Welcome to Repositori Universitas Muria Kudus - Repositori Universitas Muria Kudus

PEMBUATAN DAN PENGUJIAN ALAT UKUR DEBIT AIR DENGAN
ORIFICEMETER MENGGUNAKAN SENSOR TEKANAN
PROYEK AKHIR

Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan
Mencapai Derajat Ahli Madya

Disusun Oleh :
ABDUL AZIZ
2011 - 55 - 035

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MURIA KUDUS
2015

i

ii

iii


PERSEMBAHAN

Penulis panjatkan puji syukur atas kehadirat Allah SWT, yang telah
melimpahkan rahmat, nikmat, taufiq, dan hidayahnya sehingga Proyek Akhir
untuk mencapai derajat Ahli Madya telah selesai.
Dengan

segala

kerendahan

dan

ketulusan

hati

penulis


mempersembahkan laporan Proyek Akhir ini kepada :
1. Puji syukur kepada Allah SWT beserta Rosul – rosul Nya.
2. Bapak, Ibu dan kakakku serta saudara-saudaraku yang tercinta sebagai
pelita hati, yang selalu menyayangi tanpa pamrih dan selalu mensurpot
serta mendoakan supaya sukses dan lancar dalam menjalani hidup.
3. Bapak Rochmad Winarso,ST.,MT selaku Dekan Fakultas Teknik.
4. Bapak Ahmad zidni hudaya,ST, M.Eng Dosen Pembimbing I.
5. Bapak Ir. Masruki Kabib,MT selaku Dosen Pembimbing II.
6. Bapak Kurniawan Rahmat Widodo,ST.,MT
7. Teman-teman Teknik Mesin UMK 2011 ”Istimewa”
8. Teman-teman seperjuangan Agus, Adi, Rico, Dian, Bagos, farid, yogi,
sutomo, wafik ,afif ,ari,wawan, iyung dan semua teman-teman.
9. Mas Harmoko
10. Mas Haryanto
11. Mas Ghofur
12. Semua pihak yang telah mambantu dan tidak dapat disebutkan satu persatu
13. Almamaterku UMK Kudus tercinta

iv


MOTTO

1. Semua manusia bisa meraih kesuksesan jika manusia itu punya keinginan
yang kuat, bagi saya perjuangan adalah jalan menuju kesuksesan.
2. Jika kita berjuang dan bersungguh-sungguh maka kita akan berhasil
meraih apa yang kita cita-citakan.
3. Manusia mempunyai kekurangan dan kelebihan masing – masing,
syukurilah apa yang telah diberikan Tuhan kepada kita.
4. Masalah untuk diselesaikan bukan untuk di pikirkan.
5. Jangan menyerah, Tetap semangat, sabar,selalu bersyukur dan tidak
sombong dalam menjalani hidup ini.

v

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum warahmatullahiwabarokatuh.

Segala puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat, nikmat, taufiq, dan hidayahnya, dan tak lupa ucapan

terimakasih tak henti-hentinya penulis berikan kepada kedua orang tua dan semua
pihak yang telah membantu terselesainya laporan Proyek Akhir dengan judul
“PEMBUATAN DAN PENGUJIAN ALAT UKUR DEBIT AIR DENGAN
ORIFICEMETER MENGGUNAKAN SENSOR TEKANAN”.
Laporan ini disusun sebagai pertanggung jawaban penulis atas
pelaksanaan Proyek Akhir dan juga sebagai persyaratan guna memenuhi sebagian
persyaratan mencapai derajat Ahli Madya.
Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua
pihak yang telah memberikan dukungan hingga terselesaikannya laporan ini,
dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tulus
dan mendalam kepada :
1. Bapak Rochmad Winarso,ST.,MT selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muria Kudus.
2. Bapak Ahmad zidni hudaya,ST, M.Eng selaku Dosen Pembimbing I
yang banyak memberikan pengarahan, masukan, dan ilmunya serta
membantu penyusunan laporan Proyek Akhir ini.

vi

3. Bapak Ir. Masruki Kabib,MT selaku Dosen Pembimbing II juga yang

banyak membantu memberikan pengarahan dan masukan dalam Proyek
Akhir ini.
4. Bapak

Kurniawan Rahmat Widodo,ST.,MT yang telah banyak

memberikan pengetahuan dan masukan.
5. Segenap dosen Teknik Mesin Universitas Muria Kudus yang telah
banyak memberikan ilmu, pengetahuan, dan pegalamannya kepada para
mahasiswa.
6. Segenap tim Laborat Teknik Mesin yang banyak membantu dalam proses
perkuliahan dari awal sampai akhir dan dicapainya derajat Ahli Madya.
7. Rekan-rekan mahasiswa seperjuangan Teknik Mesin yang banyak
membantu sehingga dapat tersusunlah laporan Proyek Akhir ini.
8. Semua pihak yang telah membantu dalam proses penyusunan laporan
Proyek Akhir ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari dalam penyusunan laporan ini masih terdapat banyak
kekurangannya, oleh karenanya penulis mengharap kritik dan saran dari pembaca
sekalian yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan ini.

Wassalualaikum Warrahmatuullahi Wabarakatuh.
Kudus, 5 Januari 2015
Penyusun

ABDUL AZIZ

vii

DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i
LEMBAR PERSETUJUAN ......................................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... iii
LEMBAR PERSEMBAHAN ....................................................................... iv
MOTTO ......................................................................................................... v
KATA PENGANTAR ................................................................................... vi
DAFTAR ISI .................................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xi
DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiii
ABSTRAKSI .................................................................................................. xiv
BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1
1.2 Perumusan Masalah ......................................................................... 2
1.3 Tujuan ............................................................................................... 2
1.4 Batasan Masalah .............................................................................. 3
1.5 Sistematika Penulisan ...................................................................... 3
1.6 Rencana Desain dan Mekanisme Kerja Alat .................................. 5
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 pengertian fluida .............................................................................. 7
2.2 Fluida .............................................................................................. 8
2.3 Konsep Massa Jenis ......................................................................... 9
2.4 Konsep Tekanan pada Fluida ....................................................... 11

viii

2.5 Pengukuran Tekanan ................................................................... 13
2.6 Jenis Aliran pada Pipa ................................................................. 13
2.7 Laju aliran(debit) ......................................................................... 14
2.8 Persamaan Bernoulli .................................................................... 15
2.8.1 Persamaan Kontinuitas ...................................................... 18
2.8.2 Laju Aliran pada Venturimeter ………………………….. 19

2.9 Pengenalan Alat Ukur …………………………………………... 20
2.10. Jenis Alat Ukur Aliran Fluida ………………………………… 22
2.10.1 Tabung Venturi ………………………………………….22
2.10.2 Plat Orifice ……………………………………………….25
2.10.3 Nozzle ……………………………………………………26
2.11 Pengukuran dan Penandaan …………………………………….27
2.11.1 Pengukuran ………………………………………………27
2.11.2 Penandaan (Marking) ……………………………………28
2.12 Proses Permesinan ……………………………………………...29
2.12.1 Mesin Gergaji ……………………………………………29
2.13 Mesin Bubut …………………………………………………...31
2.14 Mesin Bor ……………………………………………………..35
2.15 Penggerindaan ………………………………………………...39
2.16 Pengecatan ……………………………………………………39
2.17 Konversi ……………………………………………………… 40

ix

BAB III PROSES PEMBUATAN DAN PENGUJIAN
3.1 Diagram Alir Proses Pembuatan Mesin …………………………… 42

3.2 Alat dan Bahan yang Digunakan ………………………………….. 43
3.2.1 Alat Yang Dibutuhkan............................................................. 43
3.2.2. Bahan Yang Digunakan……………………………………..43
3.3 Proses Pembuatan …………………………………………………44
3.3.1 Pengukuran dan pemotongan pipa…………………………...44
3.3.2 Pembuatan Seksi uji orifice .................................................... 45
3.4 Total Waktu Pembuatan .................................................................... 50
3.5 Proses Perakitan……………………………………………………. 51
3.6 Biaya Pembuatan…………………………………………………...51
3.6.1 Biaya pembelian bahan………………………………………51
3.7 Biaya dan tenaga dan pengerjaan alat .............................................. 53
3.8 Pengujian……………………………………………………………54
3.8.1 Prosedur Pengujian orifice …………………………………..54
3.9 Hasil Pengujian……………………………………………………...55
3.9.1 Pengujian Dengan Manometer……………………………….55
3.9.2 Pengujian Dengan Sensor Tekanan…………………………..56
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan ................................................................................... 59
4.2 Saran ............................................................................................. 60
DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

x

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 mesin alat uji orifice meter untuk mengukur debit air ................ 5
Gambar 2.1 Tekanan pada Kedalaman h Dalam Zat Cair Menghitung .......... 12
Gambar 2.2 Manometer Tabung Terbuka ........................................................ 13
Gambar 2.3 Pipa Dengan Luas Penampang ..................................................... 14
Gambar 2.4 Gerak sebagian fluida dalam penurunan persamaan Bernoulli ... 16
Gambar 2.5 Aliran Fluida pada Diameter Pipa Berbeda ................................. 18
Gambar 2.6 Geometri Orificemeter ................................................................. 20
Gambar 2.7 Tabung Venturi ........................................................................... 24
Gambar 2.8 Plat Orificemeter .......................................................................... 26
Gambar 2.9 Flow Nozzle ................................................................................. 27
Gambar 2.10 Mistar Baja (Candra Praditya,2012)........................................... 28
Gambar 2.11 Mistar Geser (Terheijden, 1971) ............................................... 28
Gambar 2.12 Penggores (Terheijden, 1971) ................................................... 29
Gambar 2.13 Mesin Gergaji (Daryanto, 2007) ............................................... 30
Gambar 2.14 Jumlah Gigi Gergaji Per Inchi (Terheijden, 1971) .................... 31

Gambar 2.15 Mesin Bubut (Rochim, 1993) .................................................... 32
Gambar 2.16 Mesin Bor (Terheijden, 1971) .................................................. 36
Gambar 2.18 Bagian Mata Bor (Daryanto, 2007) ............................................ 37
Gambar 2.19 Mesin Gerinda (Daryanto, 2007) ............................................. 39
Gambar 3.1 Diagram Alir Proses Pembuatan Alat ........................................ 41
Gambar 3.2 Seksi Uji Orifecemeter ................................................................... 45
Gambar 3.3 Orificemeter ................................................................................. 46

xi

Gambar 3.4 Perbandingan Pengukuran ............................................................ 57

xii

DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Berbagai kerapatan (density) bahan ................................................ 10
Tabel 3.1 Waktu Pembuatan .......................................................................... 49
Tabel 3.2 daftar biaya pembelian bahan ......................................................... 50
Tabel 3.3 Biaya dan tenaga pengerjaan alat………………………………….52
Tabel 3.4 Biaya total pembuatan……………………………………………...53
Tabel 3.5 Hasil Pengujian Orifice Dengan Manometer ................................... 54
Tabel 3.6 tabel hasil pengujian dengan sensor tekanan. .................................. 54

xiii