36
BAB III METODE PELAKSANAAN PENGUKURAN ALIRAN AIR DENGAN
ELEKTROMAGNETIK PROMAG 50 W
3.1 Gambaran Umum
Alat ukur elektromagnetik Promag 50 W bekerja berdasarkan pada hukum Faraday tentang tegangan induksi. Kecepatan aliran diukur dengan energi listrik yang menyalurkan air secara
langsung melalui medan magnet. Dimana medan magnet menghasilkan tegangan induksi. Sebuah pipa pengukur dengan diameter d meter pada bagian dalam dinding pipa dilapisi
dengan bahan isolasi, sudutnya dilengkapi dengan sekat. Pada medan magnet mengalir kerapatan fluksi magnetik B Wbm
2
. Jika sebuah konduktor berisi air pada pipa dan mengalir dengan kecepatan rata-rata v ms dan sebaliknya pasangan elektroda diletakkan di atas
dinding pipa sudut kanan medan magnetik. Kekuatan tegangan induksi e Volt yang akan membangkitkan pasangan elektroda
tersebut. Pada suatu aliran muatan listrik yang melintas medan magnet akan menimbulkan tegangan yang besarnya:
e = B . l . v x 10
-8
..................................................................................................................3.1 Dimana :
e = Tegangan Induksi Volt B = Fluksi Magnetik Wbm
2
l = Panjang Konduktor m Cairan yang melewati pipa akan akan memotong fluksi magnet. Adanya aliran fluida yang
bergerak relatif terhadap medan magnetik akan menyebabkan tegangan induksi yang arahnya tegak lurus terhadap kecepatan dan kerapatan fluksi. Tegangan yang timbul dideteksi oleh
elektroda yang diletakkan di luar pipa dan besarnya sebanding dengan kecepatan aliran fluida ms.
Universitas Sumatera Utara
37 Syarat pengukuran yaitu :
1. Fluida harus dapat mengantarkan arus listrik dan pipa terbuat dari bahan isolator 2. Elektroda ditempatkan pada permukaan sebelah dalam dari pipa dan berhubungan langsung
dengan fluida 3. Tegangan output kecil dan magnet digunakan untuk memperkuat dan mengeliminasi
polarisasi. Konfigurasi muatan dan penempatan magnet dan elektroda dapat kita lihat pada Gambar 3.1
Gambar 3.1 Penempatan magnet dan elektroda pada pipa pengukur Pengukuran aliran dengan menggunakan Elektromagnetik Promag 50 W yang merupakan
alat ukur jenis meter aliran magnetik yang mana menggunakan prinsip kerja hukum Faraday. Apabila medan magnet berubah-ubah terhadap waktu, akibat arus bolak-balik yang berbentuk
sinusoidal. Medan listrik akan dibangkitkan atau diinduksikan jika fluksi magnetik B adalah konstan, kecepatan debit aliran Q sebanding dengan kekuatan gaya elektromagnetik e. Sebuah
kekutan gaya elektromagnetik adalah penguat dan konverter yang mempunyai sinyal universal 4-20 mA sinyal pulsa pada keluarannya. Untuk itu dapat dilihat pada Persamaan 3.2
Q = A . v ..............................................................................................................................3.2 Teori menyatakan bahwa kekuatan gaya elektromagnetik e sebanding dengan kecepatan rata-
rata aliran. Jika bentuk kecepatan aliran dalam pipa pengukur adalah simetris dengan respect
Universitas Sumatera Utara
38 pada poros pusat pipa, maka fluksi magnetik akan beraturan. Elektromagnetik Promag 50 W
dapat kita lihat pada Gambar 3.2.
Indicating Display
Gambar 3.2 Elektromagnetik Promag 50 W
3.2 Pengukuran Aliran Air dengan Elektromagnetik Promag 50 W 3.2.1 Pra-Pelaksanaan Pengukuran