BAB IV Analisa Pengukuran Laju Aliran Pada Pipa
Menggunakan Plat Orifice Dengan Trasmitter Elektrik
IV.1. Dasar Pengukuran Debit Aliran
Pengendalian proses-proses pada industri sangatlah penting. Kuantitas bahan yang masuk dan keluar dari suatu proses perlu diketahui. Kebanyakan
bahan-bahan yang ditransportasikan diusahakan dalam bentuk fluida. Karena pentingnya pencapaian kuantitas bahan yang sesuai dengan kebutuhan maka
penting sekali mengukur debit aliran fluida di dalam pipa serta mempelajari keterpasangannya. Berbagai jenis alat pengukuran aliran digunakan, salah satu
pengukuran aliran metode beda tekanan yang sering digunakan adalah plat orifice.
Sebelum kita melakukan pengukuran pertama-pertama kita harus mengetahui jenis dan karakteristik fluida. Hal yang berhubungan dengan jenis dan
karakteristik aliran fluida yang dimaksud disini adalah profil aliran dalam wadah tertutup pipa pada umumnya. Profil aliran dari fluida yang melalui pipa akan
dipengaruhi oleh gaya momentum fluida yang membuat fluida bergerak didalam pipa, gaya viscous atau gaya gesekan yang menahan aliran pada dinding pipa dan
fluidanya sendiri gesekan internal dan juga dipengaruhi oleh belokan pipa, valve dan sebagainya.
Pada aliran turbulen gaya momentum aliran lebih besar dibanding gaya viscous dan pengaruh dari dinding pipa menjadi kecil. Karenanya aliran turbulen
Universitas Sumatera Utara
memberikan profil kecepatan yang lebih seragam dibanding aliran laminer, walaupun pada lapisan fluida dekat pipa tetap laminer.
Profil kecepatan pada daerah transisi antara laminar dan turbulen dapat tidak stabil dan sulit untuk diperkirakan karena aliran dapat menunjukkan
sifat dari daerah aliran laminar ataupun osilasi antara keduanya. Untuk mengetahui profil aliran fluida dilakukan dengan apa yang disebut bilangan
reynold RD.
Gayagesek m
Gaymomentu R
D
=
2 0 0 0 R
D
= La m i n e r 2300 R
D
xD cp
Liquid xQgpmxSg
R
D
3160 µ
= = Tu rb ul en
Dimana :
R
Plat orifice adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur debit aliran
D
= Bilangan Reynold. Q gpm = Jumlah aliran dalam gallon per menit.
Q cpm = Jumlah aliran dalan cubic feet per menit. D
= Diameter pipa dalam inchi. Besarnya bilangan Reynold yang terjadi pada suatu aliran dalam pipa
dapat menunjukkan apakah profil aliran tersebut laminer atau turbulen. Biasanya angka
RD
2000 merupakan batas aliran laminer dan angka
RD 2300
dikatakan aliran turbulen, sedangkan
RD
diantara keduanya dinyatakan sebagai aliran transisi. Karakteristik lain yang mempengaruhi pengukuran laju aliran adalah
temperatur dan tekanan fluida tersebut.
Universitas Sumatera Utara
fluida berdasarkan beda tekanan yang berbentuk bulat yang tengahnya dibuat berlubang dengan pinggiran yang tajam. Untuk mengukur debit aliran fluida di
dalam pipa dapat diketahui dengan rumus sebagai berikut :
Dimana : Q = Debit Aliran
m
3
sec K = Koofisien. Gesekan 0,8251
A = Luas Penampang m ² ∆P = Perbedaan Tekanan mmHg
g = Grafitasi Bumi m sec² ρ = Density Kgcm
3
2
4 xd
A
π
=
Luas Penampang :
Dimana: A = Luas Penampang m
3
π = 3,14
d = Diameter Plat orifice m
Maka kecepatan atau laju aliran dapat dihitung : Q = V x A
Dimana: Q = Debit Aliran m
3
sec V = Kecepatan atau laju aliran msec
A = Luas Penampang m
2
ρ
P g
A K
Q ∆
= .
. 2
.
Universitas Sumatera Utara
IV.2. Penempatan Plat Orifice Pada Lokasi Peletakan Lubang Taps
Kategori