2.4 Sensor Suhu LM35 DZ
Gambar 7 Sensor LM35 DZ. Sumber : www.national.com
Suhu lingkungan dapat di deteksi dengan menggunakan IC yang peka terhadap
suhu. Sensor suhu LM35 DZ merupakan komponen elektronika yang memiliki fungsi
untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan.
Sensor suhu ini memiliki keakuratan yang tinggi dan kemudahan perancangan jika
dibandingkan dengan sensor suhu lainnya. LM35 DZ juga mempunyai keluaran
impedansi yang rendah dan linearitas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah
dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan
lanjutan. Catu daya yang digunakan berkisar antara 4 sampai 30 volt sehingga dapat
menggunakan catu daya tunggal dengan ketentuan LM35 DZ hanya membutuhkan
arus sebesar 60 µA. Hal ini menyebabkan LM35
DZ mempunyai
kemampuan menghasilkan panas Self Heating yang
dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu sebesar 0.08
o
C pada suhu udara. Sensor ini memiliki jangkauan
operasi maksimal operasi suhu antara 0
o
C hingga 100
o
C, waktu tanggap yang cepat dan memiliki sensitivitas suhu dengan faktor
skala linear antara tegangan dan suhu sebesar 10 mV
o
C, sehingga dapat langsung dikalibrasi kedalam satuan Celsius National
Semiconductor 2000.
2.5 Perpindahan Panas
Apabila terdapat dua benda atau lebih terjadi kontak termal maka akan terjadi
aliran kalor dari benda yang bertemperatur lebih tinggi ke benda yang bertemperatur
lebih rendah,
hingga tercapainya
kesetimbangan termal Sukomel et al. 2008. Proses
perpindahan panas
ini berlangsung dalam 3 mekanisme yaitu
konduksi, konveksi dan radiasi. Hukum
pendinginan Newton
menyatakan bahwa laju perubahan suhu pada suatu benda akan sebanding dengan
perbedaan antara suhu benda tersebut dengan suhu lingkungan disekitar benda
Blundell et al. 2006. Apabila suatu benda yang memiliki suhu lebih besar dimasukkan
ke dalam air maka akan terjadi penurunan suhu
yang besar
laju penurunannya
sebanding dengan jumlah air yang melewati benda tersebut. Semakin banyak jumlah air
yang melewati benda tersebut maka semakin banyak panas yang hilang pada benda
tersebut Kane, et al 1984. Besarnya panas yang mengalir dari benda yang dipanaskan
menuju ke aliran air terjadi secara konveksi yang dirumuskan sebagai berikut:
Q = h A ΔT…….1 Dimana,
Q : Panas yang terserap air akibat konveksi Watt
h : Koefisien perpindahan panas Forced
Convection Wm
2 o
C A : Luas Permukaan sensor m
2
ΔT : Perbedaan suhu Sensor dan Lingkungan
o
C Besarnya koefisien konveksi dapat
dilihat pada tabel 1. Tabel 1. Nilai koefisien perpindahan panas
pada fluida.
Regime h Wm
2
.K Free Convection air
5-25 Free Convection water
50-1.200 Forced Convection air
25-250 Forced Convection water
50-20.000 Condensation of Steam on
Walls 2.000-20.000
Condensation of Steam on Pipes
2.000-50.000 Pool of Boiling Water
2.000-50.000 Flow of Boiling Water
2.000-100.000 Sumber: Massoud 2005
III. METODOLOGI