CP

6
CENTRIFUGAL FAN TESTING APPARATUS 2.1.3 Pengertian dan Macam-macam Manometer Manometer adalah alat yang digunakan secara luas pada audit energi untuk mengukur perbedaan tekanan di dua titik yang berlawanan. Jenis manometer tertua adalah manometer kolom cairan . Versi manometer sederhana kolom cairan adalah bentuk pipa U (lihat Gambar yang diisi cairan setengahnya (biasanya berisi minyak, air atau air raksa) dimana pengukuran dilakukan pada satu sisi pipa, sementara tekanan (yang mungkin terjadi karena atmosfir) diterapan pada tabung yang lainnya. Perbedaan ketinggian cairan memperlihatkan tekanan yang diterapan. Gambar 1. Ilustrasi skema manometer kolom cairan Sumber:(Dwyer Instruments Inc.) Prinsip kerja manometer gambar diatas adalah sebagai berikut: Gambar 9a.:Merupakan gambaran sederhana manometer tabung U yang diisi cairan setengahnya, dengan kedua ujung tabung terbuka berisi cairan sama tinggi. LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2012

description

NONE

Transcript of CP

Page 1: CP

CENTRIFUGAL FAN TESTING APPARATUS

2.1.3 Pengertian dan Macam-macam Manometer

Manometer adalah alat yang digunakan secara luas pada audit energi untuk

mengukur perbedaan tekanan di dua titik yang berlawanan. Jenis manometer tertua

adalah manometer kolom cairan . Versi manometer sederhana kolom cairan adalah

bentuk pipa U (lihat Gambar yang diisi cairan setengahnya (biasanya berisi minyak, air

atau air raksa) dimana pengukuran dilakukan pada satu sisi pipa, sementara tekanan

(yang mungkin terjadi karena atmosfir) diterapan pada tabung yang lainnya. Perbedaan

ketinggian cairan memperlihatkan tekanan yang diterapan.

Gambar 1. Ilustrasi skema manometer kolom cairan

Sumber:(Dwyer Instruments Inc.)

Prinsip kerja manometer gambar diatas adalah sebagai berikut:

Gambar 9a.:Merupakan gambaran sederhana manometer tabung U yang diisi cairan

setengahnya, dengan kedua ujung tabung terbuka berisi cairan sama tinggi.

Gambar 9b.:Bila tekanan positif diterapan pada salah satu sisi kaki tabung, cairan

ditekan kebawah pada kaki tabung tersebut dan naik pada sisi tabung yang lainnya.

Perbedaan pada ketinggian , “h”, merupakan penjumlahan hasil pembacaan diatas

dan dibawah angka nol yang menunjukan adanya tekanan.

Gambar 9c. Bila keadaan vakum diterapkan pada satu sisi kaki tabung, cairan akan

meningkat pada sisi tersebut dan cairan akan turun pada sisi lainnya Perbedaan

ketinggian “h” merupakan hasil penjumlahan pembacaan diatas dan dibawah nol yang

menunjukan jumlah tekanan vakum.

LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2012

Page 2: CP

CENTRIFUGAL FAN TESTING APPARATUS

Prinsip manometer

Salah satu ujung dihubungkan dengan tekanan yang ingin diukur dan ujung yang lain

dihubungkan dengan tekanan referensi ( biasanya tekanan atmosferik )

Jika fluida C atmosferik, fluida B cairan dalam pipa U ( air atau merkuri), dan fluida A

adalah gas dengan asumsi B » A dan B » C maka

Macam-Macam Manometer

Gambar a, b dan c menunjukkan sistem pengukuran tekanan yang dipakai dalam

percobaan ini. Gambar a adalah manometer pipa U tegak- sisi sama – 15 mbar > 0 > 15

mbar, berat jenis cairan 1g/cm3. Gambar b adalah manometer pipa U- satu sisi 0-1 kPa,

berat jenis cairan 0,78 g/cm3. Gambar c adalah manometer pipa miring 0 – 500 Pa, berat

jenis cairan 0,78 g/cm3.

LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2012

Page 3: CP

CENTRIFUGAL FAN TESTING APPARATUS

Gambar a. manometer pipa U tegak-sama sisi

Sumber: http://www.instrumentationtoday.com/manometer/2011/09/

Gambar 8b. manometer pipa U satu sisi

Sumber: http://www.instrumentationtoday.com/manometer/2011/09/

Gambar 8c. manometer pipa miring

Sumber: http://www.instrumentationtoday.com/manometer/2011/09/

LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2012

Page 4: CP

CENTRIFUGAL FAN TESTING APPARATUS

2.1.5 Hukum kontinuitas

Gerak fluida didalam suatu tabung aliran haruslah sejajar dengan dinding

tabung. Meskipun besar kecepatan fluida dapat berbeda dari suatu titik ke titik lain

didalam tabung. Pada gambar dibawah ini menunjukkan tabung aliran untuk

membuktikan persamaan kontinuitas.

Gambar 2. : Tabung aliran membuktikan persamaan kontinuitas

Sumber: :(Dwyer Instruments Inc.)

Pada gambar diatas, misalkan pada titik P besar kecepatan adalah V1, dan pada

titik Q adalah V2. Kemudian A1 dan A2 adalah luas penampang tabung aliran tegak lurus

pada titik Q. Didalam interval waktu Δt sebuah elemen fluida mengalir kira-kira sejauh

VΔt. Maka massa fluida Δm1 yang menyeberangi A1 selama interval waktu Δt adalah

Δm = ρ1 A1 V1 Δt

dengan kata lain massa Δm1/Δt adalah kira-kira sama dengan ρ1A1V1. Kita harus

mengambil Δt cukup kecil sehingga didalam interval waktu ini baik V maupun A tidak

berubah banyak pada jarak yang dijalani fluida, sehingga dapat ditulis massa di titik P

adalah ρ1A1V1 massa di titik Q adalah ρ2A2V2, dimana ρ1 dan ρ2 berturut-turut adalah

kerapatan fluida di P dan Q.

Karena tidak ada fluida yang berkurang dan bertambah maka massa yang

menyeberangi setiap bagian tabung per satuan waktu haruslah konstan. Maka massa P

haruslah sama dengan massa di Q, sehingga dapatlah ditulis;

ρ1A1V1 = ρ2A2V2, atau

ρ A V = konstan

Persamaan dibawah ini menyatakan hukum kekekalan massa didalam fluida.

Jika fluida yang mengalir tidak termampatkan, dalam arti kerapatan konstan maka dapat

ditulis menjadi :

LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2012

Page 5: CP

CENTRIFUGAL FAN TESTING APPARATUS

A1 V1 = A2 V2

A V = konstan

Persamaan diatas dikenal dengan persamaan kontinuitas.

LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2012