SENSOR ALIRAN Kelompok : TOEJOEH Oleh : Monna Rozana TK/30471 Sisca Dina NN TK/30487 Astuti Mahardika TK/30881 Dosen pengampu : Bapak Ir. Agus Arif ,M.T

Pengantar Sensor aliran : mengukur jumlah dari material fluida yg melewati sebuah titik pada suatu waktu. Material tersebut biasanya gas atau cairan yang lewat pada sebuah pipa tertutup atau terbuka.

Jenis sensor aliran Kelompok sensor aliran: 1. pressure-based flow sensors 2. turbine flow sensors 3. magnetic flowmeters

Jenis sensor aliran (1) 1. Pressure-based flow sensors (berdasarkan perbedaan tekanan) a. Orifice plate Pembatas(penghalang) sederhana di dalam pipa menyebabkan tekanan jatuh pada aliran. Seperti pada resistor yang menyebabkan terjadinya tegangan jatuh pada rangkaian. b.Venturi Penyempitan bertahap pada pipa menyebabkan kecepatan fluida meningkat. Daerah yang memiliki kecepatan tinggi akan memiliki tekanan rendah. Aliran sebanding dengan perbedaan tekanannya. Sensor ini cenderung menjaga aliran agar laminer (halus), tapi orifice dan venturi menyebabkan tekanan jatuh pada pipa dimana mungkin tidak dapat disetujui. c.Pitot tube

Jenis sensor aliran (2) 2. Turbine flow sensors Disebut juga flow meter, menggunakan tongkat roda (paddle wheel) atau baling-baling yang diletakkan pada garis aliran. Kecepatan rotasi dari roda berbanding langsung dengan kecepatan aliran. Aliran medium akan mengeliminasi tipe sensor ini untuk beberapa aplikasi, khususnya temperatur tinggi atau fluida tipe abrasive. 3. Magnetic flow meters Jika sebuah cairan bersifat konduktif, maka magnetic flow meter dapat digunakan. Magnetic flow meter tidak memiliki bagian yang bergerak dan hadir tidak untuk mengganggu atau menghalangi aliran. Sebuah bagian nonconducting dari pipa ditempatkan pada medan magnetik. Fluida yang mengalir pada pipa seperti perpindahan konduktor pada sebuah generator yang menghasilkan tegangan. Tegangan sebanding dengan kecepatan fluida, dimana dideteteksi dari elektrode yang ditempatkan pada sisi dari pipa.

Pipa pitot (pitot tube) Pitot tube ialah pipa terbuka kecil dimana permukaannya bersentuhan langsung dengan aliran. Terdiri dari 2 pipa, yaitu : Static tube (untuk mengukur tekanan statis) Pipa ini membuka secara tegak lurus sampai ke aliran sehingga dapat diketahui tekanan statisnya. Impact/stagnation tube (untuk mengukur tekanan stagnasi = velocity head) Impact pressure selalu lebih besar daripada static pressure dan perbedaan antara kedua tekanan ini sebanding dengan kecepatan.

SKEMA PIPA PITOT (1)

SKEMA PIPA PITOT (2)

Cara kerja pitot tube : Pipa yang mengukur tekanan statis terletak secara radial pada batang yang dihubungkan ke manometer (pstat) Tekanan pada ujung pipa di mana fluida masuk merupakan tekanan stagnasi(p0) Kedua pengukuran tekanan tersebut dimasukkan dalam persamaan Bernoulli untuk mengetahui kecepatan alirannya Sulit untuk mendapat hasil pengukuran tekanan stagnasi secara nyata karena adanya friksi pada pipa. Hasil pengukuran selalu lebih kecil dari kenyataan akibat faktor C (friksi empirik) P0 = stagnation pressure Pstat = static pressure Prinsip dari pitot tube : Energi kinetik dikonversikan menjadi static pressure head.

Kegunaan pipa pitot - mengukur tekanan fluida pada wind tunnel - menghitung profil kecepatan aliran pada pipa

Kegunaan Pipa pitot (2) 1 2 V y l z1-z2

Aplikasi pipa pitot Mengukur kecepatan pada pesawat (airspeed) Altimeter pesawat Mengukur tekanan fluida pada wind tunnel (terowongan angin)

Kelebihan dan Kekurangan Susunan sederhana Relatif mudah dan murah Tidak perlu adanya kalibrasi Pressure drop aliran kecil Kekurangan : Keakuratan rendah untuk beberapa aplikasi Pipa harus lurus dengan kecepatan aliran untuk mendapatkan hasil yang baik  

Kesimpulan Sensor aliran berfungsi untuk mengukur jumlah dari material fluida yang melewati sebuah titik pada suatu waktu dalam pipa Jenis sensor aliran ada 3 yaitu : pressure-based flow sensors, turbine flow sensors, dan magnetic flowmeters Pitot tube merupakan sensor aliran jenis pressure-based flow sensors. Sensor ini menggunakan prinsip perbedaan tekanan untuk mengetahui kecepatan aliran dengan persamaan Bernoulli.

TERIMA KASIH ATAS PERHATIANNYA