Teknik Kalibrasi Flowmeter
Flowmeter Transmitter |
sangatlah penting untuk memahami prinsip-prinsip, definisi dan istilah yang telah direproduksi dari 'International Vocabulary of Basic dan Ketentuan Umum dalam Metrologi '1 (VIM). VIM akan digunakan dalam panduan ini untuk menetapkan terminologi untuk memberikan pemahaman dasar yang jelas tentang apa yang dimaksud ketika berbagai istilah digunakan dalam mendefinisikan kalibrasi.
1 APA ITU KALIBRASI?
"Himpunan operasi yang menetapkan, dalam kondisi tertentu hubungan antara nilai kuantitas yang ditunjukkan oleh alat ukur atau sistem pengukuran dan nilai yang sesuai direalisasikan dengan standar "
Bagaimana itu berlaku untuk pengukuran flow (aliran) ?
Pengukuran aliran tidak bergantung pada satu operasi. Proses kalibrasi juga tidak. Pengukuran kuantitas cairan tergantung pada penetapan kuantitas dasar yang diukur dan sejumlah faktor yang mempengaruhinya. Selain itu, perangkat aliran harus dikalibrasi melintasi berbagai debit. Ini semua bergabung untuk memberikan satu set operasi yang bersatu untuk memberikan kalibrasi.
Pengukuran aliran tidak bergantung pada satu operasi. Proses kalibrasi juga tidak. Pengukuran kuantitas cairan tergantung pada penetapan kuantitas dasar yang diukur dan sejumlah faktor yang mempengaruhinya. Selain itu, perangkat aliran harus dikalibrasi melintasi berbagai debit. Ini semua bergabung untuk memberikan satu set operasi yang bersatu untuk memberikan kalibrasi.
Karena fluida dan faktor yang mempengaruhi (mis. Suhu dan viskositas) semuanya mempengaruhi kinerja meter, kalibrasi dilakukan 'dalam kondisi yang ditentukan' dan ini harus ditetapkan.
Kalibrasi bukan operasi absolut. Ini adalah perbandingan antara perangkat yang sedang dikalibrasi dan standar. Melalui perbandingan ini, hubungan antara apa yang diukur oleh alat atau flowmeter dan standar.
cara/metode Ini harus dilaporkan dalam beberapa cara yang memberikan harapan yang berarti tentang kinerja perangkat yang akan digunakan.
Perbandingan selama kalibrasi adalah dengan standar. standar Itu terdiri dari sistem pompa, pipa, cairan, instrumentasi, pengukuran referensi kuantitas,
perhitungan dan operator, semua digabungkan untuk mengukur jumlah cairan yang melewati flowmeter dikalibrasi.
Karena aliran fluida dinamis dan semua perangkat pengukuran dipengaruhi dalam beberapa cara oleh kondisi penggunaan, tidak mungkin untuk memiliki standar yang sepenuhnya mereproduksi kondisi di mana meter akan digunakan dalam praktik penggunaannya.
Pengukur aliran dipengaruhi oleh suhu, viskositas, profil aliran, fluktuasi laju aliran, dan denyut nadi. Mereka juga dipengaruhi oleh lingkungan eksternal, getaran, suhu tegangan dll. Perangkat yang berbeda dipengaruhi dengan cara yang berbeda.
Standar:
"Alat ukur atau sistem pengukuran dimaksudkan untuk mewujudkan atau mereproduksi unit atau satu atau lebih nilai kuantitas untuk dijadikan referensi "
Karena kalibrasi adalah perbandingan antara pengukuran yang dilakukan oleh flowmeter dan yang ditunjukkan oleh standar, hubungan yang dihasilkan akan untuk kondisi yang ditentukan dan penilaian lebih lanjut tentang relevansi dengan aplikasi akhir harus dilakukan. Memilih standar yang cocok (tepat) agar dikompromikan untuk dapat mereplikasi kondisi penggunaan semirip mungkin atau praktis. Standar juga harus kompatibel dengan kinerja dan karakteristik meter yang akan diuji dan hasil yang diinginkan.
1.1 Rate, Quantity and Time
Mekanisme yang digunakan alat ukur aliran untuk membaca aliran adalah dinamis. Sensor merespon terhadap aliran fluida melalui atau melewatinya untuk mewujudkan output terkait dengan laju aliran atau kuantitas yang melewatinya.
Jelas bahwa pengukuran debit dan kuantitas berkaitan dengan pengukuran interval waktu yang digunakan untuk mengukur kuantitas. Dalam praktiknya, penggunaan akhir mengarah ke berbagai harapan untuk sifat alat dan karenanya perlu dikalibrasi. Dalam membangun hubungan ini, sangat penting untuk menghubungkan waktu respons perangkat dengan metode kalibrasi.
Jelas bahwa pengukuran debit dan kuantitas berkaitan dengan pengukuran interval waktu yang digunakan untuk mengukur kuantitas. Dalam praktiknya, penggunaan akhir mengarah ke berbagai harapan untuk sifat alat dan karenanya perlu dikalibrasi. Dalam membangun hubungan ini, sangat penting untuk menghubungkan waktu respons perangkat dengan metode kalibrasi.
Waktu Respon:
Waktu respon:"Interval waktu antara saat ketika stimulus mengalami perubahan mendadak secara spesifik dan saat ketika respons mencapai dan tetap dalam batas yang ditentukan di sekitar nilai tetapnya"
1.2 Resolution
Resolusi:
"Perbedaan terkecil antara indikasi tampilan atau keluaran
perangkat yang dapat dibedakan secara bermakna " .
Meskipun mungkin tampak jelas, resolusi perangkat harus memadai untuk memungkinkan kalibrasi sesuai dengan ketidakpastian yang diperlukan. Untuk mencapai ini, standar harus dapat mengukur cairan yang cukup agar sesuai dengan resolusi dan ketidakpastian perangkat. Misalnya, jika flowmeter memiliki resolusi 1 liter, standar apa pun yang digunakan untuk mengkalibrasi harus memiliki volume lebih dari 1.000 liter untuk mencapai ketidakpastian 0,1 persen. Untuk memenuhi norma industri minyak, volume 10.000 liter akan diharapkan untuk memastikan ketidakpastian resolusi tidak signifikan (0,01%). Persyaratan untuk resolusi yang akan dinilai berlaku sama untuk meter dengan output bergerak turun naik dan analog. Dalam kasus terakhir pengaruh pengambilan sampel dan rata-rata harus dipertimbangkan bersama dengan resolusi instrumen.
2 THE IMPORTANCE OF CALIBRATION FLUID AND CONDITIONS
2.1 Fluid Properties
Semua flowmeters adalah transduser yang berinteraksi dengan aliran cairan. Sifat interaksi ini dipengaruhi oleh sifat-sifat fluida atau distribusi kecepatan fluida yang melewati meter. Perubahan dalam interaksi ini mengubah kemampuan transduser untuk memberikan representasi kuantitas yang akurat. Besarnya kesalahan berbeda untuk berbagai jenis meter dan cairan.
data perbandingan pada turbin |
Untuk alasan ini dimaksudkan agar mengkalibrasi menggunakan fluida dan pipa yang sama yang biasanya digunakan untuk meter. Ini mungkin jarang
dan karenanya diskusi (yang terkait biaya) terbaik harus ditetapkan ketika memilih kalibrasi. Pilihan ini akan didasarkan pada fungsi utama meter, ketidakpastian yang diperlukan dan pengetahuan tentang ekspektasi kinerja tipe meter. Untuk beberapa meter, misalnya pelat lubang (dalam batas yang diterima), kinerja dapat diterima terkait dengan angka Reynolds, yang memungkinkan kalibrasi dilakukan dalam fluida berbeda dengan fluida operasi meter.
dan karenanya diskusi (yang terkait biaya) terbaik harus ditetapkan ketika memilih kalibrasi. Pilihan ini akan didasarkan pada fungsi utama meter, ketidakpastian yang diperlukan dan pengetahuan tentang ekspektasi kinerja tipe meter. Untuk beberapa meter, misalnya pelat lubang (dalam batas yang diterima), kinerja dapat diterima terkait dengan angka Reynolds, yang memungkinkan kalibrasi dilakukan dalam fluida berbeda dengan fluida operasi meter.
Untuk meter gas, udara sering digunakan sebagai fluida kalibrasi untuk alasan keamanan. Ketika digunakan dengan gas yang berbeda, kinerja yang terkait dengan bilangan Reynolds memberikan hubungan yang baik untuk rentang meter yang luas, pengecualian yang menonjol adalah meter area variabel dan pengukur aliran termal tertentu. Jika viskositas gas berbeda secara signifikan dari udara, maka kinerja beberapa perpindahan meter positif mungkin terpengaruh, dan dalam kasus ini kalibrasi harus dilakukan dalam gas yang akan digunakan.
Sifat-sifat fluida seperti kerapatan, suhu, konduktivitas dan tekanan dll, mungkin juga harus dipertimbangkan ketika mereplikasi penggunaan meter dalam kalibrasi.
2.2 Flow Profile
Ketika fluida melewati pipa, distribusi kecepatan melintasi pipa berubah untuk mendekati profil yang laju perkembangannya itu tergantung pada diameter pipa, kekasaran dan jumlah Reynolds fluida. Adanya perubahan dalam konfigurasi pipa dari pipa lurus akan mengubah profil secara drastis: tikungan, katup, tikungan ganda dll, semua memperkenalkan asimetri distribusi kecepatan, dan beberapa di antaranya memperkenalkan swirl. Karena cara fluida berinteraksi dengan sensor dapat sangat tergantung pada profil kecepatan, efek ini harus dipertimbangkan dalam kalibrasi.
2.3 Traceability, Accuracy and Uncertainty
Karena kalibrasi adalah perbandingan pembacaan dari perangkat dengan standar, perlu untuk mempertimbangkan properti apa yang diperlukan dalam suatu standar. Pertama dan yang paling penting, standar harus mengukur kuantitas yang sama dengan perangkat. Tidak ada gunanya membandingkan keluaran meteran massa dengan volume tangki tanpa bisa mengukur kepadatan(densitas). Dalam pengukuran Flow cairan, standar adalah suatu sistem yang terdiri dari pengukuran kuantitas dan pengukuran tambahan dari kondisi fluida, sifat dan faktor-faktor pengaruh. Waktu juga harus diukur untuk menetapkan laju aliran.
Sangat kontroversial untuk menggunakan kata 'akurasi' dalam kaitannya dengan pekerjaan kalibrasi karena memiliki sedikit makna ilmiah dan banyak yang akan berpendapat bahwa istilah tersebut tidak memiliki tempat dalam diskusi kalibrasi. Namun dalam praktiknya, 'keakuratan' adalah istilah yang paling terkait dengan pengguna alat dan dapat berguna untuk sebuah ekspektasi, dan spesifikasi umum dengan cara yang dipahami. Akurasi adalah istilah kualitatif dan jumlah yang terkait yang harus diambil dalam semangat konsep ini dan digunakan hanya untuk tujuan indikatif.
Ketepatan (Accuracy):
"Kedekatan dari penyesuaian antara hasil pengukuran dan nilai benar besaran ukur"
Fitur lain dari standar ini adalah harus dibuktikan mampu mereproduksi pengukuran yang diklaim dibuat dengan tingkat kepercayaan tertentu. Untuk melakukan ini, semua pengukuran dalam sistem harus menunjukkan ketertelusuran ke pengukuran tingkat yang lebih tinggi dan pada akhirnya ke standar nasional dan internasional.
Definisi tersebut diberikan secara berlawanan dan menyatakan proses dimana pengukuran dapat ditunjukkan memiliki kalibrasi dengan standar yang lebih tinggi. akan Diharapkan bahwa ketidakpastian setiap kalibrasi lebih tinggi dirantai akan memiliki ketidakpastian yang lebih kecil di setiap langkah. Namun harus dicatat bahwa menyediakan atau mengklaim ketertelusuran tidak membuat pernyataan mengenai kualitas atau ketidakpastian hasil akhir kalibrasi, dan hanya memenuhi satu aspek persyaratan kualitas untuk kalibrasi terakreditasi.
Definisi tersebut diberikan secara berlawanan dan menyatakan proses dimana pengukuran dapat ditunjukkan memiliki kalibrasi dengan standar yang lebih tinggi. akan Diharapkan bahwa ketidakpastian setiap kalibrasi lebih tinggi dirantai akan memiliki ketidakpastian yang lebih kecil di setiap langkah. Namun harus dicatat bahwa menyediakan atau mengklaim ketertelusuran tidak membuat pernyataan mengenai kualitas atau ketidakpastian hasil akhir kalibrasi, dan hanya memenuhi satu aspek persyaratan kualitas untuk kalibrasi terakreditasi.
Ketertelusuran (Traceability):
"Properti dari hasil pengukuran dimana dapat berhubungan dengan menyatakan referensi, biasanya standar nasional atau internasional, melalui rantai yang tak terputus dari perbandingan dengan menyatkan ketidakpastian "
Untuk mengungkapkan dengan benar 'keakuratan' suatu standar atau kalibrasi, adalah 'ketidakpastian' yang harus dinyatakan. Ketidakpastian memberikan keyakinan bahwa penentuan terletak dalam batas yang dikutip. Nilai batas dan kepercayaan pada batas ini dapat bervariasi. Untuk pengukuran aliran, kepercayaan pada hasil yang berada dalam ketidakpastian yang dikutip biasanya k = 2 yang merupakan kepercayaan sekitar 95%.
Setiap standar harus dinilai untuk ketidakpastian dalam penentuan kuantitas yang diukur, sebagaimana memang harus hasil kalibrasi yang berasal dari standar.
Ketidakpastian Uncertainty :
"Parameter terkait dengan hasil pengukuran itu mencirikan dispersi dari nilai-nilai yang bisa masuk akal dikaitkan dengan terukur "
Ketidakpastian:
"Parameter yang terkait dengan hasil pengukuran yang mencirikan dispersi dari nilai-nilai yang cukup bisa dikaitkan dengan pengukuran "
3 CALIBRATION METHODS FOR LIQUIDS
3.1 Liquid Collection Methods
Salah satu karakteristik cairan adalah bahwa biasanya dapat terkandung dalam wadah terbuka, jika cairan itu mudah menguap atau berbahaya, tindakan pencegahan yang sesuai harus diambil. Akibatnya, standar kalibrasi biasanya dari ember dan stopwatch jenis. Ember adalah wadah penampung, yang ditimbang atau memiliki volume yang diketahui, sedangkan stopwatch adalah metode penentuan waktu pengisian wadah. Metode kalibrasi statis didasarkan pada pengumpulan cairan dalam ember dan menentukan kuantitasnya dengan pengukuran statis;
Metode dinamis mencoba menetapkan kuantitas dalam ukuran secara dinamis.
3.1.1 Standing start and stop method
Diagram start-stop method |
Metode ini umumnya lebih disukai untuk meter yang digunakan untuk mengukur kuantitas cairan, terutama meter untuk jumlah batch.
Metode 'standing start and stop adalah metode paling sederhana yang tersedia dan dapat digunakan untuk kalibrasi akurasi tinggi dan rendah.
Metode 'standing start and stop adalah metode paling sederhana yang tersedia dan dapat digunakan untuk kalibrasi akurasi tinggi dan rendah.
Sistem aliran diisi, semua udara dibersihkan dan laju aliran yang diperlukan ditetapkan. Aliran ini kemudian dihentikan menggunakan katup yang bekerja dengan cepat. Ketika wadah dikeringkan, katup pembuangan ditutup, aliran dimulai dan wadah diisi. Ketika wadah sudah penuh, alirannya dihentikan. Kuantitas yang dikumpulkan diukur dan dibandingkan dengan pembacaan meter. Waktu mengisi untuk memberikan flowrate selama pengisian.
Sejumlah kriteria harus dipenuhi. Pertama, pompa dan sirkuit aliran harus diatur dan dirancang untuk memungkinkan aliran melalui meter dihentikan tanpa kerusakan pada pompa atau pipa. Pompa bypass biasanya dipasang.
Kedua tidak ada udara yang dapat terjebak di jalan buntu atau potongan T karena ini akan memberikan efek pegas yang menyebabkan aliran berosilasi ketika berhenti, menyebabkan pembacaan meteran yang salah.
Kedua tidak ada udara yang dapat terjebak di jalan buntu atau potongan T karena ini akan memberikan efek pegas yang menyebabkan aliran berosilasi ketika berhenti, menyebabkan pembacaan meteran yang salah.
Aliran harus dimulai dan dihentikan secepat mungkin untuk meminimalkan kesalahan naik dan turunnya waktu. Berhenti terlalu cepat akan menciptakan fluktuasi tekanan dan 'water hammer'; cara ini harus dikurangi dengan memperlambat katup sampai ditemukan kinerja yang dapat diterima. Stop valve harus memiliki waktu bukaan dan tutup yang sama.
Meteran yang dikalibrasi harus memiliki waktu respons yang cepat , cocokkan dengan start dan stop dari alur. Waktu pengujian harus cukup lama dibandingkan dengan akselerasi dan periode deselerasi untuk memberikan kesalahan yang tidak signifikan. Ini diilustrasikan dengan meter 2 menunjukkan efek mikroprosesor atau yang ditingkatkan secara elektronik meter di mana sensor dapat mulai dan berhenti dengan cepat tetapi elektronik membutuhkan waktu yang signifikan untuk 'mengejar ketinggalan' dengan waktu nyata.
Meter 1 menunjukkan meter 'konvensional' dengan respons lambat terhadap perubahan aliran. Namun banyak meter akan mengikuti respons aliran dengan sangat erat.
Meter 1 menunjukkan meter 'konvensional' dengan respons lambat terhadap perubahan aliran. Namun banyak meter akan mengikuti respons aliran dengan sangat erat.
Karena tingkat hilir cairan katup penutup dalam pipa dapat bervariasi karena lonjakan aliran, tingkat atau titik transfer yang konstan harus ditetapkan. Ini dilakukan dengan menggunakan pengaturan bendung seperti yang ditunjukkan pada diagram skematik untuk pengaturan pengisian atas. Hal ini tidak mungkin untuk mencapai akurasi tinggi dengan waktu pengujian kurang dari 60 detik, dan untuk aliran besar, dengan katup operasi lambat, waktu yang lebih lama mungkin diperlukan. Sakelar pada katup stop dapat digunakan untuk mengatur waktu pengisian tangki dan gerbang start dan stop penghitung denyut nadi.
Apa yang dibahas adalah metode standing start and finish berdasarkan tangki gravimetri atau penimbangan. Jika tangki volume digunakan, pengisian biasanya dari bawah, dan waktu penutupan katup lambat atau melangkah pada tahap terakhir untuk memastikan level di tangki terletak di leher pengukur.
3.2 Measurement Methods
"Dua prinsip digunakan untuk mengukur jumlah cairan dalam wadah. Volume dapat ditentukan, atau massa dapat ditentukan".
3.2.1 Gravimetric calibrators
Flowmeter dapat dikalibrasi secara gravimetri dengan menimbang jumlah cairan yang dikumpulkan di dalam bejana. vessel ditimbang kosong, lalu penuh, dan perbedaannya dihitung. cara Ini memberikan berat (di udara) dari cairan yang dikumpulkan.
Karena jumlah yang dikumpulkan harus dinyatakan sebagai massa, kemudian dikonversi ke volume, berat yang dikumpulkan harus diperbaiki untuk efek daya apung udara. Ketika timbangan dikalibrasi menggunakan bobot dengan kepadatan konvensional 8000 kg / m3, dan fluida yang dikumpulkan akan memiliki kepadatan yang berbeda secara signifikan, dorongan udara di atas
tangki akan memiliki efek yang signifikan. Jumlah ini sekitar 0,1 persen untuk air. Koreksi diberikan di bawah ini.
Karena jumlah yang dikumpulkan harus dinyatakan sebagai massa, kemudian dikonversi ke volume, berat yang dikumpulkan harus diperbaiki untuk efek daya apung udara. Ketika timbangan dikalibrasi menggunakan bobot dengan kepadatan konvensional 8000 kg / m3, dan fluida yang dikumpulkan akan memiliki kepadatan yang berbeda secara signifikan, dorongan udara di atas
tangki akan memiliki efek yang signifikan. Jumlah ini sekitar 0,1 persen untuk air. Koreksi diberikan di bawah ini.
di mana:
M adalah massa,
W adalah berat yang diukur
rair adalah kepadatan udara,
rf adalah densitas fluida, dan
rw adalah kepadatan bobot kalibrasi (8000 kg / m3).
Istilah dalam kurung besar disebut faktor koreksi daya apung(air Bouyancy) dan dapat ditentukan sebelumnya dan diperlakukan sebagai konstanta dalam beberapa aplikasi di mana akurasi tertinggi tidak diperlukan.
Untuk menentukan volume, massa yang dikumpulkan dibagi dengan kepadatan. Kepadatan ditentukan pada flowmeter, untuk memberikan volume yang melewati flowmeter.
Kepadatan dapat diukur dengan menggunakan densitometer tetapi lebih sering dihitung dari suhu dan tekanan pada meter dan pengetahuan tentang sifat fluida.
Jika densitometer digunakan, perbedaan suhu (karenanya densitas) antara densitometer dan meter harus diperbolehkan.
Untuk menentukan volume, massa yang dikumpulkan dibagi dengan kepadatan. Kepadatan ditentukan pada flowmeter, untuk memberikan volume yang melewati flowmeter.
Kepadatan dapat diukur dengan menggunakan densitometer tetapi lebih sering dihitung dari suhu dan tekanan pada meter dan pengetahuan tentang sifat fluida.
Jika densitometer digunakan, perbedaan suhu (karenanya densitas) antara densitometer dan meter harus diperbolehkan.
Timbangan yang digunakan harus dikalibrasi menggunakan standar massa yang diakui. Alat berat platform normal yang dilengkapi dengan timbangan yang memberikan pengukuran bobot hingga akurasi tinggi. Timbangan Digital/ elektronik memberikan kinerja yang lebih baik dengan output elektronik. Penimbangan giroskopik memberikan resolusi tertinggi tetapi mungkin melebihi persyaratan aliran pengukuran.
Dikombinasikan dengan ketidakpastian lain dalam kepadatan dll, ketidakpastian hingga 0,03% dapat dicapai. Teknik penimbangan load cell strain , dapat digunakan, tetapi umumnya tidak akan memberikan kemampuan ketidakpastian yang jauh lebih baik dari 0.1⁒
3.2.2 Volumetric calibrators
Pengukuran jumlah cairan yang dikumpulkan dapat dilakukan secara volumetrik, yaitu dengan mengumpulkan volume cairan yang diketahui dalam suatu wadah. Dalam metode volumetrik, bejana standar berbentuk wadah dengan volume yang dikalibrasi. Biasanya ini akan menjadi pipet dengan ujung kerucut untuk memfasilitasi drainase dan mengurangi risiko udara terjebak. Leher pipet biasanya dilengkapi dengan kaca penglihatan dan skala yang ditandai dalam satuan volumetrik. Tangki volumetrik khas ditunjukkan di bawah ini.
Tangki itu sendiri bukan perangkat kalibrasi primer dan volumenya harus ditentukan dengan kalibrasi. Ini dapat dilakukan dengan menimbang air yang terkandung dalam kapal, atau, untuk kapal yang lebih besar, dilakukan dengan menggunakan langkah-langkah volumetrik yang lebih kecil.
Tangki itu sendiri bukan perangkat kalibrasi primer dan volumenya harus ditentukan dengan kalibrasi. Ini dapat dilakukan dengan menimbang air yang terkandung dalam kapal, atau, untuk kapal yang lebih besar, dilakukan dengan menggunakan langkah-langkah volumetrik yang lebih kecil.
Sistem volumetrik biasanya digunakan dengan memulai dan menyelesaikan metode karena kesulitan mengalihkan aliran ke ujung tangki.
Teknik memberikan tingkat yang sangat tinggi pengulangan tetapi karena keharusan lebih rendah ke bawah rantai keterlacakan. Volume tangki adalah
dinyatakan pada suhu referensi (biasanya 15 atau 20 ° C) dan koreksi miliki
diterapkan untuk perluasan bahan tangki.
Waktu drainase (setelah tangki kosong) sangatlah penting, karena cairan yang menempel ke dinding bisa menjadi signifikan nilainya. Setiap tangki memiliki waktu pengeringan yang terkalibrasi dan ini harus diteruskan. Untuk alasan ini cairan viskositas tinggi di atas 10 cSt akan memberikan masalah akurasi dan pengulangan karena kuantitas tak terduga Cairan dibiarkan menempel pada dinding tangki.
Untuk semua metode volumetrik, sejumlah koreksi dan konvensi harus diperhatikan karena ekspansi dan kontraksi standar, dan perangkat yang dikalibrasi. Perluasan dan kontraksi fluida antara standar dan flowmeter juga harus diakui. Ekspansi karena suhu adalah yang paling penting, tetapi ekspansi dalam sistem bertekanan juga harus diperhitungkan.
Tangki volume referensi, dan prover pipa, menentukan volumenya pada suhu referensi (dan tekanan) yang dinyatakan. Suhu referensi normal adalah 15 atau 20°C. Referensi lain dapat didefinisikan untuk tujuan khusus untuk meminimalkan ukuran koreksi.
Demikian pula tekanan standar biasanya pada tekanan atmosfer (1,01325bar (a)). Bagaimana standar atau volume dasar ini diukur dan didefinisikan melampaui lingkup dokumen ini,akan tetapi ini memberikan titik awal untuk kalibrasi.
Volume yang terkandung dalam standar pada suhu standar selama kalibrasi bukan volume dasar. Ini adalah volume dasar yang bertambah atau berkurang dengan perluasan bahan standar. Sebagai wadah membuat volume, itu adalah ekspansi kubik dari bahan yang digunakan. Persamaannya secara fundamental
Tangki volume referensi, dan prover pipa, menentukan volumenya pada suhu referensi (dan tekanan) yang dinyatakan. Suhu referensi normal adalah 15 atau 20°C. Referensi lain dapat didefinisikan untuk tujuan khusus untuk meminimalkan ukuran koreksi.
Demikian pula tekanan standar biasanya pada tekanan atmosfer (1,01325bar (a)). Bagaimana standar atau volume dasar ini diukur dan didefinisikan melampaui lingkup dokumen ini,akan tetapi ini memberikan titik awal untuk kalibrasi.
Volume yang terkandung dalam standar pada suhu standar selama kalibrasi bukan volume dasar. Ini adalah volume dasar yang bertambah atau berkurang dengan perluasan bahan standar. Sebagai wadah membuat volume, itu adalah ekspansi kubik dari bahan yang digunakan. Persamaannya secara fundamental
di mana VS adalah volume yang terkandung, aS adalah ekspansi linier dari bahan konstruksi standar (prover atau tangki), tS adalah suhu standar dan tR adalah suhu acuan (basis) yang ditentukan.
Untuk menentukan volume fluida yang telah melewati flowmeter ke dalam standar, ekspansi fluida karena perbedaan suhu harus dihitung.
Untuk menentukan volume fluida yang telah melewati flowmeter ke dalam standar, ekspansi fluida karena perbedaan suhu harus dihitung.
di mana V adalah volume yang melewati meter, a adalah ekspansi kubik fluida, tS adalah suhu standar dan tM adalah suhu meter.Koreksi serupa harus diterapkan untuk tekanan. Perlu dicatat bahwa tangki volume akan selalu berada pada tekanan atmosfer. Kadang-kadang ditemukan lebih praktis untuk mengurangi volume segala sesuatu pada suhu referensi daripada mengoreksi ke kondisi aktual dan kemudian menghitung kesalahan atau faktor-k. Kedua
pendekatan harus memberikan jawaban yang sama.
pendekatan harus memberikan jawaban yang sama.
Dalam industri minyak, koreksi-koreksi ini dihitung secara individual dalam suatu formula dan diberi nomenklatur 'Faktor koreksi'. Ctsp = Koreksi suhu untuk Steel of the Prover (standar). Cplp = Tekanan koreksi Cairan untuk Prover dll.Koreksi flowmeter ke kondisi referensi kontroversial.
Jika ini dilakukan, perhitungannya sama seperti di atas. Kesulitannya adalah menentukan koefisien ekspansi. Pengukur aliran adalah perangkat yang kompleks di mana volume atau area perangkat tidak hanya berubah dengan suhu, tetapi juga jarak dan gesekan internal berubah untuk memberikan koefisien yang agak tidak jelas. Untuk alasan ini, biasanya disarankan untuk tidak menerapkan koreksi pada flowmeter, tetapi mengutip hasilnya pada kondisi aktual. Namun beberapa praktik industri menerapkan koreksi pada koefisien yang ditentukan.
REFERENCES:
1. International Vocabulary of Basic and General Terms in Metrology (VIM).
BS PD6461, 1995 (Also ISO).
2. Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement 1995 (GUM).
BIPM/ISO/OIML/IEC/IFCC/IUPAC/IUPAP.
3. ISO 12916. Liquid Hydrocarbons - Dynamic Measurement - Volumetric Proving
Tanks Or Measures.
4. ISO 8222. Petroleum Measurement Systems -Calibration - Temperature
Corrections For Use When Calibrating Volumetric Proving Tanks.
5. ISO 7278-2. Liquid Hydrocarbons - Dynamic Measurement - Proving Systems
For Volumetric Meters - Methods For Design, Installation and Calibration of Pipe
Provers..
6. ISO 7278-3. Liquid Hydrocarbons - Dynamic Measurement - Proving Systems
For Volumetric Meters - Pulse Interpolation Techniques.
7. ISO 7278-4. Liquid Hydrocarbons - Dynamic Measurement - Proving Systems
For Volumetric Meters - Guide For Operators of Pipe Provers.
8. ISO 9300. Method of Measurement of Gas Flow By Means of Critical Venturi
Nozzles.
9. ISO 91-1. Schedule for Petroleum Measurement Tables.
10. Expression of Uncertainty and Confidence in Measurement. NAMAS M3003,
UKAS, London, 1997.
11. NEL Report No 367/99. ISO 5168 (Draft 5). Measurement of fluid flowestimation
of uncertainties. A Report for NMSPU, DTI, London. September
1999, East Kilbride, Glasgow, National Engineering Laboratory.
12. Petroleum Measurement Manual. Part X: Meter Proving. Section 3: Code of
Practice for the Design, Installation and Calibration of Pipe Provers.
13. ISO 4185:1980. Measurement of Liquid Flow In Closed Conduits -- Weighing
Method.
#Calibration#Quality#Metrology#ISO#Measurement#Testing#Instrumentation,
Standrd#viscosity#spektroskopi#uncertainty#Comparison#Simulation,
sampai disini dulu yah pembahasan tentang Teknik Kalibrasi Flow meter nanti akan saya sambung dengan Teknik Kalibrasi Flowmeter menggunakan Ultrasonic Flowmeter...terima kasih sahabat Calmet yang sudah berkunjung.
Bang Rizki, mau tanya.
ReplyDeleteTempat saya kerja ada beberapa unit flowmeter dan berbagai macam merk.
Saat ini ada issue hasil pembacaan di flowmeter dengan perhitungan actual terdapat variance masing2 unit ada yg rata-rata plus 4%, dan sebalknya ada yg min 7%.
Setelah di lihat parameter dari masing2 K Factor untuk tiap unit Flowmeter 1.884 dan 2.114.
apakah K faktor ini mempengaruhi hasil dr perhitungan ???
Halo Pak betul Faktor K mempengaruhi Hasil pengukuran itu sendiri dikarenakan variabel untuk masing-masing liquid berbeda dan variance yang Bapak maksud mungkin ya ( saya berasumsi ) berbeda-beda Merk & Type nya & mungkin juga masing-masing Unit memiliki nilai Akurasi yang sangat berbeda-beda. Terima kasih Mohon maaf saya baru bisa balas komen Bapak silahkan kontak saya untuk diskusi lebih lanjut.
ReplyDeletePost a Comment