Gravity Flow Meters

Gravity Velocity flow meters

Gravity flow meters adalah flow meter yang diaplikasikan pada aliran dari suatu fluida yang sistem pengalirannya tidak menggunakan tekanan pompa. Gravity flow meters bisa di asumsikan sebagai flow meter yang diaplikasikan guna mengukur flow rate maupun totalizer dari aliran suatu cairan yang menggunakan prinsip ketinggian atau mengalir karena adanya grafitasi dan kecepatan aliran biasanya rendah sekali ( low flow velocity). Gravity flow meter saat ini biasanya menggunakan jenis flow meter yang tidak mengalir melewati suatu pipa melainkan melewati suatu ruangan aliran yang terbuka berupa channel atau parit atau yang lainnya.

Kondisi dari low flow velocity banyak ditemui pada sistem pembuangan air hasil proses limbah (Waste water treatment). dan jenis flow meter yang digunakan adalah flow meter ultrasonic open channel flow meter atau yang sering disebut dengan area velocity flow meters. Namun jenis flowmeter ultrasonic ini cukup nyaman apabila diaplikasikan pada aliran yang mempunyai kapasitas cukup besar dan harganya cukup mahal serta cukup rumit sistem installasinya.

Yang menjadi pertanyaan adalah bagaimana jika kapasitas aliran fluida yang di ukur flow rate atau totalizernya sangat kecil sekali....? 
Hal ini tentunya sulit sekali menggunakan sistem  area velocity flow meters karena ketinggian dari aliran fluida tidak bisa mencukupi dalam meletakan / memasang sensor kecepatan untuk area yang sangat terbatas.
Sedangkan penggunaan flow meter lainnya seperti jenis electromagnetic mungkin bisa menjadi pilihan yan akan kita gunakan mengingat electromagnetic flow meters cocok sekali untuk mengukur flow rate dari cairan yang agak kotor. 

Namun sering juga pemakaian lectromagnetic mengalami keterbatasan karena adanya persyaratan minimal flow rate jika diaplikasikan pada proses aliran yang flow ratenya mempunyai selish terlalu besar pada minimum flow rate dan maximum flow rate. 
Sebagai contoh jika maximal flow rate untuk sistem aliran gravity berkisar 60 m3/h dan minimal flow rate 4 m3/h. Jika menggunakan electromagnetic flow meter akan ada persoalan serius terhadap akurasi dan bisa saja mungkin tidak bisa terbaca aliran terkecilnya.

Mengoperasikan Portable Ultrasonic Flow Meter

Portable Ultrasonic Flow meters merupakan flow meters jenis ultrasonic yang sangat efektif guna mengukur kwalitas aliran suatu cairan dalam pipa.  Flow meter portable ini sangat mudah pengoprasiannya karena tidak perlu merusak baik memotong maupun melubangi pipa. Portable flow meters ini sangat cocok untuk pekerjaan inspeksi, control, audit terhadap peralatan yangg berhubungan dengan kwalitas aliran suatu cairan dalam pipa hal ini dikarena flowmeter jenis portable ini mudah di bawa kemana mana.

Ultrasonic Flow meter merupakan jenis flow meter yang mempunyai banyak keunggulan dibanding dengan jenis flow meters lainnya. Selain bisa digunakan untuk berbagai jenis Fluida seperti water, oil, gas, chemical dan lainnya juga  mempunyai biaya maintenance yang murah. Begitu juga untuk biaya investasi untuk ukuran-ukuran yang besar ultrasonic flow meter cenderung lebih murah.

Ultrasonic flow meters mempunyai beberapa jenis installasi dimana ini tergantung pada jenis transducer yang digunakan. Seperti yang kita ketahui ada 3 jenis transducer ultrasoonic flow meter yaitu :

• In line transducer sensor
• Insertion Transducer sensor
• Clamp On Transducer Sensor

Khusus untuk jenis transducer Clamp On atau Clip On Ultrasonic flow meter ini bisa diaplikasikan untuk jenis flow meter portable, hal ini dimungkinkan karena transducer clamp on ultrasonic ini cukup simple dan cepat cara menggunakannya. Transducer dari ultrasonic clamp on portable flow meter mempunyai beberapa ukuran tergantung pada diameter jalur pipa yang akan diukur debitnya atau flow rate nya serta total akumulasi fluid yang mengalir pada waktu tertentu.

Portable ultrasonic flow meter merupakan flow meter yang banyak di gunakan untuk inspeksi baik oleh QC, Maintenance, Engineer guna mengetahui debit fluida / flow rate. Berikut ini langakah-langkah yang harus dilakukan dalam mempersiapkan dan mengguankan portable flow meters :

1. Cek kelengkapan Units ultrasonic portable flow meter dan pastikan adanya :

• Main unit Transmitter
• 1 Set Transducer ( 2 ea)
• 1 set Transducer cable ( 2 ea )
• Clamp
• Gel, Coupling compound
• Alat ukur panjang, diameters ( penggaris, meteran atau lainnya )
• Charger
• SD card
2. Tentukan posisi pengukuran pada pipa :
• Arah aliran usahakan vertikal ( buttom to top ) atau
• Horizontal 
• Jarak Down stream dan up stream ( lihat mannual operational) rudy
  
  
3. Ukur dimensi pipa 
• Diameter atau keliling
• Ketebalan pipa
• Ketebalan Linner ( jika menngunakan linner )
• Cek menu M 10 sampai M 13
4. Tentukan Jenis Material pipa(Carbon steel,SUS,PVC atau laiannya)
• Cek menu M 14sampai M 18
5. Tentukan jenis Fluida ( water, sea water, fuel, oil dll) 
• Cek menu M 20 sampai 22
6. Dari ukuran Pipa yang diketahui pilih jenis transducer dari segi size maupun working temperaturnya
7. Masukan parameter yang telah didapatkan diatas kemudian lihat jarak transducer yang tercantum dalam menu jarak transducer dan jangan lupa masukan jenis pemasangan Transducer ( V, Z, N or W) 
8. Pemasangan transducer
• Beri tanda tempat pemasangan transducer berdasarkan jarak transducer yang didapat pada transmitter
• Bersihkan permukaan pipa dari kotoran, debu, cat, karat
• Bersihkan permukaans ensor dan beri gel secukupnya dan merata
• Pasang Transducer di permukaan pipa yang telah di tentukan
• Clamp Transducer agar tidak berubah posisinya 
9. Cek sekali lagi apakah parameter-parameter seperti diameter pipa, tebal pipa, jenis pipa, jenis flluid, jenis transducer dan type pemasangan transducer untuk memastikan kebenarna parameter tersebut.
   
10. Pastikan lagi units pengukurannya baik units waktu bisa di pilih detik, menit, jam atau day. Untuk Volume bisa digunakan liters, M3, gallon atau lainnya sesuai dengan keinginan masing-masing.
11. Cek nilai tom/tos apakah memenuhi syarat yang ditentukan oleh manufacture atau tidak 97 - 103
12. Hidupkan pompa atau buka valve dan tunggu beberapa saat hingga fluida didalam pipa mengalir normal
13. Cek Q dari aliran jika Q telah memenuhi syarat yang di tentukan dimana semakin tinggi Q dan semakin stabil maka akurasinya makin baik.
14. Selanjutnya silahkan lihat di menu yang menunjukan flow rate dan totalizer
15. Untuk Aplikasi yang ingin disimpan di sd card silahkan cari menu dan lakukan penyimpanan
16. Untuk lamanya pengecekan silahkan masukkan menu waktu dan sebagainya
17. Selanjutnya silahkan gunakan menu2 lainnya sesuai dengan tujuan anda menggunakan flow meter ini

Flow Meter Air Limbah

Pada peroses pengolahan air limbah ( waste water treatment ) di industry banyak digunakan alat untuk mengukur debit air yang dalam hal ini flow meter. Flow meter pada proses air limbah biasanya di pasang pada saluran masuk dan saluran keluaran atau saluran pembuangan ke sungai atau parit.

Karena sifat dari air limbah yang kotor dan kemungkinan mengandung chemical yang bersifat korosif maka flow meter air limbah yang digunakan harus memenuhi spesifikasi cairan itu sendiri.

Untuk jenis flow meter yang cocok adalah flow meter jenis electromagnetic flow meter atau ultrasonic flow meter karena dua jenis flow meter ini tidak ada bagian flowmeter yang kontak dengan cairan yang bergerak untuk mencegah kerusakan atau kemacetan. Hanya saja untuk Electromagnetic pastikan conductivity dari cairan limbah diatas 20 micro siemens. Karena Sifat dari electromagnetic flow meter ini mempunyai electrode sebagai sensor yang mampu bekerja pada cairan dengan besaran conductivity diatas. Sementara itu untuk Ultrasonic flow meter jika cairan limbah tersebut banyak kandungan solidnya performanya akan menurun karena ultrasonic ini bisa bekerja baik pada cairan yg tidak banyak mengandung solid. 

Sedangkan untuk sifat korosif dari cairan bisa dilakukan dengan pemilihan jenis material dari flow meter baik itu jenis stainless steel maupun non metal seperti poly propyline. Pada dasarnya parameter yang akan diukur dari dua jenis flow meter ini meliputi velocity, flow rate dan totalizer. sedangkan satuan pengukuran bisa berupa metrich maupun british tergantung pada permintaan users di lapangan. Satuan yang bisa ditampilkan bisa berupa liters (L), meter kubic (m3), gallons, barrel dengan satuan second, menits, hour ataupun days. 

Untuk aplikasi yang lebih lanjut bisa juga di sertakan analog output berupa 4-20mA, Pulsa, RS485 atau yang lainnya sesuai dengan permintaan berdasrkan aplkasi. Pada aplikasi pemasangan flow meter limbah ada 3 jenis installasi yaitu : 

• In Line Flow Meters
  • Installasinya dilakukan dengan cara memotong pipa sedangkan conncetionnya bisa berupa flange, wafer ataupun thread
• Insertrion Flow Meters
  • Installasinya dilakukan dengan cara melubangi pipa sedangkan conectionnya bisa berupa Tee fitting, Welding Fitting ataupun saddle fitting
• Calamp On Flow Meters
  • Installasinya dilakukan dengan cara menempelkan Sensor ( transducer ) pada sisi luar pipa dimana sistem ini tidak berpengaruh pada ukuran pressure, tingkat korosif cairan.

Ketiga Jenis installasi flow meters ini mempunya keuntungan dan kerugian masing-masing tergantung pada aplikasi dan persyaratan yang ditentukan. Untuk ukuran pipa yang besar tentunya menggunakan flow meters jenis installasi in line tentunya akan mahal biaya investasinya. Mungkin flowmeters air limbah sitem installasi Insertion dan clamp on akan mampu mereduksi biaya investasi. Namun untuk flow meters dengan aplikasi yang menuntut akurasi yang sangat ketat flow meters dengan sitem installasi in line adalah yang lebih baik. 

Untuk Flow meter type Electromagnetic mempunya dua jenis installasi yaitu flow meters dengan installasi In Line dan Insertion. Sedangkan untuk Type Ultrasonic flow meter memliki semua jenis installasi yaitu In Line, Insertion dan Calamp on.

Dan untuk flow meters yang digunakan pada aplikasi proses dengan tujuan mengatur debit air dengan mengatur besaran flow rate atau hanya untuk mengetahui flow rate jenis portable ultrasonic flow meter bisa digunakan karena dapat digunakan untuk berbagai jenis ukuran pipa dan bisa di bawa kemana-mana atau di pindah-pindah.. Namun demikian aplikasi dilapangan biasanya menuntut berbagai kondisi yang mengharuskan jenis flow meter ini mempunyai performa yang diharapkan,  seperti aplikasi pemasangan flow meter mengharuskan dipasang di saluran air atau di parit sehingga dengan cuaca indonesia yang ekstrim mengharuskan flow meter terendam air saat hujan. ada juga yang mengharuskan flow meter air limbah ini dipasang pada aliran proses limbah buang yang tidak menggunakan pompa atau aliran air limbah didasarkan pada beda ketinggian atau gravitasi.