yang serupa
dengan memberikan harga tertentu
bagi sebuah variabel.
- Kesalahan Eror : Penyimpangan variabel yang di ukur dari harga
sebenarnya.
-Sensitivitas Sensitivity : Perbandingan antara sinyal keluaran terhadap
perubahan masukan atau variabel yang di ukur.
- Resolusi Resolution : Perubahan nilai terkecil dalam nilai yang diukur
dimana alat ukur akan memberi respon.
II.2. DASAR PENGUKURAN ALIRAN
II.2.1. Tujuan Pengukuran Aliran
Pada prinsipnya besaran aliran fluida diukur melalui kecepatannya, berat massa, volume, serta luas bidang yang dilaluinya. Pengukuran aliran fluida
perlu dilakukan untuk : -
Mencegah Kerusakan Peralatan. -
Mendapatkan Mutu produksi yang diinginkan. -
Pengontrolan Jalannya proses.
II.2.2. Metode Pengukuran Aliran Fluida
Metoda – metoda aliran fluida perlu dilakukan untuk mendapatkan data analisa. Pada berbagai proses operasi industripembangkit tenaga, misalnya
ketelitian pengukuran aliran fluida berhubungan langsung dengan efisiensi. Karena itu, kesalahan kecil saja dapat mengakibatkan kerugian yng besar dalam
kurun waktu yang lama. Dalam pengukuran aliran fluida ada banyak cara, mulai
Universitas Sumatera Utara
dari elemen perasa sensor sehingga penunjukannya dalam berbagai tampilan. Elemen dasar dan sistem yang di gunakan untuk pengukuran aliran banyak sekali
ragamnya. Dari ragam tersebut yang dapat digunakan biasanya tergantung pada proses, kemampuan, dan segi harga. Secara garis besar ada 3 metoda Pengukuran
Aliran Fluida yaitu : Metoda Positive Displacement Meter, Metoda Khusus, dan Metoda Perbedaan Tekanan.
1. Metoda Positive Displacement Meter
Positive Displacement Meter adalah jenis volumetrik yang secara berkelanjutan akan membagi aliran uap menjadi beberapa discreat segmen. Alat
ini menjebak fluida Isolated Volume yang telah diketahui harganya, kedalam suatu elemen pengukur dan meneruskan volume tersebut dari masukan ke
keluaran. Dengan menghitung tiap jebakan fluida akan didapatkan jumlah volume yang telah ditransfer totalizer. Displacement Meter merupakan alat
ukur yang mengukur volume dan bukan mengukur kecepatan aliran fluida. Positive Displacement Meter banyak digunakan untuk pengukuran aliran air, gas
alam, dan minyak. Positive Displacement Meter tidak memerlukan catu daya, adapun yang menjadi energi penggeraknya adalah aliran fluida itu sendiri,
biasanya penunjukan menjadi satu dengan meter bodinya. Meter jenis ini dirancang dengan menggunakan moving part dengan demikian meter ini
cenderung mudah rusak aus, sehingga diperlukan perawatan yang teratur. Contoh yang sederhana dari penggunaan Positive Displacement Meter ini adalah
meter air rumah tangga seperti yang terlihat pada gambar 2.1, meter ini bekerja dengan prinsip piring angguk nutating disk.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1. Skema meter piring angguk Air masuk pada bagian kiri meter dan menekan piring yang terpasang
secara eksentrik agar zat cair dapat mengalir melalui meter itu. Piring tersebut akan mengangguk – angguk di seputar sumbu vertikal karena bagian atas dan
bawah piring selalu melekat dengan ruang piring terpasang. Ruang masuk dan keluar piring itu terpisah oleh dinding sekat. Volume zat cair yang mengalir
melalui meter itu terlihat dari jumlah anggukan piring. Penunjukan aliran volumetrik diberikan melalui suatu susunan roda gigi dan pencatat yang
dihubungkan dengan piring angguk. Meter piring angguk dapat digunakan untuk pengukuran aliran dengan ketelitian 1.
2. Metoda Khusus
Piranti pengukuran aliran yang dimaksud dengan metoda khusus ini adalah Turbin Flowmeter, Magnetik Flowmeter, Variable Area Meter
Rotameter. a. Turbin Flowmeter
Turbin Flowmeter merupakan alat ukur yang cukup popular, seperti yang terlihat pada gambar 2.2. Fluida yang mengalir melalui meter ini menyebabkan
roda turbin akan berputar, dalam badan roda turbin itu terdapat magnet permanen
Universitas Sumatera Utara
yang berputar dengan roda turbin. Sebuah pemungut reluktans reluctance pickup yang terpasang pada bagian atas meter mendeteksi setiap putaran roda
turbin. Oleh karena itu aliran volumetrik sebanding dengan jumlah putaran roda, maka keluaran pulsa total akan memberikan petunjuk tentang total aliran.
Gambar 2.2. Turbin Meter b. Magnetik Flowmeter
Perhatikan suatu aliran Fluida yang bersifat menghantar melalui medan magnet seperti yang terlihat pada gambar 2.3.
Gambar 2.3. Aliran Fluida Pengantar melalui Medan Magnet
Universitas Sumatera Utara
Oleh karena itu fluida dianggap sebagai konduktor yang bergerak di dalam medan magnet, sehingga akan terjadi tegangan induksi sesuai dengan :
E = B L v x 10
-8
………. V Dimana : B : Densitas fluk magnet gauss
L : Panjang Konduktor cm v : Kecepatan Konduktor cms
E : Tengangan Induksi Volt Panjang konduktor sebanding dengan diameter tabung, dan kecepatannya
sebanding dengan kecepatan aliran. Tegangan induksi di deteksi dengan dua buah elektroda, dan dapat dianggap sebagai petunjuk langsung mengenai kecepatan
aliran. Konstruksi magnetik flowmeter seperti yang terlihat pada gambar 2.4.
Gambar 2.4. Magnetik Flowmeter Ada dua jenis magnetik flowmeter yang dipergunakan secara komersial,
jenis pertama menggunakan pelapis baja yang bersifat tidak menghantar dan di gunakan untuk fluida berkonduktivitas rendah, seperti air. Magnetik flowmeter
Universitas Sumatera Utara
jenis kedua adalah digunakan untuk fluida berkonduktivitas tinggi, terutama logam cair. Keluaran meter jenis ini cukup tinggi sehingga dapat digunakan
untuk memberikan bacaan langsung. c. Variable Area Meter Rotameter
Rotameter merupakan alat ukur aliran yang paling sering digunakan, rotameter merupakan bentuk khusus dari beda tekanan, bedanya adalah apabila
beda tekanan yang dihasilkan plat orifice dengan mempertahankan adanya piranti penghalang aliran dan menjadikannya untuk menghasilkan beda tekanan,
sedangkan rota meter mengubah harga dari piranti rintangan aliran untuk mempertahankan harga beda tekanan terhadap tambahan kenaikan harga aliran
seperti terlihat pada gambar 2.5.
Gambar 2.5. Skema Rotameter
Universitas Sumatera Utara
3. Metoda Pebedaan tekanan
Ada beberapa jenis meter aliran yang termasuk dalam kategori pengukuran perbedaan tekanan, alat ukur yang demikian sering disebut Head
Flowmeter head meter, alat ini digunakan sebagai petunjuk tentang laju aliran untuk pengukuran pada sisi sebelum dan sesudah piranti penghalang.
Untuk mengukur aliran fluida dalam pipa dengan head flowmeter, maka pada fluida itu di pasang suatu piranti penghalang dengan diameter lubang yang
lebih kecil dari diameter pipa sehingga baik tekanan maupun kecepatannya berubah, dengan mengukur beda tekanan antara sebelum dan sesudah piranti
penghalang tersebut dapat di tentukan besarnya aliran. Untuk mengukur perbedaan tekanan dapat di pakai pengukur – pengukur beda tekanan. Beberapa
flowmeter di bawah ini merupakan pengukuran aliran jenis head flowmeter yaitu :
1. Plat Orifice.
2. Flow Nozzle.
3. Tabung Venturi.
II.3. JENIS DAN KARAKTERISTIK ALIRAN
