Differential Pressure Flow Meter : Prinsip Kerja, Fungsi, dan Aplikasi

Differential Pressure Flow Meter : Prinsip Kerja, Fungsi, dan Aplikasi

Differential Pressure Flow Meter atau DP Flow Meter adalah pengukur aliran yang paling umum. Jumlah pengalaman yang luas (teknik pengukuran telah ada selama 100 tahun) tercermin dalam jumlah besar penampilan. Pengukur aliran tekanan diferensial mengukur aliran volume dalam gas, cairan, dan uap.

Pengertian Differential Pressure Flow Meter

Differential Pressure Flow Meter  adalah jenis flow meter yang menggunakan prinsip flow paling dasar yaitu adanya suatu flow dikarenakan adanya perbedaan tekanan dari dua area tertentu. Sesuai dengan hukum Bernauli digambarkan sebagai adanya perbedaan pressure yang bisa menyebabkan flow velocity.

Dengan menggunakan peralatan tertentu, dimana flow fluida yang menuju pipa dipandu menuju beberapa bagian peralatan yang mempunyai luasan area yang berbeda menyebabkan adanya variasi dalam flow velocity dan flow pressure. dan tekanan aliran. Dengan mengukur nilai perubahan pressure, maka dapat dihitung flow velocty dari fluida tersebut

hukum dan rumus persamaan bernauli

Ada banyak jenis dan bentuk yang dapat memunculkan differential pressure flow meter yang diaplikasikan di industri sesuai dengan hukum persamaan Bernouli :

  • Orifice Plate
  • Venturi Tube:
  • Flow Nozzle:
  • Cones Meters
  • Wedge Meters
  • Pitot Tube

Prinsip Kerja Differential Pressure Flow Meter

Sebelumnya sudah di singgung bahwa DP Flow Meter ini menggunakan hukum bernoulli untuk mengukur aliran fluida dalam pipa. Pengukur aliran tekanan diferensial menyebabkan penyempitan dalam pipa yang menciptakan penurunan tekanan melintasi pengukur aliran.

Cara Kerja Differential Pressure Flow Meter
Cara Kerja Differential Pressure Flow Meter

Ketika aliran meningkat, lebih banyak penurunan tekanan dibuat. Pemipaan impuls mengarahkan tekanan hulu dan hilir flowmeter ke pemancar yang mengukur tekanan diferensial untuk menentukan aliran fluida. Teknologi ini menyumbang sekitar 21% dari pasar dunia untuk flowmeters.

Baca Juga : Pengertian dan Fungsi Flow Meter

Persamaan Bernoulli menyatakan bahwa penurunan tekanan melintasi penyempitan sebanding dengan kuadrat laju aliran. Dengan menggunakan hubungan ini, 10 persen aliran skala penuh hanya menghasilkan 1 persen dari tekanan diferensial skala penuh. Pada 10 persen aliran skala penuh, akurasi pengukur aliran tekanan diferensial bergantung pada keakuratan pemancar pada rentang tekanan diferensial 100:1.

Akurasi pemancar tekanan diferensial biasanya menurun pada tekanan diferensial rendah dalam jangkauannya, sehingga akurasi flowmeter dapat diturunkan dengan cara yang sama. Oleh karena itu, hubungan non-linier ini dapat memiliki efek yang merugikan pada keakuratan dan penurunan pengukur aliran tekanan diferensial. Ingatlah bahwa yang menarik adalah keakuratan sistem pengukuran aliran — bukan keakuratan pemancar tekanan diferensial.

Geometri yang berbeda digunakan untuk pengukuran yang berbeda, termasuk pelat orifice, nosel aliran, elemen aliran laminar, tabung aliran rugi-rendah, baji segmental, kerucut V, dan tabung Venturi.

Kelebihan dan Kekurangan DP Flow Meter

Keuntungan dari teknologi ini adalah biaya rendah, beberapa versi dapat dioptimalkan untuk cairan dan tujuan yang berbeda, disetujui untuk transfer tahanan (meskipun semakin jarang digunakan untuk ini), ini adalah cara yang dipahami dengan baik untuk mengukur aliran, dan itu dapat dipasangkan dengan sensor suhu/tekanan untuk menyediakan aliran massa untuk uap dan gas lainnya. Negatifnya adalah bahwa jangkauan tidak baik karena sinyal tekanan diferensial non-linier (dikecualikan elemen aliran laminar), akurasi bukan yang terbaik dan dapat memburuk dengan keausan dan penyumbatan.

Bagaimana Cara Menggunakannya?

Differential Pressure Flow Meter secara inferensial mengukur aliran cairan, gas dan uap, seperti air, cairan kriogenik, bahan kimia, udara, gas industri, dan uap. Hati-hati menggunakan pengukur aliran tekanan diferensial untuk cairan dengan viskositas tinggi, seperti beberapa hidrokarbon dan makanan, karena akurasinya dapat menurun ketika bilangan Reynolds rendah.

Flow Meter ini dapat diterapkan pada cairan yang relatif bersih. Dengan perhatian yang tepat pada bahan konstruksi, aliran cairan korosif, seperti yang ditemukan di industri kimia, dapat diukur.

Cairan yang agak kotor dapat diukur dengan membersihkan pipa impuls dengan cairan inert. Hati-hati saat menggunakan pengukur aliran tekanan diferensial dalam layanan kotor karena kotoran dapat menyumbat pipa impuls dan menyebabkan pengukuran yang salah. Segel diafragma terkadang dapat diterapkan dalam aplikasi ini. Namun harus diingat bahwa segel diafragma dapat menurunkan kinerja sistem pemancar tekanan diferensial, dan karenanya, menurunkan kinerja sistem pengukuran aliran.

Pengukur aliran tekanan diferensial umumnya berlaku untuk banyak aliran di sebagian besar industri, seperti pertambangan, pemrosesan mineral, pulp dan kertas, minyak bumi, kimia, petrokimia, air, dan industri air limbah. Teknologi pengukuran aliran lainnya mungkin berkinerja lebih baik daripada pengukur aliran tekanan diferensial di banyak aplikasi, namun pengukur aliran tekanan diferensial masih digunakan secara luas karena keakraban pengguna yang lama dengan teknologi tersebut.

Pemakaian Industri

Dalam Pengklasifikasiannya, DP Flow Meter digunakan dibidang minyak dan gas, kimia, listrik, air dan limbah, farmasi, logam dan pertambangan, pulp dan kertas, makanan dan minuman dan HVAC.

Aplikasi Differential Pressure Flow Meter

Karena hubungan non-linier antara aliran dan tekanan diferensial, akurasi pengukuran aliran di bagian bawah rentang aliran dapat diturunkan. Memasukkan pipa impuls dapat menjadi perhatian bagi banyak layanan. Untuk layanan slurry, pembersihan harus digunakan untuk menjaga agar pipa impuls tidak tersumbat.

Untuk layanan cairan, pipa impuls harus berorientasi dan miring sehingga tetap penuh cairan dan tidak mengumpulkan gas. Untuk layanan gas, pipa impuls harus berorientasi dan miring sehingga tetap penuh dengan gas dan tidak mengumpulkan cairan. Dalam layanan uap, uap diperbolehkan untuk mengembun di beberapa pipa impuls untuk membentuk segel cair antara uap panas dan pemancar untuk melindungi pemancar dari panas.

Hati-hati karena kalibrasi pemancar tekanan diferensial dapat dipengaruhi oleh akumulasi cairan atau gas dalam tabung impuls. Selain itu, akurasi sistem pengukuran aliran dapat menurun ketika jumlah cairan yang bervariasi dapat terakumulasi selama operasi.

Baca Juga : Jenis Kalibrasi Pada Flow Meter

Masalah kalibrasi dapat menjadi penting untuk keberhasilan penerapan teknologi ini. Misalnya, pelepasan pemancar tekanan diferensial untuk kalibrasi memaparkan pemancar ke berbagai sumber masalah potensial yang dapat mempengaruhi pengukuran, tidak sedikit di antaranya adalah sejauh mana tabung pemancar dikencangkan kembali setelah kalibrasi. Kalibrasi umumnya harus dilakukan in-situ bila memungkinkan dan ketentuan untuk melakukannya harus ditangani selama fase desain. Misalnya, pemancar tekanan diferensial dapat dibeli dengan manifold katup integral yang memungkinkan kalibrasi mudah tanpa memutuskan tabung impuls.

Aplikasi gas harus dirancang dengan hati-hati karena perubahan tekanan operasi dan suhu operasi dapat secara dramatis mempengaruhi pengukuran aliran. Dengan kata lain, kerapatan gas dapat bervariasi secara signifikan selama operasi. Akibatnya, tekanan diferensial yang dihasilkan oleh flowmeter juga dapat bervariasi secara signifikan selama operasi. Kegagalan untuk mengkompensasi efek ini dapat menyebabkan kesalahan pengukuran aliran sebesar 20 persen atau lebih di banyak aplikasi. Dalam aplikasi ini, komputer aliran dapat digunakan untuk menghitung pengukuran aliran yang dikoreksi menggunakan pengukuran tekanan, suhu, dan aliran yang sebenarnya.

Baca Artikel Selanjutnya : Jenis Differential Pressure Flow Meter

Semoga Artikel “Differential Pressure Flow Meter : Pengertian, Cara Kerja, dan Aplikasi” dapat menjawab pertanyaan bagi para pembaca, dan dapat membantu memperluas pengetahuan pembacanya, semoga bermanfaat!

Share
%d bloggers like this: