Articles

Air Flow Meter : Prinsip Kerja, Jenis, dan Aplikasi

Air Flow Meter mengukur kecepatan udara serta tekanan udara. Tergantung pada jenis aplikasinya, Air Flow Meter dibuat sebagai Hot-wire Air Flow Meter, Vane Air Flow Meter, cup anemometer, Pitot tube air flow meter atau pocket weather flow meter, yang semuanya dapat mengukur kecepatan udara dan tekanan udara. Beberapa bahkan dapat mendeteksi arah angin. Satuan pengukuran yang paling umum untuk aliran udara adalah m/s.

Baca Juga: Definisi dan Perhitungan Flow Rate

Prinsip Kerja Air Flow Meter

Air Flow Meter pada dasarnya adalah pengukur aliran massa, karena mereka menentukan kecepatan udara dan tekanan udara dengan mengukur aliran massa suatu media, yang dalam hal ini adalah udara.

Hasil pengukuran kecepatan udara dapat disimpan di memori Air Flow Meter, tergantung modelnya. Ada banyak Pengukur Aliran Udara yang tersedia. Pengukur aliran udara sangat ideal untuk melakukan pengukuran cepat atau konstan termasuk pemantauan instalasi ventilasi, pemeriksaan proses, aplikasi industri,  sampai penggunaan di bengkel.

Sensor massa udara terletak langsung di aliran udara masuk antara filter udara dan badan throttle untuk mengukur udara masuk. Prinsip kerja airflow sensor dijelaskan dari diagram blok seperti gambar di bawah ini.

Prinsip Kerja Air Flow Meter

Sebagian besar sensor aliran udara dipasang pada intake manifold/pipa antara rumah filter udara dan intake manifold dan bekerja pada teknik hot wire yang berarti mengukur jumlah arus yang mengalir ke resistif atau kawat panas dan jumlah arus yang dibutuhkan untuk tetap hangat.

Baca Juga: Oval Gear Flow Meter : Prinsip Kerja, Kelebihan, dan Aplikasi

Sensor aliran udara memiliki dua kabel sensor – satu dipanaskan dengan listrik, dan yang lainnya tidak. Ini mendingin saat udara melewati kabel pemanas. Ketika perbedaan suhu antara 2 kabel sensor berubah, sensor aliran udara akan secara otomatis menambah atau mengurangi arus yang mengalir melalui kabel panas untuk mengimbanginya. Arus tersebut kemudian dikirim ke ECU dan diubah menjadi tegangan atau frekuensi yang diterjemahkan sebagai aliran udara. Jumlah udara yang masuk ke mesin dapat disesuaikan.

Jenis

Thermal Mass Air Flow Meter

Flowma FTM 94-95 Thermal Mass Flow Meter

Prinsip kerja pengukur aliran massa termal menggunakan teori dispersi termal di mana laju panas yang diserap oleh fluida yang mengalir dalam pipa berbanding lurus dengan aliran massanya. Dalam meter aliran termal tipikal, gas yang mengalir di atas gas yang mengalir di atas sumber panas menyerap panas dan mendinginkan sumbernya. Saat aliran meningkat, lebih banyak panas yang diserap oleh gas. Jumlah panas yang hilang dari sumber panas sebanding dengan aliran massa gas dan sifat termalnya. Oleh karena itu, pengukuran transfer panas memasok data dari mana laju aliran massa dapat dihitung.

Laminar Flow Meter

Prinsip Kerja Laminar Flow Meter

Dikenal sebagai pengukur aliran kental adalah pengukur aliran dengan akurasi tinggi bila digunakan dengan udara bersih dan terlindung dari serpihan dan suhu yang berfluktuasi. Mereka memberikan hubungan linier untuk aliran volume terhadap penurunan tekanan pada viskositas udara tertentu. Linearitas hanya berlaku untuk bilangan Reynolds di wilayah laminar. Akurasi pengukuran 0,5% dari pembacaan dimungkinkan selama turndown 20:1 dengan sensor tekanan diferensial tingkat tinggi. Pemasangan span tube opsional seringkali dapat meningkatkan linearitas dan memperpanjang rentang turndown.

Baca Juga: Flow Meter Minyak : Jenis, Karakteristik, dan Akurasi

Variable Area Flow Meter

Kofloc Variable Area Flow Meter

Sering dikenal sebagai VA atau Rotameter, adalah salah satu opsi pengukur aliran yang paling murah. Mereka memberikan indikasi visual yang cepat dan cocok di mana akurasi bukanlah persyaratan utama. Mereka harus berukuran benar untuk kondisi aliran udara dan memerlukan koreksi skala untuk kondisi aliran jauh dari kondisi operasi tabung yang dinyatakan. Meteran perlu dipasang secara vertikal agar pelampung dapat bergerak bebas ke atas dan ke bawah di dalam tabung tirus tanpa gangguan. Mereka umumnya memberikan rasio turndown 10:1 dan dari 1 – 5% kesalahan FSD.

Vortex Flow Meter

Flowma VFM60 Vortex Flow Meter

Vortex Flow Meter dapat menawarkan keuntungan di mana ada persyaratan untuk mengukur aliran udara pada suhu dan tekanan tinggi. Aliran aliran udara dihalangi dengan shedding bar, yang ketika aliran aliran udara dilewatkan melalui bore dan melewati bar, pusaran ditumpahkan secara proporsional dengan laju aliran udara, biasanya diukur dengan transit dan menerima kristal piezo. Mereka tidak memiliki bagian yang bergerak dan dapat mengukur aliran kotor, aliran uap, dan aliran kabut. Meter dapat dipasang dalam berbagai orientasi tetapi memerlukan profil aliran terkondisi dan dapat menawarkan turndown 30:1 dengan akurasi 1%. Pengukur tingkat yang lebih tinggi sering dilengkapi dengan sensor suhu dan tekanan integral untuk memberikan pengukuran berbasis massa.

Baca Juga: Fungsi Flow Meter dan Bagaimana Cara Memilihnya

Pitot Tube Flow Meter

Flowma PTF330 Pitot Tube Flow Meter

Pengukur aliran udara ini biasanya digunakan di pesawat terbang untuk mengukur kecepatan udara. Mereka dapat berupa dampak atau penopang atau statis di alam. Pada tipe pitot-statis, tabung pitot akan terdiri dari dua port pitot dan statis. Umumnya lubang pitot dimasukkan ke dalam saluran sehingga menghadap aliran udara. Di sini port pitot mengukur tekanan dinamis aliran udara, sedangkan port statis memberikan perkiraan tekanan statis dari lubang kecil yang ada di sepanjang sisi tabung. Perbedaan antara kedua tekanan ini memberikan ukuran laju aliran udara.

Aplikasi

Digunakan di berbagai industri. Beberapa aplikasi mereka meliputi:

  • Pengukur udara digunakan di banyak industri untuk mencapai rasio yang tepat antara bahan bakar dengan udara tekan yang pada gilirannya menghasilkan pengapian yang efisien, dan dengan demikian nyala api maksimum.
  • Pengukur udara digunakan sebagai perangkat keselamatan di lingkungan berbahaya seperti pertambangan dan pembangkit listrik tenaga nuklir, di mana orang-orang cenderung rentan terhadap risiko berat.
  • Pengukur aliran udara bila digunakan sebagai komponen dalam mobil, memastikan bahwa jumlah udara yang tepat masuk ke mesin pembakaran internal.
  • Instalasi ventilasi juga menggunakan pengukur aliran udara untuk memantau udara yang mengalir melaluinya.

Baca Juga: Steam Flow Meter: Jenis, Karakteristik, dan Akurasi

Kesimpulan

Dari artikel yang telah kami paparkan diatas, yaitu “Air Flow Meter : Prinsip Kerja, Jenis, dan Aplikasi” dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

  • Air Flow Meter mengukur kecepatan udara serta tekanan udara. Tergantung pada jenis aplikasinya, Air Flow Meter dibuat sebagai Hot-wire Air Flow Meter, Vane Air Flow Meter, cup anemometer, Pitot tube air flow meter atau pocket weather flow meter, yang semuanya dapat mengukur kecepatan udara dan tekanan udara. Beberapa bahkan dapat mendeteksi arah angin. Satuan pengukuran yang paling umum untuk aliran udara adalah m/s.
  • Air Flow Meter pada dasarnya adalah pengukur aliran massa, karena mereka menentukan kecepatan udara dan tekanan udara dengan mengukur aliran massa suatu media, yang dalam hal ini adalah udara.
  • Jenis Air Flow Meter pada Industri : Thermal Mass Flow Meter, Laminar Flow Meter, Variable Area Flow Meter, Vortex Flow Meter, dan Pitot Tube Flow meter.

Sumber : www.youngcalibration.co.uk | www.kofloc.co.jp

Naufal

a member of SEO Team at Wiratama Mitra Abadi. He loves to learn something new everyday.