I. Tujuan Praktikum1) Menghitung konstanta Orificemeter2) Menghitung konstanta Venturimeter3) Menghitung konstanta Tabung Pitot4) Menghitung konstanta Elbowmeter

I. Dasar TeoriBeberapa instrumentasi pengukuran laju alir cairan dapat dibedakan menjadi beberapa tipe yaitu:1. Tipe Head Meter Orificemeter Venturimeter Tabung Pitot Elbowmeter2. Tipe Prinsip Fisika selain Head : Rotameter3. Tipe prinsip Elektro Fisika : Turbine meter4. Ultrasonic meter Tipe Head MeterTipe Head Meter didasarkan atas kenyataan bahwa apabila suatu cairan melalui suatu penghalang, maka akan terjadi head (beda tekanan) sesaat sebelum masuk penghalan dan sesaat setelah masuk penghalang.Persamaan umum untuk orificemeter yang diturunkan dari persamaan bernaulli sebagai berikut,

Dimana:F1 : laju alir cairanA1 : luas penampang pipaA3 : luas penampang orificeP1 : tekanan pada tap sebelum masuk orificeP3 : tekanan pada tap seteelah keeluar orificeCmeter: Konstanta : densitas cairanY : kompresibility factor (untuk cairan = 1)

Pada saat proses beroprasi, semua parameter pada persamaan di atas telah tertentu, sedangkan P dapat ditemukan. Sehingga persamaan dapat diringkas sebagai berikut :

Pada umumnya ketika proses sedang berlangsung, densitas juga tidak berubah sepanjang pengukuran, oleh karena itu factor densitas juga dapat dimasukkan dalam konstanta, sehingga persamaan menjadi sbb:

Dengan demikian laju alir dapat ditentukan dari pengukuran P, sedangkan P dapat ditentukan dari pengamatan Pipa-U untuk percobaan di laboratorium, tetapi tidak untuk industry. Untuk keperluan industry penentuan P dapat dilakukan melalui transduser diaphragm akan terdeformasi dengan adanya P.Beberapa tipe Head Meter di antaranya :Orifice : sebuah orifice plate akan menjadi hambatan aliranTabung Venturi : Tabung Venturi pada prinsipnya sama dengan orifice plate namun dirancang untuk menghilangkan boundary layer separation. Tabung venture relative lebih mahal dan memerlukan instalasi yang lebih panjang disbanding orifice plate.Flow Nozzle : Flow Nozzle adalah pertengahan antara nozzles orifice plates and venture tubes serta dapat digunakan untuk system slurryElbowmeter : Elbow dapat digunakan untuk pengukuran laju alir dengan memanfaatkan P antara sisi dalam sisi luar elbow. Pada sisi luar elbow akan bertekanan lebih besar disbanding dengan sisi dalam elbow. Pengukuran dengan elbow tidak begitu akurat sehingga alat ini pada umumnya digunakan untuk kualitatif semata.Pitot tube dan annubar : Tabung pitot mengukur tekanan static dan dinamik pada suatu titik dalam pipa. Laju alir dapat ditentukan dari perbedaan antara tekanan static dan dinamik dari head kecepatan aliran fluida. Sebuah annulus diletakkan dalam tabung pitot untuk menentukan kecepatan aliran fluida. Sebuah annulus diletakkan dalam tabung pitot untuk menentukan profil kecepatan. Tabung pitot hanya baik digunakan untuk aliran cairan yang bersih.

II. Alat Dan Bahan Alat Flowmeter Air

III. Prosedur PercobaanProsedur praktikum pengukuran cairan sebagai berikut :A. Orificemeter1. Persiapan : Pastikan rangkaian peralatan dalam keadaan tersusun baik Pasang bagian orifice pada rangkaian peralatan Pastikan air pada bak penampungan terisi cukup untuk sirkulasi Pastikan Valve By-Pass pompa terbuka kecil Alira air dan Pastikan mengisi ke semua pipa Pastikan selang ke pipa U tidak terdapat gelembung udara Matikan aliran dengan tetap menjaga air berada dalam instalasi pipa Pastikan kedua permukaan Pipa-U berada pada posisi sama

2. Percobaan Aliran air secara bertahap melalui bukaan valve Catat laju alir dan selisih pipa U untuk masing-masing bukaan valve

B. Tipe Flowmeter yang lain : Lakukan hal yang sama seperti percobaan Orificemeter dengan mengganti bagian orificemeter dengan venture, flow nozzle, dan tabung pitot Pindahkan tap pada Elbow dan lakukan percobaan untuk elbow

IV. Tabel Data OrificemeterNo.Volume (mL)Waktu (s)FP

1.10520,1912 bar 3.46

2.10410,2412 bar3.46

3.10280,3612 bar3.46

4.10180,5613 bar 3.61

5.10150,6714 bar3.74

6.1012,50,8014 bar3.74

7.10110,9116 bar4

8.10101,018 bar 4.24

VenturimeterNo.Volume (mL)Waktu (s)FP

1.1066

0.15

62.45

2.10400,2562.45

3.10250,462.45

4.10180,5662.45

5.10130,7782.83

6.10120,8382.83

7.10110,9182.83

8.10101103.16

Elbow MeterNo.Volume (mL)Waktu (s)FP

1.1052

0.19

31.73

2.10440,2331,73

3.10260,3831,73

4.10180,5621,41

5.10130,7721,41

6.10120,8321,41

7.10110,9121,41

8.1010121,41

V. Keselamatan Kerja1. Bahaya Listrik Percobaan ini memiliki bahaya listrik ketika praktikan mengambil daya listrik, sehingga harus hati-hati saat memasang stop-kontak ke listrik. Nahaya listrik yang lain adalan bocornya arus listrik ke dalam aliran air. Hal ini biasanya terjadi melalui pompa. Bahaya ini sangat jarang terjadi, kecuali bila motor pompa telah bocor.2. Bahaya MekanikPotensi bahaya mekanik dapat terjadi apabila praktikan tidak hati-hati ketika memasang maupun membongkar bagian flowmeter pada rangkaian alat, yang dapat berupa cidera goresan maupun pukulan pada anggota badan.3. Bahaya AirBila terjadi kebocoran atau kecerobohan praktikan maka dapat mengakibatkan air menetes ke lantai dan tumpah, sehingga hal ini dapat menyebabkan praktikan jatuh atau terpeleset.

VI. Pengolahan Data PerhitunganLakukan Perhitungan sbb:1. Ubah satuan pengukuran dengan satuan yang setara2. Plot data F terhadap dan tarik kurva regresi linier bedasarkan persamaan (melalui titik (0,0))3. Hitung konstanta Alat Ukur Hasil PercobaanHasil percobaan pada modul ini sbb:1. Tampilkan plot data F terhadap dan kurva regresi liniernya2. Tabulasikan hasil perhitungan konstanta alat ukur laju alir PembahasanLakukan pembahasan sbb :1. Bahas tentang linieritas data2. Bandingkan hasil yang diperoleh dengan hasil referensi

Perhitungan Konstanta Alat Ukur Grafik Orrificmeter= = 0,93

Venturimeter= = 1,1

Elbow= = -1,6

PembahasanBerdasarkan data pengamatan yang telah didapat, konstanta orrificemeter adalah sebesar 0,93, konstanta Venturimeter adalah sebesar 1,1, dan konstanta Elbow adalah sebesar -1,6.Pada percobaan, P orificemeter > Pventurimeter > P Elbow. Namun pada literature yang diperoleh tekanan pada pipa venturimeter lebih besar dibandingkan pada pipa orififec meter dan elbow ( Pventurimeter > P orificemeter> P Elbow). Perbedaan data tersebut disebabkan karena ketidaktelitian dalam pembacaan barometer pada saat praktikum.