Cara Kerja Flow Switch dan FungsinyaIndonesia Industrial Parts

Pengenalan Flow Switch

Flow Switch adalah perangkat mekanis yang digunakan untuk mengontrol aliran udara, uap, atau cairan. Sakelar aliran beroperasi dengan menyampaikan gerakan perjalanan (relai, sakelar buluh, dayung) ke mesin lain di dalam sistem, biasanya pompa. Sinyal trip akan menunjukkan kepada pompa untuk menghidupkan atau mematikan. Hal ini diperlukan untuk memberikan perlindungan kerusakan dan pendinginan sirkuit atau menyesuaikan laju aliran yang terlalu tinggi atau terlalu rendah.

Flow Switch dapat melayani berbagai fungsi dan juga digunakan dalam berbagai aplikasi. Jika seseorang perlu memantau laju aliran atau untuk melindungi pompa, maka sakelar aliran dapat melayani tujuan Anda. Sensor aliran akan mengirimkan sinyal listrik ke PLC atau pengontrol elektronik lainnya.

Definisi Flow Switch

Flow switch yang di definisikan sebagai sensor aliran atau aliran yang mendeteksi ada tidaknya flow atau aliran pada suatu sistem aliran tertutup maupun terbuka. Biasanya Flow switch akan bekerja menutup atau membuka jika ada suatu aliran atau aliran berhenti tergantung pada output contact yang diinginkan NC atau NO.

Karena fungsi flow switch dianggap sebagai control aliran banyak juga yang menggunakan istilah flow control atau sensor control aliran. Dan kenyataannya flow switch merupakan jenis sensor flow, sehingga banyak yang menganggap flow switch sama dengan flow sensor yang merupakan bagian sensor flow meter.

Jadi, aliran mengacu pada kecepatan atau gerakan fisik gas, uap, atau cairan di dalam pipa yang memicu aktuasi sakelar aliran. Ketika tidak ada aliran, kecepatan akan turun atau berhenti sama sekali; dalam kedua kasus, sakelar akan kembali ke posisi semula. Penghentian total atau penurunan kecepatan ditunjukkan ketika tidak ada aliran. Juga, penghentian memungkinkan sakelar untuk kembali ke posisi semula.

Fungsi Flow Switch

Flow switch ini banyak digunakan untuk melindungi sistem proses yang tidak sesuai dengan yang direncanakan, sehubungan dengan adanya aliran suatu fluida, seperti :

Menjaga Kualitas Produksi dari proses yang terganggu karena kualitas aliran fluida
Menjaga Kerusakan Pemicu aliran seperti pompa dari over heaing karena flow rate atau flow velocity tidak sesuai yang disyaratkan
Menjaga Mesin dari kerusakan karena over heating akibat system aliran pendingin tidak sesuai dengan yang disyaratkan
dan lainya

Cara Kerja Flow Switch dan Jenisnya

Saklar aliran adalah perangkat yang digunakan untuk memantau laju aliran dan tekanan cairan, udara, atau media gas lainnya melalui suatu sistem. Cara kerja sakelar aliran bergantung pada jenis media dan pengukuran keluaran yang diperlukan. Mereka biasanya terdiri dari mekanisme utama, seperti dayung atau pemicu magnet, yang terhubung ke sensor.

Mekanisme ini ditempatkan dalam aliran media. Aliran menyebabkan sakelar dipindahkan atau dayung diputar, mengirimkan sinyal ke komponen sekunder yang dikenal sebagai transduser. Transduser mengambil sinyal dari mekanisme utama, mengubahnya menjadi sinyal yang lebih berguna dan meneruskannya ke pemancar. Pembacaan tersebut kemudian dibandingkan dengan serangkaian nilai yang telah dikonfigurasi sebelumnya dan memicu sinyal atau tindakan apa pun yang diperlukan untuk menyesuaikan perilaku komponen dan mekanisme di tempat lain.

Flow Switch digunakan untuk memantau, melaporkan, dan mengontrol laju aliran media baik melalui bagian tertentu dari suatu sistem atau melalui seluruh sistem, memastikan aliran tetap dalam parameter yang telah ditentukan sebelumnya. Jika laju melebihi atau turun di bawah yang diperlukan, dapat dikonfigurasi untuk memicu alarm eksternal, menyalakan pompa, mengaktifkan katup solenoid untuk mengalihkan aliran atau bahkan mengisolasi bagian sistem.

Flow Switch terdiri dari :

Sistem dayung yang memiliki magnet permanen yang terletak di ujung atasnya. Kontak buluh diposisikan di luar aliran di atas magnet ini. Magnet dengan polaritas yang berlawanan digunakan untuk menciptakan gaya reset. Sistem dayung dipindahkan setelah bersentuhan dengan aliran yang akan dipantau. Magnet berubah posisinya dalam kaitannya dengan kontak sakelar buluh. Kontak membuka/menutup tergantung pada jenis kontak.

Segera setelah aliran terputus, dayung kembali ke posisi semula dan kontak saklar buluh membuka/menutup tergantung pada jenis kontak. Perubahan kontak ini (NO ke NC atau NC ke NO) akan digunakan untuk menunjukkan output sinyal aliran yang diperlukan.

Flow switch adalah perangkat listrik khusus dengan desain yang sangat sederhana dan berukuran kecil. Namun terlepas dari kesederhanaannya, sakelar aliran memainkan peran penting dalam berbagai aplikasi yang berbeda.

Perangkat ini digunakan dengan tujuan untuk melindungi pompa dan ketika aliran udara, gas atau cairan melalui jalur tertentu perlu dipantau, dan alarm dapat dipicu dengan bantuan mereka bila diperlukan. Sakelar mungkin khusus untuk jenis aplikasi.

Untuk flow switch yang menggunakan sensor seperti sensor ultrasonic, electromagnetic atau lainnya maka flow sensor tersebut akan berfungsi sebagai switch. Namun untuk sistem mechanical yang biasanya menggunakan paddle yang akan bergerak ketika ada flow atau sebaliknya. Jenis Flow switch ini layaknya switch umum akan memberikan contact saat ada aliran atau memutus contact saat tidak ada aliran.

Kelemahan jenis flow switch mechanical biasanya agak kurang berfungsi dengan baik saat aliran tidak bergerak tapi pressure di dalam aliran masih positif. Ini beda dengan flow switch yang menggunakan sensor elektrik seperti jenis ultrasonic atau sensor magnetic.

Kelemahan lainya flow switch mechanical adalah besar dan kecilnya flow rate tidak bisa diatur dengan pasti, ini beda dengan flow switch yang menggunakan sensor elektrik, besarnya flow velocity biasanya bisa diatur dengan memasukkan maksimal dan minimal flow rate.

Aplikasi Flow Switch Pada Mesin dan Proses

Flow switch ini banyak digunakan untuk melindungi:

Mesin pompa dari over heating motor dan kerusakan seal pompa pompa karena cairan yang dipompa kosong
Compressor baik compressor chiler maupun compressor udara untuk memantau aliran oli pelumas compressor
Sistem Pendinginan Pada Proses Condensor pada Sistem Chiller yang berhubungan dengan cooling tower
Over heating pada komponen bearing karena sistem cooling yang terganggu seperti pada pembangkit turbine, Mesin CNC
Over hetaing oli hydraulic pada mesin hydraulic press.
Overheating pada mesin injection molding atau sejenis

Namun Pada Proses Tertentu yang tujuannya memantu Flow rate atau total volume aliran fungsi flow switch sudah terdapat pada flow transmitter khususnya saat menggunakan flow meter digital.

Mengapa Flow Switch Menunjukkan indikasi yang salah?

Di bawah ini adalah kemungkinan penyebab aktivasi sakelar aliran yang salah:

Udara atau gas yang terperangkap.
Turbulensi dalam tabung atau unit
Rakitan sensor mekanis rusak.
Cairan terlalu kental.
Tidak menggunakan alat kelengkapan yang disediakan oleh pabrikan.

Instalasi Flow Switch dan Menguji Flow Switch

Karena ada begitu banyak jenis sakelar aliran yang berbeda, seperti yang akan kita lihat di bagian selanjutnya, ada juga berbagai metode dan teknik pemasangan sakelar aliran. Saat mencari informasi tentang cara memasang sakelar aliran, hal terpenting adalah memiliki pemahaman yang jelas tentang jenis sakelar yang Anda gunakan dan untuk tujuan apa.

Namun, ada beberapa aturan dasar yang berlaku untuk sebagian besar metode pemasangan sakelar aliran. Secara garis besar, hal-hal tersebut meliputi:

Memasang sakelar aliran pada bagian pipa atau saluran lurus
Memastikan ada panjang pipa lurus yang baik di depan dan di belakang sakelar – idealnya, setara dengan 10x diameter pipa
Hindari memasang kabel sakelar aliran di dekat tikungan, alat kelengkapan lainnya, katup, saluran pembuangan, bagian pipa yang lebih sempit atau lebih lebar, dan fitur lain yang dapat menyebabkan fluktuasi yang jelas pada laju aliran melalui area ini

Dibutuhkan metodologi yang tepat untuk memasang Flow Switch, bergantung pada jenis sakelar yang Anda gunakan dan di mana, hal yang sama berlaku untuk menguji fungsinya dari perangkat apa pun yang sudah terpasang. Untuk mengetahui cara menguji sakelar aliran, Anda harus tahu persis apa yang Anda uji.

Dalam banyak kasus, Anda akan dapat memastikan Flow Switch berfungsi dengan benar hanya dengan mengamatinya beraksi dan memeriksa apakah respons yang benar dipicu saat aliran mulai atau berhenti. Dalam kasus lain, Anda mungkin perlu menggunakan ohmmeter untuk mengukur resistansi elektronik sakelar dan mengonfirmasi bahwa ada rangkaian lengkap (atau ‘kontinuitas’) yang didaftarkan saat sakelar diaktifkan.

Jika salah satu dari langkah di atas tidak memberikan hasil yang diperlukan, mungkin sudah saatnya untuk mengganti atau memperbaiki sakelar. Untuk jenis dan lokasi sakelar aliran tertentu – termasuk yang terpasang pada peralatan keselamatan seperti alat penyiram api di tempat umum – biasanya merupakan kewajiban hukum untuk mengujinya secara teratur.

Cara Kerja Flow Switch Berdasarkan Jenisnya

Ada banyak jenis Flow Switch yang tersedia, dan masing-masing akan mengambil pendekatan yang berbeda secara halus – tetapi yang penting – berbeda untuk mengukur laju aliran cairan atau gas linier, non-linier, volumetrik atau massa. Sebelum memesan atau memasang sakelar aliran, sangat penting untuk memiliki pemahaman yang jelas tentang tipe spesifik mana yang Anda butuhkan untuk aplikasi persis yang Anda pikirkan.

Tidak ada satu jenis atau merek sakelar aliran yang akan melakukan tugas sakelar aliran apa pun ke standar yang sesuai dalam skenario apa pun, jadi Anda harus tahu jenis apa yang Anda butuhkan untuk fungsi yang tepat yang dimaksudkan untuk dilakukan.

Flow Switch untuk Air dan Cairan

Sebagian besar Flow Switch air bekerja dengan menggunakan dayung – biasanya yang fisik, tetapi kadang-kadang ultrasonic flow meter – disambungkan langsung ke saluran yang akan dilalui air atau cairan lain. Kecepatan gerakan dayung akan menunjukkan laju aliran ke transduser, dan pemancar akan, pada gilirannya, mengambil informasi ini dan mengubahnya menjadi sinyal atau tindakan.

Ada berbagai jenis sakelar aliran air yang tersedia. Di bagian di bawah ini, kita akan menjelajahi beberapa yang lebih umum :

Flow Switch untuk Pompa Air

Flow Switch untuk pompa air dirancang untuk melakukan penyesuaian otomatis dan langsung pada kecepatan operasi atau transfer volume pompa listrik yang dipasang ke sistem cairan. Dengan merasakan pergerakan gravitasi dan laju aliran air secara keseluruhan dalam sistem, ia dapat mengirim sinyal hidup/mati ke pompa yang pada gilirannya menaikkan atau menurunkan tekanan air internal sistem.

Ini juga dapat mencegah pompa menjadi kering jika terjadi kegagalan pasokan air, yang jika tidak, akan dengan cepat mulai merusak pompa.

Flow Switch untuk alat penyiram

Sakelar aliran sprinkler paling sering – dan paling kritis – ditemukan dalam sistem sprinkler kebakaran otomatis. Dalam skenario ini, fungsi utamanya adalah untuk mendeteksi ketika air melewati pipa sprinkler dan katup melebihi laju aliran yang diberikan, yang menunjukkan bahwa sistem sprinkler telah dipicu.

Ini kemudian akan mengirim sinyal kembali ke pemadam kebakaran bahwa mereka harus keluar dan menyelidiki. Sebagian besar sakelar aliran yang dirancang untuk penggunaan ini juga menggabungkan pengatur waktu tunda yang hanya akan mengirimkan sinyal darurat setelah aliran kontinu terdeteksi selama periode waktu tertentu. Ini untuk menghindari deteksi positif palsu yang disebabkan oleh perubahan tekanan yang tidak terkait atau tidak berbahaya di tempat lain pada sistem.

Jenis Flow Switch

Magnetic Water Flow Switch

Magnetic Water Flow Switch berfungsi sesuai dengan Hukum Faraday tentang Induksi Elektromagnetic, yang pada dasarnya menyatakan bahwa tegangan yang diinduksi sebanding dengan kecepatan gerakan ketika sebuah konduktor (dalam hal ini air) melewati medan magnet.

Singkatnya, kecepatan gerakan dan volume diukur dengan menghasilkan medan magnet agar air dapat melewatinya. Informasi ini dibaca oleh sensor listrik, yang pada gilirannya memicu tindakan berdasarkan pembacaan.

Agar sakelar aliran air magnetik berfungsi dengan baik, cairan yang melewatinya setidaknya harus agak konduktif. Mereka sering ditemukan di sistem air limbah.

Inline Water Flow Switches

Inline Water Flow Switches adalah sakelar yang dipasang lebih permanen sebagai bagian integral dari keseluruhan sistem. Ini dapat dikontraskan dengan sakelar aliran ‘penyisipan’, yang menggunakan probe atau dayung yang dimasukkan ke dalam pipa proses dari luar.

Inline Flow Switch cenderung lebih mahal dan lebih rumit untuk dipasang dan dirawat, tetapi sakelar ini memerlukan bagian lurus yang jauh lebih pendek agar berfungsi dengan baik dan biasanya dapat secara otomatis mengkondisikan aliran setelah dipasang.

Paddle Water Flow Switches

Paddle Water Flow Switches mengandalkan probe fisik atau dayung untuk menggantung di pipa yang akan dilalui air atau cairan lainnya. Ini kemudian diputar atau dipicu pada kecepatan dan tekanan yang bervariasi tergantung pada laju aliran material melalui saluran, dan sinyal-sinyal ini diubah menjadi pembacaan dan tindakan.

Paddle Flow Switch untuk air sangat baik dalam mengukur laju aliran secara konsisten dan andal, tetapi sangat sensitif terhadap benda asing dan penumpukan residu, serta membutuhkan perawatan berkala karena keausan pada bagiannya yang terus bergerak.

Flow Switch untuk Gas and Udara

Flow Switch Gas & Udara dapat digunakan untuk penyaringan udara dan sistem pasokan, pemanas saluran, ventilasi buang, dan banyak lagi. Seperti padanan airnya, mereka dapat dirancang sebagai sakelar aliran mekanis atau varietas non-intrusif yang merasakan laju aliran dengan cara lain. Di bagian berikut, kami akan membahas berbagai contoh penggunaan sakelar aliran udara dan gas yang umum :

Flow Switch Udara untuk saluran dan HVAC

Sakelar aliran udara banyak ditemukan di semua jenis saluran dan sistem HVAC, sering kali menggunakan operasi tipe dayung (mekanis) untuk memicu sakelar mikro ketika aliran meningkat atau menurun di luar laju atau volume yang ditetapkan.

Dalam sistem HVAC dan saluran, banyak sakelar aliran udara juga dapat digunakan untuk melakukan tindakan seperti penanganan udara, pemantauan kipas, dan pemantauan filter.

Paddle Air Flow Switches

Sama seperti Paddle Water Flow Switch, Flow Switch udara dayung – kadang-kadang dikenal sebagai sakelar tipe baling-baling – adalah sensor mekanis yang sebagian menonjol ke saluran yang dipantau.

Gas dan udara yang dikirim melalui saluran secara fisik akan menggerakkan dayung yang duduk langsung di saluran aliran udara, dan ini, pada gilirannya, akan memicu tindakan ketika aliran meningkat atau menurun di luar kecepatan yang diinginkan.

Flow Switch Udara untuk boiler

Cara Kerja Flow Switch udara di boiler umumnya akan memantau ventilasi gas buang yang tepat dari sistem oleh kipas melalui cerobong asap. Gas-gas ini harus dikeluarkan dengan aman sebelum boiler menyala, dan sakelar aliran udara boiler biasanya dipasang untuk hanya memungkinkan pengapian setelah mengetahui bahwa kipas sudah berputar pada kecepatan yang diperlukan.

Jika cerobong asap atau kipas yang tersumbat tidak berfungsi dengan baik, sakelar aliran udara akan mendeteksi bahwa tekanan belum cukup turun, dan tidak akan membiarkan boiler menyala sampai masalah teratasi.

Flow Switch tipe Paddle

Flow Switch Paddle adalah jenis sakelar mekanis yang diaktifkan langsung oleh tekanan dari media – biasanya cairan – yang melewati saluran atau saluran tempat sakelar dimasukkan. Dayung sering berupa potongan kecil logam atau plastik yang menggantung di dalam pipa dan dilekatkan pada pegas yang dikencangkan atau serangkaian magnet.

Dalam posisi istirahatnya, itu dianggap terbuka atau tertutup, tergantung pada fungsi sakelar dan bagian sistem yang lebih besar. Setiap media yang melewati saluran dengan kekuatan yang cukup (atau tidak cukup) untuk memindahkan dayung sakelar aliran ke posisi kedua akan menyelesaikan rangkaian, dan memicu respons tindakan atau alarm.

Thermal Dispersion Flow Switches

Flow Switch dispersi termal adalah peralatan ‘keadaan padat’, yang berarti tidak mengandung bagian yang bergerak (berlawanan dengan dayung mekanis – atau produk tipe baling-baling). Saklar aliran termal melibatkan probe sensor yang dimasukkan ke pusat aliran di saluran atau pipa.

Probe ini dipanaskan terus menerus melalui input watt listrik, dan prinsip dispersi termal memungkinkan laju aliran gas atau cairan dihitung sesuai dengan seberapa cepat panas ‘dibawa’ oleh molekul yang mengalir melewatinya.

Jumlah watt yang harus dikirim ke probe untuk mempertahankan suhu yang konsisten memberikan angka yang diperlukan untuk laju aliran yang dihitung dengan sangat akurat. Selain akurasi, sakelar aliran dispersi termal dihargai karena fleksibilitasnya (mengukur laju aliran sangat rendah dan sangat tinggi), kekasarannya, dan kemudahan penyisipannya.

Oil Flow Switches

Oil Flow Switch atau oli bekerja persis seperti sakelar aliran cairan lainnya – dan dengan demikian, sakelar ini hadir dalam berbagai konfigurasi, dengan varian dayung atau termal yang paling umum.

Sakelar yang dirancang untuk digunakan dengan bahan bakar dan oli cenderung agak lebih tahan aus daripada versi yang ditujukan untuk media yang kurang agresif, dan biasanya dapat beroperasi pada suhu yang lebih tinggi dengan segel dan wadah yang lebih kuat.

Ultrasonic Flow Switch dan Non-intrusif

Ultrasonic Flow Switch dan Non-Intrusif adalah variasi populer dari sakelar aliran non-intrusif, yang berarti sakelar ini tidak benar-benar harus menembus dinding pipa, saluran, atau saluran yang Anda coba pantau alirannya.

Sebagai gantinya, versi ultrasonik dapat dijepit ke bagian luar saluran, di mana ia membaca dan bereaksi terhadap laju aliran dengan melakukan ping sinyal bolak-balik dari sensor. Sinyal ini dibiaskan dan dipantulkan oleh partikulat atau gelembung di aliran, sebelum kembali ke sensor, dan laju aliran kemudian dapat dihitung menggunakan efek Doppler. (Efek Doppler adalah alasan mengapa sirene ambulans tampaknya mengubah nada saat melewati Anda di jalan!)

Karena sakelar aliran ultrasonik umumnya mengandalkan partikulat atau aerasi dalam cairan, sakelar itu cenderung tidak cocok untuk air minum atau air suling, dan lebih sering ditemukan untuk memantau air limbah dan media ‘kotor’ lainnya. Varietas penjepit hanya akan bekerja dengan jenis saluran tertentu karena risiko gangguan sinyal, dan jarang terlihat pada pipa berjajar karena alasan itu.

Mechanical Flow Switches

Cara Kerja Mechanical Flow Switch adalah semua jenis sakelar yang memiliki satu atau lebih bagian yang bergerak yang dipicu oleh kontak fisik langsung dengan media yang dipantau. Mereka biasanya bekerja dengan pergerakan komponen yang menyebabkan rangkaian selesai, yang pada gilirannya memicu tindakan atau respons yang diperlukan.

Sakelar aliran tipe dayung adalah contoh umum dari sakelar aliran mekanis. Sakelar mekanis perlu diuji dan diganti secara berkala, karena gerakan fisik suku cadang yang terus-menerus pada akhirnya menyebabkan keausan yang dapat memengaruhi pengoperasian.

PVC Flow Switches

Flow Switch PVC merupakan jenis produk paling dasar untuk aplikasi ini dan biasanya disukai di mana konfirmasi visual cepat tentang status aliran/tidak ada aliran diperlukan. Sakelar aliran PVC biasanya mekanis dan dapat berupa tipe baling-baling atau magnet dengan satu atau lebih bagian yang bergerak.

Mereka cenderung cukup ekonomis untuk dipasang, dan umumnya cukup kokoh dalam konstruksi. Mereka biasanya dirancang untuk memudahkan pembersihan dan perawatan serta menawarkan kompatibilitas kimia yang baik dan sifat anti-korosif.

Industrial Flow Switches

Flow Switch industri cenderung lebih besar, versi yang lebih kuat dari banyak jenis sakelar aliran yang diuraikan di atas. Mereka biasanya mampu menahan volume, tekanan, dan laju aliran yang jauh lebih tinggi, dan sering kali dirancang untuk menangani bahan yang jauh lebih agresif, sangat terkontaminasi, atau berbahaya.

Sakelar aliran industri sering menghindari bagian operasi magnetik, agar berfungsi dengan baik dengan air yang mengandung karat dan partikulat logam lainnya.

Calorimetric Flow Switches

Memahami cara kerja Flow Switch kalorimetrik cukup sederhana jika Anda sudah memahami fungsi ekuivalen dispersi termal yang terkait erat. Sakelar kalorimetri menggunakan dua sensor suhu, salah satunya dipanaskan dan salah satunya memantau suhu lingkungan media di saluran.

Ketika perbedaan antara dua pembacaan ini dibandingkan, laju aliran dapat dihitung lagi – aliran yang lebih cepat akan menghasilkan perbedaan yang lebih kecil, karena panas dibawa lebih cepat dari sensor yang dihangatkan di bawah laju aliran yang lebih tinggi.

Pneumatic Flow Switches

Cara Kerja Pneumatic Flow Switch umumnya menggantikan katup udara untuk sakelar mekanis atau jenis dayung dan dapat digunakan untuk mengontrol aliran udara melalui relai atau katup saat aliran mulai atau berhenti.

Katup udara akan sering diatur untuk mengeluarkan tekanan dari sistem jika laju aliran turun ke tingkat yang terlalu rendah. Sakelar aliran pneumatik juga berguna dalam aplikasi di mana ada perbedaan tekanan yang diperlukan antara berbagai area saluran.

Adjustable Flow Switches

Flow Switch yang dapat disesuaikan adalah semua jenis perangkat yang memungkinkan pengguna dengan cepat dan mudah mengkalibrasi ulang pengaturan aliran yang diinginkan tanpa membongkar unit. Ini biasanya dilakukan dengan obeng pipih, membuka atau menutup untuk menyesuaikan sensitivitas baling-baling atau dayung yang terletak di dalam rumah sakelar.

Rotary Flow Switches

Rotary Flow Switch berfungsi sebagai turbin dasar, umumnya dalam bentuk roda berbilah banyak atau roda dayung yang dipasang seluruhnya di dalam aliran saluran pada bantalan yang berputar bebas. Ini mencatat laju aliran saat cairan (media paling umum untuk sakelar aliran putar) melewatinya. Mereka tersedia dalam desain impeller, piston (shunt) dan paddlewheel.

Read More Article :