Prinsip Kerja, Aplikasi, dan Kelebihan V-cone Flow Meter

V-cone Flow Meter seperti beberapa flow meter populer lainnya yang merupakan salah satu dari Differential Pressure Flow Meter (atau “DP Flow Meter”). Semua meter ini bekerja sesuai dengan prinsip yang sama dari Differential Pressure Flow Meter. disini kami akan membahas lebih lanjut dan detail tentang prinsip kerja, aplikasi, dan kelebihan V-cone Flow Meter.

Prinsip Kerja V-cone Flow Meter

Pengukur aliran v-cone juga dikenal sebagai pengukur aliran tipe kerucut; pengukur aliran kerucut dalam; atau pengukur aliran kerucut V terintegrasi. Prinsip V-cone flow meter sama dengan pengukur aliran DP lainnya, dan juga merupakan pengukur aliran DP yang mencekik.

Itu adalah halangan di dalam pipa (yaitu, pengurangan luas penampang yang tersedia untuk aliran) menyebabkan peningkatan kecepatan aliran dan penurunan tekanan yang sesuai. Oleh karena itu dengan mengukur tekanan hulu, suhu, dan perbedaan tekanan statis antara hulu dan luas penampang minimum, laju aliran dapat ditentukan selama sifat-sifat fluida diketahui. Penentuan laju alir dilakukan dengan menerapkan hukum kekekalan massa dan energi.

Namun, ada perbedaan mendasar antara desain meteran V-Cone dan jenis meteran DP lainnya. Perbedaan-perbedaan ini memberikan keunggulan kinerja penting bagi V-Cone meter. Keuntungan ini termasuk kemampuan meteran V-Cone untuk beroperasi dengan panjang pipa lurus hulu dan hilir yang sangat pendek, untuk menciptakan tekanan total yang rendah (atau “kerugian kepala”), untuk menciptakan DP yang sangat stabil, untuk memberikan turndown yang besar, untuk menciptakan kebisingan sinyal yang relatif rendah dan untuk mengatasi dengan baik cairan dan partikulat dalam aliran gas.

Baca Juga : Apa itu Differential Pressure Flow Meter?

Cone meter (misalnya V-cones) adalah meter berpemilik dan pada dasarnya adalah tabung Venturi terbalik. Alih-alih kontraksi di dalam pipa, fluida mengalir di sekitar kerucut pusat seperti yang ditunjukkan pada diagram berikut.

Meter kerucut telah terbukti populer karena diklaim membutuhkan sangat sedikit pipa lurus ke hulu sebelum meteran untuk memberikan pengukuran yang akurat. Manfaat ini disebabkan oleh fluida yang mengalir di sekitar kerucut yang digambarkan sebagai “pengkondisian” aliran.

Salah satu kelemahan meter kerucut adalah kurangnya standar yang mengatur jenis meteran ini, karena mereka telah menjadi perangkat berpemilik, dan kurangnya data independen yang tersedia untuk memberikan kepercayaan pada kinerja yang diklaim. Pengukur aliran V-Cone adalah pengukur aliran tipe tekanan diferensial. Teori dasar di balik pengukur aliran tipe tekanan diferensial telah ada selama lebih dari satu abad.

Baca Juga : Prinsip Kerja, Aplikasi, dan Kelebihan Annubar Flow Meter

Teori utama di antaranya adalah teorema Bernoulli untuk kekekalan energi dalam pipa tertutup. Ini menyatakan bahwa untuk aliran konstan, tekanan dalam pipa berbanding terbalik dengan kuadrat kecepatan dalam pipa. Sederhananya, tekanan berkurang dengan meningkatnya kecepatan. Misalnya, saat fluida mendekati flow meter V-Cone, ia akan memiliki tekanan P1 .

Saat kecepatan fluida meningkat di area terbatas V-Cone, tekanan turun ke P2, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Baik P1 dan P2 diukur pada tap pengukur aliran V-Cone menggunakan berbagai transduser tekanan diferensial.

Baca Juga : Definisi, Prinsip Kerja, dan Aplikasi Venturi Flow Meter

DP yang dibuat oleh flow meter V-Cone akan meningkat dan menurun secara eksponensial dengan kecepatan aliran. Karena penyempitan mengambil lebih banyak area penampang pipa, lebih banyak tekanan diferensial akan dibuat pada laju aliran yang sama. Rasio beta sama dengan luas aliran pada penampang terbesar kerucut (dikonversi menjadi diameter setara) dibagi dengan diameter dalam meter.

Aplikasi V-cone Flow Meter

Pengukur Aliran V-Cone dapat mengukur cairan, seperti :

Gas

• Gas: gas oven kokas, gas tanur sembur, gas kota;
• Gas alam: termasuk gas alam dengan kadar air lebih dari 5%;
• Berbagai gas hidrokarbon: alkana, olefin dan gas lainnya;
• Berbagai produksi gas: hidrogen, helium, argon, oksigen, nitrogen, dll.;
• Gas korosif: gas klorida basah, dll .;
• Udara: termasuk udara yang mengandung air, debu, udara bertekanan, dll.;
• Gas buang: gas buang yang dikeluarkan dari berbagai boiler dan tungku pemanas;
• Uap: uap jenuh, uap super panas;

Baca Juga : Definisi, Prinsip Kerja, dan Aplikasi Pitot Tube Flow Meter

Cairan

• Minyak: minyak mentah, bahan bakar minyak, minyak emulsi yang mengandung air, diesel, minyak hidrolik, dll .;
• Air: air baku, air minum, air produksi, air limbah, dll .;
• Berbagai larutan berair: asam, alkali, larutan garam, dll .;
• Bahan kimia organik: metanol, etilen glikol, xilena, dll.; cairan khusus
• Minyak + gas HC + pasir;
• Air aerasi: H2O+N2+udara; H2O+CO2, dll.;

Kelebihan V-cone Flow Meter

• Sensitivitas lebih rendah daripada pelat orifice dan tabung Venturi terhadap efek pemasangan
• Panjang pemasangan lebih pendek
• Lebih sedikit kehilangan tekanan daripada pelat orifice
• Versi wafer (antar flensa)
• Efektif untuk aplikasi pengukuran aliran gas basah

Batasan V-cone Flow Meter

• Kurangnya standar
• Data yang tersedia tidak sebanyak “ISO 5167” meter
• Kehilangan tekanan lebih tinggi dari tabung Venturi

Fitur dari V-cone Flow Meter

• Persyaratan instalasi rendah. Pipa lurus 0～3D pertama, bagian pipa lurus 0～1D belakang;
• Rasio jangkauan luas. Biasanya 10:1, dan bisa sampai 50:1 dengan memilih parameter yang sesuai;
• Kehilangan tekanannya kecil. Untuk nilai yang sama, kehilangan tekanan adalah 1/3～1/5 dari lubang;
• Ketahanan aus. Setelah kerucut ramping dicekik, efek lapisan vakum dihasilkan pada permukaan kerucut, membuat kerucut tidak mudah dipakai;
• Tidak ada penyumbatan, tidak ada adhesi. Desain pembersihan menyeluruh berbentuk kerucut menghindari retensi residu, kondensat atau partikel dalam cairan;
• Stabilitas jangka panjangnya bagus. nilai dapat tidak berubah untuk waktu yang lama, dan pengukuran akurat jangka panjang dijamin;
• Akurasi tinggi: 0,5 tingkat;
• Pengulangan yang baik. Lebih baik dari 0,1%;
• Sinyalnya stabil. “Fluktuasi sinyal” adalah 1/10 dari lubang;
• Rentang nilai lebar. Geometri unik dari sensor aliran kerucut-V memungkinkan rentang nilai yang lebar;
• Berbagai kaliber: DN25～DN2000;
• Media suhu tinggi dan tekanan tinggi yang terukur: suhu kerja maksimum adalah 850 , dan tekanan maksimum adalah 40MPa;
• Dapat mendeteksi media kotor (gas oven kokas, gas tanur sembur, minyak mentah, minyak sisa, dll);
• Media dua fase gas-cair terukur (kelembaban, kondensat, dll.);

Baca Juga : Fakta Tentang Orifice Flow Meter

Instalasi V-cone Flow Meter

Jenis flensa pipa

Mengacu pada flens pemasangan di kedua ujung flowmeter. Ini terhubung dengan flens instalasi (juga disebut flensa pengguna) dengan spesifikasi yang sama di kedua ujung pipa proses. Ini adalah struktur yang lebih umum digunakan.

Kaliber yang berlaku (DN50mm～3000mm). Formulir ini cocok untuk pemasangan terpisah dari perangkat pelambatan dan pemancar tekanan diferensial. Hal ini umumnya digunakan saat mengukur aliran uap. Ini juga dapat digunakan saat mengukur media suhu tinggi lainnya.

Jenis penjepitan flange

Digunakan untuk pemasangan pengukur aliran mulut kecil. Hanya 2 flensa yang diperlukan untuk setiap pipa proses flowmeter. Flensa dan pipa proses dilas bersama. Kemudian klem flowmeter di antara kedua flensa. Metode pemasangan di sini sama dengan vortex flowmeter (≤300mm).

Tipe terintegrasi kaliber kecil

Cocok untuk cairan dengan diameter DN40mm dan suhu sedang 120℃. Strukturnya adalah untuk secara langsung menggabungkan pemancar tekanan diferensial dengan pengukur aliran menara menjadi satu kesatuan.

Tidak ada tabung pemandu tekanan, katup pengatur tekanan, tiga kelompok katup di antara keduanya. Buat pemasangannya sangat sederhana (sama dengan metode pemasangan vortex flowmeter). Ketika pemancar tekanan diferensial menyesuaikan titik nol, katup pipa proses harus ditutup, dan kemudian nol dapat disesuaikan.

Catatan: Metode pemasangan ini tidak dapat digunakan untuk mengukur media bersuhu tinggi. Hal ini karena media suhu tinggi akan memasuki ruang pengukuran pemancar tekanan diferensial dan merusak diafragma pengukur pemancar.

Jenis pengelasan butt pipa

Mengacu pada flowmeter menara dan pipa proses tidak dapat dihubungkan dengan flens (badan flowmeter tidak dapat digembungkan). Flowmeter dan pipa proses langsung dilas bersama selama pemasangan. Biaya struktur ini relatif rendah (biaya 4 flensa berkurang), dan ini adalah pemasangan satu kali. Umumnya digunakan dalam acara berdiameter lebih besar.

Jenis integrasi cairan konvensional

Mengacu pada fluida yang suhu mediumnya 120℃. Diameter pipa yang berlaku: DN50～DN3000. Sesuai dengan kebutuhan cairan dan pengguna yang berbeda, pabrikan mengelas (atau merakit) katup dan kelompok tiga katup pada flowmeter sebelum meninggalkan pabrik. Pengguna dapat merakit flowmeter dan pemancar bersama-sama saat memasang di lokasi.

Jenis terintegrasi uap

Ini berarti merakit pemancar dan flowmeter menara bersama-sama saat mengukur aliran uap. Antara pemancar dan flowmeter, kita harus merakit “grup tiga katup yang didedikasikan untuk uap” dari perusahaan kita. Jadi batalkan Tabung pemandu tekanan sangat disederhanakan dan struktur pengambilan tekanan sangat disederhanakan.

Jenis antibeku cair

Mengacu pada “tangki isolasi khusus cair” yang dipasang oleh perusahaan kami antara flowmeter menara dan pemancar. Tangki berisi media khusus, yang tidak dapat membeku pada suhu yang lebih rendah. Metode pemasangan ini digunakan saat mengukur cairan, terutama saat lingkungan luar ruangan relatif rendah. Cairan di ruang pengukur pemancar mudah membeku dan merusak pemancar.

Jenis flensa pipa persegi

Yang dimaksud dengan pipa proses adalah pipa persegi. Pipa pengukur flow meter adalah pipa bulat. Keduanya dihubungkan oleh konektor “lingkaran persegi” khusus.

Baca Juga : Cara Kerja, Aplikasi, dan Keuntungan Orifice Flow Meter

Kesimpulan

dari penjelasan kami dari artikel yang sudah kami paparkan yaitu “Prinsip Kerja, Aplikasi, dan Kelebihan V-cone Flow Meter”, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

• Pengukur aliran v-cone juga dikenal sebagai pengukur aliran tipe kerucut; pengukur aliran kerucut dalam; atau pengukur aliran kerucut V terintegrasi. Prinsip V-cone flow meter sama dengan pengukur aliran DP lainnya, dan juga merupakan pengukur aliran DP yang mencekik.
• V-cone flow meter dapat diaplikasikan pada jenis cairan, uap, gas, serta cairan khusus.

Referensi : instrumentationtools.com | www.drurylandetheatre.com