Flowmeter
Flow meter adalah alat yang digunakan
untuk mengetahui adanya suatu aliran material (liquid, gas, powder) dalam suatu aliran dengan segala aspek aliran
itu sendiri yaitu kecepatan aliran atau flow
rate dan total massa atau volume dari material yang mengalir dalam jangka
waktu tertentu atau sering disebut totalizer. Dengan diketahuinya parameter
dari aliran suatu material oleh alat ukur flowmeter yang dikirim berupa data
angka dapat juga diteruskan guna menghasilkan aliran listrik atau sinyal yang
bisa digunakan sebagai input pada kontrol atau rangkaian eletrik lainnya.
B. Jenis-Jenis
Flow meter
Jenis Flow meter
berdasarkan jenis dan cara kerjanya ada beberapa jenis antara lain :
Ø Orifice Flow Meter
Flow Meter jenis ini pada prinsip kerjanya menggunakan pressure difference dan bisa digunakan untuk high temperature maupun high pressure.
Orifice Flow
Meter disamping bisa digunakan untuk mengukur aliran liquid, gas juga bisa umtuk
diaplikasikan pada aliran steam. Flow Meter yang dibuat dari bahan UPVC, PE dan
PP atau PTFE sangat cocok sekali untuk aplikasi aliran chemical yang corosive.
Pada type Orifice Flowmeter ini ada juga yang diaplikasikan untuk cairan
matrial yang berat / kental seperti cairan slude pada proses WWT atau mengukur
gas yang mempunyai humadity yang tinggi.
Ø Glass Tube Flow Meter
Tipe Glass Tube Flow Meter banyak digunakan untuk
aplikasi pemasangan dengan sistem vertikal dan besaran flow rate bisa langsung
dibaca pada tabung kaca yang mana bahan dari kaca cukup baik yaitu pyrex glass.
Jenis Glass Tube Flow Meter ini banyak digunakan ketika instalasi pipa cairan
tidak mempunyai area horisontal yang memadai sehingga tidak terlalu membutuhkan
area yang luas. Untuk Aplikasinya GlassTube Flow Meter ini hanya
maksimal pada temperature 120 derajad celcius, sedangkan pressure maksimal pada
jenis ini tidak terlalu tinggi hanya pada kisaran 10 bars, sedangkan
untuk jenis Glass Tube Flow Meter ini hanya untuk liquid dan gas. Sedangkan
jika kita menginginkan untuk pressure working yang lebih tinggi di kisaran
hingga 60 bar bisa diguakan jenis metal Tube Flow Meter
Ø
Electromagnetic Flowmeter
Elektromagnetic Flowmeter merupakan jenis Flow Meter merupkan jenis flow meter yang mempunyai populasi tertinggi untuk flowmeter yang digunakan untuk mengukur fluid baik berupa air ataupun cairan lainnya baik alirannya corosive, kotor dan lumpur. Karena pemakaiannya yang banyak sebagian besar para produsen flow meter mempunyai produk jenis elektromagnetic Flowmeter
Electromagnetic flowmeter yang paling banyak digunakan
dalam aplikasi pengukuran airan air dan limbah dan chemical. Sebagian besar
Aplikasi dari pemakaian Electromagnetic Flowmeter adalah untuk dunia industri
seperti Industri Makanan, Minuman, Farmasi, Perhotelan, dan pengolahan limbah
karena harus menggunakan flowmeter yang memenuhi persyaratan sanitasi.
Electromagnetic Flowmeter banyak dipakai pada aplikasi
pengukuran liquid yang berupa cairan dan lumpur, yang mempunyai sifat
penghantar listrik (electrically conductor) dimana komponen utama dari
flowmeter electromagnetic adalah berupa tabung flow (unsur utama) yang dipasang
kumparan listrik baik didalam tabung maupun di luar flow tube.
Presure Drop di Flow Meter electromagnetic adalah sama
seperti halnya aliran liquid yang melalui pipa panjang, hal ini dikarenakan
tidak adanya bagian yang bergerak atau hambatan untuk flow. Voltmeter posisinya
ada yang dipasang langsung pada tabung flowmeter yang biasa disebut dengan sistem
local atau bisa juga dipasang ditempat lain yang dihubungkan dengan kabel
sesuai dengan kondisi lapangan dimana ini sering disebut dengan sistem remote.
Magnetic Flowmeter pada prnsipnya menggunakan Hukum
Faraday tentang induksi elektromagnetik. Menurut prinsip ini, ketika medium
konduktif melewati medan magnet yang kemudian menghasilkan tegangan. Tegangan
ini berbanding lurus dengan kecepatan medium konduktif, kerapatan medan magnet,
dan panjang konduktor. Dalam Hukum Faraday, ketiga nilai tersebut dikalikan
secara bersama – sama beserta dengan konstan, untuk menghasilkan besarnya
tegangan. Oleh karena itu, cairan yang diukur oleh flowmeter electromagnetic
harus bersifat sebagai conductor electric.
Magnetic Flowmeter memiliki keunggulan utama bahwa
flowmeter electromagnetic ini dapat mengukur cairan konduktif dan cairan
korosif dan lumpur, dan akurasi pengukuran flow cukup akurat.
Keterbatasan utama untuk Magnetic Flowmeter adalah
tidak dapat mengukur hidrokarbon (yang nonconductive), dan karenanya tidak
banyak digunakan dalam minyak dan gas serta industri pengolahan.
Ø
Coriolis Flow Meter
Coriolis Massa Flow Meters merupakan alat untuk mengukur massa cairan yang bergerak melalui tabung tertentu. \Ini digunakan di dalam mesin, dimana bahan bakar akan bergerak melalui saluran bahan bakar dimana jumlah minyak yang benar harus dihitung dan setiap sistem lain dimana jumlah persisnya substansi harus di ketahui. Coriolis massa flow meter mengukur massa fluida, bukan volume.
Ø Brand Flow Meter
Flow Meter atau sering disebut Flow
Sensor karena fungsinya sebagai sensor suatu aliran atau fluidayang baik
menangkap dan membaca kecepatan aliran, membaca adanya aliran, dan memberikan
data total fluid yang mengalir beserta temperaturnyadan sebagainya mempunyai
banyak sekali jenis, model disesuaikan dengan aplikasinya. Begitupun
Manufacture yang berkecimpung dalam memproduksi flow meter dimana mempunyai
begitu banyak variasi harga. Setiap perusahaan Manufacture mempunyai keunggulan
sendiri – sendiri dimana ada yang unggul untuk jenis Flow Meter elektromagntic
namun agak lemah di jenis flow meter turbine. Ada juga yang unggul di Flow
Meter Jenis Coriolis namun lemah dijenis rotameter.
Sedangkan ditataran harga terjadi
perbedaan yang cukup fantastis. Untuk Merk Flow Meter yang berasal dari USA dan
Eropa mempunyai tingkatan harga yang hampir sama dengan spesifikasi yang
sebanding. Sedangkan untuk Merk dari jepang mempunyai harga yang tidak terpaut
terlalu jauh jika dibandingkan dengan yang berasal dari USA dan Eropa. Untuk
harga yang sangat minimalis bisa dipilih Brand Flow Meter yang berasal dari
China dan India, dan diantara keduanya ada merk flow meter yang
diproduksi oleh manufacture yang berasal dari Korea dan Taiwan.
Untuk beberapa manufacture dalam
memproduksi flow meter kebanyakan tidak ada yang mempunyai stock, hal ini
dikarenakan beragamnya jenis flowmeter dan ukurannya serta aplikasinya, dengan
jenis flowmeter dengan ukuran atau jenis yang sama biasanya aplikasi dan fungsi
dari flowmeter juga beraneka ragam dari mulai yang bertipe remote atau local,
bahan linner flow yang beraneka ragam, body flow meter juga mempunyai bahan
yang tahan corosive, food grade, waterproof, explotion proof, dan sebagainya.
Karena itu untuk model Flow Meter dengan ukuran besar biasanya manufacture akan
memproduksi sesuai pesanan (Costum) tergantung pada apilkasi di lapangan.
Bahkan untuk jenis rotameter yang berukuran kecil, sekitar 1/2 – 2 inch juga
harus melalui pemesanan terlebih dahulu.
Namun demikian untuk brand – brand
flow meter tertentu dengan jenis standar flow meter biasanya ada stock,
kebanyakan stock dari flow meter standar ini juga mengacu pada populasi yang
beredar seperti Flow Meter Water / Air yang kecil yang seperti dipakai di pdam,
flow meter gas dan solar yang dipakai di pengisian solar dan boiler biaanya
oleh para oleh para penyedia flowmeter disediakan stock.
Berikut ini adalah Flow Meter yang
banyak beredar di Indonesia sebagaiman diketahui oleh Penulis dengan merk yang
berasal dari jepang antara lain, yaitu :
·
Yamatake /
Azbil
·
Toshiba Flow
Meter
·
Tokyo Keiso
·
Tofla
·
Yokogawa
·
Oval
· Tokico
· Tokico
Ø Fuel Meter
Pada kebanyakan Industri Manufacture
atau yang lain penggunaan fuel flow meter atau yang sering disebut solar flow
meter disesuaikan dengan kebutuhan kapasitas penggunaan Dimana untuk penentuan
model flow meter solar atau fuel flow meter disesuaikan dengan aplikasi mesin.
Flow Meter Solar ini banyak digunakan pada mesin boiler, diesel atau genset,
thermo oil, burner atau yang lainnya. Jenis Flow Meter yang digunakan terdiri
dari beberapa jenis yaitu type turbine flow meter, oval flow meter, dan roots
flow meter. Sedangkan pembacaan ada yang hanya totalizer
ada juga yang flow speed dan
totalizer. Sedangkan untuk jenis pembacaan ada yang berupa digital display dan
ada juga yang digital display dan ada juga yang mechanical display atau
sering disebut dengan analog. Untu pemakaian di Indonesia Flow Meter Solar yang
banyak dipakai di dunia Industri kebanyakan mereknya adalah Luck Meter, Tokico,
Oval dan Fill Rite
Oil Flow Meter yang banyak digunakan
adalah model PD flow meter atau Positif Displacement Flow Meter dengan
menggunakan rotor/gear/oval/roots dan ini banyak dipakai untu pengukuran flow
solar, Bensin, Minyak Tanah, maupun oli.
Jenis Flow Positif Displacement Flow
Meter ini mampu bekerja pada temperatur 120 derajat celcius, dan aplikasinya
bisa digunakan untuk Diesel Oil, Kerosene, Fuel Oil, Light dengan akurasi yang
agak longgar yaitu sekitar 0.5% dan untuk display flow meter solar digital bisa
bekerja pada accuracy himgga 0.2% dengan sifat customs.
Sedangkan ukuran atau size fuel flow
meter 1/2 inch hingga 10 inch, begitu juga masalah bahan atau material untuk
body ada yang dari steel ada juga yang dari stainless steel. Flow Meter solar
dalam instalasi ke pipa ada yang menggunakan ulir dan menggunakan flange yang
mengacu pada JIS, ANSI DIM dan yang lainnya tergantung aplikasi standar yang
digunakan.
Jadi kurang lebih untuk pemilihan
fuel flow meter yang perlu diinformasikan adalah :
1. Working Pressure
2. Sistem Koneksi (Tread, Flange,
atau yang lain) standar koneksi JIS, DIN, ANSI atau yang lainnya.
3. Size atau Diameter Pipa
4. Temperature Kerja
5. Jenis Display (Digital atau
Mechanical/Analog)
6. Pembacaan Flow Meter atau hanya
Totalizer
7. Menggunakan Reset atau Tidak
9. Punya sifat Korosif atau tidak.
Ultrasonic Flow Meter bisa diartikan banyak hal. Semenjak populer dengan sebutanPortable Ultrasonic Flow Meter, para teknisi membayangkan bahwa flowmeter adalah Portable Ultrasonic Flowmeter. Bagaimanapun juga, Portable Ultrasonic Flowmeter adalah sebuah alat yang diperlukan untuk mengukur kecepatan aliran, volume, aliran masa dari cairan atau gas.
Ada beberapa perusahaan yang mencoba
mengembangkan teknologi ini untuk aplikasi uap tapi sejauh ini aplikasi dari
alat ini masih bersifat tidak umum atau terbatas. Ultrasonic Flowmeter sejauh
ini dibuat dalam segala type dan range aplikasi dari transmit waktu atau
doppler sebagai aliran dasar atau aliran fluid, rendahnya anemometer untuk
menggambarkan mahalnya gas alam sebagai aplikasi transfer tahanan. Harga untuk
sebuah Ultrasonic Flow Meter bisa berkisar antaraUSD 25 USD 150.000 tergantung
pada aplikasinya.
- Prinsip Operasi
Pada dasarnya orang akan membedakan
satu teknologi dari dua type teknik pengukuran akan tetapi hal ini tidak
sepenuhnya benar. Sebuah Ultrasonic Flowmeter akan dikategorikan kedalam type
Doppler (yang mana digunakan untuk menggeser prinsip Doppler). Atau peralatan
pemindahan yang berupa mengukur selisih waktu. Perbedaan ini kemungkinan telah
membawa alasan yang cukup simple untk mengklasifikasikan ultrasonic dengan
mudah dalam dunia industri. Jika seseorang mempelajari teknik pengukuran
ultrasonic flowmeter, mereka mungkin akan menemukan beberapa teknologi yang
mungkin salah pengklasifikasian.
Dalam hal ini Dopper Flow Meter yang
mana terdapat Doppler shift yang diukur dengan menggunakan gelombang continue
pad afrekuensi yang tetap atau variasi seperti yang terjadi dalam perubahan
Doppler shift yang diukur dengan menggunakan getaran.
Pada UltraSonic Flowmeter transmisi
dari gelombang yang melewati sensor secara tidak langsung behubungan dengan
fluida dinamakan non contact type. Bisa juga terjadi salah konsepsi atau
penyederhaan pada waktu transit flowmeter. Beberapa Informasi
mengklasifikasikan type yang baru sebagai “Transi Time” dan yang lainnya
menggunakan “Correlation Transit Time”.
Sekarang dibuat kombinasi antara
kedua transit tadi dengan teknologi ultrasound, hal ini memungkinkan untuk
mengetahui secara tepat seberapa banyak fungsi dan kalkulasi dari teknik yang
actual.
Tipe Ultrasonic Flow Meter ini cukup
digemari khusunya bagi mereka yang menginginkan jenis flow meter yang yang bisa
dipindah – pindah atau dengan kata lain bisa dibawa kemana – mana atau boleh
dikatakan sebagai flow meter jinjing. Cara pengoperasiannya pun juga cukup
sederhana yaitu tinggal di ikat ke pipa yang akan diukur flownya. Sedangkan
untuk keluaran dari flowmeter bisa hanya dibaca pada display dan juga ada yang
dilengkapi dengan printer sehingga hasil pengukuran dapat langsung disimpan
berupa hardcopy dan ada juga yang hasil pengukuran dapat langsung disimpan pada
memory card berupa softcopy yang bisa langsung dibaca oleh komputer dengan
menggunakan card reader.
Ø Gas Meter
Gas baik LPG maupun LNG saat ini
menjadi sebuah kebutuhan pokok masyarakat rumah tangga maupun restoran dan
hotel seiring dengan penggantian kebutuhan minyak tanah yang sudah tidak
disubsidi pemerintah. Dalam kondisi saat ini pemakaian gas dengan menggunakan
tabung sifatnya adalah insidential, karena disamping untuk memenuhi kebutuhan
program jangka pendek ternyata biaya maintenace dari tabung gas tidak kecil.
Karena itu dengan tidak dipasangnya jalur pipa gas yang akan disalurkan untuk
kebutuhan masyarakat terutama didaerah padat seperti komplek perumahan,
apartemen dan rumah susun.
Salah satu equipment yang dibutuhkan
untuk memenuhi kebutuhan penyaluran gas tersebut adalah alat ukur pemakaian gas
yang akan dikonversikan kepada volume pemakaian gas bulanan sebagaimana PDAM
dan PLN. Alat untuk mengukur kebutuhan gas ini disebut Gas Flow Meter atau Gas
Meter
Ø
Level Sensor
Dalam menentukan jenis level sensor
yang perlu diperhatikan adalah ketinggian tangki guna menentukan range dari
batas minimal (low level) dan batas maksimal (max level) dan sebagai acuan
dalam menentukan type level sensor dapat di informasikan temperatur liquid yang
diukur hal ini untuk menentukan jenis bahan dari level sensor. Selanjutnya
perlu juga sebagai masukan penentuan jenis level sensor yaitu jenis dari cairan
apakah bersifat corosive (chemical) dan kepekatan dari cairan. Selanjutnya kita
harus tahu persis tujuan dari pemasangan level sensor ini apakah harus
memberikan control pada peralatan lain semacam switch untuk mematikan atau
menghidupkan pompa, valve, atau alarm atau mungkin digunakan untuk mengirim
data ke komputer atau ke yang lainya. Dan yang tidak kalah penting adalah
posisi pemasangan dari level sensor pada tangki apakah dipasang dibagian atas
tangki atau disamping seperti halnya sigh glass.
Berikut adalah beberapa
Jenis Level sensor berdasarkan cara kerjanya antara lain, yaitu :
1.
Ultrasonic Level Sensor
2.
Sondar Level Sensor
3.
Magnetic Level Control
4.
Sight Glass Level Meter
5.
Powder Lever Meter
6.
Float Type Level Switch
7.
Electroda Type Level Switch
8.
Magnetic Float Type Level Switch
9.
Displacement Type Level Switch
10. Pneumatic
Type Level Switch
11. Pressure
Level Transmitter
12. Vibration
Type Level Switch
13. Radio
Frequency type level sensor
14. Capacitance
Level Switch
15. Paddle Type
Level Switch
16. Piston Type
Level Switch
17. Electrode
type drum level switch
18. Gear Type
Level Transmitter
19. Tank Level
Gauge
20. Air Purge
Level Transmitter
Jenis Flow Meter
Flow Meter mempunyai banyak jenis
dan berdasarkan cara kerja jenis Flowmeter dapat dibagi dalam beberapa type,
yaitu :
1.
Differential Pressure
·
Orifice Plate
·
Venturi Tube
·
Flow Tube
·
Flow Nozzle
·
Pitot Tube
·
Elbow Tube
·
Target
·
Rotameter (Variabel – Area)
2.
Positive Displacement
·
Reciproacting Piston
·
Oval Gear
·
Nutating Disk
·
Rotary Vane
·
Velocity Flow Meter
3.
Turbin Flow Meter
·
Vortex Shading
·
Swirl
·
Conada Effect & Momentum Exchange
·
Electromagnetic Flow Meter
·
Ultrasonic, Doppler
·
Ultrasonic, Transit Time
4.
Mass Flow Meter
·
Coriolis
·
Thermal
5.
Open Channel Flow Meter
·
Weir
·
Flume
C.
Pemilihan Jenis
Flow Meter
Flow Meter adalah sebuah instrument
yang berguna untuk mengukur aliran dari suatu fluida baik liquid, sludge,
maupun gas, baik bertemperatur rendah hingga bertemperatur tinggi. Dala memilih
flowmeter harus disesuaikan dengan kondisi fluid dan fungsi flowmeter itu
sendiri. Karakteristik dari fluida yang diukur oleh flowmeter sangat luas
sekali mulai dari tingkat corosive fluida dimana untuk fluida yang tingkat
keasamannya tinggi mungkin lebih cocok jika digunakan Flowmeter bahan dari PVC
/ Non Logam.
Untuk Fluida yang temperaturnya
tinggi tentunya digunakan material lain. Untuk Fluida yang diaplikasikan pada
bahan makanan atau obat- obatan yang menuntut pipa dan flowmeter yang harus
food grade maka disarnakan untuk menggunakan stainless steel SUS 316L.
Sedangkan untuk lingkungan yang corisive seperti dilaut maka body dan flange
flowmeter lebih baik jika menggunakan stainless steel karena dibutuhkan
ketelitian dan pemahaman akan karakteristik fluid, manfaat serta fungsi
lanjutan dari Flow Meter.
Ada beberapa variabel yang harus
kita tentukan dalam memilih flow meter pada saat penentuan type dan model yang
cocok dengan aplikasi yang kita harapkan, variabel pemilihan flow meter
tersebut dapat dimasukkan kedalam pertanyaan sebagai berikut :
·
Jenis Fluid yang akan digunakan pada Flowmeter, jenis
Fluida yang diukur oleh Flow Meter dapat berupa : Steam, air, water, wet gas,
liquid gas, chemical, oil, solid, sludge, powder and cement.
·
Hasil Pengukuran pada flow meter bisa berupa flow rate
dan total volume fluida yang mengalir atau kedua – duanya.
·
Viscosity dari fluid, kebersihan dan kekotoran dari
fluid (lumpur, banyak kotoran atau bersih) yang mengalir ke flow meter.
·
Tujuan dari flow meter : sebagai alat ukur flow, total
volume, control, switch, pengiriman sinyal electric yang berfungsi sebagai
control ataupun data ke komputer atau handphone melalui sms.
·
Ada juga flowmeter yang bisa moveableyang bisanya
banyak digunakan oleh inspectoratau QC seperti Jenis Portable tau Handheld yang
jenisnya Ultrasonic Flow Meter
·
Body Material yang digunakan flowmeter bisa berupa
Carbon Steel, Stainless Steel (310, 304, atau 316), PVC, Alumunium, Brass dan
yang lainya tergantung pada aplikasinya
·
Perlu tidaknya Display pada Flow Meter (ocal Display
atau Remote Display)
·
Besaran (Maksimal dan Minimal) dari Flow Rate,
Pressure work, temperaturedari fluid yang akan diukur Flow Meter. Besaran Flow
rate bisa kg/mnt, ton/hour, gpm, m3/hour. Untuk besaran pressurenya bisa bar,
PSI, MPa, dan untuk besaran temperatur bisa derajat celcius atau lainnya.
Karena untuk aplikasi dengan temperature dan pressure yang tinggi , pada
dasarnya bisa dipesan sesuai dengan yang diinginkan.
·
Perlu tidaknya sistem kedap air pada
indicator/converter Flow Meter (Waterproof) serta area yang mudah
terbakar atau eksplosif.
·
Pengunaan untuk bahan kimia dan makanan seperti
tingkat keasaman dari fluid atau perlu food grade untuk matrial flow meter yang
sering digunakan di industry Obat dan makanan dan minuman.
·
Ukuran dari pipa dimana flow meter ini di install
termasuk menggunakan sistem sambungan flange, ulir atau wafer. Ukuran pipa
sendiri terdiri dari 1/2″, 3/5″, 1″, 1,5″, 2″, 4″ s/d 45″. Untuk Connection Flange
bisa dipilih ANSI atau JIS.
·
Sistem Instalasi Flow Meter : Vertical atau
Horizontal, atau bisa juga mengikuti arah aliran
·
Keterangan yang diperlukan dalam memilih jenis flow
meter karena pada dasarnya flow meter bisa dibuat atau dipesan sesuai dengan permintaan
costumer.
Begitu
pentingnya penentuan parameter -parameter kerja fluida diatas untuk menghindari
kesalahan pemilihan Jenis Flow Meter atau Model Flow Meter. Hal ini bertujuan
agar Flow Meter tersebut dapat bekerja secara maksimal sesuai dengan yang kita
inginkan.
D.
Aplikasi
flowmeter
Aplikasi berdasarkan jenis fluida:
1. Differential
Pressure Transmitter dan Primary Elements :
·
Cairan
·
Gas
·
Uap
·
Udara
2. Positive Displacement :
·
Utility
·
Billing
·
Lainnya
3. Turbine :
·
Custody
Transfer
·
Utility
·
Billing
·
Lainnya
Aplikasi
Teknologi Baru Flowmeter :
·
Coriolis
·
CTNG
(Custody Transfer of Natural Gas)
·
CTIG
(Custody Transfer Industrial Gas)
·
CNG
(Compressed Natural Gas)
·
Lainnya
·
Ultrasonic
·
CTNG
·
Pengukuran
Gas dalam Proses
·
Flare/Stack
Gas
·
Lainnya
·
Vortex
·
Gas
·
Cairan
·
Uap
·
Thermal
·
CEM
(Continuous Emissions Monitoring)
·
Flare Gas
·
Flue Gas
·
Landfill Gas
Recovery
·
Biogas
Recovery
·
Biomass
Fermentation Recovery
·
Coal Mine
Methane Recovery
·
Boiler Inlet
·
Wastewater
Treatment
·
Compressed
Air
·
Natural Gas
Submetering
E. Penerapan
Flow meter
Komentar
Posting Komentar