Akurasi Coriolis Mass Flow Meter

Akurasi Coriolis Mass Flow Meter merupakan syarat utama dalam memilih jenis flow meter coriolis dan pastinya sudah menentukan budget sehingga tujuan dari pemasangan flow meter ini terpenuhi. Kesalahan umum terbesar dalam pembelian Flow meter adalah kurangnya data dan spesifikasi dalam memilih jenis, tipe atau model flow meter.

Sekilas Tentang Coriolis Mass Flow Meter

Coriolis Mass Flow Meter adalah dasar dari sebagian besar formulasi resep, penentuan keseimbangan material, dan operasi penagihan dan transfer hak milik di seluruh industri yang perlu mengukur aliran. Karena ini merupakan pengukuran aliran yang paling penting dalam pabrik pengolahan, keandalan dan keakuratan deteksi aliran massa sangat penting.

Di masa lalu, aliran massa sering kali dihitung dari output pengukur aliran volumetrik dan densitometer. Densitas diukur secara langsung (Gambar 5-1A), atau dihitung dengan menggunakan output dari pemancar suhu dan tekanan proses. Pengukuran ini tidak terlalu akurat karena hubungan antara tekanan atau suhu proses dan densitas tidak selalu diketahui secara pasti – setiap sensor menambahkan kesalahannya sendiri-sendiri pada kesalahan pengukuran secara keseluruhan, dan kecepatan respons dari perhitungan tersebut biasanya tidak cukup untuk mendeteksi perubahan langkah aliran.

Salah satu desain awal pengukur aliran massa mandiri yang dioperasikan menggunakan momentum sudut (Gambar 5-1B). Alat ini memiliki impeler yang digerakkan oleh motor yang memberikan momentum sudut (gerakan berputar) dengan mempercepat fluida ke kecepatan sudut konstan. Semakin tinggi densitas, semakin banyak momentum sudut yang diperlukan untuk mendapatkan kecepatan sudut ini. Di bagian hilir impeler yang digerakkan, turbin stasioner yang dipegang pegas terkena momentum sudut ini. Torsi yang dihasilkan (torsi pegas) merupakan indikasi aliran massa.

Semua pengukur ini memiliki bagian yang bergerak dan desain mekanis yang rumit. Pertama kali dikembangkan untuk pengukuran bahan bakar pesawat terbang, beberapa di antaranya masih digunakan. Namun, karena sifatnya yang kompleks dan biaya perawatan yang tinggi, mereka secara bertahap digantikan oleh desain yang lebih kuat dan tidak terlalu membutuhkan perawatan.

Aliran massa juga dapat diukur dengan penimbangan batch atau dengan menggabungkan sensor level yang akurat dengan densitometer. Metode lain adalah dengan memasang dua pemancar d/p di bagian bawah tangki atmosfer pada ketinggian yang berbeda. Dalam hal ini, output dari sel d/p atas akan bervariasi dengan level di dalam tangki, sedangkan yang lebih rendah akan mengukur head hidrostatik pada jarak ketinggian yang tetap. Perbedaan tekanan ini menghasilkan densitas material di dalam tangki. Sistem seperti ini telah digunakan untuk mengukur aliran massa total bubur.

Baca Juga : Akurasi Flow Meter Berdasarkan Jenisnya

Keakuratan Coriolis Mass Flow Meter

Nilai dari Akurasi flow meter ini sangat penting khususnya jika flow meter digunakan untuk mengukur cairan yang harganya tidak murah, yang mengakibatkan selisih pengukuran bisa berakibat pada kerugian akumulasi angka yang besar. Dengan kondisi dan karakteristik suatu fluida baik cairan maupun gas  seperti diatas sebaiknya menggunakan flowmeter jenis coriolis mass flow meter yang mampu menjangkau akurasi 0.1% atau dibawahnya. Beberapa keunnggulan dari coriolis flow meter ini adalah :

• Akurasi bisa mencapai 0.1% atau lebih baik lagi
• Repeatability : lebih baik dari 0.05%
• Tahan terhadap korosi karena material sensornya stainless steel
• Perubahan temperature tidak mempunya pengaruh pada akurasi pembacaan
• Aman jika Fluida mengandung partikel solid atau kotor karena tidak ada bagian parts sensor yang bergerak/berputar sehingga bisa dikatakan free maintenance.
• Seting pembacaan dari mass bisa di setting ke volumetrik
• Cocok untuk di operasikan pada filling dan custody

Dikarenakan Coriolis flow meter menggunakan material stainless steel untuk type standart ini sudah bisa mewakili syarat industri pengolahan makanan yang menuntut kelas material food grade serta tahan terhadap korosi sehingga bisa juga dikatakan food grade flow meter

Sehubungan harga dari fluida yang sangat mahal maka Coriolis mass flow meter sangat cocok sekali guna mencegah dan mengurangi kerugian jumlah fluida dan turunanya, yang disebabkan oleh selisih perhitungan dan pengukuran sebab akurasi dari mass flow meter je nis coriolis ini mencapai akurasi tinggi yaitu 0.05% hingga 0.2 % tergantung spesifikasi yang di inginkan.

Baca Juga : Apa itu Coriolis Flow Meter?

Karena Coriolis mass flow meter ini bisa di pesan dengan custem maka bisa digunakan untuk berbagai stadart dari stadart JIS, ANSI, DIN dan lainna begitu juga jenis material bisa juga digunakan untuk asam yang punya PH ekstrim, Temperature ekstrim dari -45 to +210°C. Dan juga bisa diaplikasikan pada pressure hingga 345 bars.

Gangguan Gangguan Pada Coriolis Mass Flow Meter

Efek gaya Coriolis pada tabung getar adalah kecil. Aliran skala penuh dapat menyebabkan defleksi hanya sebesar 0,001 inci. Untuk mendapatkan kemampuan jangkauan aliran 100:1, sensor harus dapat mendeteksi defleksi hingga akurasi 0,000001 inci di lingkungan industri di mana tekanan proses, suhu, dan densitas fluida berubah, dan di mana getaran pipa mengganggu pengukuran.

Elastisitas tabung logam berubah seiring dengan perubahan suhu; tabung logam menjadi lebih elastis saat menjadi lebih hangat. Untuk menghilangkan kesalahan pengukuran yang sesuai, suhu tabung terus diukur oleh elemen RTD dan digunakan untuk terus mengimbangi variasi elastisitas tabung.

Pengukur aliran massa Coriolis biasanya dikalibrasi pada air, karena konstanta berlaku untuk semua cairan lainnya. Kalibrasi untuk massa jenis biasanya dilakukan dengan mengisi tabung dengan dua atau lebih cairan kalibrasi (stagnan) dengan massa jenis yang diketahui.

Baca Juga : Prinsip Kerja, dan Jenis Positive Displacement Flow Meter

Akurasi & Daya Jangkau

Pengukur Coriolis memberikan 0,1-2% ketidakakuratan laju pada rentang aliran massa hingga 100:1. Secara umum, desain tabung melengkung memberikan daya jangkau yang lebih luas (100:1 hingga 200:1), sedangkan meter tabung lurus terbatas pada 30:1 hingga 50:1 dan akurasinya lebih rendah. Kesalahan meter secara keseluruhan adalah jumlah dari ketidakakuratan dasar dan kesalahan pergeseran-nol, kesalahan yang disebabkan oleh sinyal output yang tidak beraturan yang dihasilkan pada kondisi aliran nol. Kesalahan pergeseran-nol menjadi bagian dominan dari kesalahan total pada ujung bawah rentang aliran, di mana kesalahannya antara 1% dan 2% dari laju. Beberapa produsen menyatakan akurasi keseluruhan sebagai persentase laju untuk bagian atas rentang aliran dan sebagai persentase rentang untuk bagian bawah, sementara yang lain menyatakannya sebagai persentase laju ditambah kesalahan pergeseran-nol. Terdapat cukup banyak “spesifikasi”, dan seseorang harus membaca literatur penjualan dengan hati-hati ketika membandingkan perangkat yang berbeda.

Ketika digunakan untuk pengukuran densitas, kisaran kesalahan umum pengukuran Coriolis adalah 0,002-0,0005 g/cc.

Kesalahan disebabkan oleh kantong udara atau gas dalam cairan proses. Dalam kasus gelembung kecil yang tersebar secara homogen, lebih banyak daya diperlukan untuk menggetarkan tabung, sedangkan, jika fase gas terpisah dari cairan, efek redaman pada getaran tabung (dan, akibatnya, kesalahan) berkembang. Rongga kecil juga menyebabkan kebisingan karena sloshing cairan proses di dalam tabung. Rongga yang lebih besar akan meningkatkan energi yang dibutuhkan untuk menggetarkan tabung ke tingkat yang berlebihan dan dapat menyebabkan kegagalan total. Karena flowtube mengalami gaya aksial, tekukan, dan puntir selama pengoperasian meteran, jika proses atau suhu sekitar dan fluktuasi tekanan mengubah gaya-gaya ini, kinerja dapat terpengaruh dan pengosongan ulang meteran mungkin diperlukan.

Variasi dalam densitas fluida proses dapat memengaruhi fungsi transfer frekuensi sistem mekanis, sehingga perlu dilakukan pengosongan ulang pada desain yang lebih tua untuk melindunginya dari penurunan kinerja. Karena konfigurasi tabungnya, desain yang lebih baru tidak terpengaruh oleh perubahan densitas pada rentang variasi berat jenis yang luas.

Baca Juga : Definisi, Fungsi, dan Aplikasi Fuel Flow Meter

Ukuran & Penurunan Tekanan

Karena kemampuan jangkauan yang luas dari pengukur aliran Coriolis (30:1 hingga setinggi 200:1), aliran yang sama dapat diukur dengan dua atau tiga tabung aliran dengan ukuran berbeda. Dengan menggunakan meteran sekecil mungkin, seseorang akan menurunkan biaya awal dan mengurangi penumpukan lapisan, tetapi akan meningkatkan tingkat erosi / korosi dan kehilangan head, meningkatkan biaya pemompaan dan pengoperasian.

Perampingan (menggunakan meteran yang lebih kecil dari pipa) dapat diterima jika pipa berukuran besar, dan cairan proses bersih dengan viskositas rendah. Pada layanan bubur korosif, kental, atau abrasif, perampingan tidak disarankan. Daftar ukuran tabung aliran yang dapat diterima dan penurunan tekanan, ketidakakuratan, dan kecepatan aliran yang sesuai dapat diperoleh dari perangkat lunak yang disediakan oleh produsen.

Pengukur Coriolis yang berbeda menghasilkan penurunan tekanan yang berbeda, tetapi secara umum, pengukur ini membutuhkan lebih banyak daripada pengukur volumetrik tradisional, yang biasanya beroperasi kurang dari 10 psid (Biaya listrik tahunan untuk memompa 1 GPM pada diferensial 10 psid adalah sekitar $ 5 AS). Kehilangan head yang lebih tinggi ini disebabkan oleh berkurangnya diameter pipa dan jalur aliran yang berputar-putar. Selain biaya pemompaan, kehilangan head dapat menjadi perhatian jika meteran dipasang pada sistem bertekanan rendah, atau jika ada potensi kavitasi atau flashing, atau jika viskositas fluida sangat tinggi.

Viskositas fluida non-Newtonian adalah fungsi dari kecepatan alirannya. Fluida dilettante, misalnya, meningkatkan viskositas semu (hambatan untuk mengalir) saat kecepatannya meningkat. Viskositas semu ini dapat secara drastis lebih tinggi daripada viskositasnya saat stagnan. Untuk memberikan data kepada pemasok tentang viskositas yang mengalir dalam pipa tertentu, kehilangan head per kaki pipa (digunakan dalam perhitungan ukuran pompa) dapat digunakan sebagai perkiraan.

Baca Juga : Prinsip Kerja, Fitur, dan Aplikasi Rotary Piston Flow Meter

Aplikasi Rheonik Coriolis Flow Meter

• Cocok untuk hampir semua aplikasi aliran massa, seperti Batching, Dosis, Kontrol aliran umum, Injeksi, Pengisian, Pemuatan kapal, kapal, gerbong tangki rel.
• Suhu tinggi dan aplikasi menantang lainnya
• Media yang sangat kental (penurunan tekanan rendah dan kinerja luar biasa pada kondisi aliran rendah)
• Digunakan dengan benar untuk cairan korosif dan Aliran Rendah

Fitur Rheonik Coriolis Flow Meter

• Fitur luar biasa meliputi: Cocok untuk tekanan hingga 450 bar
• Ukuran : 1/4″ – 12 “
• Rentang Pengukuran : 0.002  kg/min sampai 25.000 kg/min (tergantung pada ukuran pipa)
• Tingkat Akurasi   : 0.1% dan lebih baik
• Pengulangan: Lebih baik daripada 0.05%
• Solusi yang dioptimalkan untuk operasi batching Anda
• Desain ekstra kompak dengan kebutuhan ruang minimal
• EEx Approvals (i.e. ATEX, CSA, …)
• Persetujuan Transfer Penitipan (i.e. PTB, NMI, …)
• Sebagai versi tugas berat tersedia (peningkatan ketebalan dinding pipa pengukur untuk keamanan tambahan – 250 bar)

• Typical measuring ranges : 0.002  kg/min to 25.000 kg/min
• Flow Accuracy: 0.1% and better
• Repeatability: better ± 0.05% of the rate
• Density: better than  ± 0.001 g/cc
• Temperature   : -200 to +350°C
• Pressure range: Measuring Loops max. 93 bar – max CL 600 / PN 40
• The material of Wetted Parts: 1.4571 / SS 316Ti (standard), 1.4539 / SS 904L on request, Hastelloy C22 on request, Tantalum and Other material on request
• The material of housing: Stainless Steel: 1.4301 / SS 304 ( standard) and others on request.
• Protection class: IP 65 (Nema 4X) and higher on request
• Electrical connection
  • Junction box / aluminum coated (standard) IP 65 (Nema 4X) (Junction box in SS optional)
  • Cable entry M25 x 1.5 (M20 x 1.5, ½” and ¾” NPT optional)
  • Max cable length between RHM and RHE :
    • 100 m (330 ft)
    • 200 m (660 ft) only with factory approval
•  Approvals
  • ATEX (CESI 02 ATEX 053 X) : Ex II 1 G, EEx ia IIC T6-T1
• CSA (220705) Class I, Div 1 and 2, Groups A, B, C and D;Type 3
• Custody Transfer Approvals (PTB 1.32-97027224 and NMI TC 3382)
• PED according to directive 97/23/EC available
• 3A Sanitary Approvals
• Transmitter and Display mounting: wall mounting, Pannel Mounting, Rack Mounting
• Outputs :
  • 2 analog outputs,
  • 1 frequency/pulse output
  • 3 digital outputs (Lt, +/-, error…)
•  Inputs :   2 inputs (hold, reset, zero)
• Power supply :
  • 230 VAC +/- 10% or
  • 115 VAC +/- 10% or
  • 24 VDC
  • Cable entries:   4 x M25 x 1.5 – others optional
• Interface :
  • RS 422/485/232 – optional
  •  HART – optional

Keuntungan Memakai Rheonik Coriolis Flow Meter

• Tidak ada efek tekanan dan tidak ada penurunan akurasi karena perubahan tekanan oleh Omega Shape yang dipatenkan
• Laju aliran sedang dalam kombinasi dengan tekanan operasi tinggi
• Desain swinger torsi yang dipatenkan memastikan pengukuran yang paling stabil dan bebas drift, Peningkatan rasio sinyal terhadap noise dengan torsi swinger.
• Masa pakai terlama dan peningkatan keamanan (tekanan las rendah dan peningkatan ketebalan dinding terhadap abrasi)
• Tidak ada bagian yang bergerak, praktis tidak ada perawatan
• Blok koneksi yang dapat dilepas

Kesimpulan

Dari artikel yang telah kami paparkan diatas, yaitu tentang “Akurasi Coriolis Mass Flow Meter” dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

• Coriolis Mass Flow Meter adalah dasar dari sebagian besar formulasi resep, penentuan keseimbangan material, dan operasi penagihan dan transfer hak milik di seluruh industri yang perlu mengukur aliran. Karena ini merupakan pengukuran aliran yang paling penting dalam pabrik pengolahan, keandalan dan keakuratan deteksi aliran massa sangat penting.
• Nilai dari Akurasi flow meter ini sangat penting khususnya jika flow meter digunakan untuk mengukur cairan yang harganya tidak murah, yang mengakibatkan selisih pengukuran bisa berakibat pada kerugian akumulasi angka yang besar. Dengan kondisi dan karakteristik suatu fluida baik cairan maupun gas  seperti diatas sebaiknya menggunakan flowmeter jenis coriolis mass flow meter yang mampu menjangkau akurasi 0.1% atau dibawahnya.

Sumber : rheonik.com