Sensor Suhu LM35 DZ Perpindahan Panas

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