Karakteristik kerja flow meter tipe target dan kesalahan pengukuran

Thread Content

Karakteristik kerja dan kesalahan pengukuran flow meter tipe target Penulis: Insinyur Xiamen Hongkong – Le Yi Karakteristik kerja flow meter tipe HKB diperoleh melalui eksperimen kalibrasi fluida. Dengan memastikan kondisi eksperimen yang sesuai, kalibrasi juga dapat dilakukan dengan menggunakan beban berat. Dengan kata lain, gravitasi yang dihasilkan oleh beban tersebut digunakan untuk menggantikan gaya fluida yang bekerja pada target saat proses pengukuran berlangsung. Metode ini disebut kalibrasi kering. Selain itu, dapat juga digunakan metode kalibrasi kering untuk memeriksa alat ukur secara berkala. Karakteristik kerja flow meter tipe target HKB
1. Koefisien aliran
Koefisien aliran C1 pada flow meter tipe target HKB berkaitan dengan bilangan Reynolds (Red). Selain itu, koefisien ini juga dipengaruhi oleh diameter saluran (D), rasio diameter target terhadap diameter saluran (B), bentuk target, struktur ruang target, tingkat akurasi pembuatan target dan ruang target, tingkat tajamnya tepi masukan target, tingkat konsentrisitas antara target dan saluran, serta tingkat kehalusan permukaannya. Umumnya, hubungan antara koefisien aliran C1 dengan Re, D, dan B ditentukan melalui eksperimen, sebagaimana yang ditunjukkan pada Gambar 4-29. Dari kurva yang terlihat pada gambar, dapat dilihat bahwa bilangan Reynolds kritisnya lebih rendah dibandingkan alat pengukur laju aliran tipe perbedaan tekanan yang telah dijelaskan sebelumnya. Oleh karena itu, metode pengukuran ini memiliki keunggulan yang lebih besar untuk fluida dengan viskositas tinggi dan bilangan Reynolds rendah. Namun, pada nilai Reynolds yang rendah, gaya gesekan yang bekerja pada target menjadi sangat signifikan. Hanya ketika rentang pengukuran aliran aktual memungkinkan nilai C1 tetap konstan, maka akurasi pengukuran dapat terjaga. 　　2. Kerugian tekanan: Saat fluida sebenarnya mengalir melewati target, akan terjadi gesekan yang menyebabkan pembentukan pusaran di belakang target. Semua hal ini akan menghabiskan sebagian energi fluida, sehingga menimbulkan kerugian tekanan. Kerugian tekanan berkaitan dengan diameter alat ukur aliran, rasio diameter target terhadap diameter alat ukur tersebut, besarnya laju aliran, serta sifat fluida yang mengalir. Pada kondisi fluida yang sama, laju aliran yang sama, dan diameter saluran yang sama, semakin kecil rasio diameter targetnya, maka semakin kecil pula kerugian tekanan B-nya. Grafik kerugian tekanan untuk berbagai diameter saluran dan rasio diameter target ditunjukkan pada Gambar 4-0. Kehilangan tekanan pada flow meter tipe target umumnya lebih rendah dibandingkan flow meter tipe differential pressure. Dengan menggunakan orifice plate dengan nilai A=0,8 dan B=0,5 untuk melakukan pengujian perbandingan, ternyata kehilangan tekanan pada flow meter tipe target hanya sekitar 40% hingga 50% dari kehilangan tekanan pada orifice plate. 　　4.5.3.3 Kesalahan pengukuran
Ada dua penyebab utama kesalahan pengukuran pada flow meter tipe target:
(l) Karena dalam perhitungan laju aliran pada flow meter tipe target, kita mengabaikan pengaruh gaya gesekan yang terjadi antara fluida dan permukaan target. Namun, pada kenyataannya, ketika mengukur fluida dengan sifat gesekan yang tinggi, gaya gesekan tersebut akan meningkatkan beban yang dialami oleh target. Akibatnya, nilai laju aliran yang ditampilkan oleh alat pengukur menjadi lebih tinggi dari nilai sebenarnya. (2) Ketika laju aliran yang diukur relatif kecil, karena pengaruh gaya inersia, gaya yang diberikan fluida terhadap target tidak berbanding lurus dengan kuadrat kecepatan fluida tersebut. Karakteristik flow meter tipe target HKB
Karakteristik utama dari flow meter tipe target adalah:
(l) Tidak memiliki komponen yang bergerak, strukturnya kokoh dan sederhana. Tidak diperlukan pipa penghubung tekanan atau komponen pendukung lainnya. Proses pemasangan dan perawatannya mudah, serta jarang mengalami penyumbatan. 　　(2) Kerugian tekanannya kecil, sehingga dapat digunakan pada saluran berdiameter kecil (0,005–0,2 NL), serta pada kondisi Reynolds number yang rendah. =Fluida dengan nilai (l–5)x 10³ ini dapat mengatasi masalah yang muncul pada situasi di mana penggunaan perangkat throttling standar sulit dilakukan. 　　(3) Batas bawah pengukuran rendah, rasio antara anak dan guru adalah 3:1, sedangkan kesalahan dasarnya sekitar +1% hingga -1%. 　　(4) Objek pengukuran memiliki cakupan yang luas. 　　l) Digunakan terutama untuk mengukur laju aliran fluida dengan bilangan Reynolds rendah dan viskositas tinggi di dalam saluran pipa.
2) Dapat digunakan untuk mengukur laju aliran cairan yang mengandung partikel padat, seperti lumpur, serbuk kertas, mortar, slurry, dan sebagainya.
3) Dapat digunakan untuk mengukur laju aliran fluida yang kotor, seperti air limbah, minyak mentah, minyak panas, dan sebagainya.
4) Juga dapat digunakan untuk mengukur laju aliran cairan biasa, gas, dan uap.
5) Jika target yang digunakan di dalam saluran pipa terbuat dari bahan tahan korosi, alat ini juga dapat digunakan untuk mengukur laju aliran berbagai jenis media yang bersifat korosif. 　　(5) Alat tersebut belum distandarisasi; diperlukan kalibrasi menggunakan aliran fluida yang spesifik agar akurasi alat dapat terjaga. 　　(6) Saat aliran fluida dengan kecepatan tinggi mengenai target, akan terbentuk pusaran di belakangnya. Hal ini menyebabkan sinyal yang dihasilkan berfluktuasi, sehingga mengganggu stabilitas sinyal. Oleh karena itu, metode pengukuran dengan kecepatan aliran tinggi sebaiknya digunakan dengan hati-hati.