ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

35
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Fluid level berasal dari kata fluid yang berarti benda yang punya kemampuan mengalir dengan mengikuti bentuk tempat mengalirnya dan level yang berarti batas atau permukaan, namun kata level cenderung digunakan untuk ketinggian suatu permukaan. Secara istilah fluida level adalah ketinggian permukaan dari benda mengalir. Sedangkan fluid level checkout berarti memeriksa ketinggian permukaan benda mengalir. Fluida bisa berupa benda cair atau gas. Fluida memiliki manfaat yang besar sekali, contohnya adalah system rem hidrolik pada kendaraan yang jauh lebih pakem, padahal dulunya menggunakan system mekanis, lalu system pendinginan pada mesin mobil atau motor, dulu masih menggunakan pendinginan udara dengan memanfaatkan sirip – sirip pada sisi blok silinder mesin, sekarang sudah menggunakan liquid coolant yang dialirkan ke dalam mesin, sehingga suhu mesin lebih stabil dan lebih cepat melepas panas, komponen pun terjaga keawetannya, dan masih banyak lagi. Intinya fluida sebagai pengganti system mekanis karena lebih ringkas dan optimal. Dalam penerapannya, fluida harus ditakar terlebih dahulu agar tidak berlebihan atau kekurangan. Yakni dengan alat ukur fluida, namun penulis hanya memaparkan secara garis

description

tugas matakuliah itp

Transcript of ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Page 1: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

            Fluid level berasal dari kata fluid yang berarti benda yang punya kemampuan

mengalir dengan mengikuti bentuk tempat mengalirnya dan level yang berarti batas atau

permukaan, namun kata level cenderung digunakan untuk ketinggian suatu permukaan.

         Secara istilah fluida level adalah ketinggian permukaan dari benda mengalir.

Sedangkan fluid level checkout berarti memeriksa ketinggian permukaan benda

mengalir. Fluida bisa berupa benda cair atau gas.

            Fluida memiliki manfaat yang besar sekali, contohnya adalah system rem hidrolik

pada kendaraan yang jauh lebih pakem, padahal dulunya menggunakan system mekanis,

lalu system pendinginan pada mesin mobil atau motor, dulu masih menggunakan

pendinginan udara dengan memanfaatkan sirip – sirip pada sisi blok silinder mesin,

sekarang sudah menggunakan liquid coolant yang dialirkan ke dalam mesin, sehingga

suhu mesin lebih stabil dan lebih cepat melepas panas, komponen pun terjaga

keawetannya, dan masih banyak lagi.

Intinya fluida sebagai pengganti system mekanis karena lebih ringkas dan optimal.

Dalam penerapannya, fluida harus ditakar terlebih dahulu agar tidak berlebihan atau

kekurangan. Yakni dengan alat ukur fluida, namun penulis hanya memaparkan secara

garis besar saja hal – hal tentang pemeriksaan ketinggian benda mengalir.

1.1.1 Ciri – Ciri Fluida

Fluida harus bisa mengalir.

·         Aliran fluida harus bisa mengikuti tempat mengalirnya, karena jarak antar partikel

dalam struktur mikronya yang renggang itulah sehingga bisa mengalir mengikuti

wadahnya.

Page 3: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Pengukuran ketinggian padatan merupakan pengukuran yang cukup

banyak digunakan antara lain untuk penyimpanan bahan baku, produk dan

material lainnya yang menunjang suatu proses industri. Adapun klarifikasi

pengukuran ketinggian padatan yaitu :

Pengukuran Kontinyu

Pengukuran titik tetap

1.2 Tujuan

a. Mengklasifikasikan jenis pengkuran ketinggian cairan

b. Menjelaskan kembali prinsip kerja instrumen pengukuran ketinggian

cairan minimal 2 buah

c. Mengklasifikasikan jenis pengukuran ketinggian padatan

d. Menjelaskan kembali prinsip kerja instrumen pengukuran ketinggian

padatan minimal 2 buah.

Page 4: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengukuran Ketinggian Cairan

2.1.1 Pengertian Pengukuran Tinggi Permukaan Cairan (Level)

Pengukuran permukaan, volume, berat cairan pada bahan kering dalam bejana

atau tabung sering kali dijumpai. Pengukuran yang teliti seringkali sulit

dicapai.Luasnya variasi karat dan sifat cair dan besarnya ukuran bejana penyimpanan

yang diperlukan untuk pengukuran isi di dalam fraksi satu liter adalah halangan yang

harus diatasi. Metode umum yang digunakan untuk melaksanakan pengukuran ini

termasuk teknik langsung dan tidak langsung.

Pengukuran langsung tinggi permukaan cairan dapat dilihat dari penggunaan

gelas penglihat atau gelas ukur biasa dalam bejana dianggap merupakan metode yang

paling sederhana untuk mengukur tinggi permukaan cairan. Metode ini sangat efektif

digunakan dalam pengukuran langsung. Metoda yang digunakan secara luas untuk

langsung mengukur permukaan adalah pelampung sederhana, yang dapat

dihubungkan dengan transduser gerakan sesuai untuk menghasilkan sinyal listrik yang

sebanding dengan permukaan cairan

Beberapa metode tidak langsung meliputi pengukuran (permukaan), tekanan,

pengukuran kerapatan (densitas), pengukuran tinggi permukaan dengan pemberat, dan

lainlain. Sistem pengindera tekanan yang paling umum digunakan untuk mengukur

permukaan-cairan dalam bejana terbuka adalah sistem gelembung, sistem

kotakdiagfragma, dan sistem perangkap-udara. Sistem gelembung memenuhi syarat

bagi semua cairan, bahkan untuk cairan yang korosif dan semua cairan yang

mengandung benda padat yang sudah larut.

Pada pabrik kimia, banyak tangki dan tabung dipakai untuk menyimpan bahan

baku dan produk berupa cairan. Penyimpanan perlu diketahui volume dan

inventarisnya. Proses fluida dalam fase cair terus-menerus ditampung atau dialirkan

ke tangki atau tabung penyimpanan.Permukaan cairan dalam tangki harus dibuat

setabil agar operasi dalam pabrik dapat setabil. Banyaknya cairan yang terdapat dalam

tangki dapat diketahui dengan mendeteksi tinggi dari permukaan cairan dalam tangki

proses. Permukaan cairan dibuat tetap dengan mengendalikan laju arus cairan yang

dilakukan dari dasar tangki menggunakan control valve. Rangkaian kendali

permukaan cairan terdiri atas detektor, controller, converter dan control valve.

Page 5: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Alat pengukur ketinggian cairan mengukur :

a. Posisi (ketinggian) permukaan cairan di atas garis datum atau

b. Tekanan (head) hidrostatis dari cairan yamg ketinggannya diukur

Pengukuran ketinggian jarang dinyatakan dalam satuan jarak seperti m, in dan lainnya

terhadap garis datum atau pun head hidrostatis, melainkan dalam bentuk volume yang

terkandung atau berat cairan terisi dimana dimensi wadah dan gravitasi setempat

diketahui.

Pengukuran Ketinggian cairan dibagi menjadi 2 kelas :

Pengukuran Ketinggian Langsung

Pengukuran ini melibatkan pengukuran langsung daripada jarak/

ketinggian dari ketinggian cairan terhadap aris datum dengan cara :

a. Observasi langsung dengan skala yang telah dikalibrasi seperti tongkat

ukur atau,

b. Penentuan posisi dari alat pendeteksi yang bergerak pada permukaan

cairan seperti bola atau pelampung

c. Kontak dari probe elektroda dengan permukaan cairan

d. Refleksi frekuensi gelombang radio atau sonik dengan permukaan

cairan

Pengukuran ketinggian tak langsung

a. Pengukuran fluida hidrostatis head dari cairan

b. Pengukuran gaya buoyansi yang terjadi akibat alat pendekteksi

dicelupkan ke cairan

c. Penentuan panas cairan atau fasa uap di dalam vessel

Cara inferensial ( tak langsung) mempunyai kesalahan ukur yang

cukup tinggi dikarenakan pengaruh-pengaruh seperti perubahan densitas

akibat perubahan suhu.

Detektor ketinggian cairan dibagi atas 5 tipe :

a. Float (Pelampung )

b. Displacer

c. Hidrostatis

Page 6: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

d. Efek termal

e. Elektrik dan elektronik

Perkembangan awal pengukuran ketinggian cairan dimuai oleh kaca

pengukur (gage glass) yang berupa tabung plastik bening atau kaca yang

diletakkan di sisi vessel dengan prinsip bejana berhubungan .

Selain itu juga ada alat kontak titik ( point contact) dimana alat ini

terletak di permukaan cairan yang diukur. Apabila cairan di dalam tangki

(vessel) berkurang, alat ini akan ikut turun dan naik apabila cairan bertambah.

Pembacaan dilakukan pada permukaan rel/ tali yang telah dikalibrasi.

a. Tipe Pengapung (Float)

Prinsip yang digunakan adalah gaya bouyansi yang mengapung diatas

cairan dan perubahan posisi saat ketinggian cairan berubah .

Pengapung (float) disini selain berfungsi mengukur uga berfungsi

membuka dan menutup katup alat ini biasanya digunakan untuk membuka

tangki, reservoir dan saluran air pada WC. Tipe pengapung (float) dapat

dipergunakan untuk pengoperasian pengukuran level di bawah tekanan normal

dan vakum. Pengapung (float) pada umumnya berbentuk bola dan

bentuk silinder, keduanya dalam bentuk padat tanpa rongga. Penghubung float

ke alat pembaca atau integrator baca dapat berupa batang, rantai atau pun pita

logam.

b. Tipe Pemindah (Displacer)

Page 7: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Tipe ini paling banyak digunakan dan menggunakan prinsip kerja

berdasarkan gaya bouyansi. Displacer secara fungsional mirip dengan

pengapung (float) namun karena bentuk dan beratnya yang lebih segungga

dapat memindah sejumlah fluida cair (menaikkannya). Bentuk dasarnya

adalah bentuk silinder padat yang pada bagian atas dihubungkan dengan

batang logam ke unit pengukur.

Displacer terbagi menjadi 2 jenis :

1. Displacer dengan prinsip torsi

2. Displacer dengan prinsip gaya penyeimbangan

Displacer dengan prinsip torsi

Bertambahnya sejumlah cairan di sekitar displacer A

menyebabkannya menjadi lebih ringan dari berat cairan yang dipindahkan.

Perubahan berat ini menyebabkan aksi pegas berputar dari tabung torsi

(B) untuk menaikkan displacer dan karenanya memutar ujung D yang

juga berputar dengan gaya yang sama sehingga F ikut berputar. Putaran F

menghasilkan putaran batang terukur yang berbanding lurus terhadap

perubahan ketinggian cairan. Pada ujung F dapat dipasang penunjuk

(pointer) untuk pembacaan atau alat baca lainnya.

Displacer dengan prinsip gaya penyeimbang

Pada gaya penyeimbang, perubahan gaya bouyansi ditransmisikan

melalui dengan lengan pengapung (float arm) dan piring fleksibel

(flexible-disk or flexure tube) seperti pada gambar ke sistim penyeimbang

gaya.

Bertambahnya sejumlah cairan menyebabkan displacer menjadi

lebih ringan (naik) dan karenanya membuat pegas penyeimbang

Page 8: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

menggerakkan lengan engsel (flapper arm) mendekati nosel. Aksi

tersebut meningkatkan tekananan nosel ke relay udara sehingga

mennyebabkan penambahan tekanan keluaran (output) yang cukup untuk

menyeimbangkan gaya beban pegas dengan bellow untuk mengembalikan

displacer ke posisi semula.

c. Hidrostatis (Manometer)

Metode ini biasanya menggunakan pengukur tekanan atau

pengukur beda tekan (Gambar 8-6) seperti pada pengukur aliran dan

tekanan. Prinsip yang digunakan menggunakan rumus :

P = G x D x H ........................ (8-1)

Dimana :

P = tekanan statik head, psi

G = spesifik gravitasi cairan dalam tangki

D = densitas air, lb/cu. In

H = tinggi tangki dari titik referansi (datum) minimal, in

d. Sistim Hidrolik Termal

Dalam sistim fasa primer, dimana cairan dan uap terkomposisi

sama berada pada T dan P yang umum (normal). Ketinggian cairan dapat

diukur dan dikontrol oleh sistim hidrolik termal. Penggunaannya terutama

Page 9: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

pada generator uap dan boler. Hal ini berdasarkan teori bahwa suhu fasa

juga akan konstan baik dalam vessel maupun dalam sistim terpisah diluar

vessel. Fase cair tidak bereaksi seperti itu, jauh dari sumber panas, suhu

turun. Dalam sistim di luar tangki terdapat perbedaan suhu antara fase uap

danfasecair.(Gambar8-6)

e. Sistim Elektroda (Probe)

Sistim elektroda (probe) sering digunakan untuk pengukuran

ketinggian, dimana tidak diperlukan titik pengukuran spesifik atau hasil

data dalam bentuk indikasi ataupun rekaman. Pada sistim dengan 2

elektroda, saat ketinggian turun di bawah elektroda rendah, relay listrik

akan terganggu menyebabkan katup kontrol pada bagian inlet terbuka

untuk mengisi tangki. Ketika ketinggian melewati elektroda yang

posisinya lebih tinggi, relay akan terganggu sehingga katup tertutup,

Page 10: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

gerakan anatara 2 elektroda menghasilkan 2 ketinggian berupa dead zone

(Gambar 8-8).

2.2. Jenis-Jenis Alat Ukur Tinggi Permukaan Cairan

Dalam mengukur tinggi permukaan cairan dalam suatu tangki pemrosesan

maupun dalam tangki penimbunan dipergunakan alat ukur tinggi permukaan cairan

yang sesuai dengan bentuk penggunaannya.

Alat ukur permukaan cairan terdiri dari beberapa jenis diantaranya :

1. Mistar Ukur

Suatu batang dengan skala yang telah dikalibrasi dicelupkan secara vertikal

dari atas ke dalam cairan yang akan diukur, atau dimasukkan sampai terjadi sentuhan

antara permukaan cairan dan ujung mistar ukur. Ketinggian permukaan pada hal

pertama dibaca pada batas pembasahan mistar, pada hal kedua pada suatu titik acuan

tertentu (misalnya pinggiran wadah). Nilai ukur tergantung pada besar dan bentuk

wadah. Mistar ukur hanya boleh digunakan untuk wadah yang sebelumnya dipakai

untuk mengkalibrasi mistar yang bersangkutan. Apabila digunakan mistar ukur yang

salah atau cara pencelupan yang tidak betul (misalnya miring), nilai ukur akan

menjadi salah pula.

Mistar ukur merupakan alat ukur yang paling sederhana untuk cairan dalam

wadah terbuka yang tidak terlalu tinggi. Tidak cocok untuk pengukuran yang harus

Page 11: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

dilakukan seringkali dan menuntut ketelitian tinggi. Juga tidak cocok untuk

pengukuran dalam bejana bertekanan atau vakum atau berisi cairan berbusa.

2. Kaca Intip, Pipa Gelas Vertikal

Dengan memasang kaca pada dinding bejana (berdasarkan alasan

keselamatan kaca dibuat ganda), tinggi permukaan dapat dilihat langsung secara

visual. Karena pembersihan dan reparasi kaca intip lebih sulit, sering digunakan pipa

gelas (gelas duga) yang dipasang vertikal pada bagian luar bejana. Ujung atas dan

ujung bawah dihubungkan dengan bagian dalam bejana. Hubungan tersebut dapat

dibuka atau ditutup dengan menggunakan organ penyekat. Ketinggian cairan dalam

pipa sama dengan ketinggian dalam bejana (prinsip bejana berhubungan) serta dapat

dibaca langsung pada skala dari pipa.

Organ penyekat pada ujung bawah berfungsi untuk mencegah pengeluaran

cairan bila pipa rusak dan hanya boleh dibuka sewaktu pembacaan nilai ukur. Pada

penggunaan pipa gelas selalu terdapat bahaya perusak mekanik. Pipa gelas vertikal

hanya digunakan apabila tidak diperlukan penunjuk jarak jauh tidak ada tekanan

tinggi atau perubahan temperatur yang tajam, dan bila pembacaan nilai ukur secara

langsung betul-betul dimungkinkan. Alat ini tidak cocok untuk cairan dengan

viskositas tinggi atau cairan yang mengotori pipa gelas. Apabila pipa gelas vertikal

tidak dapat digunakan, bisa dipasang pipa logam yang tidak bersifat magnetik. Pipa

logam diisi benda apung magnetik. Kedudukan benda apung sesuai dengan ketinggian

permukaan cairan dalam bejana. Tinggi permukaan ini dapat dilihat secara tidak

langsung dengan bermacam-macam cara : keping-keping magnet terbungkus plastik

dipasang paralel dengan pipa logam. Keping-keping akan membalik bila benda apung

berada didekatnya. Kedua sisi keping memiliki warna yang berbeda, sehingga dengan

melihat warna tersebut posisi benda apung magnetik, yang berarti tinggi permukaan,

dapat diketahui. Hal ini tetap dapat diamati dari jarak yang jauh. Suatu bola baja

(berongga, berat jenisnya disesuaikan) diapungkan pada cairan dalam sebuah pipa

kaca atau plastik dengan ketinggian yang sama dengan benda apung magnetik. Bola

tersebut menunjukkan cairan. Namun cara ini sensitif terhadap getaran. Dengan

memasang saklar magnet, pipa ukur dengan benda apung magnetik dapat juga

memberi sinyal bila nilai batas tercapai.

Gbr.2.1 Alat Ukur Tinggi Permukaan dengan Menggunakan Kaca Intip

Page 12: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

3. Alat Ukur dengan Benda Apung

Suatu benda apung (berongga) akan langsung bergerak mengikuti perubahan

tinggi cairan. Gerakan benda apung disampaikan ke alat penunjuk dengan bermacam-

macam cara.

Pada benda apung dipasang batang vertikal yang ujungnya menunjuk pada

skala yang sudah dikalibrasi. Cara ini cocok untuk wadah kecil yang terbuka,

kadang-kadang digunakan sebagai penunjuk harga batas untuk sistem tertutup dengan

saklar mekanik melalui katrol. Benda apung dipasang pada suatu logam ungkit.

Gerakannya diperkecil oleh suatu tuas dan kemudian dipindahkan ke alat penunjuk.

Pemindahan secara mekanik ke alat penunjuk pada sistem tertutup dilakukan

dengan menggunakan kopling magnet. Pemindahan secara pneumatik menggunakan

transmiter mekanik/pneumatik. Penunjuk jarak jauh dan pemberian sinyal pada nilai

batas (alarm), juga bisa dilakukan.

Benda apung dengan lengan ungkit tidak cocok untuk bejana yang tinggi dan

sempit. Korosi atau pengotoran dapat menyebabkan sistem tuas menjadi macet. Bila

terjadi korosi bola apung bisa terisi cairan. Penyampaian gerakan secara elektrik

dengan transmiter mekanik atau elektrik, penunjuk jarak jauh, pemberi sinyal pada

harga-harga batas (alarm), sambungan ke alat pengatur.

4. Alat Ukur dengan Benda Celup

Pada alat ini, suatu pegas digantungi benda celup silinder. Tergantung pada

ketinggian cairan dalam bejana, gaya berat yang membebani pegas menjadi lebih

kecil sesuai dengan besarnya gaya apung. Perubahan panjang pegas bisa dipindahkan

ke alat penunjuk secara mekanik, pneumatik, magnetik atau elektik.

Page 13: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Gaya apung pada benda celup tergantung pada berat jenis cairan. Dengan

demikian pengukuran juga tergantung pada berat jenis cairan. Benda celup juga cocok

untuk bejana yang tinggi dan sempit.

5. Alat Ukur Tekanan dan Beda Tekanan

Tekanan hidrostatik pada dasar suatu bejana tergantung pada berat jenis dan

ketinggian cairan. Tekanan ini diukur dengan manometer. Pada bejana tertutup dan

bertekanan, yang diukur adalah beda tekanan antara dasar bejana dan ruang di atas

cairan. Perbedaan tekanan ini dapat dilihat dari rumus :

P = P1 + P2 (2.1)

Dimana : P = Tekanan di dalam tangki (Pa).

P1 = Tekanan di atas cairan, yaitu tekanan udara yang menekan cairan (Pa).

P2 = Tekanan di dalam cairan (Pa).

P2 = . g . h [ = massa jenis cairan (kg/m3). h = tinggi cairan (m)].

Pengukuran ini juga dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Gbr. 2.2 Gambar Pengukuran dengan Alat Ukur Beda Tekanan

Cara ini tergantung pada berat jenis. Sebagai kerugiannya, bagian bawah

bejana perlu dipasangi flens (karena terdapat bahaya kebocoran). Penunjuk jarak jauh

atau pemberi sinyal pada nilai-nilai batas (alarm) dengan transmiter hidrolik elektrik

atau hidrolik pneumatik. Dengan sistem gas tiup juga dapat ditentukan tekanan

Page 14: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

hidrostatik. Udara atau gas inert ditiup melalui pentil serta pipa yang tercelup ke

dalam bejana. Ujung pipa hampir mencapai dasar bejana dan tekanan yang diukur

dengan manometer pada posisi sesudah pentil menunjukkan tekanan hidrostatik pada

dasar bejana. Berat jenis berpengaruh pada metode ini. Cocok juga untuk cairan yang

korosif, kotor dan berviskositas tinggi dalam bejana yang berventilasi (sering untuk

tangki minyak). Manometer dapat dikalibrasi langsung dalam satuan volume.

6. Pengukuran dengan Pancaran Radioaktif

Isotop radioaktif (Cobalt 60, Cesium 137) ditaruh dalam bejana yang kedap

radioaktif. Dari bejana tersebut pancaran dikeluarkan hanya ke arah tempat

pengukuran. Bejana tersebut biasanya dipasang di luar bejana penyimpanan (silo,

tangki). Sinar gamma menembus bejana atau mungkin juga isinya, mengenai detektor

yang terletak berseberangan dengan sumber pancaran. Pancaran tersebut ditangkap

oleh tempat pengukuran, tempat pengukuran menangkap frekwensi dari sinar gamma

tersebut. Hal ini dapat diperhatikan pada gbr 2.3.

(GAMBAR)

Gbr. 2.3 Keterpasangan Sensor Radioaktif pada Pengukuran Tinggi Cairan

Permukaan Tangki

Page 15: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Keterangan Gambar :

- Radiation Path : Garis pancaran radiasi

- Source and Holder : Sumber radiasi

- Detector : Pendeteksi pancaran radiasi

- Platform : Dinding tangki

-Vessel Clip : Flens pengunci

- Elevation : Jarak antara sumber radiasi dengan pendeteksi

- Maz,Min Liquid Level : Maksimum dan minimum ketinggian tangki

- Plan View : Perencanaan keterpasangan pengukuran

Frekwensi tersebut akan menunjukkan besar jarak yang ditempuh oleh sinar

gamma. Hal ini dapat dilihat dari rumus :

S = k . c .∆ f/2

Dimana : S = Jarak yang ditempuh oleh sinar gamma (m).

k = Konstanta dari bahan isotop.

c = Kecepatan pancaran sinar gamma. (m/det).

∆f = Perbedaan frekwensi yang dihasilkan oleh sinar gamma (Hz).

Melalui suatu penguat, detektor mengirimkan arus yang besarnya tergantung

pada tinggi bahan proses dalam bejana, yaitu apakah di atas atau di bawah berkas

sinar gamma. Metode ini tergantung pada bahan dan berat jenis. Penggunaan

susbstansi radioaktif diatur dengan undang-undang mengenai radiasi.

Penggunaannya terutama untuk pengukuran nilai batas. Untuk pengukuran kontinu

diperlukan sepasang sumber-penerima yang dapat digerakkan ke arah vertikal, dengan

kedudukan senantiasa dicatat. Alat tersebut digunakan bila cara lain tidak cocok

(misalnya karena tekanan terlalu tinggi, biji-bijian terlalu besar, bahan beracun atau

terlalu viskos). Dalam bejana tidak perlu dipasang perlengkapan untuk pengukuran

(pengukuran tanpa sentuhan).

Page 16: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Print hal 1o sampe abes

Page 17: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

2.2 Pengukuran Ketinggian Padatan

Pengukuran ketinggian padatan merupakan pengukuran yang cukup

banyak digunakan antara lain untuk penyimpanan bahan baku, produk dan

material lainnya yang menunjang suatu proses industri. Adapun klarifikasi

pengukuran ketinggian padatan yaitu :

Pengukuran Kontinyu

Pengukuran level Padatan kontinyu menggunakan pengendalian

dengan sistem pneumatik dan listrik dan cocok untuk aplikasi proses

kontinyu. Pengukuran kontinyu. Pengukuran kontinyu meliputi :

a. Grid

Jenis grid memberikan indikasi dinamis dan kontinyu ketinggian

padatan. Grid dimasukkan ke dalam bentangan (bed) padatan bergerak,

mengukur secara langsung gaya internal yang berhubungan dengan

densitas padatan dan kedalaman bentangan (Bed).

Ukuran maksimal material tidak boleh melebihi 1/3 diamtere bukaan

grid. Pada gambar 8-9, grid terdiri dari cincin metal tipis yang

dihunungkan dengan poros membentuk silinder vertikal. Grid biasanya

Page 18: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

hanya sebagian terendam pada bentangan padatan, dan level naik atau

turun sebanding dengan kenaikan dan penurunan grid. Batasan aplikasi

o Hanya untuk bed yang bergerak

o Memerlukan kalibrasi sendiri

o Dirancang untuk aplikasi spesifik

b. Gamma-ray detector

Radiasi nuklir dari sumber tertentu dapat dihubungkan dengan level

solid dalam vessel dimana detektor mengkonversikan radiasi nuklir ke

kuantitas listrik berhubungan dengan level. Detektornya disebut Geiger

Counter. Ada dua variasi sistim yaitu :

Variasi intensitas sebanding dengan ketebalan material interpose antara

sumber dan detektor

Variasi intensitas berbanding terbalik terhadap jarak kuadrat antara sumber

dan deteksi.

Untuk pengukuran level padatan, sumber dapat diletakkan sedemikian

rupa sehingga padatan itu sendiri membentuk ketebalan yang bervariasi

dimana sinar gamma harus menembus untuk mencapai detektor (Gambar

8-10).

c. Noise Level

Page 19: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Pengendalian noise untuk pengoperasian dalam grinding mill adalah

aplikasi pengukuran level yang berhubungan dengan variasi suara yang

diproduksi dalam bola, batang ata tabung grinding mill (Gambar 8-11).

Sebuah mikrofon diletakkan dekat grinding mill yang diaktifkan oleh

suara, dan sistim pengendalian dikalibarasi untuk mempertahankan laju

umpan yang juga mempertahankan tingkat suara yang optimum untuk aksi

grinding maksimum. Biasanya alarm juga dipasang bersamaan, sehingga

operator dapat mengetahui terjadinya ketidakberesan seperti loncatan

bunga apo atau penyumbatan dengan menyalanya lampu alarm. Peralatan

ini digunakan untuk peralatan bergerak dan dibatasi pada aplikai dimana

tingkat suara adalah fungsi suara yang dihasilkan.

Pengukuran Titik Tetap

Page 20: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

a. Diafragma

Jenis ini menggunakan diafragma fleksibel yang berhubungan dengan

material dalam vessel (bin). Saat level padatan naik, tekanan akan menekan

diafragma terhadap mekanisme level pengukur berat. Saat level tersentuh,

saklar listrik diaktifkan. Indikator level diafragma biasanya dipasang pada

bagian luar bin (Gambar 8-12).

Keuntungan

3 Biaya murah namun terbatas pada vessel terbuka dan untuk pengendalian

tinggi dan rendah (2 posisi).

b. Kerucut Pendan

Page 21: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Alat ini terdiri dari saklar yang sensitif di dalam wadah anti debu yang

menggerakkan pivot tempat kerucut pendan terpasang. Batang pendan

bersambung ke bola apung plastik atau kerucut logam. Ketika kerucut atau

bola apung terjungkit oleh material padat, saklar di bagian atas diaktifkan,

Alat (gambar 8-13) ini dapat dipasang pada bagian atas, bawah atau variasi

level tertentu dimana ingin dilakukan pengukuran 2 pengendalian.

Gambar 8-14 menunjukkan detektor pendan dengan 2 bola pengapung

untuk 2 posisi pengukuran.

c. Defleksi Probe

Alat ini menggunakan kontak listrik yang tertutup (mati) saat material

padat mendefleksikan (membengkokkan) batang baja tirus yang

dihubungkan dengan diafragma kuningan (Gambar 8-15).

Page 22: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

Banyak digunakan pada operasi penimbunan batu bara dan penggunaan

dibatasi untuk pemasangan pada bagian top (pengukuran permukaan) dan

vessel terbuka.

Page 23: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

d. Padel Berputar

Alat ini digunakan untuk indikasi dan pengendalian level material

yang kering, butiran atau hancur. Poros padel digerakkan oleh motor, ketika

rotasi (putaran) padel tertahan oleh material padatan akan menyebabkan

pendukung motor dan rumah gigi bergerak pada permukaan horizontal.

Putaran tersebut mengaktifkan 2 saklar roller mini dalam putaran

berlawanan. Saklar pertama unutk mengaktifkan alat seperti sirkuit aliran,

sedang saklar kedua mematikan daya ke roda padel yang lalu berhenti

berputar. Ketika material levelnya turun, sebuah pegas akan

mengembalikan keadaan ke posisi semula dan kedua saklar terbebaskan dan

padel berputar lagi (Gambar 8-16).

Page 24: ITP MAKALAH KETINGGIAN.docx

BAB III

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

Jadi, fluid level adalah batas ketinggian suatu permukaan benda mengalir.

       Bertujuan untuk mengetahui ketinggian permukaan suatu fluida cair dalam suatu wadah

Pengukuran ketinggian padatan merupakan pengukuran yang cukup banyak digunakan antara lain untuk penyimpanan bahan baku, produk dan material lainnya yang menunjang suatu proses industri

  Masing- masing memiliki karakter sendiri – sendiri, juga kekurangan dan kelebihan.

3.2 SARANDalam penyusunan makalah ini, kami menyadari banyak kekurangan . Untuk

itu sarn dan kritik yang membangun sangat diperlukan untuk menyempurnakan

makalah ini .