i

PEMBUATAN DAN PENGUJIAN ALAT UKUR DEBIT AIR

DENGAN VENTURIMETER MENGGUNAKAN SENSOR

TEKANAN

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan

Mencapai Derajat Ahli Madya

Disusun Oleh :

NASRUR ROHMAN

2011- 55- 052

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MURIA KUDUS

2015

ii

iii

iv

PERSEMBAHAN

Dengan segala kerendahan dan ketulusan hati penulis mempersembahkan

laporan Proyek akhir ini kepada :

1. Allah SWT beserta Rosulnya yang telah memberikan segala petunjuknya.

2. Ibu, Bapak, kakak dan adik, beserta seluruh keluarga yang telah memberikan

do’a restu dan dukungannya dalam mencapai cita dan asa.

3. Dosen Pembimbing I Bapak Akhmad Zidni Hudaya,ST.,M.Eng.dan

pembimbing II Bapak Ir. Masruki Kabib., MT.dan Seluruh dosen yang telah

mendidik dan membimbing penulis dalam menuntut ilmu.

4. Teman satu proyek akhir Abdul Aziz

5. Teman – teman Teknik Mesin angkatan 2011.

6. Almamater UMK.

v

MOTTO

1. Keterampilan itu mata uang yang berlaku di seluruh dunia.

2. Jangan pernah bosan mengasah keterampilan yang kita punya.

3. Jangan takut gagal karena gagal adalah sebuah kesuksesan yang tertunda.

4. Setiap permasalahan pasti ada solusinya.

5. Tetap semangat, jalani dan hadapi apa yang harus kita hadapi di hadapan kita.

6. Mengeluh membuat hidup kita tertekan, bersyukur membawa kita pada jalan

kemudahan.

vi

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah

memberikan rahmat dan karunia-Nyasehingga penulis dapat menyelesaikan

pembuatan dan pengujian Proyek Akhir dan dapat menyelesaikan laporan dengan

judul“Pembuatan dan pengujian alat ukur debit air venturimeter dengan

menggunakan sensor tekanan” dengan lancar. Dimana laporanProyek Akhir ini

disusun untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan mahasiswa Teknik Mesin

Diploma III.

Penulis juga sangat berterimakasih kepada semua pihak yang telah

membantu dari awal hingga selesainya penyusunan laporan ini, untuk itu pada

kesempatan kali ini penulis mengucapkan terimakasih kepada :

1. Allah SWT beserta Rosulnya yang telah memberikan segala petunjuknya.

2. Ibu, Bapak, kakak dan adik, beserta seluruh keluarga yang telah

memberikan do’a restu dan dukungannya dalam mencapai cita dan asa.

3. Bapak Rochmad Winarso, ST,.MT. , selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muria Kudus.

4. Bapak Taufiq Hidayat,ST.,MT selaku Kaprogdi Teknik Mesin

5. Bapak Akhmad Zidni Hudaya,ST.,M.Eng. , Selaku pembimbing I Proyek

Akhir.

6. Bapak Ir. Masruki Kabib., MT., selaku pembimbing II Proyek Akhir.

7. Seluruh Dosen-dosen Teknik Mesin dan Laboran yang telah membantu

dalam menyelesaikan laporan ini.

vii

7. Teman-temanku seperjuangan Teknik Mesin angkatan 2011.

8. Semua teman-teman,saudara-saudara dan Semua pihak yang telah

membantu terselesaikannya Proyek Akhir ini.

Penulis sangat mengharapkan saran, kritik, yang bersifat

membangun.Semoga laporan ini bermanfaat bagi pembaca.

Kudus, 5 Januari 2015

Penulis

Nasrur Rohman

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................... i

LEMBAR PERSETUJUAN ....................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ iii

LEMBAR PERSEMBAHAN ..................................................................... iv

MOTTO ....................................................................................................... v

KATA PENGANTAR ................................................................................. vi

DAFTAR ISI ................................................................................................ viii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xii

DAFTAR TABEL ....................................................................................... xiv

ABSTRAKSI ................................................................................................ xv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1

1.2 Perumusan Masalah ......................................................................... 3

1.3 Tujuan .............................................................................................. 3

1.4 Batasan Masalah .............................................................................. 3

1.5 Sistematika Penulisan ...................................................................... 4

1.6 Rencana Desain dan Mekanisme Kerja Alat .................................. 5

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Fluida .............................................................................................. 8

2.2 Konsep Masa Jenis .......................................................................... 9

2.3 Konsep Tekanan Pada Fluida ........................................................ 11

2.4 Pengukuran Tekanan ...................................................................... 11

ix

2.5 Jenis Aliran Pada Pipa ................................................................... 13

2.6 Laju Aliran (Debit) ........................................................................ 14

2.7 Persamaan Bernoulli ...................................................................... 15

2.7.1 Persamaan Kontinuitas .......................................................... 18

2.7.2 Laju Aliran Pada Venturimeter .............................................. 19

2.8 Pengenalan Alat Ukur ..................................................................... 20

2.9 Jenis – Jenis Alat Ukur ................................................................... 22

2.9.1 Tabung Venturi ...................................................................... 22

2.9.2 Plat Orifice ............................................................................. 25

2.9.3 Nozzel .................................................................................... 25

2.10 Pengukuran dan Penandaan .......................................................... 26

2.10.1 Pengukuran .......................................................................... 26

2.10.2 Penandaan ( Marking ) ........................................................ 27

2.11 Proses Permesinan ........................................................................ 28

2.11.1 Mesin Gergaji ...................................................................... 28

2.11.2 Mesin Bubut ........................................................................ 30

2.11.3 Mesin Bor ............................................................................ 34

2.11.4 Penggerindaan ..................................................................... 38

2.12 Proses Pengelasan ......................................................................... 38

2.12.1 Macam – Macam Pengelasan .............................................. 38

2.12.2 Jenis –Jenis Sambungan Las................................................ 40

2.12.3 Jenis – Jenis Elektroda ......................................................... 41

2.13 Proses Finishing ............................................................................ 48

x

2.13.1 Mengamplas......................................................................... 48

2.13.2 Pengecatan ........................................................................... 49

2.14 Konversi Δh → ΔP → Volt → bit ................................................ 50

BAB III PEMBUATAN DAN PENGUJIAN

3.1 Diagram Alir Proses Pembuatan ..................................................... 52

3.2 Alat dan Bahan Yang Digunakaan ................................................. 53

3.2.1 Alat Yang Dibutuhkan ........................................................... 53

3.2.2 Bahan Yang Digunakan ......................................................... 53

3.3 Proses Pembuatan ........................................................................... 54

3.3.1 Pembuatan Rangka ................................................................ 54

3.3.2 Pembuatan Penompang Drum ............................................... 58

3.3.3 Pembuatan Seksi Uji Venturimeter ....................................... 65

3.4 Total Waktu Pembuatan ................................................................. 66

3.5 Proses Perakitan .............................................................................. 67

3.6 Proses Finishing .............................................................................. 67

3.7 Biaya Pembuatan ............................................................................ 69

3.7.1 Biaya Pembelian Bahan ......................................................... 69

3.7.2 Biaya dan Tenaga Pengerjaan Alat ........................................ 71

3.8 Pengujian ........................................................................................ 72

3.8.1 Prosedur Pengujian Venturimeter .......................................... 72

3.9 Hasil Pengujian ............................................................................... 73

3.9.1 Pengujian Dengan Manometer .............................................. 73

3.9.2 Pengujian Dengan Sensor Tekanan ...................................... 74

xi

BAB IV PENUTUP

4.1 Kesimpulan ..................................................................................... 77

4.2 Saran ............................................................................................... 78

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Alat Uji Venturimeter ................................................................ 5

Gambar 2.1 Menghitung Tekanan Pada Kedalaman.................................... 12

Gambar 2.2 Manometer Tabung Terbuka .................................................... 13

Gambar 2.3 Pipa Dengan Luas Penampang ................................................. 14

Gambar 2.4 Grafik Fluida Dalam Penurunan Persamaan Bernoulli ............ 16

Gambar 2.5 Aliran Fluida Pada Diameter Pipa Berbeda ............................. 18

Gambar 2.6 Venturimeter............................................................................. 20

Gambar 2.7 Tabung Venturi ........................................................................ 24

Gambar 2.8 Flow Nozzel ............................................................................. 26

Gambar 2.9 Mistar Baja ............................................................................... 27

Gambar 2.10 Mistar Geser ........................................................................... 27

Gambar 2.11 Penggores ............................................................................... 28

Gambar 2.12 Mesin Gergaji ......................................................................... 29

Gambar 2.13 Jumlah Gigi Gergaji Per Inch ................................................. 30

Gambar 2.14 Mesin Bubut ........................................................................... 31

Gambar 2.15 Mesin Bor ............................................................................... 35

Gambar 2.16 Jenis Mata Bor ........................................................................ 35

Gambar 2.17 Bagian Mata Bor .................................................................... 36

Gambar 2.18 Mesin Gerinda ........................................................................ 38

Gambar 2.19 Mesin Las Listrik ................................................................... 39

Gambar 2.20 Jenis Sambungan Las ............................................................. 40

Gambar 2.21 Pemindahan Cairan Logam .................................................... 41

xiii

Gambar 2.22 Jenis – Jenis Elektroda ........................................................... 42

Gambar 2.23 Simbol Elektroda .................................................................... 44

Gambar 3.1 Diagram Alur Pembuatan ......................................................... 52

Gambar 3.2 Ukuran Rangka Mesin .............................................................. 54

Gambar 3.3 Pembentukan Pengelasan Rangka ............................................ 56

Gambar 3.4 Ukuran Penompang Drum ........................................................ 58

Gambar 3.5 Pembentukan Pengelasan Penompang ..................................... 60

Gambar 3.6 Ukuran Pengeboran .................................................................. 62

Gambar 3.7 Hasil Cetakan Alat Uji Venturimeter ....................................... 66

Gambar 3.8 Perbandingan Pengukuran ........................................................ 75

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Berbagai Kerapatan (Density) ...................................................... 10

Tabel 2.2 Klasifikasi Diameter Elektroda .................................................... 43

Tabel 2.3 Kode Pengelasan .......................................................................... 45

Tabel 2.4 Pemakaian Arus ........................................................................... 45

Tabel 2.5 Pedoman Diameter Elektroda ...................................................... 46

Tabel 2.6 Klasifikasi Elektroda Terhadap Kekuatan Tarik .......................... 47

Tabel 2.7 Elektroda Terbungkus .................................................................. 47

Tabel 3.1 Waktu Pembuatan ........................................................................ 66

Tabel 3.2 Daftar Pembelian Bahan .............................................................. 69

Tabel 3.3 Biaya dan Tenaga Pengerjaan Alat .............................................. 71

Tabel 3.4 Biaya Total Pembuatan ................................................................ 71

Tabel 3.5 Hasil Pengujian Dengan Manometer ........................................... 72

Tabel 3.6 Hasil Pengujian Dengan Sensor Tekanan .................................... 75