Prinsip Kerja Flow Switch

Dalam sistem industri, pemantauan pengukuran laju aliran diperlukan untuk mengontrol pergerakan fluida secara aman. Jadi, pemantauan dan pengendalian aliran diperlukan untuk semua proses industri. Di sini aliran adalah pergerakan gas, cairan & uap di seluruh sistem pemrosesan. Pengukuran laju aliran terutama digunakan untuk mengukur volume media proses fluida di daerah penampang tertentu per satuan waktu.

Flow Switch adalah salah satu indikator yang mendeteksi aliran dari beberapa cairan melalui pipa. Sakelar aliran sering menggunakan “Dayung” atau “Paddle” sebagai elemen penginderaan aliran atau sensor aliran, gerakan yang mengaktifkan satu atau lebih kontak sakelar. disini kami akan membahas prinsip kerja flow switch.

Baca Juga : Kelebihan dan Kekurangan Transit Time Flow Meter

Apa itu Flow Switch?

Sakelar mekanis yang digunakan untuk memantau laju aliran & tekanan cairan di seluruh saluran, loop, atau sistem dikenal sebagai sakelar aliran. Sakelar ini juga dikenal sebagai sensor aliran atau indikator aliran. Fungsi utama flow switch adalah untuk memantau aliran cairan, gas, atau uap dalam periode waktu tertentu untuk memantau aliran total secara terus menerus. Simbol sakelar aliran ditunjukkan di bawah ini.

Struktur Flow Switch

Sakelar aliran dibangun dengan sistem dayung, magnet permanen, kontak buluh, dan magnet kedua.

• Sistem Dayung atau Paddle System
  Aliran cairan di dalam pipa mendorong dayung sakelar untuk bergerak ke arah aliran cairan. Aliran fluida yang dibutuhkan untuk mengaktifkan dayung terutama bergantung pada ukuran saluran.
• Magnet permanen
  Di bagian atas dayung, sebuah magnet permanen dipasang untuk mengoperasikan saklar buluh untuk memberikan keluaran bebas potensial.
• Kontak Buluh
  Kontak buluh diatur di luar aliran fluida di atas magnet.
• Magnet Kedua
  Magnet kedua memiliki polaritas berlawanan yang digunakan untuk menghasilkan gaya reset. Sistem dayung bergerak ketika mendekati kontak dengan aliran cairan yang akan dipantau. Magnet permanen akan mengubah posisinya sehubungan dengan kontak sakelar buluh. Kontak sakelar ini akan ON atau OFF berdasarkan jenis kontak. Segera setelah aliran cairan terganggu, dayung di sakelar akan kembali ke posisi sebenarnya. Perubahan dalam kontak ini terutama digunakan untuk menentukan sinyal aliran keluaran yang diperlukan. Sakelar ini terutama digunakan untuk melindungi pompa setelah aliran udara, cairan, atau gas di sepanjang saluran tertentu perlu dipantau.

Baca Juga : Apakah Mudah Mengukur Aliran dan Volume Gas Alam?

Prinsip Kerja Flow Switch

Status “normal” dari sakelar adalah kondisi istirahat tanpa rangsangan. Sakelar aliran akan berada dalam status “normal” saat mendeteksi aliran minimum (yaitu tidak ada cairan yang bergerak melalui pipa). Untuk sakelar aliran, status “normal” adalah setiap laju aliran fluida di bawah ambang batas sakelar.

Sebuah dayung sederhana yang ditempatkan di tengah aliran fluida menghasilkan gaya mekanis yang dapat digunakan untuk menggerakkan mekanisme sakelar, seperti yang ditunjukkan pada foto berikut:

Seperti semua sakelar proses lainnya, sakelar aliran menunjukkan pita mati (juga disebut diferensial) dalam aksi peralihannya. Sakelar aliran yang trip pada kenaikan 15 GPM, misalnya, tidak akan disetel ulang pada penurunan 15 GPM. Sakelar itu kemungkinan besar akan diatur ulang pada laju aliran yang lebih rendah seperti 14 GPM. Dengan titik “perjalanan” dan “reset” yang berbeda, sakelar menghindari perputaran yang tidak perlu jika laju aliran proses berada di dekat satu nilai kritis.

Baca Juga : Pengukuran Aliran Kompensasi Suhu Tekanan

Jenis Flow Switch

Sakelar ini dikategorikan ke dalam empat jenis aliran gas, aliran cairan, aliran volumetrik, dan sakelar aliran kecepatan yang dibahas di bawah ini.

Liquid flow switches

Sakelar ini digunakan untuk mengukur air, bahan kimia, bubur & pelumas. Jadi ini digunakan dalam berbagai aplikasi industri. Sistem industri otomatis yang memproses media cair terutama bergantung pada sakelar ini untuk memastikan laju aliran yang aman & terbaik.

Baca Juga : Definisi, Cara Kerja, dan Aplikasi Paddle Flow Switch

Gas Flow Switches

Sakelar aliran gas adalah perangkat yang terutama digunakan untuk mengukur gas dalam hal kecepatan. Ini mungkin sistem sensor atau sensor biasa dengan tampilan. Spesifikasi penting dari sakelar ini adalah laju aliran yang akan diukur. Perangkat ini berisi baling-baling yang berputar, yang mengukur jumlah cairan yang melewati sakelar aliran.

Baling-baling mengoperasikan satu set kontak yang melengkapi rangkaian listrik ketika aliran mencapai tingkat yang telah ditentukan. Sakelar ini juga digunakan untuk mengukur aliran udara dan uap. Sakelar ini biasanya digunakan dalam aplikasi HVAC. Teknologi sakelar ini sangat berbeda.

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

Volumetric Flow Switches

Sakelar ini terutama digunakan untuk mengukur aliran cairan atau gas. Pengukuran ini dapat dilakukan tergantung pada volume untuk setiap satuan waktu. Jadi jenis sakelar ini mengukur aliran volume yang bergerak atau kuantitas fluida dalam satuan volume untuk setiap waktu.

Umumnya, aliran volume digunakan untuk menggambarkan & mengukur kecepatan pemompaan.

Baca Juga : Fakta Tentang Orifice Flow Meter

Velocity Flow Switches

Jenis sakelar ini terutama digunakan untuk mengukur kecepatan aliran media bergerak. Jadi pengukuran ini bisa dilakukan dalam bentuk kecepatan atau kaki untuk setiap menit.

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

Beberapa Jenis Sakelar Aliran lainnya

Ada berbagai jenis sakelar aliran yang tersedia di pasaran berdasarkan persyaratan yang dibahas di bawah ini.

Paddle atau Flapper Flow Switch

Sakelar aliran yang mencakup perangkat dayung atau flapper dikenal sebagai sakelar dayung. Dalam sakelar ini, dayung dapat dihubungkan dengan permukaan datar dan aliran arah dapat dihadapkan ke seluruh engsel. Magnet permanen dapat dipasang pada ujung ini dan kontak buluh dihubungkan di atas magnet ini di bagian luar aliran fluida.

Sakelar ini berlaku di berbagai industri kimia untuk memantau aliran cairan di dalam pipa. Fitur dari sakelar aliran dayung terutama meliputi; kinerja tinggi, konstruksi kuat, desain kompak, dan umur fungsionalnya lebih lama.

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

Diaphragm Flow Switch

Sakelar aliran diafragma mirip dengan sakelar tekanan DP atau Diferensial tetapi perbedaan utamanya adalah terdapat ruang yang memungkinkan cairan mengalir sepanjang transisi antara saluran masuk & port keluar.

Aliran cairan di dalam badan sakelar biasanya mengambil rute zigzag setelah selesai. Jadi efek ini akan menghasilkan penurunan tekanan yang signifikan, yang terjadi setiap kali cairan mengalir di seluruh saklar aliran.

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

Shuttle Flow Switch

Sakelar aliran tipe shuttle terutama beroperasi karena kecepatan atau tekanan diferensial fluida pada disk berdasarkan konsep gaya gerak. Shuttle terhubung di dasar sakelar dan magnet terhubung di atas disk. Bagian atas badan pesawat ulang-alik seperti spindel bekerja melawan gaya gravitasi.

Setelah aliran cairan meningkat ke area aktuasi maka pesawat ulang-alik dipindahkan. Pesawat ulang-alik ini mengontrol sakelar buluh di batang unit setelah dipindahkan melalui aliran fluida; pesawat ulang-alik kembali setelah aliran cairan berkurang.

Baca Juga : Prinsip Kerja, Aplikasi, dan Kelebihan V-cone Flow Meter

Solid-State Flow Switch atau Thermal Flow Switch

Sakelar ini beroperasi berdasarkan prinsip perpindahan panas. Jenis sakelar aliran keadaan padat seperti sakelar aliran dispersi termal mencakup dua sensor suhu. Satu sensor digunakan untuk mengukur suhu media dimana saklar terendam dan sensor kedua dapat diatur dekat dengan elemen pemanas tetap.

Ketika laju aliran media dinaikkan maka itu memiliki efek mendinginkan sensor yang dipanaskan. Jadi laju aliran fluida lebih tinggi pendinginan lebih banyak. Pengurangan suhu antara kedua sensor menentukan bahwa laju aliran cairan melebihi setpoint yang dapat disesuaikan. Setelah laju aliran cairan menurun, maka pendinginan berkurang yang menyebabkan peningkatan perbedaan suhu.

Baca Juga : Prinsip Kerja, Fitur, dan Aplikasi Wedge Flow Meter

Piston Flow Switch

Sakelar aliran piston memiliki magnet permanen yang diatur di jalur aliran cairan rumahan unit. Setelah dipindahkan melalui perbedaan tekanan dari aliran cairan, piston mengaktifkan sakelar buluh yang tertutup rapat secara magnetis di dalam unit.

Diameter dasar pengukuran piston secara tepat mengatur titik aktuasi dengan mengubah jarak bypass. Ketika sakelar buluh digerakkan maka digunakan untuk mengoperasikan indikator dan alarm jarak jauh atau dapat digabungkan ke dalam kontrol sistem otomatis.

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

Flow Switch Circuit Diagram

Diagram rangkaian rangkaian sakelar aliran ditunjukkan di bawah ini. Sirkuit ini digunakan untuk mengontrol aliran fluida. Kita tahu bahwa sakelar aliran dapat diatur di dalam pipa sehingga setelah cairan atau udara mengalir ke dayung yang merupakan bagian dari perangkat, sakelar dapat diaktifkan. Sakelar ini membuka atau menutup satu set kontak listrik di mana kontak ini terhubung untuk memperkuat koil starter motor, yang menunjukkan lampu atau relai. Secara umum, sakelar ini mencakup kontak listrik yang biasanya terbuka (NO) & biasanya tertutup (NC).

Dalam diagram rangkaian sakelar aliran di atas, setelah kontak sakelar ini ditutup dengan gerakan cairan/udara yang cukup, maka koil ‘M’ dapat diberi energi kemudian motor dihidupkan. Di sini, sakelar aliran digunakan dengan sirkuit fase tunggal. Sehingga saat terjadi aliran cairan maka motor akan ON. Begitu pula jika tidak ada aliran cairan maka motor berhenti bekerja. Di sini Overload heater pada rangkaian di atas digunakan untuk melindungi motor dari arus lebih.

Baca Juga : Prinsip Kerja, Aplikasi, dan Kelebihan Dall Tube Flow Meter

Perbedaan antara Flow Switch dan Tamper Switch

Perbedaan utama antara sakelar aliran dan sakelar tamper meliputi yang berikut ini.

Keuntungan dan Batasan Flow Switch

Keuntungan dari flow switch antara lain sebagai berikut.

• Sakelar ini adalah perangkat yang sangat andal untuk menentukan laju aliran.
• Sakelar ini menawarkan akurasi, keserbagunaan, dan penghematan.
• Mereka memberikan akurasi tinggi.

Kerugian dari saklar aliran meliputi yang berikut ini.

• Inklusi gas dapat menyebabkan kesalahan.
• konduktivitas yang lebih rendah.
• Instalasi mahal dan membutuhkan perawatan.
• Ini rentan terhadap karat dari cairan berbasis air.
• Desainnya rumit.
• Stabilitas nol yang buruk.
• Cairan dengan densitas rendah tidak dapat diukur.

Baca Juga : Prinsip Kerja Optical Flow Meter

Aplikasi Flow Switch

Aplikasi sakelar aliran meliputi yang berikut ini.

• Sakelar ini terutama digunakan untuk menentukan laju aliran.
• Sakelar ini memainkan peran kunci dalam aliran fluida, deteksi & pengukuran kecepatan kipas.
• Sakelar ini melindungi elemen pemanas dalam sistem pemanas sentral agar tidak diperkuat sebelum aliran udara dari peniup dikenali.
• Sakelar ini berlaku untuk perlindungan pompa, pemantauan nosel penyemprot keselamatan, pengujian sistem sumur minyak, pemantauan katup pelepas, dan aliran saluran pembuangan.
• Sakelar ini terutama digunakan untuk memantau & mengendalikan laju aliran fluida dalam sistem proses industri.
• Jenis sakelar ini digunakan dalam pementasan pompa, kegagalan pompa atau katup, perlindungan aliran, dan deteksi aliran atau penyumbatan.
• Sakelar ini biasanya digunakan dalam sistem penyimpanan tangki dan reservoir untuk menjaga tangki pada tingkat yang ditentukan.
• Sakelar aliran besar digunakan di gedung besar & komersial untuk sistem HVAC.

Bagaimana cara memasang flow switch?

Sakelar aliran biasanya dipasang di sistem perpipaan aplikasi industri. Mereka biasanya berbentuk silinder atau persegi panjang dan memiliki dua port di kedua sisi perangkat. Port ini memungkinkan pemasangan sakelar yang mudah ke sistem perpipaan apa pun. Port harus dihubungkan ke dua pipa terpisah yang membawa cairan berbeda sehingga dapat digunakan untuk mendeteksi cairan mana yang telah mencapai tujuannya terlebih dahulu ketika mereka tiba di ujung sistem perpipaan masing-masing pada saat yang bersamaan.

Ketika ini terjadi, arus listrik akan melewati satu port sementara tidak melewati port lain karena perbedaan viskositas (ketebalan) cairan. Hal ini memungkinkan untuk mendeteksi cairan mana yang tiba lebih dulu sehingga dapat dimatikan atau dihidupkan tergantung pada apakah diinginkan agar tiba secara bersamaan atau tidak.”

Cairan apa yang dideteksi oleh sakelar aliran?

Sakelar aliran mendeteksi semua jenis cairan, apakah itu cairan bening seperti air atau cairan buram (keruh) seperti pasir.

Baca Juga : Definisi, Prinsip Kerja, dan Aplikasi Averaging Pitot Tube

Kesimpulan

Dari artikel yang telah kami paparkan diatas yaitu “Prinsip Kerja Flow Switch” dapat ditarik kesimpulan bahwasannya ini semua tentang ikhtisar flow switch – bekerja dengan aplikasi. Sakelar ini digunakan untuk memantau aliran di seluruh saluran & mengirimkan sinyal perjalanan ke berbagai perangkat di dalam sistem seperti pompa. Ada beberapa parameter yang perlu dipertimbangkan saat memilih sakelar ini seperti jenis media, diameter pipa, kisaran suhu media, dan tekanan pengoperasian. Sakelar ini digunakan dalam sistem suplai udara, pemanas tipe saluran, sistem pengolahan air dan sistem pencampuran atau aditif, dll.

Sumber : InstrumentationTools.com | www.elprocus.com