Flowmeter magnetik atau biasa juga dikenal sebagai flowmeter elektromagnetik atau flowmeter induksi, laju aliran didapat dengan mengukur perubahan tegangan induksi dari fluida konduktif yang melewati sebuah medan magnet yang dapat dikendalikan. Flowmeter magnetik biasanya menempatkan kumparan listrik dan sepasang elektroda di sekitar pipa saluran. Apabila fluida yang melewati pipa telah terkonduksi sehingga menjadi konduktor, laju aliran tersebut ekuivalen dengan konduktor yang memotong medan magnet.
Berikut prinsip kerja dari flowmeter magnetik (inline model)
Detail dari flowmeter magnetik sebenarnya berdasar pada Hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik. Setiap perubahan medan magnet terhadap waktu menginduksi medan listrik yang tegak lurus terhadap perubahan medan magnet. Secara sistematis dapat dinyatakan sebagai berikut:
dimana
E = GGL (Gaya Gerak Listrik) induksi
B = medan magnet eksternal
A = luas area perpotongan medan magnet
N = banyaknya lilitan kumparan
Φ = fluks magnetik
Tanda negatif menunjukan bahwa arus induksi akan menghasilkan medan magnet yang berlawanan dengan medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan (Hukum Lenz)
Ketika formula di atas diterapkan pada Flowmeter Magnetik dimana jumlah kumparan N dan besar medan magnet B tetap. Hukum Faraday menjadi seperti persamaan berikut.
Ketika formula di atas diterapkan pada Flowmeter Magnetik dimana jumlah kumparan N dan besar medan magnet B tetap. Hukum Faraday menjadi seperti persamaan berikut.
dimana
D = jarak antara dua elektroda (panjang konduktor)
V = laju aliran
Jika kita mengkombinasikan semua paramater yang tetap (N, B, dan D) menjadi satu konstanta K = -NBD, maka persamaannya dapat disederhanakan menjadi seperti berikut
Dari persamaan di atas dapat diketahui bahwa tegangan yang dihasilkan proporsional dengan laju aliran.
Prasyarat utama dalam menggunakan flowmeter magentik adalah fluida tersebut harus memiliki sifat konduktif. Konduktivitas listrik dari fluida biasanya harus lebih besar dari 3 µS/cm. Material lining nonkonduktif sering digunakan untuk mencegah disipasi tegangan menuju ke bagian pipa yang dibuat dari material yang konduktif.
Adapun kelebihan dan kekurangan dari flowmeter magnetik adalah
Kelebihan :
- Pressure drop yang dihasilkan kecil
- Biaya pemeliharaan relatif murah karena tidak memiliki moving part
- Linearitas tinggi
- Model multi beam memiliki akurasi yang lebih baik dibanding flowmeter lain di kelasnya
- Dapat digunakan untuk area dengan potensi bahaya tinggi, korosif, atau fluida sejenis lumpur/slurry
Kekurangan
- Hanya untuk fluida yang memiliki konduktivitas listrik di atas 3 µS/cm *biasanya
- Zero drifting ketika tidak ada flow *desain baru sudah bisa mengatasi permasalahan ini
Berikut tampilan dari magnetic flowmeter yang terpasang di pabrik.
Prasyarat utama dalam menggunakan flowmeter magentik adalah fluida tersebut harus memiliki sifat konduktif. Konduktivitas listrik dari fluida biasanya harus lebih besar dari 3 µS/cm. Material lining nonkonduktif sering digunakan untuk mencegah disipasi tegangan menuju ke bagian pipa yang dibuat dari material yang konduktif.
Adapun kelebihan dan kekurangan dari flowmeter magnetik adalah
Kelebihan :
- Pressure drop yang dihasilkan kecil
- Biaya pemeliharaan relatif murah karena tidak memiliki moving part
- Linearitas tinggi
- Model multi beam memiliki akurasi yang lebih baik dibanding flowmeter lain di kelasnya
- Dapat digunakan untuk area dengan potensi bahaya tinggi, korosif, atau fluida sejenis lumpur/slurry
Kekurangan
- Hanya untuk fluida yang memiliki konduktivitas listrik di atas 3 µS/cm *biasanya
- Zero drifting ketika tidak ada flow *desain baru sudah bisa mengatasi permasalahan ini
Berikut tampilan dari magnetic flowmeter yang terpasang di pabrik.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar