Terdiri dari element pemanas atau heater dan sebuah thermostat suhu panas yang

bertugas sebagai sensor mematikan dan menghidupkan pemanas atau heater secara otomatis

untuk menghasilkan suhu air panas yang stabil. Jika anda pernah mengalami dispenser anda

tiba-tiba air panasnya nggak bisa panas bisa anda perbaiki sendiri. Nomer serinya KSD301.

BAB II

 PEMBAHASAN

1. A.    Pengertian Termostat

 

Termostat adalah alat untuk mengatur suhu agar selalu tetap. Prinsip alat ini adalah (pengatur). Termostat berasal dari kata Yunani termos “panas” dan statos “berdiri”. Termostat bekerja dengan cara beralih dari pemanasan atau pendingin suatu alat atau mengatur aliran perpindahan panas fluida yang diperlukan, untuk menjaga suhu yang benar.

 

Termostat bisa dibangun dalam banyak cara dan dapat menggunakan berbagai sensor untuk mengukur suhu, output dari sensornya kemudian mengontrol peralatan pemanas atau pendingin. Termostat dirancang untuk dapat menunjukkan besarnya suatu besaran suhu dalam skala pengukuran dan dapat mengendalikan suatu perangkat external dimana pengendaliannya dapat kita program pada suatu ambang suhu tertentu, sesuai dengan karakteristik kebutuhan serta karakteristik kerja alat yang akan dikendalikan.

Termostat pertama kali diciptakan pada tahun 1883 oleh Warren S. Johnson.

Termostat dipasang pada blok silinder bagian atas dengan sambungan selang dan bekerja pada suhu yang kurang dari 80°C. Ternyata pada suhu tersebut termostat membuka, sehingga air hanya beredar disekeliling blok silinder dan tidak sampai ke radiator. Dengan demikian suhu mesin dapat dikendalikan yang merupakan fungsi termostat sebagai pengendali suhu mesin.

Jenis termostat yang digunakan salah satunya adalah tipe wax pellet. Tipe Wax Pellet ini adalah  semacam lilin yang dapat mengembang pada saat panas dan akan menyusut pada waktu dingin.

 

Contoh gambar termostat

Cara kerja :

Pada saat air pendingin panas lilin atau Wax Pellet yang ada didalam thermostat akan memuai dan mendorong katup untuk membuka (1). Hal ini disebabkan karena pemuaian lilin tersebut mampu menekan tahanan pegas (3), thermostat pada saat temperatur air pendingin telah dingin, maka lilin di

dalam thermostat akan menyusut, sehingga pegas di dalam thermostat akan mendorong

katup thermostat untuk menutup kembali (2).

 

1. B.   Macam-macam Termostat

 

Adapun beberapa macam-macam thermostat, yaitu :

 

• Electric Thermostat

 

Electric Thermostat adalah thermosat yang digunakan pada system kontrol elektrik. Thermostat ini terdiri dari bimetal coil yang didesain sedemikian rupa sehingga bila ada perubahan suhu dapat menggerakkan bimetalnya (melengkung) dan kemudian gerakan bimetal ini digunakan untuk mengontrol mekanik membuka dan menutup kontak switch. Ada pula yang menggunakan bulb sebagai sensor suhu. Heating thermostat akan membuka kontaknya bila suhu ruang naik, sedangkan cooling thermostat akan membuka kontak switch bila suhu ruang turun. Untuk membantu pergerakan bimetal yang lebih signifikan maka bimetalnya dilengkapi dengan sebuah electrik heater. Switch untuk thermostat yang bekerja pada tegangan rendah (24 volt) biasanya merupakan mercury switch.

Elemen deteksi suhu, jenis bimetal

 

 

Elemen deteksi suhu, jenis mercury

 

 

Rangkaian control termostatic

 

Kerja pengatur suhu (thermostat) dipengaruhi oleh perubahan suhu yang diterima oleh alat sensor suhu (bulb) gas akan mengembangn sebanding dengan suhunya. Perubahan suhu tersebut dapat menyebabkan gas, uap atau cairan di dalam pipa dan bulb mengembang atau menyusut, sehingga dapat menimbulkan tekanan pada bellow (diafragma) yang berubah-ubah. Perubahan tekanan di dalam bellow diubah menjadi gerakan linear untuk

menggerakkan suatu kontak untuk membuka atau menutup. Di atas bellow ditempatkan pegas yang melawan tekanan bellow. Tekanan pegas dapat diatur melalui tombol yang ada di atasnya. Sehingga tekanan bellow pun akan mengikutinya yang berarti temperatur dari bulb yang dapat diatur.

 

Electronic Thermostat menggunakan resistance thermometer untuk mendeteksi suhu. Resistance thermometer adalah elemen resistannyang sensitif terhadap perubahan suhu. Nilai resistannya akannberubah bila bila suhunya juga berubah. Elemen resistan tersebut dihubungkan ke salah satu kaki sirkit jembatan Wheat Stone.

 

Gambar memperlihatkan sirkit jembatan Wheat Stone. Jembatan Wheat Stone terdiri dari 4 resistor yang dihubungkan sedemikan sehingga membentuk sirkit jembatan.

 

Sirkit Jembatan Wheat Stone

 

Bila perbandingan keempat resistannya : A / B = C / D sama, maka tegangan outputnya menjadi nol. Dalam hal ini dikatakan jembatan dalam keadaan seimbang. Bila nilai resistan A (elemen resitance thermometer) berubah akibat ada perubahan suhu maka menyebabkan jembatan tidak seimbang lagi dan akan muncul sinyal tegangan pada output sirkit jembatannya. Tegangan sinyal output ini masih sangat lemah sehingga perlu mendapat penguatan (amplifier) terlebih dahulu sebelum ia dapat digunakan untuk menggerakkan suatu relay.

 

 

• Pnumatik Thermostat

 

Pnumatik thermostat juga menggunakan elemen bimetal sebagai sensor suhu. Pada desain lain kadang digunakan bulb yang berisi liquid refrigeran. Tenaga gerak yang ditimbulkan oleh elemen deteksinya digunakan untuk mengontrol port (katub) udara yang ada di dalam suatu sistem pemipaan udara tekan, sehingga udara tekan dari kompresor dapat mengalir secara proportional ke suatu alat aktuasi atau operator.

 

 

1. C.   Pengaturan Thermostat

 

Thermostat mempunyai batas cut in dan cut out tertentu. Perbedaan antara batas cut in dan cut out tergantung dari pengaturanndifferensialnya. Besar kecilnya differensial tergantung pada penggunaan dan lokasi alat sensor suhu (bulb).

Dalam banyak hal, bila bulb dijepitkan pada evaporator, sehingga temperatur pendinginan dideteksi secara langsung oleh temperaturevaporator, maka dalam kasus ini pengaturan differensial harus besar untuk menjaga adanya “Short Cycling” pada kopresor. Biasanya differensial diatur 8° – 10°C. Untuk kasus lain bisa 1° – 2°C atau 4° – 5°C, tergantung penempatan bulb.

 

Pengaturan thermostat ada 2 macam, yaitu:

1. Pengaturan Range

 

Mengatur range adalah cara pengaturan cut in dan cut out thermostat yang menghasilkan daerah pengaturan amplitudo. Cut on dan cut off akan kembali bersamaan tetapi dengan differensial yang tetap sama.

Biasanya pada baut pengaturan range ada petunjuk arah putaran baut pengatur range yang memberikan pengaturan sebagai berikut :

(i) Memutar baut searah jarum jam — suhu kerja naik

(ii) Memutar baut rangge melawan jarum jam — suhu kerja turun

(iii) Memutar baut range satu putaran akan mengubah suhu kerja antara 5° – 8°C

 

1. 2.      Pengaturan Diferential

 

Fungsi utama thermostat adalah menjalankan motor kompresor baiksuhu pendinginan meningkat (naik) pada batas tertentu. Batas ini disebut “Cut in” temperatur setting dan menghentikan motor kompresor saat suhu pendinginan mencapai titik terendah sesuai

pengaturannya titik suhu terendah ini disebut “Cut on” temperature setting. Mengatur differensial adalah mengatur kerja thermostat atau mengatur perbedaan titik cut in dan titik cut out. Perbedaan (differensial) ini tergantung pada aplikasi atau kondisi pendinginannya. Meskipun begitu perlu berhati-hati waktu melakukan pengaturan ini sebab bila perbedaan ini terlalu kecil maka sistemnya akan dapat mengalami “short cycle”.

 

Short cycle adalah selang waktu cut ini dan cut out yang sangat singkat sehingga kerja kompresor terputus-putus. Hal ini dapat membahayakan kompresor. Namun bila perbedaan ini terlalu besar maka temperatur pendinginan akan meningkat menjadi tinggi sebelum terjadi cut in. Hanya dengan banyak berlatih maka akan dapat menentukan differensial yang tepat sesuai keinginan pada setiap kondisi yang berbeda. Memutar baud differensial ke dalam, differensial makin kecil dan memutar baud differensial ke luar, differensial makin besar.

 

Thermostat diatur pada cut ini + 7°C dan 1°C cut out dengan differensial 6 K. Thermostat ini dapat diubah rangenya menjadi lebih tinggi atau lebih rendah sesuai keinginan kita, misalnya diubah menjadi + 10°C cut in dan + 4°C cut out tanpa merubah differensialnya.

 

Penentuan setting thermostat dilakukan dengan terlebih dahulu menentukan temperatur rata-rata yang harus dipertahankan tetap konstan dan juga keinginan atau keperluan untuk mempunyai temperatur maksimum dan minimum yang dikehendaki. Bila hal ini sudah didapatkan maka differensial dapat dihitung. Sebaliknya bila differensialnya yang diketahui, maka untuk menghitung setting thermostatnya (cut in) dapat dilakukan dengan membagi dua nilai differensial tersebut dan kemudian menambahkannya dengan temperatur rata-rata yang diinginkan dan kemudian mengkurangkannya untuk menentukan cut out temperaturnya.

 

1. D.   Pemilihan Thermostat

 

Pemilihan Thermostat hendaknya memperhatikan faktor-faktor berikut ini:

(i) Temperatur maksimum dan minimum yang dapat dicapai

(ii) Jenis medium pendinginan misalnya udara, air, minuman

(iii) Differensial yang dibutuhkan.

 

Bila ketiga faktor ini sudah diketahui maka tinggal mencari spesifikasi yang sesuai di dalam katalog yang ada. Pilihlah thermostat yang karakteristik pengaturan temperaturnya mendekati kondisi temperature yang diharapkan.

 

Misalnya, Sebuah ruangan ingin dipertahankan mempunyai suhu 3oC.

Dimana :

cut in thermostat = 4oC

cut out thermostat = -6oC

differensial = 10 K

 

maka pilihlah thermostat yang ada dikatalog yang mendekati harga-harga

tersebut diatasi yaitu : thermostat RT2.

Range = -25oC + 15oC

Diff = 5 K sampai 18 K

 

 

1. E.   Pemasangan Thermostat

 

Ada 2 hal yang perlu diperhatikan dalam pemasangan thermostat, yaitu :

pemasangan thermo switchnya dan pemasangan sensor suhunya. Pada prinsipnya pemasangan thermoswitchnya dapat diletakkan di mana saja asal memudahkan operator untuk mencapainya. Kontak thermo switch-nya terdiri dari kontak NO (normally open) dan NC (normally closed). Untuk keperluan control operasi biasanya digunakan kontak NO. Sensor thermonya diletakkan di dalam ruang cabinet dengan ketinggian 1 atau 1,5 meter. Usahakan meletakkannya pada lokasi di mana produk yang disimpan diletakkan.

 

 

 

 

1. F.    Contoh Penggunaan Termostat Dalam kehidupan Sehari-hari

Dispenser Panas Dingin tidak menghasilkan air dingin Dispenser Jenis Panas Dingin itu menngunakan 2 macam system pendinginannya yakni menggunakan Kompressor sama seperi kulkas dan yang menngunakan Elemen Elektronik Biasa di sebut Peltier atau Thermoelectric effect..

Nah Kali ini saya membahas Dispenser Panas Dingin yang menggunakan Elemen, Pendingin Elektronik atau Pellier. Berikut Contohnya:

Gambar disamping Menunjukan Elemen pendingin yang sudah di rekatkan pada Almunium Pendingin (Heatshink) yang menggunakan FAN 12v, Elemen ini menggunakan Catu daya 12 volt dan arus sekitar 5 Ampere, Alamen ini juga terdiri dari beberapa jenis, ada yang 50watt, ada yang 80watt dLL.

Untuk Catu dayanya ada yang menggunakan Jenis adaptor Trafo, ada juga yang menggunakan Sistem Swicthing.

Nah kali ini saya memperbaikin Dispenser Panas Dingin Yang menggunakan Elemen Elektronik dimana sistem pendinginannya Tidak bekerja, sehingga air yang keluar tidak dingin. artinya sama suhunya dari air galon.

Gambar diatas Menunjukkan sebuah Dispenser Panas Dingin yang terbuka penutup belakangnya.

Setelah sy mengadakan iju tes, ternyata Catu daya untuk Element pendingin tidak bekerja, itu juga di tandai dengan Fan/kipas yang tidak berputar, Catu daya swiching yang dipakai mirip punya PSU/komputer. cek semua komponen elektronik aktifnya semua bagus, sudah ganti iC TL494 juga tidak pengaruh. terpaksa harus berburu. di temukan ternyata tegangan 300volt dari hasil penyearahan 220volt tidak turun2 walau supply listrik di cabut. berrti sedikitpun rangkaian ini tidak bekerja. cek punya cek ternyata RESISTOR Startup yang nilainya 180k ada 1 yang tewas. di rangkaian ini ada 4 resistor. starup TR1 gunakan 2 buah, dan TR2 gunakan 2 buah. Setelah penggantian akhirnya rangkaian catu daya itu bisa bekerja kembali.Berikut Gambar-gambarnya. dan semoga bisa bermanfaat.

http://wyn-suparno.blogspot.com/2012/08/dispenser-panas-dingin-tidak.html

Pada umumnya proses pemanasan dan pendinginan air pada dispenser berawal dari tampungan air pertama yang berfungsi untuk membagi air yang selanjutnya akan diproses menjadi air panas dan air dingin. Proses pendinginan air pada dispenser pada umumnya dibedakan menjadi 2 yaitu:

1. Pendinginan Air dengan Fanproses pendinginan air menggunakan fan dilakukan dengan cara menghisap suhu tinggi pada air ketika air berada pada tampungan air kedua yang letaknya berada dibawah tampungan air pertama, namun pada kenyataannya fan hanya alat bantu untuk mempercepat pembuangan panas pada air, sehingga temperatur air hanya akan turun sedikit saja. Setelah melewati tampungan air kedua air akan dikeluarkan melalui keran dan siap untuk diminum.

2. Pendinginan Air dengan Sistem Refrigranpendinginan air pada dispenser menggunakan sistem refrigran sama seperti sistem refrigran pada kulkas hanya saja evaporatornya dimasukkan kedalam tampungan air kedua yang berada dibawah tampungan air pertama, sehingga air disekitar evapurator akan menjadi air dingin. Hasil pendinginan air pada dispenser menggunakan sistem refrigran lebih maksimal dibandingkan pendinginan air menggunakan fan. Setelah air melalui proses pendinginan pada tampungan air kedua, air akan mengalir dan keluar melalui keran.

Demikianlah cara kerja pendinginan air pada dispenser, beberapa dispenser proses

pendinginan dilakukan pada tampungan air yang pertama, sehingga tampungan air yang

kedua tidak ada.

http://www.zonateknik.com/2011/09/cara-kerja-pendingin-air-pada-dispenser.html

ThermostatPenggunaan alat ini lebih komplek dari pada Thermofuse dan Thermal protector. Alat ini secara umum dipakai pada peralatan panas dan dingin. Sebagai contoh untuk peralatan panas adalah rice cooker, magic jar dan dispenser. Sedangkan untuk peralatan dingin adalah kulkas, freezer dan dispenser. Untuk Thermostat Lemari Es dan Setrika bisa dikategorikan sebagai Adjustable Thermostat atau Thermostat yang bisa diatur sesuai dengan kebutuhan.

Cara kerja dari komponen Thermostat  ini adalah ketika suhunya sudah mencapai suhu maksimal yang bisa ditahan, maka secara otomatis alat ini akan memutus aliran listrik yang menuju ke beban. Kemudian ketika suhunya menurun alat ini akan kembali mengalirkan arus listrik ke beban, proses ini berjalan terus menerus dan berulang ulang.

Yang agak berkebalikan dengan umumnya Thermostat adalah Defros Bimetal atau Defrost Thermostat. Komponen ini dipakai pada lemari es 2 pintu. Sebagaimana yang telah dibahas, secara umum Thermostat bekerja dengan memutus arus listrik pada beban, namun untuk Defrost Thermostat, alat ini bekerja dengan mengalirkan arus listrik ke beban ketika sudah mencapai suhu maksimal yang bisa ditahan (suhu dingin)

 Thermostat Magic Jar

 Thermostat Ricecooker, Magic Jar dan Pemanas Dispenser

 Thermostat Lemari Es

Thermostat Setrika

http://pintarbengkel.blogspot.in/2012/02/perbedaan-antara-thermofuse-thermostat.html?m=1

. Limit SwitchLimit Switch ini merupakan sebuah saklar mekanis sama seperti saklar biasa yang dibuat sedemikian rupa sehingga dapat dimamfaatkan sebagai sebuah sensor. Penggunaannya pun bermacam-macam tergantung kondisi pemakaiannya. Nah Limit Switch ini juga bisa dimamfaatkan sebagai sebuah Sensor Level, Khususnya Sensor Level Ketinggian Air.

Gambar. Limit Switch Sebagai Sensor Level  Prinsip Kerja Limit switch sebagai Sensor Level Air di Dalam TangkiUmumnya Limit Switch terdiri dari Kontak NO dan NC yang bisa kita hubungkan ke Sumber tegangan yang digunakan sebagai inputan ke Kontroller. Nah Bagian Mekanis yang seperti pegas akan mengubah posisi kontak jika tertekan. Jadi misalnya kita menginginkan Limit switch ini sebagai sensor Level, Kita bisa menggantungkan sebuah Pelampung di bagian mekanis tersebut. Misalnya Tangki air atau Tandon Air tersebut dalam keadaan kosong, Pelampung akan menarik bagian mekanis dan menekannya kebawah sehingga Kontak-Kontak Limit Switch berubah, NO jadi NC dan NC jadi NO. dan sebaliknya ketika Tangki dalam keadaan penuh maka pelampung akan terangkat keatas dan Limit Switch dalam posisi Stand By. Nah perubahan Kontak di Limit Switch itulah yang dapat kita gunakan sebagai inputan dari posisi Level Air didalam Tangki.

2. Sensor Kapasitif || Capacitance Sensor

Gambar. Capacitance Level detector

Prinsip Kerja Level detector sesungguhnya adalah mendeteksi besarnya kapasitansi antara ujung probe dengan ground, dimana ground adalah bagian body dari sensor level itu sendiri. 

Perubahan Tinggi Material kena atau tidak kena bagian probe dari sensor level ini akan mengakibatkan perubahan kapasitansi. 

Dan perubahan besaran kapasitansi tersebut mengakibatkan perubahan frekuensi dimana frekuensi ini kemudian dikonversi menjadi tegangan.

Perubahan tegangan inilah yang selanjutnya akan digunakan mengaktifkan relay yang terdapat di Bagian dalam dari Sensor Level ini.

Sumber : http://www.andisunesia.com/2013/02/Sensor-Level-di-Dunia-Industri.html

alam menentukan jenis level sensor yang perludiperhatikan adalah ketinggian tangki guna menentukan range dari batas minimal (low level) dan batas maksimal (max level) dan sebagai acuan dalam menentukan type level sensor dapat di informasikan temperatur liquid yang diukur hal ini untuk menentukan jenis bahan dari level sensor. Selanjutnya perlu juga sebagai masukan penentuan jenis level sensor yaitu jenis dari cairan apakah bersifat corosive (chemical) dan kepekatan dari cairan. Selanjutnya kita harus tahu persis tujuan dari pemasangan level sensor ini apakah harus memberikan control pada peralatan lain semacam switch untuk mematikan atau menghidupkan pompa, valve, atau alarm atau mungkin digunakan untuk mengirim data ke komputer atau ke yang lainya. Dan yang tidak kalah penting adalah posisi pemasangan dari level sensorpada tangki apakah dipasang dibagian atas tangki atau disamping seperti halnya sigh glass.

Berikut adalah beberapa Jenis Level sensor berdasarkan cara kerjanya antara lain, yaitu :

Ultrasonic Level Sensor Sondar Level Sensor

Magnetic Level Control

Sight Glass Level Meter

Powder Lever Meter

Float Type Level Switch

Electroda Type Level Switch

Magnetic Float Type Level Switch

Displacement Type Level Switch

Pneumatic Type Level Switch

Pressure Level Transmitter

Vibration Type Level Switch

Radio Frequency type level sensor

Capacitance Level Switch

Paddle Type Level Switch

Piston Type Level Switch

Electrode type drum level switch

Gear Type Level Transmitter

Tank Level Gauge

Air

Sumber: http://wiratamaengineering.wordpress.com/2011/05/13/level-sensor/

Sensor Level merupakan sensor yang mendeteksi atau mengukur ketinggian/volume suatu

benda baik itu cair/liquid ataupun solid. Sistem pengukuran level terbagi dua yaitu

pengukuran level titik (point) yang merupakan pengukuran secara diskrit/digital yang

biasanya menggunakan metode pensaklaran switching sebagai contoh signal untuk level low-

low, low, high, high-high, ada juga sistem pengukuran level Kontinyu pengukuran ini

menggunakan metode analog (4-20 mA) contoh seperti sensor level yang memakai prinsip

kerja gelombang mikro (microwave radar) atau gelombang suara (ultrasonic). Berikut jenis-

jenis sensor level yang sering kita temui di dunia indutri khususnya pabrik semen:

Level Switch

 Gambar Sensor Level Switch

Prinsip kerja dari sensor level switch ini cukup sederhana, sensor ini cuman melakukan

pensaklaran biasa, apabila material semen kontak dengan sensor sehingga switch tertekan

maka kita cukup menghubungkan kaki NO/NC nya dengan tegangan signal baik itu 24 VDC

atau 220 VAC, yang kemudian signal kita dapat teruskan ke controller (PLC/DCS).

Radar Level

 Gambar Radar Level Sensor

 Gambar Prinsip Radar Level Sensor

Prinsip kerja sensor ini mengeluarkan gelombang mikro (microwave) yang kemudian

gelombang tersebut kembali dipantulkan oleh material yang diukur, dan rentang waktu antara

pengiriman (transmitter) sampai kembali di terima (receiver) ini kemudian dikali kecepatan

cahaya dibagi dua sehingga kita mendapatkan jarak ketinggian (4-20 mA).

Silo Pilot

 Gambar Silo Pilot

 Gambar Silo Pilot

 Gambar Prinsip Pengukuran Level Silo Pilot

Prinsip kerja dari silo pilot ini ialah yang pertama silo pilot akan mendapatkan

perintah/command (CCR/Local) yang memerintahkan motor untuk menurunkan bandul, lalu

jika bandul menyentuh material maka pita pada silo pilot akan mengendor sehingga

menyentuh/menekan kontak switch pada silo pilot yang kemudian silo pilot memerintahkan

motor untuk membalik putaran sehingga bandul kembali naik ke atas, dengan itu

ketinggian/volume material dapat diketahui dari panjang pita bandul yang diturunkan tadi.

Signal dari silo pilot ini berupa analog (4-20 mA atau 0-20 mA).

Penggunaan sensor level di pabrik semen biasanya di pasang di bin material, Silo ataupun

untuk mengetahui ketinggian/volume tandon air (water treatment). Dari ketiga sensor level di

atas yang paling cocok untuk pengukuran level di pabrik semen ad

Sumber : http://www.guntursanjaya.com/2013/02/sensor-level-di-dunia-industri.html

Jenis level sensor

1. Conductivity/Capacitive-Level Sensors

   Conductivity/Capacitive-Level Sensors berfungsi sebagai point level-continues dengan mengukur impedansi antara dua elektroda direndam dalam cairan atau antara satu elektroda dan dinding tangki electroconductive itu.

Sensor level kapasitif dengan dua (a) atau satu (b) elektroda. L = level, Z = impedansi, 1 = tank, 2 = cair, 3 dan 4 = elektroda.

2. Float Type Sensor   Dalam  float-type level sensor menggunakan jenis gaya apung  pada permukaan cairan. Float  memiliki kopling magnetik dengan elemen transduksi (coil, magnet reed, atau efek Hall switch), yang terpasang pada dinding luar tangki dan dapat digerakkan oleh proximity of the float. Dalam beberapa desain, float mekanis menghubungkan mekanisme switching melalui penyegelan di dinding (misalnya, bellow). Sistem switching dapat merespon menahan kekuatan yang dikembangkan oleh elemen pegas yang terhubung ke float atau oleh aktuator dari force-balance servo system.

Float-type sensors with magnetic coupling (a) or mechanical link (b). L = level, 1 = tank, 2 = liquid, 3 = float, 4 = magnet, 5 = magnetic armature, 6 = contacts, 7 = bellows, 8 = lever.

3. Heat Transfer Level Sensor 

Heat-transfer level sensor. L = level, R = resistance, 1 = tank, 2 = liquid, 3 = resistive heated element.

   Heat Transfer Level Sensor  yang terbentuk dari pengaruh panas (biasanya self-heated) kawat, termistor, atau termokopel, yang panas. Transfer mengalami perubahan step ketika transisi dari gas ke cair terjadi. Perubahan ini menyebabkan perubahan resistensi elemen atau gaya gerak listrik.

4. Inductive Level Transducer

Variable-inductance level transducer (a), and transformer-type

level transducer (b).L = level, Z = impedance, 1 = tank, 2 = liquid, 3 = coil, 4 = core.

   Sebuah Inductive Level Transducer menemukan aplikasi dalam pengukuran tingkat logam cair dan lainnya electroconductive cairan. Dalam salah satu desain, kumparan di sekitar tabung berisi cairan. Induktansi coil ini berubah cepat karena bergerak cair dan approaches koil. Dalam desain lain, transduser dikontrol oleh transformator dengan

keluaran kumparan primer pada satu bagian dari inti besi twin-berkaki. Bagian lainnya tertutup oleh tabung berisi cairan dan membentuk satu putaran gulungan sekunder. Hambatan efektif gilirannya ini berbanding terbalik dengan ketinggian kolom cairan di dalam tabung. Perubahan ketinggian dapat dirasakan oleh mengukur konsumsi daya pada kumparan primer.5. Photoelectric   Tingkat sensorPhotoelectric beroperasi di transmisi atau refleksi mode. Dalam modus pengiriman, sistem penginderaan, termasuk sumber sinar dan photodetector, menanggapi gangguan atau pelemahan dari sinar ketika cairan istirahat sinar jalur dari sumber ke detektor. Dalam modus refleksi, sebuah prisma optik dipasang di dalam tangki mengubah pantulan cahaya ketika direndam dalam cairan. Pembangunan transduser diatur sedemikian rupa sehingga sumber cahaya dan photodetektor untuk merasakan perubahan intensitas cahaya adalah dipasang di dinding luar tangki. Sinar cahaya melewati dan tercermin dari wajah prisma.

Transmittance-mode (a) and reflectance-mode (b) photoelectric level sensors. L = level, 1 = tank,

 2 = liquid, 3 = lightsource, 4 = photodetector, 5 = prism.6. Pressure Type   Sebuah Pressure Type level merupakan jenis transduser jenis tekanan yang dipasang di bagian bawah tangki yang berisi cairan. itu, transduser merespon tekanan yang dikembangkan oleh berat kolom cairan itu. Tekanan ini secara langsung sebanding dengan ketinggian diukur dalam perhitungannya.Sumber : http://www.abi-blog.com/2014/02/jenis-level-sensor.html#axzz3MCKrXhvA

Level Sensor / Level Switch Oleh Nono Haryono

. Secara bahasa Level Switch atau Level Sensor berarti : level artinya ketinggian, sedangkan Switch artinya saklar, jadi secara keseluruhan berarti saklar otomatis yang digunakan untuk mendeteksi

ketinggian, contohnya digunakan untuk mendeteksi suatu volume benda cair yang terdapat pada suatu tabung atau tangki penampungan seperti tangki air, tangki minyak dll.

. Sensor dari level switch berada dibagian depan ( besi panjang yang dipisahkan oleh benda berwarna putih ) berfungsi untuk mendeteksi benda cair, kemudian kontrolnya ada di bagian belakang berbentuk bulat, didalamnya terdapat rangkaian elektronik, yang betugas sebagai pengontrol kerja level switch, selain itu juga sebagai terminal untuk dihubungkan ke perangkat listrik lainnya, selain itu level switch mempunyai tegangan kerja antara 100 - 200 Vac dan mempunyai beban kerja sekitar 5 Ampere.

Cara Kerja Level Sensor

. Sesuai dengan namanya, bahwa level switch adalah alat yang mendeteksi ketinggian atau level dari suatu volume benda cair pada suatu tabung atau tangki, kita ambil contoh, misalkan level switch dipasang pada tangki air untuk mendeteksi jumlah atau volume air yang masuk kedalam tangki, kemudian alat ini dihubungkan dengan mesin pompa air, pada saat volume air didalam tabung sudah mencapai level tertentu ( high misalkan ) dan terdeteksi oleh sensor, maka sensor level switch akan bekerja sebab bagian depan dari level switch terendam oleh air, ketika itu pula level switch akan memerintahkan mesin pompa air untuk berhenti berputar, dalam artian level switch akan memutuskan aliran arus yang ke mesin pompa air. Pertanyaanya kapan mesin pompa air akan bekerja kembali ? mesin pompa air akan bekerja kembali manakala volume air yang ada didalam tangki berkurang akibat pemakaian, dan terdeteksi oleh sensor level switch yang dipasang dibagian bawah tangki ( low ) pada saat itu pula sensor akan memerintahkan mesin pompa air untuk bekerja atau berputar agar mengisi tangki, demikian seterusnya.

. Masih banyak lagi contoh-contoh dari penggunaan level switch, selain itu jenis dan macamnya level switch amat banyak sekali dengan type yang berbeda-beda dan media yang dideteksinya pun berbeda pula, diatas adalah salah satu contoh dari sekian banyak jenis level switch.

TAG : Flow Sensor / Flow Switch, Kenapa level sensor tidak bekerja, Level Sensor, System Kerja Flow Switch Pada Sebuah Water Tank

Sumber :

Apa itu level sensor?

Pernahkan anda mendengar kata sensor? Dan apakah anda tahu macam – macam jenis sensor, secara umum sensor merupakan alat yang digunakan untuk mendeteksi perubahan lingkungan fisik atau kimia.

Ada berbagai macam jenis sensor dan tentunya memiliki fungsi yang berbeda beda pula, diantaranya pressure sensor,sensor temperature,sensor humidity,level sensor dan lain – lain.

Dan kali ini testingindonesia.com akan membahas tentang salah satu sensor, yaitu level sensor. Seperti namanya, level sensor berfungsi untuk mendeteksi tingkat zat yang mengalir secara bebas.  Zat tersebut diantaranya cairan seperti air,minyak,bubur dll, dan zat padat seperti butiran/bubuk (zat padat yang dapat mengalir).

Sistem pengukuran level sensor  terbagi menjadi dua yaitu point level  dan continuous level, point level  merupakan pengukuran secara diskrit/digital yang biasanya menggunakan metode pensaklaran switching sebagai contoh signal untuk level low-low, low, high, high-high, continuous level pengukuran ini menggunakan metode analog (4-20 mA) contoh seperti sensor level yang memakai prinsip kerja gelombang mikro (microwave radar) atau gelombang suara (ultrasonic).

Terdapat berbagai macam level sensor, berikut ini beberapa jenis – jenis level sensor yang sering ditemukan dalam dunia industri :

 

Level Switch

Secara umum level berarti ketinggian, sedangkan switch berarti saklar, jadi level switch dapat di definisikan saklar otomatis yang digunakan untuk mendeteksi ketinggian, sebagai contoh digunakan untuk mendeteksi suatu volume benda cair yang terdapat pada suatu tabung/tanki, seperti tanki penyimpanan minyak,tanki air dan lain – lain.

Radar Level

Pada dasarnya prinsip kerja sensor ini akan mengeluarkan gelombang mikro (microwave) yang selanjutnya gelombang tersebut akan dipantulkan oleh material yang diukur , dan rentang waktu antara pengiriman (transmitter) sampai kembali di terima (receiver) ini kemudian dikali kecepatan cahaya dibagi dua sehingga kita mendapatkan jarak ketinggian (4-20 mA).

Silo Pilot

Memiliki cara kerja sebagai berikut ; pertama silo pilot akan mendapatkan perintah/command (CCR/Local) yang memerintahkan motor untuk menurunkan bandul, lalu jika bandul menyentuh material maka pita pada silo pilot akan mengendor sehingga menyentuh/menekan kontak switch pada silo pilot yang kemudian silo pilot memerintahkan motor untuk membalik putaran sehingga bandul kembali naik ke atas, dengan itu ketinggian/volume material dapat diketahui dari panjang pita bandul yang diturunkan tadi. Signal dari silo pilot ini berupa analog (4-20 mA atau 0-20 mA).

Sumber : http://www.testingindonesia.com/article/detail/22/apa-itu-level-sensor

Kenapa level sensor tidak bekerja Oleh Nono Haryono

Penerapan level sensor dapat digunakan untuk beberapa hal, salah satunya adalah untuk mengontrol kedalaman atau level cairan kimia, dalam suatu wadah atau bak yang digunakan untuk produk tertentu, agar menghasilkan kwalitas yang bagus.

. Ketika keadaan cairan yang terdapat didalam bak kosong, maka Level sensor akan memberikan sinyal listrik, untuk menghidupkan solenoid valve, lalu solenoid valve akan memberikan sinyal udara, untuk membuka auto valve yang terpasang pada pipa supply cairan, begitupun sebaliknya, ketika cairan didalam bak penuh maka auto valve posisi tutup.

. Namun pada prakteknya alat tersebut tidak dapat mengontrol cairan, yang terdapat didalam bak, karena beberapa sebab, yang dapat mempengaruhi cara kerjanya. Sehingga yang seharusnya auto valve posisi buka, malah posisi tutup, dan akhirnya cairan pun tidak bisa mengalir, sehingga berpengaruh terhadap kwalitas produk.

. Kenapa auto valve tidak bisa buka ? sebab level sensor tidak bekerja, salah satunya adalah, oleh karena permukaan batang sensor basah atau kotor oleh cairan, sehingga sensor menganggap bahwa didalam bak tersebut masih mengandung cairan. hal ini bisa saja terjadi, tergantung dari pemakaian dan pemasangannya.

. Untuk mengurangi masalah tersebut, dapat pula diatur tingkat kepekaannya, sehingga respon terhadap benda yang dideteksi dapat berkurang.

Sumber : http://otosensing.blogspot.com/search/label/Kenapa%20level%20sensor%20tidak%20bekerja

Sumber : http://otosensing.blogspot.com/2010/09/limit-switch.html

Limit Switch Oleh Nono Haryono

omron.co.id

. Limit switch atau dalam bahasa Indonesianya bisa juga disebut sensor pembatas, dalam artian mendeteksi gerakan dari suatu mesin sehingga bisa mengontrolnya atau memberhentikan gerakan dari mesin tersebut sehingga dapat membatasi gerakan mesin dan tidak sampai kebablasan, pemakaiannyapun sangat umum dan banyak, juga mempunyai prinsip kerja yang sederhana, sehingga sangat mudah untuk dipelajari, baik itu oleh pelajar ataupun praktisi dibidangnya, hampir setiap mesin-mesin produksi yang ada di industri menggunakannya, sehingga andaikan ada seorang siswa yang melakukan praktek kerja lapang (PKL) di sebuah industri pasti akan dengan mudah menemukannya.

. Ada berbagai jenis dan model Limit switch yang ada, tergantung dari tipenya, gambar diatas adalah salah satu diantaranya yang akan diuraikan disini.

Pengenalan.

. Limit switch adalah salah satu sensor yang akan bekerja jika pada bagian actuator nya tertekan suatu benda, baik dari samping kiri ataupun kanan, mempunyai micro switch dibagian dalamnya yang berfungsi untuk mengontakkan atau sebagai pengontak, gambar batang yang mempunyai roda itu namanya actuator lalu diikat dengan sebuah baud, berfungsi untuk menerima tekanan dari luar, roda berfungsi agar pada saat limit switch menerima tekanan , bisa bergerak bebas, kemudian mempunyai tiga lubang pada body nya berfungsi untuk tempat dudukan baud pada saat pemasangan di mesin.

Cara Kerja.

. Ketika actuator dari Limit switch tertekan suatu benda baik dari samping kiri ataupun kanan sebanyak 45 derajat atau 90 derajat ( tergantung dari jenis dan type limit switch ) maka, actuator akan bergerak dan diteruskan ke bagian dalam dari limit switch, sehingga mengenai micro switch dan menghubungkan kontak-kontaknya, pada micro switch terdapat kontak jenis NO dan NC seperti juga sensor lainnya, kemudian kontaknya mempunyai beban kerja sekitar 5 A, untuk dihubungkan ke perangkat listrik lainnya, dan begitulah seterusnya, selain itu limit switch juga mempunyai head atau kepala tempat dudukan actuator pada bagian atas dari limit switch dan posisinya bisa dirubah-rubah sesuai dengan kebutuhan.

Penerapan.

Contoh-contoh penggunaan limit switch adalah sebagai berikut :

Digunakan untuk sensor door open/close. Digunakan untuk sensor cylinder up/down.

Digunakan untuk sensor Safety cover (emergency stop).

Digunakan untuk sensor mesin home posisi.

Dll.

Actuator model

eatoncanada.ca

Bagian dalam

Sensor pengukur suhu Thermocouple Oleh Nono Haryono

allproducts.com

. Ada banyak jenis sensor yang digunakan dalam hal pengukuran suhu atau temperature, tetapi yang paling umum dipakai adalah sensor jenis Thermocouple dan RTD, keduanya berbeda baik dalam hal spesifikasi ataupun pengabelannya, namun yang akan kita bahas disini adalah Thermocouple.

Thermocouple [ Tc ].

. Thermocouple mempunyai kabel isi 2 positif [ + ] dan negatif [ - ] dihubungkan langsung ke alat yang bernama temperature control, mempunyai range temperature yang cukup banyak tergantung dari tipenya namun salah satu spesifikasi rangenya yaitu 0 - 200, 0-300 deg.cel dll, kemudian keluaran tegangan dari Tc ini tidak besar, berkisar antara 0-10 mV.dc.

Cara kerja.

. Thermocouple terbuat dari dua unsur logam yang berbeda yang dikumpulkan menjadi satu, apabila dua logam ini dipanaskan, maka pada kedua ujungnya akan timbul tegangan lalu tegangan ini disalurkan pada dua buah kabel, kita bisa mengukur tegangan keluarannya pada kedua kabel ini.

picotech

Penerapan.

. Beberapa contoh penggunaan Tc yang biasa digunakan.

Untuk mengukur suhu bearing motor penggerak. Untuk mengukur suhu ruangan pada sebuah tanki.

Untuk mengukur suhu produksi karet / gum yang ada di dalam sebuah mixer.

Untuk pengukuran pada sebuah alat ukur suhu / thermometer.

Dll.

TAG : Sensor pengukur suhu Thermocouple Sumber : http://otosensing.blogspot.com/2010/10/sensor-pengukur-suhu-thermocouple.html

penser ialah salah satu alat yang mambutuhkan listrik untuk dapat menjalankan sistem pemanas sekaligus sistem pendinginnya. Dispenser yang efektif adalah dispenser yang bisa digunakan untuk memanaskan dan mendinginkan air.

Di dalamnya terdapat heater, yang biasanya memakai daya sekitar 200-300 Watt, sebagai komponen utama pemanas, dan kompresor pendingin sebagai penjalan mesin pendingin. Demi efisiensi, biasanya kita menggunakan galon bervolume 19 liter air untuk ditempatkan di dispenser.

Di bagian atas tubuh dispenser terdapat tabung yang dibuat dari materi steinles steel, yang di bagian luar tabungnya dililitkan pipa tembaga ukuran 1/4, berfungsi sebagai pendingin air. Lilitan pipa di luar tabung dapat disamakan dengan sebuah evaporator pada pendingin ruangan atau pada kulkas.

Selanjutnya, air panas akan mengalir keluar melalui salah satu kran, biasanya berwarna merah, karena air panas dalam tabung menghasilkan suatu tekanan. Lalu air dingin akan mengalir dari salah satu kran, biasanya berwarna biru, didasari oleh proses gravitasi.

Ada Berbagai Macam Jenis Dispenser:

1. Biasa, adalah dispenser yang tidak menggunakan sistem pemanas maupun sistem pendingin. Dispenser ini hanya bisa digunakan untuk mengalirkan air dari galon.

2. Normal and Hot, adalah dispenser yang menggunakan sistem pemanas, namun tidak mempunyai sistem pendingin. Dispenser jenis ini dapat digunakan hanya sebatas untuk memanaskan air dan mengambil air normal (tidak dingin dan tidak panas).

3. Extra Hot dan Hot, adalah dispenser yang dapat dipakai untuk memanaskan dan mendidihkan air. Ideal untuk ditempatkan di dalam kantor dan ruang meeting, karena para pekerja kerap menyeduh minuman panas seperti kopi dan semacamnya.

4. Cold and Hot, adalah dispenser yang dapat digunakan untuk memanaskan maupun mendinginkan air. Merupakan jenis dispenser yang paling sering dikonsumsi masyarakat.

Nah, sekarang kita masuk ke bagian yang penting. Bagaimana prinsip kerja sebuah dispenser? Pertama kita akan membahas dari sisi pemanasnya dulu.

Di dalam dispenser, air akan mengalir dengan siklus seperti ini: galon – tabung penampung – tabung pemanas – kran – gelas. Proses pemanasan terjadi pada saat air masuk dalam tabung pemanas. Tabung pemanas terbuat dari logam, memiliki sensor suhu, dan dikelilingi oleh elemen pemanas di sekitar tabungnya.

Sensor suhu akan memicu pemanas untuk bekerja. Suhu tinggi dari elemen pemanas akan diserap oleh air yang bersuhu lebih rendah, lalu setelah suhu air mencapai panas maksimal, sensor suhu akan memutuskan arus listrik pada tabung elemen pemanas. Jika Anda memperhatikan, di dispenser ada semacam lampu indikator untuk pemanas. Lampu indikator yang menyala (di beberapa dispenser akan berwarna merah) menandakan elemen pemanas sedang bekerja, dan sebaliknya.

Jika lampu indikator mati atau standby (di beberapa dispenser akan berganti warna menjadi hijau), berarti air sudah mencapai panas maksimal dan siap digunakan.

Satu hal yang penting diingat, yaitu pastikan air penuh pada tabung pemanas saat menyalakan dispenser. Karena jika tabung pemanas ternyata dalam keadaan kosong dan elemen pemanas bekerja, suhu tinggi yang tidak terserap oleh air malah akan merusak tabung pemanas dan komponen lainnya.

Pada tabung dispenser juga dipasang thermostat yang berfungsi sebagai pembatas kerja heater agar tidak terus-menerus bekerja yang akan membuat suhu air menjadi berlebihan.

Lalu, bagaimana sistem pendingin pada dispenser bekerja?

Ternyata cara kerja pendingin air pada dispenser bisa dibedakan menjadi 2, yaitu:

1. Sistem Fan

Proses pendinginan ini tercipta dengan cara menyerap suhu tinggi air saat air berada di tampungan. Namun faktanya, fan hanya sebagai alat bantu mempercepat pelepasan panas pada air, sehingga suhu air hanya akan turun sedikit. Selanjutnya, air yang berada di tampungan akan dikeluarkan melalui kran dan siap untuk dikonsumsi.

2. Sistem Refrigran

Proses pendinginan ini sama seperti sistem refrigran pada kulkas, namun evaporatornya dimasukkan dalam tampungan air, sehingga air di sekitar evaporator akan menjadi dingin. Hasil pendinginan air dengan sistem refrigran lebih maksimal dibandingkan sistem fan.

Sumber : http://www.prinsipkerja.com/perangkat-elektronik/cara-kerja-dispenser/

Solenoid Valve Oleh Nono Haryono

Pengenalan.

. Katup Listrik / Solenoid valve atau sv adalah katup yang digerakan oleh energi listrik, mempunyai koil sebagai penggeraknya yang berfungsi untuk menggerakan piston yang dapat digerakan oleh arus AC maupun DC, sv mempunyai lubang keluaran, lubang masukan dan lubang exhaust, lubang

masukan diberi kode P, berfungsi sebagai terminal / tempat udara masuk atau supply, lalu lubang keluaran, diberi kode A dan B, berfungsi sebagai terminal atau tempat udara keluar yang dihubungkan ke beban, sedangkan lubang exhaust diberi kode R, berfungsi sebagai saluran untuk mengeluarkan udara terjebak saat piston bergerak atau pindah posisi ketika sv ditenagai atau bekerja.

Cara Kerja

. Solenoid valve adalah salah satu alat atau komponen kontrol yang salah satu kegunaannya yaitu untuk menggerakan tabung cylinder, sv adalah katup listrik yang mempunyai koil sebagai penggeraknya yang mana ketika koil mendapat supply tegangan maka koil tersebut akan berubah menjadi medan magnet sehingga menggerakan piston pada bagian dalamnya ketika piston berpindah posisi maka pada lubang keluaran A atau B dari sv akan keluar udara yang berasal dari P atau supply, pada umumnya sv mempunyai tegangan kerja 100/200 VAC namun ada juga yang mempunyai tegangan kerja DC.

Jenis Sv

. Pada kenyataanya banyak sekali jenis dan macamnya tergantung type dan penggunaan solenoid valve, kalau diterangkan disini rasanya tidak akan cukup, namun berdasarkan modelnya sv dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu sv single coil (satu kumparan) dan sv double coil (dua kumparan) tapi mempunyai cara kerja yang sama.

Penggunaan/implementasi

. Dilapangan penggunaan sv mempunyai banyak variasi dalam hal kegunaan atau kebutuhan dari mesin tertentu, contoh-contoh penggunaan sv yaitu :

- Digunakan untuk menggerakan tabung cylinder.- Digunakan untuk menggerakan piston valve.- Digunakan untuk menggerakan blow zet valve.- Dan masih banyak lagi.

TAG : Daleman Solenoid Valve, Mengenal Solenoid Valve, Penyebab solenoid valve rusak, Solenoid valve

Sumber : http://otosensing.blogspot.com/2010/09/solenoid.html

Cara Kerja Sensor Dispenser Oleh Nono Haryono

. Dispenser atau tempat air minum adalah salah satu peralatan listrik atau elektronik yang didalamnya terdapat heater sebagai komponen utamanya, heater berfungsi untuk memanaskan air yang ada pada tabung penampung, Heater umumnya memiliki daya sekitar 200-300 Watt.

. Dispenser juga dilengkapi dengan dua buah sensor temperature yang dinamakan Thermostat dan dua buah lampu indikator berwarna merah dan hijau, untuk warna merah artinya dispenser sedang dalam proses pemanasan sedangkan untuk warna hijau artinya dispenser dalam keadaan standby ( heater 0ff ).

. Pada tabung dispenser dipasang Heater / pemanas serta sensor suhu atau thermostat yang berfungsi untuk membatasi kerja heater agar tidak bekerja terus-menerus yang akan menimbulkan suhu air dalam tabung dispenser berlebihan, Ketika suhu air yang dipanaskan oleh heater mencapai suhu tertentu sehingga melebihi suhu kerja sensor/thermostat maka sensor akan bekerja dan memutuskan arus yang mengalir ke heater, dengan demikian heater akan berhenti bekerja sehingga suhu air tetap terjaga sesuai dengan kebutuhan, bisa dilihat di lampu indikator dari warna merah akan berganti warna hijau.

. Heater akan bekerja kembali manakala suhu air pada tabung menurun sampai suhunya berada dibawah suhu kerja sensor, sensor dipasang seri dengan heater, dengan demikian fungsi dari sensor ini mirip seperti saklar, hanya saja bekerjanya secara otomatis berdasarkan perubahan suhu.

Tag : cara kerja dispenser

1 komentar:Sumber : http://nonoharyono.blogspot.com/2009/12/cara-kerja-sensor-dispenser.html

Sebuah termostat adalah alat yang digunakan untuk mengendalikan kerja suatu perangkat lainnya pada suatu ambang suhu tertentu. Alat ini banyak digunakan pada elemen produksi pada industri maupun rumah tangga. Termostat berasal dari kata Yunani termos “panas” dan statos “berdiri”. Termostat bekerja dengan cara beralih dari pemanasan atau pendingin suatu alat atau mengatur aliran perpindahan panas fluida yang diperlukan, untuk menjaga suhu

yang benar. Sebuah termostat bisa menjadi pengontrol suatu unit untuk pemanas atau pendingin suatu kompon. Termostat bisa dibangun dalam banyak cara dan dapat menggunakan berbagai sensor untuk mengukur suhu. Output dari sensor kemudian mengontrol peralatan pemanas atau pendingin. . Thermostat dirancang untuk dapat menunjukkan besarnya suatu besaran suhu dalam skala pengukuran dan dapat mengendalikan suatu perangkat external dimana pengendaliannya dapat kita program pada suatu ambang suhu tertentu, sesuai dengan karakteristik kebutuhan serta karakteristik kerja alat yang akan dikendalikan.Termostat pertama kali diciptakan pada tahun 1883 oleh Warren S. Johnson.

Thermostat dipasang pada blok silinder bagian atas dengan sambungan selang. Thermostat bekerja pada suhu yang kurang dari 80°C . dan pada suhu tersebut thermostat membuka, sehingga air hanya beredar disekeliling blok silinder tidak sampai ke radiator. Dengan demikian suhu mesin dapat dikendalikan dan ini merupakan fungsi thermostat sebagai pengendali suhu mesin. Jenis thermostat yang digunakan salah satunya adalah tipe wax pellet. Tipe Wax Pellet ini adalah semacam lilin yang dapat mengembang pada saat panas dan akan menyusut pada waktu dingin.

Cara kerja : Pada saat air pendingin panas lilin atau Wax Pellet yang ada didalam thermostat akan memuai dan mendorong katup untuk membuka (1). Hal ini disebabkan karena pemuaian lilin tersebut mampu menekan tahanan pegas (3), thermostat pada saat temperatur air pendingin telah dingin, maka lilin di dalam thermostat akan menyusut, sehingga pegas di dalam thermostat akan mendorong katup thermostat untuk menutup kembali (2).

Keterangan : 1. Katup saat membuka2. Katup saat menutup 3. Pegas

 

B. Macam -macam Termostat

Electric Thermostat

Electric Thermostat adalah thermosat yang digunakan pada system kontrol elektrik. Thermostat ini terdiri dari bimetal coil yang didesain sedemikian rupa sehingga bila ada perubahan suhu dapat menggerakkan bimetalnya (melengkung) dan kemudian gerakan bimetal ini digunakan untuk mengontrol mekanik membuka dan menutup kontak switch. Ada pula yang menggunakan bulb sebagai sensor suhu. Heating thermostat akan menbuka kontaknya bila suhu ruang naik, sedang cooling thermostat akan membuka kontak switch bila suhu ruang turun. Untuk membantu pergerakan bimetal yang lebih signifikan maka bimetalnya dilengkapi dengan sebuah electrik heater. Switch untuk thermostat yang bekerja pada tegangan rendah (24 volt) biasanya merupakan mercury switch.

Elemen deteksi suhu, jenis bimetal

Elemen deteksi suhu, mercury

 

Rangkaian kontrol thermostatic

Skematik Diagram Sistem Kontrol Elektrik

Gambar memperlihatkan skematik diagram tipikal sistem control elektrik yang menggunakan electric thermostat. Thermostat ini akan mengontrol penguatan relay atau solenoid yang digunakan untuk mengontrol sistem. Titik pengaturan suhu yang dilakukan thermostat dibedakan menjadi dua yaitu “Cut In” dan “Cut Out” temperature.

Konstruksi Tipikal Elektrik Thermostat

Kerja pengatur suhu (thermostat) dipengaruhi oleh perubahan suhu yang diterima oleh alat sensor suhu (bulb) gas akan mengembangnsebanding dengan suhunya. Perubahan suhu tersebut dapat menyebabkan gas, uap atau cairan di dalam pipa dan bulb mengembang atau menyusut, sehingga dapat menimbulkan tekanan pada bellow (diafragma) yang berubah-ubah. Perubahan tekanan di dalam bellow diubah menjadi gerakan linear untuk menggerakkan suatu kontak untuk membuka atau menutup. Di atas bellow ditempatkan pegas yang melawan tekanan bellow. Tekanan pegas dapat diatur melalui tombol yang ada di atasnya. Sehingga tekanan bellow pun akan mengikutinya yang berarti temperatur dari bulb yang dapat diatur.

Pnumatik Thermostat

Pnumatik thermostat juga menggunakan elemen bimetal sebagai sensor suhu. Pada desain lain kadang digunakan bulb yang berisi liquid refrigeran. Tenaga gerak yang ditimbulkan oleh elemen deteksinya digunakan untuk mengontrol port (katub) udara yang ada di dalam suatu sistem pemipaan udara tekan, sehingga udara tekan dari kompresor dapat mengalir secara proportional ke suatu alat aktuasi atau operator.

Electronic ThermostatElectronic Thermostat menggunakan resistance thermometer untuk mendeteksi suhu. Resistance thermometer adalah elemen resistannyang sensitif terhadap perubahan suhu. Nilai resistannya akannberubah bila bila suhunya juga berubah. Elemen resistan tersebut dihubungkan ke salah satu kaki sirkit jembatan Wheat Stone.

Gambar memperlihatkan sirkit jembatan Wheat Stone. Jembatan Wheat Stone terdiri dari 4 resistor yang dihubungkan sedemikan sehingga membentuk sirkit jembatan.

Sirkit Jembatan Wheat Stone

Bila perbandingan keempat resistannya : A / B = C / D sama, maka tegangan outputnya menjadi nol. Dalam hal ini dikatakan jembatan dalam keadaan seimbang. Bila nilai resistan A (elemen resitance thermometer) berubah akibat ada perubahan suhu maka menyebabkan jembatan tidak seimbang lagi dan akan muncul sinyal tegangan pada output sirkit jembatannya. Tegangan sinyal output ini masih sangat lemah sehingga perlu mendapat

penguatan (amplifier) terlebih dahulu sebelum ia dapat digunakan untuk menggerakkan suatu relay.

 

Blok Diagram tipikal electronic thermostat

C. Pengaturan Thermostat

Thermostat mempunyai batas cut in dan cut out tertentu. Perbedaan antara batas cut in dan cut out tergantung dari pengaturanndifferensialnya. Besar kecilnya differensial tergantung pada penggunaan dan lokasi alat sensor suhu (bulb).Dalam banyak hal, bila bulb dijepitkan pada evaporator, sehingga temperatur pendinginan dideteksi secara langsung oleh temperaturevaporator, maka dalam kasus ini pengaturan differensial harus besar untuk menjaga adanya “Short Cycling” pada kopresor. Biasanya differensial diatur 8o – 10oC. Untuk kasus lain bisa 1o – 2oC atau 4o – 5oC, tergantung penempatan bulb.

Pengaturan thermostat ada 2 macam : (I) pengaturan range (II) pengaturan diferential.

 

 

Pengaturan Range

Mengatur range adalah cara pengaturan cut in dan cut out thermostat yang menghasilkan daerah pengaturan amplitudo. Cut on dan cut off akan kembali bersamaan tetapi dengan differensial yang tetap sama.

Biasanya pada baut pengaturan range ada petunjuk arah putaran baut pengatur range yang memberikan pengaturan sebagai berikut :(i) Memutar baut searah jarum jam — suhu kerja naik(ii) Memutar baut rangge melawan jarum jam — suhu kerja turun(iii) Memutar baut range satu putaran akan mengubah suhu kerja antara 5o – 8oC

Pengaturan Diferential

Fungsi utama thermostat adalah menjalankan motor kompresor baiksuhu pendinginan meningkat (naik) pada batas tertentu. Batas ini disebut “Cut in” temperatur setting dan menghentikan motor kompresor saat suhu pendinginan mencapai titik terendah sesuaipengaturannya titik suhu terendah ini disebut “Cut on” temperature setting. Mengatur differensial adalah mengatur kerja thermostat atau mengatur perbedaan titik cut in dan titik cut out. Perbedaan (differensial) ini tergantung pada aplikasi atau kondisi pendinginannya. Meskipun begitu perlu berhati-hati waktu melakukan pengaturan ini sebab bila perbedaan ini terlalu kecil maka sistemnya akan dapat mengalami “short cycle”.

Short cycle adalah selang waktu cut ini dan cut out yang sangat singkat sehingga kerja kompresor terputus-putus. Hal ini dapat membahayakan kompresor. Namun bila perbedaan ini terlalu besar maka temperatur pendinginan akan meningkat menjadi tinggi sebelum terjadi cut in. Hanya dengan banyak berlatih maka akan dapat menentukan differensial yang tepat sesuai keinginan pada setiap kondisi yang berbeda. Memutar baud differensial ke dalam, differensial makin kecil dan memutar baud differensial ke luar, differensial makin besar.

Thermostat diatur pada cut ini + 7oC dan 1oC cut out dengan differensial 6 K. Thermostat ini dapat diubah rangenya menjadi lebih tinggi atau lebih rendah sesuai keinginan kita, misalnya diubah menjadi + 10oC cut in dan + 4oC cut out tanpa merubah differensialnya.

 

 

Grafik Pengaturan Suhu

Berikut ini diberikan suatu contoh kasus dari suatu unit tata udara, sebagai berikut:

Dalam suatu ruangan khusus diharapkan mempunyai suhu yang konstan + 3oC dengan perbedaan suhu pada alat kontrolnya sebesar 4 K maka untuk memenuhi keperluan tersebut, thermostat harus diatur untuk :cut in pada suhu + 5 oC dan cut out pada suhu 1 oC.

Penentuan setting thermostat dilakukan dengan terlebih dahulu menentukan temperatur rata-rata yang harus dipertahankan tetap konstan dan juga keinginan atau keperluan untuk mempunyai temperatur maksimum dan minimum yang dikehendaki. Bila hal ini sudah didapatkan maka differensial dapat dihitung. Sebaliknya bila differensialnya yang diketahui, maka untuk menghitung setting thermostatnya (cut in) dapat dilakukan dengan membagi dua nilai differensial tersebut dan kemudian menambahkannya dengan temperatur rata-rata yang diinginkan dan kemudian mengkurangkannya untuk menentukan cut out temperaturnya.

Grafik pengaturan Suhu

D. Pemilihan Thermostat

Pemilihan Thermostat hendaknya memperhatikan faktor-faktor berikut ini:(i) Temperatur maksimum dan minimum yang dapat dicapai(ii) Jenis medium pendinginan misalnya udara, air, minuman(iii) Differensial yang dibutuhkan.

Bila ketiga faktor ini sudah diketahui maka tinggal mencari spesifikasi yang sesuai di dalam katalog yang ada. Pilihlah thermostat yang karakteristik pengaturan temperaturnya mendekati kondisi temperature yang diharapkan.

Misalnya, Sebuah ruangan ingin dipertahankan mempunyai suhu 3oC.Dimana : cut in thermostat = 4oCcut out thermostat = -6oCdifferensial = 10 K

maka pilihlah thermostat yang ada dikatalog yang mendekati harga-hargatersebut diatasi yaitu : thermostat RT2.Range = -25oC + 15oCDiff = 5 K sampai 18 K

E. Pemasangan Thermostat

Ada 2 hal yang perlu diperhatikan dalam pemasangan thermostat, yaitu pemasangan thermo switchnya dan pemasangan sensor suhunya. Pada prinsipnya pemasangan thermoswitchnya dapat diletakkan di mana saja asal memudahkan operator untuk mencapainya. Kontak thermo switch-nya terdiri dari kontak NO (normally open) dan NC (normally closed). Untuk keperluan control operasi biasanya digunakan kontak NO. Sensor thermonya diletakkan di dalam ruang cabinet dengan ketinggian 1 atau 1,5 meter. Usahakan meletakkannya pada lokasi di mana produk yang disimpan diletakkan.

F. Contoh Penggunaan Termostat Dalam kehidupan Sehari-hari

SISTEM pendinginan memiliki peranan amat vital dalam menjaga kinerja mesin agar tetap dalam kondisi stabil. Kinerja mesin paling efisien dan efektif terjadi pada suhu antara 82 hingga 93 derajat celcius. Pada suhu tersebut, proses pembakaran campuran BBM dengan udara berlangsung mendekati sempurna, sehingga seluruh energi kimia dari minyak bumi bisa dikonversikan menjadi gerak mekanik untuk mendorong mobil. Suhu mesin yang terlalu dingin akan menyebabkan konsumsi bensin menjadi boros. Sebaliknya, suhu tinggi membuat kepala silinder mesin melengkung. Di sinilah peranti termostat memiliki peranan penting agar mesin tidak overheated dan cepat mencapai suhu optimum.Termostat memiliki fungsi untuk menjaga kestabilan suhu mesin. Tugasnya adalah menutup dan membuka sirkulasi aliran air pendingin mesin yang menuju radiator. Posisi alat ini berada antara mesin dan selang radiator. Ketika suhu mesin mobil berada di bawah angka ideal, termostat akan menahan aliran air dari mesin menuju radiator. Saat itu, aliran air akan berputar di dalam blok mesin saja. Pada suhu air mencapai antara 82 derajat hingga 93 derajat, katup termostat otomatis akan terbuka kecil.

Begitu pula bila suhu meningkat di atas 93 derajat dan mesin menjadi panas, termostat akan membuka katupnya lebar-lebar. Air panas pun mengalir masuk ke radiator untuk didinginkan. Selanjutnya air dari radiator yang telah dingin disalurkan oleh water pump menuju blok mesin. Katup termostat akan terus membuka selama mesin panas, dan menutup kembali saat suhu mesin berubah dingin.Mengingat pentingnya peranti termostat tersebut, diharapkan jangan mencopot alat ini. Kalau pemilik kendaraan mencopot termostat, efek yang terbesar adalah mesin lambat menjadi panas. Suhu ideal mesin akan lebih lama tercapai.Anggapan bahwa mencopot termostat akan mempercepat menurunkan suhu ketika mesin panas, tidaklah tepat. Termostat akan langsung bereaksi saat mendeteksi suhu air melebihi dari suhu ideal tadi.Efek lainnya bila termostat itu dilepas, maka sirkulasi air pendingin tidak ada yang mengatur lagi. Hasilnya saat mesin dingin, air tetap bersirkulasi dan berputar menuju radiator. Imbasnya, mesin jadi lebih lama untuk mencapai suhu kerja yang ideal. Seiring dengan itu mesin pun kurang optimal dan cenderung boros bahan bakar. Tidak adanya termostat juga membuat kerja ECU (Engine Control Unit) jadi ngaco. Data sensor yang tidak akurat akan membuat ECU memerintahkan pasokan campuran bahan bakar

udara yang keliru. Karena termostat dicabut sirkulir air terus berjalan baik ketika suhu panas maupun dingin. Itu menjadikan data besaran suhu ke ECU tidak akurat lagi. Maka ECU pun akan memberikan instruksi yang tidak benar pada penyaluran campuran bahan bakar. Bila itu terjadi tentu pemakaian BBM pun tidak ekonomis.

Sensor ElectronicTermostat adalah benda yang mengagumkan karena bentuknya yang kecil, tetapi memiliki peranan penting. Rahasia kerja termostat terletak pada silinder kecil dekat mesin. Silinder ini berisi wax atau semacan lilin, yang mengembang kalau terkena panas. Ketika wax mengembang, batang dalam silinder akan bergerak menekan katup termostat untuk membuka. Untuk melihat cara kerja termostat, bisa dilakukan dengan cara mencelupkan peranti ini pada baskom yang berisi air panas. Teknologi termostat terus berkembang. Malahan kini sudah menginjak ke sistem elektronik yang menggantikan teknik buka katup mekanis. Pada prinsipnya kerja sistem ini masih sama dengan model mekanis, hanya bedanya sistem buka tutup diatur oleh sensor elektronik Katup elektronik ini diklaim lebih unggul, karena dapat membuka dengan besaran yang presisi dibandingkan teknologi konvensional. Katup tidak akan membuka kalau suhu belum tepat benar menyentuh angka 82 derajat celcius. Ford memasang teknologi elektronik ini pada model sedan Mondeo. Katup termostat akan membuka atau menutup untuk mendinginkan blok dan kepala silinder berdasarkan perintah sensor panas mesin. Peranti ini dirasakan cukup efektif guna meredam panas mesin untuk mendapatkan setelan pemakaian bahan bakar yang efisien. Pabrikan komponen Bosch mengembangkan teknologi baru yang menggantikan termostat tunggal dengan sistem katup-katup elektronik yang menyeluruh. Ini akan membuat kontrol suhu mesin lebih akurat yang mendorong performa mesin meningkat.Disebut menyeluruh karena kerja katup mekanis yang ada dalam sistem pendingin digantikan oleh elektronik. Katup termostat dikombinasikan dengan water pump elektrik yang memakai listrik sebesar 12 volt. Seluruh sistem Bosch ini dikendalikan oleh sistem manajemen mesin keluaran Motronic.

Perhatikan Kondisi Termostat Sama dengan komponen mobil lainnya, termostat mempunyai umur masa pakai yang terbatas. Sebaiknya gantilah peranti termostat sebelum rusak, disarankan setiap 50.000 km. Termostat yang sudah rusak tidak bisa diperbaiki, jadi harus membeli yang baru. Salah satu kondisi yang membuat termostat tidak dapat bekerja dengan baik adalah karat. Karat pada dinding-dinding termostat harus dihindari. Penyebabnya karena komponen ini sebagian besar memakai bahan besi. Potensi terjadinya karat semakin membesar, bila air di radiator/ pendingin kotor. Itu sebabnya, penggantian secara berkala dengan air yang steril, dapat meminimalisasi munculnya karat. Lakukanlah pengurasan air radiator minimal 20.000 km.Untuk mengetahui kondisi termostat, mau tidak mau harus membuka dudukan alat tersebut. Bila diketahui karat pada termostat sudah telanjur menempel dan banyak, maka peranti termostat harus diganti yang baru. Pasalnya, tumpukan karat pada dinding termostat bisa membuat komponen katup tidak bekerja dan macet. Kalau macet, maka termostat tidak dapat menjalankan fungsi buka-tutup aliran air dari radiator ke mesin. Terhambatnya mekanisme buka tutup katup bisa membuat termostat selalu terbuka, atau sebaliknya, tertutup terus.Jika terbuka, aliran air antara mesin dan radiator akan terus-menerus mengalir. Situasi ini bisa membuat mesin overcooling yang dampaknya membuat temperatur kerja mesin sulit tercapai. Sebaliknya, bila kondisi tertutup membuat aliran air antara mesin dan radiator akan terhalang.

Akibatnya, pada saat air pendingin telah mencapai temperatur kerja dan mendekati titik didih, tidak dapat bertukar dengan air yang dingin. Karena tidak mendapat pendinginan, bisa terjadi overheating.Untuk mengetahui apakah termostat masih bekerja baik, bisa dilakukan dengan cara mencelupkannya ke wadah yang berisi air panas. Sebelum memasukkan termostat, terlebih dahulu lihat tanda pada bagian atas termostat. Biasanya pada bagian ini akan tertera suhu minimal saat katup termostat membuka atau menutup. Misalnya tertulis 92 derajat celcius. Itu artinya katup akan tertutup hingga suhu tersebut. Di atas suhu itu, katup akan membuka agar air yang panas dapat bersirkulasi ke dalam radiator. Usahakan air panas yang berada dalam baskom berada di atas suhu yang tertulis di termostat, umumnya di atas 100 derajat celcius. Untuk mengetahui suhu tersebut, bisa memakai bantuan alat termometer atau pengukur suhu badan. Prosedur pengujian dilakukan dengan cara memasukkan termostat dan termometer ke dalam air. Kemudian lihat reaksi termostat. Jika dalam suhu tinggi, katup tidak bereaksi, maka termostat sudah rusak.

DAFTAR PUSTAKA

http://elearning.gunadarma.ac.id/docmodul/pengantar_sistem_informasi/bab8-konsep_sistem_dan_sistem_informasi.pdfhttp://www.ilmuku.com/file.php/1/Pustaka/Buku_Diknas/SMK/Teknologi_dan_Industri/sistem-refrigerasi-dan-tata-udara_2_.pdfhttp://kuncikontak.com/fungsi-thermostat/http://library.gunadarma.ac.id/10499419-skripsi_fti.pdfhttp://smpn1bwi.com/index2.php?option=com_docman&task=doc_view&gid=85&Itemid=28http://www.cassanova-id.com/forum/showthread.php?t=2202http://www.howeverythingworks.org/supplements/thermometers_and_the

sumber : http://rikadiantoro.wordpress.com/2014/03/25/makalah-termostat/