Pelajari Cara Kerja Berbagai Jenis Flow Meter dalam 5 Menit

Flow meter ultrasonik, yang dipasang di sisi berlawanan dinding pipa, adalah alat yang canggih untuk menghitung laju aliran fluida. Dengan mengukur perbedaan waktu antara sinyal ultrasonik yang dikirimkan melalui dua probe (sensor) di arah hulu dan hilir, flow meter ini memberikan hasil yang akurat dan andal.

Akurasi pengukuran sangat bergantung pada pemasangan probe, dan di sinilah keunggulan LORRIC. Bracket probe yang dipatenkan dari LORRIC membuat proses pemasangan menjadi lebih mudah dan memberikan akurasi hasil lebih tinggi yang dapat diandalkan. 

→ Lihat Flow meter Ultrasonik LORRIC

Variable area flow meter, atau rotameter, bekerja dengan prinsip yang sederhana. Di dalam tabung konikal yang lebih lebar di bagian atas dan lebih sempit di bawah, terdapat sebuah float yang tergantung. Float ini mencari posisi stabil di mana gaya dorong dari perbedaan tekanan saat fluida mengalir seimbang dengan berat float itu sendiri.

Ketika aliran meningkat, float akan naik ke posisi yang lebih tinggi, di mana area penampang yang lebih besar dapat menyeimbangkan berat float tersebut. Dengan cara ini, rotameter mengukur laju aliran berdasarkan perubahan area penampang di zona keseimbangan saat cairan mengalir.

→ Lihat Variable Area Flow Meter dari LORRIC

Coriolis flow meter memanfaatkan fenomena fisika yang dikenal sebagai gaya Coriolis, yaitu deviasi objek yang bergerak saat dilihat dalam kerangka acuan yang berputar. Flow meter ini mengukur laju aliran massa fluida. Saat fluida mengalir melalui tabung berbentuk U, gaya Coriolis menyebabkan tabung berosilasi, menciptakan putaran akibat perbedaan arah aliran antara inlet dan outlet.

Sensor yang terletak dekat inlet dan outlet mendeteksi serta menghitung laju aliran massa dan densitas fluida berdasarkan amplitudo dan frekuensi osilasi. Dengan demikian, Coriolis flow meter secara efektif berfungsi sebagai alat ukur laju aliran massa.

Paddle wheel flow meter dirancang mirip dengan roda air, di mana aliran fluida membuat paddle (bilah) berputar. Dengan menambahkan bahan logam magnetik pada bilah-bilahnya, alat ini dapat menghasilkan sinyal pulse. Sensor kemudian mendeteksi pulse ini untuk menghitung berapa kali paddle berputar, yang selanjutnya digunakan untuk mengubah kecepatan aliran menjadi laju aliran.

Rumus perhitungan untuk paddle wheel flow meter:
Laju aliran instan = Laju aliran pulsa x Jumlah pulsa / Waktu.

→ Lihat Paddle Wheel Flow Meters dari LORRIC

Positive displacement flow meter mengukur aliran dengan menghitung volume fluida yang melewati ruang volume tetap (dikenal sebagai ruang pengukuran) di dalam alat ini. Alat ini dirancang dengan roda gigi (komponen berputar) di dalam ruang pengukuran, di mana perbedaan tekanan di inlet dan outlet fluida mendorong roda gigi untuk berputar, secara terus-menerus mengalirkan fluida ke arah outlet. Karena volume ruang pengukuran bersifat tetap, jumlah putaran roda gigi langsung berhubungan dengan volume fluida yang melewati meter.

Roda gigi pada alat ini biasanya harus sangat tahan terhadap bahan kimia. Positive displacement flow meters terkenal dengan kemampuannya menangani penurunan tekanan yang signifikan, cocok untuk cairan dengan viskositas tinggi, dan memiliki akurasi yang tinggi.

Vortex flow meter bekerja berdasarkan prinsip jalan vortex Kármán, yang dijelaskan secara teori oleh Theodore von Kármán pada tahun 1912. Alat ini mengukur aliran dengan menciptakan vorteks di belakang suatu benda tumpul yang diletakkan di jalur aliran. Frekuensi vorteks ini sebanding dengan kecepatan aliran, biasanya diukur menggunakan metode ultrasonik, sehingga memungkinkan perhitungan aliran.

Di dalam turbine flow meter, sebuah turbin diletakkan di tengah diameter meter dan berputar saat fluida melewati. Aliran fluida memberikan gaya pada bilah turbin, membuatnya berputar. Ketika kecepatan putaran stabil tercapai, hal ini sebanding dengan kecepatan aliran. Deteksi magnetik menghasilkan sinyal pulsa yang kemudian diubah oleh sensor untuk menghitung laju aliran. RPM (putaran per menit) sebanding dengan laju aliran, dan jumlah putaran berhubungan dengan total volume yang telah mengalir.

Differential pressure flow meter, atau yang dikenal juga sebagai throttling flow meter, menggunakan perbedaan tekanan yang dihasilkan oleh aliran fluida melalui perangkat penyempitan untuk menentukan laju aliran. Dengan memproduksi perangkat penyempitan dengan presisi dan mengukur tekanan di inlet dan outlet, laju aliran ditentukan berdasarkan perbedaan tekanan di seluruh perangkat penyempitan, yang juga terkait dengan ukuran perangkat tersebut.

Laminar flow meter terdiri dari sensor dan alat ukur tekanan diferensial. Alat ini mengukur aliran berdasarkan perbedaan tekanan yang terdeteksi oleh sensor di kedua ujungnya. Prinsip kerjanya adalah gaya adhesif yang mempengaruhi fluida saat mengalir, menyebabkan kehilangan energi tekanan. Dalam aliran yang stabil, terdapat hubungan tetap antara kehilangan tekanan, viskositas fluida, dan laju aliran, di mana tekanan diferensial (△P) sebanding dengan laju aliran volumetrik (Qv). Alat ini terutama digunakan untuk mengukur laju aliran kecil dan fluida dengan viskositas tinggi.

Electromagnetic flow meter beroperasi berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Alat ini mengukur aliran fluida konduktif berdasarkan gaya gerak listrik yang dihasilkan saat fluida melewati medan magnet eksternal. Kawat yang dipasang di atas pipa menciptakan medan magnet, dan saat fluida yang mengandung ion bermuatan melewati, terjadi defleksi yang menghasilkan gaya gerak listrik di sisi-sisi pipa, sebanding dengan kecepatan aliran rata-rata, yang kemudian dihitung untuk menentukan laju aliran.

Thermal mass flow meter bekerja dengan menempatkan dua tabung (atau objek pemanas lainnya) di dalam fluida, dengan satu tabung dipanaskan. Ketika fluida bersentuhan dengan tabung yang dipanaskan, fluida membawa panas, menyebabkan suhu fluida meningkat. Dengan mengukur perubahan suhu fluida yang melewati kedua tabung, laju aliran dapat ditentukan. Prinsip ini memerlukan waktu lebih lama untuk mencapai keadaan stabil.