Flow meter merupakan alat ukur yang sudah tidak asing lagi bagi sebagian orang khususnya yang sering bersinggungan dengan pekerjaan konstruksi bangunan. Alat ini banyak dipasang di rumah-rumah, bangunan perkantoran, industri manufaktur, water meter pada PDAM, maupun pada utility alat-alat rumah tangga seperti regulator gas atau pompa.
Kebutuhan flow meter menjadi sangat penting dan krusial mengingat air, gas, dan cairan dalam bentuk lainnya sangat dibutuhkan dalam kebutuhan sehari-hari. Alat ini menjadi parameter untuk menentukan seberapa banyak kebutuhan akan material tersebut dan berapa banyak biaya yang harus dikeluarkan dalam penggunaannya. Lalu, apa itu flow meter?
Pengertian flow meter sendiri merupakan alat yang digunakan untuk mengetahui besaran dalam segala aspek yang terdapat pada suatu aliran material yang berupa udara, cairan, maupun bubuk. Aspek yang diukur melalui flow meter ini adalah flow rate atau kecepatan aliran dan volume atau total massa dari material yang mengalir pada kurun waktu tertentu.
Flow meter juga sering disebut dengan istilah alat pengukur aliran dan banyak ditemukan dalam berbagai bidang. Mulai dari industri manufaktur, transportasi, maupun alat-alat rumah tangga. Dalam kehidupan sehari-hari, Anda bisa menemukan flow meter pada regulator gas, speedometer, pressure gauge pada pompa manual, dan lain sebagainya.
Dalam pengaplikasiannya, jenis-jenis flow meter pun beraneka ragam dan bisa dibedakan berdasarkan ukuran, merek, jenis cairan, maupun bahan bakarnya. Setiap jenis flow meter digunakan sesuai dengan kebutuhan dan kapasitas industri atau penggunanya.
Setiap alat tentu memiliki fungsi dan tujuan yang menjadi alasan mengapa alat tersebut dipasang dan digunakan. Fungsi flow meter sangatlah penting dan krusial karena dapat menjadi parameter atau tolak ukur untuk meningkatkan efektivitas dan efisiensi pada suatu kondisi.
Fungsi flow meter bisa menjadi berbeda-beda tergantung dari jenis dan pengaplikasian alat, dan tujuannya. Berikut ini beberapa fungsi flow meter, di antaranya:
Flow meter juga bisa digunakan sebagai alat pengukur aliran listrik. Di mana parameter berupa kecepatan aliran atau flow rate ini akan ditunjukkan dalam data berupa angka. Kemudian data tersebut akan digunakan untuk mengatur bagaimana menghasilkan aliran listrik dan sinyal sebagai input untuk mengontrol rangkaian elektronik lainnya.
Flow meter bisa digunakan untuk mengukur berbagai jenis aliran yang sering kita butuhkan dalam kehidupan sehari-hari. Mulai dari air, gas, solar, bensin, dan lainnya. Adanya alat flow meter ini akan sangat membantu setiap penggunanya untuk menentukan besaran dan panjangnya saluran yang diperlukan. Sehingga bisa mengukur dengan tepat kebutuhan aliran melalui data besaran ukuran yang diperoleh.
Hasil pengukuran yang dihasilkan melalui alat ukur flow meter bisa digunakan sebagai dasar untuk melakukan adjustment atau penyesuaian terhadap besar kecilnya suatu aliran. Dengan adanya penyesuaian ini maka efisiensi dari suatu proses dan kebutuhan pada industri, bangunan, maupun alat-alat rumah tangga bisa tercapai.
Misalnya pada proses pembangunan industri manufaktur tentu sangat penting untuk memperhatikan kebutuhan air, tekanan udara, dan steam. Kebutuhan tersebut harus diatur besar kecilnya karena setiap komponen yang berhubungan dengan material tersebut akan mengacu pada kebutuhan lini produksi dan konsumsi mesin produksi.
Dalam suatu proses produksi tentu memiliki budget atau anggaran biaya untuk menunjang proses tersebut agar berjalan sebagaimana mestinya. Penghitungan biaya produksi yang berhubungan dengan konsumsi udara/air/steam sangat penting untuk dilakukan.
Tujuannya adalah untuk menentukan berapa banyak biaya produksi yang diperlukan, apa saja yang bisa dipangkas, dan biaya apa saja yang tetap harus dikeluarkan. Anda bisa menghitung besaran biaya produksi yang diperlukan dengan mengetahui terlebih dahulu besaran ukuran aliran melalui flow meter.
Kapasitas dan performa compressor, cooling system, pompa, pipa, dan komponen-komponen yang berhubungan dengan aliran bisa diukur menggunakan flow meter. Potensi kerusakan mesin pun bisa diketahui sedari dini dengan adanya pengukuran sehingga kerusakan mesin bisa diminimalisir.
Untuk mengantisipasi kerusakan yang lebih parah Anda bisa mengantisipasinya dengan melakukan perawatan berkala berdasarkan hasil analisa flow meter. Mesin-mesin yang digunakan pun bisa menjadi lebih awet dan fungsi mesin tersebut tetap bisa berjalan sebagaimana mestinya.
Tidak hanya digunakan untuk kebutuhan industri yang menghasilkan suatu produk, flow meter juga memiliki fungsi yang sangat vital pada proses pengolahan limbah. Alat ini diperlukan untuk mendapatkan hasil optimalisasi penggunaan bahan-bahan kimia atau cairan limbah lain sehingga besaran biaya proses pengolahan limbah tetap bisa dipantau.
Flow meter banyak ditemukan di hotel, mall, maupun industri yang biasanya menggunakan sistem pemanas (heater) dan sistem pendingin seperti AC atau Chiller. Alat ukur flow meter ini digunakan untuk menghitung besaran heat energy yang dihasilkan.
Hasil pengukuran dari flow meter yang berupa data angka flow rate kemudian dikalkulasi dengan diferensial temperatur sebelum masuk ruangan. Kebutuhan akan temperatur panas dan dingin pada ruangan tersebut pun bisa dihitung secara akurat sehingga bisa meningkatkan efisiensi biaya.
Cara kerja flow meter berbeda-beda sesuai dengan jenis flow meter yang digunakan dan dibedakan berdasarkan beberapa faktor seperti berikut:
Setiap jenis flow meter pada dasarnya memiliki cara kerja yang sama berdasarkan teori matematika atau fisika dengan rumusan-rumusan tertentu. Variabel-variabel yang digunakan untuk menghitung aspek besaran ukuran didapatkan berdasarkan sensor yang mengacu pada hukum dan teori-teori penemuan para ahli.
Perbedaan mendasar mengenai cara kerja flow meter bisa dilihat pada beberapa contoh berikut:
Selain memperhatikan cara kerjanya, sangat penting untuk mengetahui sistem pemasangan flow meter. Anda bisa memilih cara inline, insert-in, atau clamp-on. Cara inline dilakukan dengan memotong saluran pipa, insert-in dengan melubangi saluran pipa, dan clamp-on dengan menempelkan flow meter pada sisi luar pipa.
Pastikan Anda mengetahui apa yang benar-benar dibutuhkan sehingga Anda bisa memilih flow meter dengan cara kerja dan sistem pemasangan yang tepat. Anda bisa mempertimbangkan tujuan penggunaan flow meter, kondisi lapangan, cara pemasangan apakah vertikal atau horisontal, dan budget atau anggaran yang harus dikeluarkan.
Jenis-jenis flow meter semakin beragam tergantung pada kebutuhan, tujuan, dan kegunaannya di lapangan. Setiap jenis flow meter juga bisa dibedakan lagi berdasarkan ukuran, jenis komponen bahan, dan mereknya. Terdapat beberapa kategori flow meter yang sebagai referensi sebelum Anda memilih jenis flow meter yang paling tepat untuk digunakan.
Berdasarkan fungsi dan cara kerjanya, flow meter dibedakan ke dalam beberapa jenis sebagai berikut:
Ultrasonic flow meter memiliki koneksi flange, insertion, dan clamp on. Jenis aliran seperti lumpur atau slurry tidak cocok menggunakan alat ini karena ultrasonic flow meter biasa digunakan untuk jenis cairan yang homogen. Anda bisa menggunakannya baik untuk aliran yang lambat maupun aliran karena gravitasi.
Terdapat satu jenis clamp-on ultrasonic flow meter yang disebut dengan rotameter. Pemasangan ultrasonic flow meter cukup mudah karena tidak perlu melubangi atau memotong pipa dan cukup dengan memasang transducer ultrasonic. Transducer tersebut cukup ditempel pada permukaan luar pipa dan selanjutnya di-clamp.
Jenis flow meter ultrasonic juga sering disebut sebagai flow meter portable yang paling praktis. Di pasaran, jenis flow meter ini memiliki 3 ukuran yaitu pipa kecil, pipa menengah, dan pipa besar.
Thermal mass flow meter biasa digunakan untuk mengukur mass flow khususnya untuk fluida gas seperti Nitrogen, CNG, udara, gas alam, oli, dan lain sebagainya. Jangan gunakan thermal mass flow meter untuk fluida yang memiliki temperatur tinggi.
Untuk flow meter ini banyak digunakan pada sistem pompa pemadam kebakaran. Flow rate atau debit air pada pompa bisa dideteksi dengan menggunakan display penunjukan berupa gauge.
Fungsi alat ini cukup terbatas karena hanya digunakan untuk mengetahui kapasitas aliran atau debit fluida. Alat ini biasanya digunakan untuk menghitung performa pompa, performa mesin, sistem pendingin, dan melakukan pengecekan aliran.
Sistem saluran terbuka seperti sungai, kanal, atau parit sangat cocok menggunakan alat ukur jenis ini. Hasil pengukuran flow meter jenis ini berupa kecepatan aliran dengan cara penghitungan yang mempertimbangkan ketinggian permukaan.
Open channel flow meter mengukur kecepatan aliran dengan menggunakan transit time atau magnetic dan ketinggian permukaan aliran dengan level sensor. Kapasitas aliran atau flow rate aliran dalam kanal yang dihasilkan merupakan hasil penggabungan velocity dengan luas penampang.
Pengukuran aliran jenis flow meter ini diukur dari perbedaan tekanan yang disebabkan oleh elemen utama. Kemudian hasil pengukuran flow proposionalnya dengan akar dari perbedaan tekanan yang dihasilkan oleh elemen tersebut.
Terdapat dua elemen utama yang mempengaruhi faktor hasil pengukuran yaitu elemen penghasil dan sensing elemen. Elemen penghasil perbedaan tekanan biasanya seperti venturi, orifive, dan lain sebagainya. Sedangkan untuk sensing elemen di antaranya adalah bellows, manometer, dan diaphragm.
Cara pengukuran variable area meter dengan menggunakan prinsip gaya apung melalui tube untuk mendorong floater agar fluida mengalir dari bawah ke atas. Berat floater tersebut hasilnya akan sama dengan gaya yang dibangkitkan dari aliran. Flow rate proporsional dihasilkan dari perhitungan luas area tube dengan massa jenis fluida yang diukur.
Pengukuran flow meter volumetric jenis turbin meter ini menggunakan pulsa sebagai hasil atau output putaran turbin. Pulsa tersebut dihasilkan melalui proses pick-up coil ketika bertemu dengan magnet pada blade atau rotor turbin. Hasil pengukuran flow rate akan linear dengan frekuensi pick-up coil.
Jenis flow meter positive displacement menggunakan mekanisme memindahkan liquid per segmen untuk cara pengukurannya. Analogi sederhananya bisa seperti saat memindahkan air dari satu ember ke ember lainnya menggunakan gayung. Putaran PD meter dan volume yang dipindahkan untuk setiap segmen dan jumlah segmen per putaran menjadi faktor penentu hasil pengukurannya.
Fuel meter merupakan istilah lain flow meter solar yang sering digunakan di bidang industri manufaktur, transportasi, maupun utility kehidupan sehari-hari. Penggunaan alat ini biasanya untuk untuk mengukur cairan berbahan bakar solar yang terdiri dari fuel oil, medium fuel oil, heavy fuel oil, dan kerosin sehingga disebut sebagai flow meter solar.
Alat pengukur ini biasanya digunakan pada produksi steam boiler, burner pada drying untuk painting, maupun thermal oil khusus untuk manufaktur. Anda juga bisa melihat alat ini pada penerangan genset, pool SPBU, galangan untuk mereparasi speed boat dan kapal, maupun untuk penerangan pada genset.
