Magnetic Flow Meter: Fungsi, Cara Kerja, Kelebihan, Rekomendasi 2024

Magnetic Flow Meter adalah alat pengukur aliran fluida (cairan) yang menggunakan prinsip Faraday tentang induksi magnetik. Alat ini juga populer dengan sebutan lainnya: Flow Meter Magnetik atau Mag Meter.

Apa fungsi alat ini? Bagaimana cara kerjanya? Apa saja kelebihan dan kekurangannya? Serta bagaimana cara memilih flow meter magnetik yang sesuai?

Simak ulasan berikut.

Fungsi Magnetic Flow Meter

Mag meter berfungsi untuk mengukur aliran suatu cairan yang memiliki konduktivitas listrik dalam sebuah saluran.

Cairan yang memiliki konduktivitas berarti dalam cairan tersebut terdapat kandungan ion yang memungkinkannya untuk mengalirkan listrik.

Maka dari itu, flow meter magnetik tidak berfungsi jika Anda gunakan untuk mengukur aliran cairan yang non-conductive, seperti air distilasi atau hidrokarbon.

Komponen Magnetic Flow Meter

Struktur sebuah Mag meter terdiri atas 2 komponen utama, yaitu sensor dan transmitter.

Sensor dipasang secara inline pada jalur fluida dan berfungsi untuk mengukur tegangan yang diinduksi oleh cairan ketika mengalir melalui saluran.

Di sisi lain, transmitter membaca tegangan induksi tersebut dan menampilkannya dalam ukuran angka untuk Anda baca.

Di bagian sensor, terpasang 3 komponen utama.

Pertama, adalah sepasang coil atau kumparan yang berfungsi membangkikan medan magnet di dalam pipa.

Kedua, adalah elektroda yang terpasang di dinding pipa. Elektroda ini berfungsi mengukur besar tegangan listrik  yang timbul akibat induksi elektromagnetik tersebut.

Ketiga, adalah kabel yang menghubungkan sensor dan transmitter, berfungsi baik untuk menciptakan gaya magnet maupun mengalirkan tegangan dari sensor ke transmitter.

Adapun bagian transmitter terdiri atas seperangkat komponen elektronik yang berfungsi membaca tegangan tersebut. Sistem lalu akan memproses dan menampilkannya dalam bentuk bilangan yang kuantitatif.

Prinsip Kerja Magnetic Flow Meter

Lalu, bagaimana cara kerja magnetik flow  meter?

Seperti penjelasan sebelumnya, cara kerja alat ini adalah menggunakan hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik.

Hukum Faraday menyatakan bahwa gerakan logam yang melalui sebuah medan magnet akan menghasilkan tegangan listrik sebagai tegangan induksi. 

Untuk mewujudkan hal ini, sepasang elektromagnet terpasang di sisi luar pipa dan sepasang elektroda berada tegak lurus di bidang magnet.

Saat aktif, elektromagnet menciptakan medan magnet di dalam saluran. Ion-ion dalam fluida yang mengalir melalui medan tersebut mengalami polarisasi, tertarik pada masing-masing kutub, lalu menciptakan tegangan induksi.

Selanjutnya, elektroda di sisi saluran akan mengukur perbedaan tegangan di antara ion-ion yang terpolarisasi tersebut.

Pada hukum Faraday, tegangan induksi sebanding dengan kekuatan medan magnet, jarak antar elektroda, dan kecepatan aliran fluida.

Jika jarak dan kekuatan medan magnet relatif tetap (konstan), maka satu-satunya yang mempengaruhi tegangan induksi adalah kecepatan aliran fluida.

Artinya, semakin cepat aliran fluida, semakin besar tegangan induksi. Hal ini juga berlaku sebaliknya.

Tegangan yang terbaca oleh elektroda kemudian disalurkan menuju transmitter. Di dalam transmitter, sistem akan mengubah tegangan tersebut dan menampilkan hasilnya dalam bentuk angka (kuantitatif)

Kelebihan dan Kekurangan

Sistem dan cara kerja flow meter pada penjelasan di atas memberikan beberapa kelebihan dan kekurangan tersendiri.

Beberapa kelebihan magnetic flow meter antara lain:

1. Hampir tidak ada komponen yang menghalangi aliran cairan (non-obstruktif), sehingga sangat kecil kemungkinan terjadi sumbatan;
2. Karena tidak ada obstruksi, maka tekanan yang hilang sebelum masuk dan sesudah keluar dari alat pengukur ini nyaris tidak ada;
3. Tidak terlalu terpengaruh dengan perubahan aliran dari upstream. Begitu juga dengan variasi kepadatan, kekentalan, tekanan, maupun suhu;
4. Penggunaannya bisa bidirectional (2 arah, bolak-balik);
5. Mampu menangani fluida yang kental seperti bubur, cairan asam, basa, dan larutan berbasis air lainnya. Ini karena lapisan liner di dalamnya sangat kuat, anti korosi dan bersifat isolator
6. Mampu menangani aliran yang sangat lambat dengan baik;
7. Kebutuhan energinya relatif rendah.

Selain dari kelebihan tersebut, ada juga kekurangan dari alat pengukur aliran cairan berbasis magnet ini. Di antaranya sebagai berikut.

1. Fluida yang diukur perlu memiliki konduktivitas (mengandung ion) yang cukup. Karena itu, alat ini tidak cocok untuk mengukur aliran gas dan uap, serta produk hidrokarbon (turunan minyak bumi), atau cairan lain yang konduktivitasnya rendah.
2. Secara harga relatif lebih tinggi dari flow meter jenis lainnya. Namun, karena fungsi dan keunggulannya, sebenarnya jenis flow meter ini adalah yang terbaik untuk karakteristik cairan dan kondisi tersebut.

Jenis-Jenis Magnetic Flow Meter

Mengenali tipe atau jenis alat ini termasuk penting, karena penerapannya akan berbeda-beda sesuai dengan ukuran saluran dan kecepatan aliran.

Berikut adalah tipe-tipe Mag Meter yang perlu Anda ketahui sebelum menentukan mana yang menjadi kebutuhan Anda.

Insertion Magmeters

Adalah Magmeter yang berbentuk seperti tongkat dan cara penerapannya dengan memasang secara tegak lurus penampang saluran.

Karena ada sedikit bagian yang masuk ke dalam saluran, maka penggunaan Magmeter tipe ini lebih cocok untuk pipa yang besar.

In-line Magmeters

Adalah Magmeter yang memiliki pipa tersendiri dan pemasangannya satu garis dengan saluran dari cairan yang akan diukur.

Jenis ini tidak memiliki bagian yang obstruktif sama sekali sehingga memiliki tingkat akurasi yang tinggi serta perawatan yang lebih mudah.

Magmeter jenis in-line di pasaran saat ini memiliki 2 model, yaitu yang memiliki display terpisah dan yang display-nya juga in-line.

Varian dengan display inline sangat cocok untuk pengukuran yang menangani kecepatan aliran tinggi. Sedangkan varian dengan display terpisah cocok untuk aliran berkecepatan rendah.

Update 2024 Untuk Magnetic Flow Meter Application

1. Integrasi Teknologi IoT dan Real-Time Monitoring

Magnetic flow meters kini dapat terhubung ke jaringan IoT, memungkinkan pemantauan aliran secara real-time. Hal ini mendukung otomatisasi industri yang lebih canggih, memberikan notifikasi segera jika terjadi masalah, dan mengoptimalkan manajemen aliran.

2. Fitur Kalibrasi Digital yang Mudah

Teknologi kalibrasi otomatis dan digital semakin populer, yang memudahkan penyesuaian pada berbagai kondisi aliran dan meningkatkan akurasi. Artikel dapat menjelaskan bagaimana kalibrasi digital ini menambah efisiensi dalam pengukuran.

3. Penggunaan Material Inovatif untuk Ketahanan Tinggi

Material antikarat dan tahan suhu tinggi kini semakin umum pada magnetic flow meter, menjadikannya lebih tahan lama di lingkungan yang ekstrem. Ulasan tentang pilihan bahan ini dapat meningkatkan daya tarik artikel bagi pembaca industri.

4. Konektivitas dengan Sistem ERP

Pada 2024, integrasi dengan perangkat lunak ERP membantu dalam mengelola data aliran dalam skala besar, membuat pelaporan dan analisis jauh lebih efisien.

Rekomendasi dalam Memilih Magnetic Flow Meter

Sebelum memilih dan memasang flow meter magnetik, Ada beberapa hal yang perlu Anda pertimbangkan.

1. Apakah cairan tersebut memiliki tingkat konduktivitas yang cukup?

Seperti yang Anda pahami, Mag Meter bekerja dengan mengukur tegangan yang timbul akibat gerakan logam dalam medan magnet. Tanpa konduktivitas yang cukup, maka alat ini tidak dapat bekerja secara efektif.

2. Apakah cairan tersebut kental, bertekstur seperti bubur, dan abrasif?

3. Adakah kebutuhan khusus yang harus dipenuhi?

Misal, seberapa besar ukuran pipa yang akan Anda gunakan? Atau, apakah membutuhkan bahan liner yang stainless dan food grade? Semua itu akan memiliki implikasi pemilihan flow meter yang berbeda.

Jika Anda membutuhkan sebuah flow meter magnetik, Anda bisa mendapatkannya di Ferindo.id.

Kami menyediakan berbagai varian magnetic flow meter, baik dari segi ukuran (mulai 0,5-8 inchi), juga dari segi bahan (polyurethane rubber hingga stainless).

Gunakan hanya magnetic flow meter yang berkualitas dari Ferindo.id untuk kebutuhan industri Anda.

Lampiran: Tabel Konduktivitas Cairan

Ket:

hijau: dapat terukur (dengan flow meter magnetik)

kuning: sulit terukur

merah: tidak dapat terukur