Mengukur debit air pada kapasitas aliran besar
Posted by Rudy Wiratama in clamp on flow meter, electromagnetic flowmeter, Flow measurement, flow meter air, flow meter liquid, flow meters, installasi flow meter, liquid flow meter, magnetic flow meter, magnetic flow sensor, open channel flow meter, ultrasonic flow meter, ultrasonic flow sensor, water flow meter, water meter
Dalam mengukur debit air pada kapasitas aliran besar mempunyai banyak implikasi terhadap jenis alat ukur atau flow meter, akurasi hasil pengukuran , biaya investasi, waktu instalasi dan maintenance alat ukurnya.
Debit air dengan kapasitas aliran besar biasanya banyak di gunakan pada pembangkt lisatrik dalam hal ini biasanya PLTU dan PLTA, Produksi air minum (PDAM) dan Irigasi. Sumber air tersebut biasanya diambil dari waduk atau bendungan, Laut atau Sungai.
Flowmeter yang digunakan untuk mengukur debit air dengan kapasitas aliran besar ada beberapa jenis yaitu :
In Line magnetic Flow meter
Insertion Magnetic flow meter
Clamp on Ultrasonic Flow Meter
Open channel flow meter
Jika sistem aliran menggunakan sistem aliran tertutup seperti pipa dengan ukuran besar kita bisa menggunakan jenis magnetic flow meter dan ultrasonic flow meter clamp on. Namun jika alran tersebut terbuka seperti pada channel, parit, sungai atau gorong gorong sebaiknya menggunakan jenis open channel flow meter.
Untuk aliran irigasi baik dari aliran air sungai gunung maupun yang berasal dari bendungan biasanya air mengalir lewat channel atau sungai yang kadang kadang pada titik tertentu di hubungkan dengan pipa yang besar, gorong gorong atau channel/parit.
Untuk pengukuran pada pipa yang besar kita bisa gunakan jenis flow meter sebagai berikut :
In Line Magnetic Flow meter
Magnetic flow meter jenis ini mempunyai akurasi yang cukup baik dan bisa berada pada kisaran 0.5%, namun ada bebarapa kendala dan berikut ini kelebihan dan kekurangan jika kita menggunakan jenis magnetic flow meter saat di gunakan untuk mengukura flow rate yang sangat besar :
Keuntungan In Line Magnetic Flow meter :
Akurasi lumayan bagus pada kisaran 0.5%
Tidak membutuhkan up stream dan down stream yang besar cukup pada kisran 5D
Tidak ada bagian komponen flow sensor yang bergerak sehingga bisa dikatakan free maintenance
Cocok diguankan untuk cairan yang kotor bahkan lumpur sekalipun
Bis amengeluarkan analog out put 4-20 mA, pulse, alarm serta biasanya di lengkapi juga dengan comunication RS485 atau RS232
Mampu membaca aliran pada low velocity hingga 0.05 m/s dan aliran dengan velocity besar hingga 10 m/s.
Untuk jenis tertentu magnetic flow sensor tersedia dalam clas IP68 artinya sensor cukup aman jika terendam dalam air
Tersedia juga jenis sumbmersibe magnetic flow sesnor hingga kedalaman air tertentu.
Kekurangan In Line Magnetic Flow Meter
Karena ukuranya yang besar tentunya harganya sangat mahal
Biaya instalasi dengan cara memotong pipa dan memasang flange sangat mahal
Waktu instalasi cukup lama
Sistem aliran harus berhenti ( mengganggu proses produksi )
Insertion Magnetic Flow meter
Magnetic flow meter jenis insertion ini sebenarnya tersedia untuk ukuran kecil hingga besar dimana sistem instalasinya dilakukan dengan melubangi pipa yang kemudian dipasang fitting baik dengan menggunakan welding fitting maupun dengan menggunakan saddle fitting. Kemudian insertion magnetic flow sensor
dimasukan dalam fitting tersebut. Dengan jenis magnetic flow sensor ini bisa dikatakan harganya cukup bersahabat khususnya jika digunakan untuk pipe size besar diatas DN300.
Dalam hal installasi insertion magnetic flow meter ini bisa dikatakan lebih murah karena hanya melubangi pipa serta memasang fitting. Dari segi waktu tentunya akan lebih cepat sehingga proses produksi tidak perlu terganggu lama dibandingkan jika kita menginstal in line magnetic flow meter
Keuntungan In Line Magnetic Flow meter :
Harganya lumayan ekonomis jika diaplikasikan pada pipe size diatas DN300
Biaya Installasinya lebih murah
Waktu Installasinya lebih cepat dibanding jenis inline flow meter
Tidak ada bagian komponen flow sensor yang bergerak sehingga bisa dikatakan free maintenance
Cocok diguankan untuk cairan yang kotor bahkan lumpur sekalipun
Bisa mengeluarkan analog out put 4-20 mA, pulse, alarm serta biasanya di lengkapi juga dengan comunication RS485 atau RS232
Clamp on Ultrasonic Flow Meter
Flowmeter ultrasonic merupakan tipe flow meter yang cara kerjanya mengukur kecepatan aliran fluida dengan menggunakan ultrasound sehingga dengan perhitungan volume yang mengalir bisa terbaca di transmitter ultrasonic. Ultrasonic flow meter mempunyai jenis flow meter yang instalasinya cukup di clamp on pada permukaan luar pipa.
Karena cara instalasi cukup dengan melakukan treatment permukaan pipa maka tidak perlu melubangi
maupun memotog pipa sehingga sistem aliran tidak perlu di matikan atau produksi tidak terganggu.
Clamp on ultrasonic flowmeter ini cara instalasi dan cara kerjanya hampir sama dengan portable ultrasonic flow meter. Yang membedakan adalah flow meter ini menggunkan power yang fix dan flow meter ini biasanya digunakan untuk operasional yang lama dan digunakan untuk membaca dan dapt juga menyimpan hasil pembacaan flow dalam pipa.
Sebagaimana umumnya flow meter clamp on ultrasonic mempunyai output analag 4-20 mA, alarm, relay, pulse maupun communication RS232 atau RS485. Sedangkan untuk jenis flow transmitter atau ultrasonic flow computer ada yang berjenis wall mount, pannel mount maupun pipe mount. Sedangkan untuk power suplai juga ada yang menggunakan AC 220 VAc maupun 24 Vdc.
Kelebihan Clamp on Ultrasonic flow meter :
Harganya cukup ekonomis untuk ukuran pipa yang besar
Akurasi cukup baik sekitar 1- 2 %’
Tersedia untuk jenis multi channel dengan akurasi mendekati 0.5%
Bisa di operasikan pada low velocity hingga 0.05 m/s
Bisa di operasikan dengan preforma baik pada aliran non pump pressure atau aliran karena gravity.
Tidak di butuhkan up stream dan down stream yang terlalu panjang
Biaya maintenance murah atau bisa dikatakan free maintenance
Biaya instalasi cukup murah dibandingkan dengan model in line maupun insertion
Dilengkapi dengan analog out put 4-20 mA, Pulse, Relay dan comunication RS 485 atau lainya
Dapat dipoerasikan pada semua jenis material pipa ( Carbon steel, SUS, PVC, HDPE atau lainya.
Tersedia berbagai ukuran transducer untuk size pipa DN15 – DN6000
Ada yang bisa di kombinasi dengan di lengkapai data logger eksternal berupa SD card
Tersediau ntuk aplikasi heat energy dengan menambah temperature sensor yang mempunyai input analiog 4- 20 mA
Tersedia untuk sensor yang water proof ( IP 68)
Tidak terpengaruh pada pressure yang tinggi karena tidak contact langsung dengan cairan
Cukup bagus dio[perasikan pada ciaran yang homogen dan jika harus ada partikel tidak lebih dari 12 % partikel solid yang tercampur.
Open channel flow meter
Ada juga jenis flow meter ultrasonic yang bisa diaplikasikan untuk channel seperti aliran sungai maupun parit dimana aliran air tersebut berada pada saluran terbuka yang aliranya dikarenakan perbedaan ketinggian yaitu aliran gravitasi. Untuk jenis flow meter open channel ini menggunakan kombinasi antara flow velocity dan luasan penampang channel yang di ukur dengan sensor ketinggian atau level meter.
Open channel flow meter adalah flow meter yang dapat diaplikasikan untuk mengukur aliran pada sistem saluran terbuka seperti pada kanal, sungai atau parit. Pada dasarnya flow meter open channel ini menghitung kecepatan aliran dengan mempertimbangkan ketinggian permukaan. Untuk pengukuran kecepatan aliran bisa menggunakan transittime flow meter atau Magnetic flow meter. Sedangkan untuk ketinggian permukaan aliran menggunakan ultrasonic level sensor.
Karena yang dibahas disini tentang ultrasonic flow meter maka sensor yang digunakan untuk menghitung open channel flow meter adalah sensor ultrasonic flow velocity di kombinasikan dengan ultrasonic level meter. Penggabungan velocity dengan luas penampang bisa menghasilkan kapasitas aliran atau flow rate aliran dalam kanal.
Advertisements
