak mengizinkan pipa lurus cukup. Ketika aliran material pendekatan dan melewati beberapa perubahan pada pipa pusaran kecil terbentuk dalam aliran aliran. Ini pusaran dilokalisasi daerah kecepatan tinggi dan tekanan rendah dan dapat mulai membentuk hulu perubahan dan menghilang di bagian hilir. flowmeter sensor mendeteksi perubahan tekanan dan akibatnya menghasilkan menentu atau tidak akurat bacaan untuk laju alir.
5.3 Channel Open Arus Pengukuran Perangkat utama yang digunakan dalam pengukuran aliran saluran terbuka adalah bendung dan flumes. 5.3.1 bendung Bendung bukaan di atas sebuah bendungan atau reservoir yang memungkinkan untuk aliran cairan, dan memungkinkan pengukuran aliran. Dengan karakteristik bendung diketahui, aliran umumnya ditentukan oleh ketinggian cairan dalam bendung. Ada dua bendung dasar - batang dan V-takik. Rectangular Ada tiga jenis ambang tajam persegi panjang: 1. dinding vertikal dengan dasar datar untuk membentuk pembukaan petak dalam saluran 2. Buka bendung yang membentang lebar saluran 3. Bendung Cippoletti, telah kontraksi akhirnya ditetapkan pada sudut 04:01 V-Notch bendung V-notch umumnya pelat logam yang mengandung lekukan berbentuk V. Sudut dari V dapat bervariasi tetapi yang paling umum adalah untuk derajat 30, 60 dan 90. bendung V-notch digunakan untuk laju aliran yang lebih rendah daripada yang akan diukur oleh persegi panjang bendung.
Figure 5.16
Keuntungan - Wikipedia operasi. - Baik Rangeability (untuk mendeteksi aliran tinggi dan rendah). Kekurangan - Tekanan rugi. - Akurasi dari sekitar 2%. Aplikasi Keterbatasan Ada kehilangan tekanan tinggi dipulihkan dengan bendung, yang mungkin tidak menjadi masalah dalam sebagian besar aplikasi. Namun dengan pengoperasian bendung, diperlukan bahwa membersihkan aliran bendung pada saat keberangkatan. Jika cairan tidak bebas mengalir dan ada kembali tekanan menghalangi aliran bebas, maka tingkat atas bendung terpengaruh dan karenanya pengukuran tingkat dan aliran.
Figure 5.17
Ringkasan Dalam pengukuran bendung, cairan tidak harus pergi ke sisi bendung jika akurasi adalah dipertahankan. Semua bendung menghasilkan beberapa kerugian head sebagai cairan jatuh bebas. flume adalah pilihan yang lebih baik ketika kerugian head masalah
