DAFTAR ISI

HALAMAN JUDULDAFTAR ISIBAB I PENDAHULUAN1.1 LATAR BELAKANG1.2 TUJUANBAB II PEMBAHASAN2.1 PENGUKURAN KETINGGIAN CAIRAN2.2 PENGUKURAN KETINGGIAN PADATANBAB III PENUTUP3.1 KESIMPULAN3.2 SARAN

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang1.2 Tujuan a. Mengklasifikasikan jenis pengkuran ketinggian cairanb. Menjelaskan kembali prinsip kerja instrumen pengukuran ketinggian cairan minimal 2 buahc. Mengklasifikasikan jenis pengukuran ketinggian padatand. Menjelaskan kembali prinsip kerja instrumen pengukuran ketinggian padatan minimal 2 buah.

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Pengukuran Ketinggian CairanAlat pengukur ketinggian cairan mengukur :a. Posisi (ketinggian) permukaan cairan di atas garis datum ataub. Tekanan (head) hidrostatis dari cairan yamg ketinggannya diukurPengukuran 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 LangsungPengukuran 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 pelampungc. Kontak dari probe elektroda dengan permukaan cairand. Refleksi frekuensi gelombang radio atau sonik dengan permukaan cairan

Pengukuran ketinggian tak langsunga. Pengukuran fluida hidrostatis head dari cairan b. Pengukuran gaya buoyansi yang terjadi akibat alat pendekteksi dicelupkan ke cairanc. Penentuan panas cairan atau fasa uap di dalam vesselCara 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. Displacerc. Hidrostatisd. Efek termale. 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)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 torsi2. Displacer dengan prinsip gaya penyeimbanganDisplacer dengan prinsip torsiBertambahnya 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 penyeimbangPada 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 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, psiG = spesifik gravitasi cairan dalam tangkiD = densitas air, lb/cu. InH = tinggi tangki dari titik referansi (datum) minimal, in

d. Sistim Hidrolik TermalDalam 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 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 dan fase cair. (Gambar 8-6)

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, gerakan anatara 2 elektroda menghasilkan 2 ketinggian berupa dead zone (Gambar 8-8).

2.2 Pengukuran Ketinggian PadatanPengukuran 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 KontinyuPengukuran level Padatan kontinyu menggunakan pengendalian dengan sistem pneumatik dan listrik dan cocok untuk aplikasi proses kontinyu. Pengukuran kontinyu. Pengukuran kontinyu meliputi :a. GridJenis 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 hanya sebagian terendam pada bentangan padatan, dan level naik atau turun sebanding dengan kenaikan dan penurunan grid. Batasan aplikasi Hanya untuk bed yang bergerak Memerlukan kalibrasi sendiri Dirancang untuk aplikasi spesifik

b. Gamma-ray detectorRadiasi 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 LevelPengendalian 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 Tetapa. DiafragmaJenis 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 Biaya murah namun terbatas pada vessel terbuka dan untuk pengendalian tinggi dan rendah (2 posisi).

b. Kerucut PendanAlat 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 ProbeAlat ini menggunakan kontak listrik yang tertutup (mati) saat material padat mendefleksikan (membengkokkan) batang baja tirus yang dihubungkan dengan diafragma kuningan (Gambar 8-15).Banyak digunakan pada operasi penimbunan batu bara dan penggunaan dibatasi untuk pemasangan pada bagian top (pengukuran permukaan) dan vessel terbuka.

d. Padel BerputarAlat 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).