modul sistem peengukuran aliran 2015.docx

Modul Sistem Pengukuran Aliran 2015

MODUL SISTEM PENGUKURAN ALIRAN

Tujuan Percobaan :

Percobaan 1

1. Memahami sistem pengukuran aliran

2. Memahami konsep pengukuran pressure drop

Percobaan 2

1. Memahami prosedur dan metode pengukuran aliran dengan menggunakan 3 flowmeter

2. Memahami prosedur dan metode kalibrasi flowmeter yang sesuai dengan standar

3. Menentukan ketidakpastian dari hasil kalibrasi flowmeter

1. TEORI DASAR

A. Aliran Fluida

Fluida adalah zat yang tidak dapat menahan perubahan bentuk secara permanen.Perilaku

zat cair yang mengalir sangat bergantung pada kenyataan apakah fluida itu berada di bawah

pengaruh bidang batas padat atau tidak. Aliran dalam pipa telah banyak dijumpai dalam

kehidupan sehari-hari maupun dalam proses–proses industri. Dalam kehidupan sehari-hari hal

tersebut dapat dilihat pada aliran di saluran pembuangan, aliran semen dan pasir di pipa dan

lain-lain.Cara memindahkan zat–zat tersebut dalam industri banyak macamnya.Pada aliran

air dan udara yang mengalir dalam pipa, kecepatan dan kapasitasnya dapat berubah–ubah.

(Warren L. Mc Cabe,Julian C.Smith,Peter Harriout.1986). Fluida dapat didefenisikan

sebagai suatu zat yang terus menerus berubah bentuk apabila mengalami tegangan gesar

fluida tidak mampu menahan tegangan geser tanpa berubah bentuk.Kendatipun demikian ada

bahan-bahan seperti oli, cat, ter dan larutan polimer yang menunjukkan karakteristik entah zat

padat atau fluida tergantung dari tegangan geser yang dialami. (White, M.Frank, 1988)

Seperti yang kita ketahui bahwasanya sistem aliran fluida dalam pipa yaitu :

Sistem Terbuka (Open channel)

Apabila zat cair di dalam pipa tidak penuh maka aliran termasuk dalam aliran saluran

terbuka atau karena tekanan di dalam pipa sama dengan tekanan atmosfer (zat cair di dalam

pipa tidak penuh), aliran temasuk dalam pengaliran terbuka. Karena mempunyai permukaan

bebas, maka fluida yang dialirkan adalah zat cair.Tekanan dipermukaan zat cair disepanjang

saluran terbuka adalah tekanan atmosfer, salah satu contohnya yaitu aliran sungai.

Teknik Fisika| Laboratorium Pengukuran Fisis 1


Gambar 4. Aliran Sungai

Sistem Tertutup

Pipa adalah saluran tertutup yang biasanya berpenampang lingkaran yang digunakan

untuk mengalirkan fluida dengan tampang aliran penuh (Triatmojo 1996 : 25). Fluida yang di

alirkan melalui pipa bisa berupa zat cair atau gas dan tekanan bisa lebih besar atau lebih kecil

dari tekanan atmosfer. Perbedaan mendasar antara aliran pada saluran terbuka dan aliran pada

pipa adalah adanya permukaan yang bebas yang (hampir selalu) berupa udara pada saluran

terbuka

Gambar 5. Sistem Tertutup

Sistem Seri

Gambar 6. Sistem Seri

Sistem Paralel



Gambar 7. Sistem Paralel

Hal-hal yang diperhatikan dalam aliran fluida:

Sifat Fisis Fluida : Tekanan, Temperatur, Masa Jenis dan Viskositas.

Viskositas suatu fluida bergantung pada harga TEKANAN dan TEMPERATUR.

Untuk fluida cair, tekanan dapat diabaikan.

Viskositas cairan akan turun dengan cepat bila temperaturnya dinaikkan.

Faktor Geometrik : Diameter Pipa dan Kekasaran Permukaan Pipa.

Sifat Mekanis : Aliran Laminar, Aliran Transisi, dan Aliran Turbulen.

Jenis-Jenis Aliran

Berdasarkan sifat-sifatnya fluida dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis :

Aliran Laminardan Turbulen

Aliran laminar yaitu aliran yang bergerak dalam lapisan-lapisan, atau lamina-lamina

dengan satu lapisan meluncur secara lancer.Dalam aliran laminar ini viskositas berfungsi

untuk meredam kecenderungan terjadinya gerakan relatif antara lapisan. Sedangkan

aliran turbulen merupakan aliran yang pergerakan dari partikel-partikel fluidanya sangat

tidak menentu karena mengalami percampuran serta putaran partikel antar lapisan,yang

mengakibatkan saling tukar momentum dari satu bagian fluida kebagian fluida yang lain

dalam skala yang besar. Dalam keadaan aliran turbulen maka turbulensi yang terjadi

membangkitkan tegangan geser yang merata diseluruh fluida sehingga menghasilkan

kerugian-kerugian aliran.Selain itu terdapat aliran transisi yang merupakan aliran

peralihan dari aliran laminar ke aliran turbulen.

Aliran Steady dan Unsteady

Steady Flow, suatu aliran dimana kecepatannya tidak terpengamh oleh perubahan

waktu, sehingga kecepatan konstan pada setiap titik (tidak mernpunyai percepatan).

Unstedy Flow, Suatu aliran dimana terjadi perubahan kecepatan terhadap waktu.

Uniform dan Non-Uniform

Uniform Flow, suatu aliran yang tidak terjadi perubahan baik besar maupun arah,

dengan kata lain tidak terjadi perubahan kecepatan dan penampang lintasan. Non-

Uniform Flow, suatu aliran yang dalarn kondisi berubah baik kecepatan maupun

penampangnya.

Stream Line dan Stream Tube

Stream line adalah garis dalam fluida yang mengalir, garis singgung padanya pada

sembarang titik menyatakan arah dari vector kecepatan pada titik tersebut (Gambar 8).



Pada steady flow garis arus (stream line) maupun lintasan (path lines) selalu berimpit

dan tak berubah terhadap waktu. Sedangkan Stream tube adalah ruang tubular yang

dibatasi oleh permukaan yang terdiri dari garis arus (Gambar 9 ). Bila stream tube

dikontraksi menjadi 0 maka terjadi stream lines.

Bilangan Reynolds

Bilangan Reynolds merupakan bilangan tak berdimensi yang dapat membedakan

suatu aliran itu dinamakan laminar, transisi, atau turbulen.

ℜ=V . D . ρμ

(5)

Dimana :

V = kecepatan (rata-rata) fluida yang mengalir (m/s)

D = Diameter dalam pipa(m)

ρ = Massa jenis fluida (kg/m3)

μ = Viskositas dinamik fluida (kg/m.s) atau (N.det/m2)

Sehingga bilangan Reynolds untuk masing-masing jenis aliran adalah sebagai berikut:

Hukum Kontinuitas

Hukum kontinuitas merupakan penurunan dari hukum kekekalan massa yang diterapkan

untuk aliran fluida. Hukum kontinuitas berlaku untuk beberapa asumsi, yaitu:

o Penampang melintang dari suatu stream tubes elementer dianggap sangan kecil, sehingga

kecepatannya dianggap uniform.

o Fluida incompressible


Re < 2300

2300<Re<4000

Re >= 4000

Gambar 8 Gambar 9


o Steady flow

Q=A1 v1=A2 v2⇛ konstan sepanjang stream tubes (6)

Keterangan:

Q = debit (m3/s)

A = luas penampang pipa (m2)

v = kecepatan aliran dalam pipa (m/s)

Hukum BernoulliKarakteristik aliran dapat didekati dengan menggunakan satu dimensi persamaan

Bernoulli, persamaan ini digunakann untuk mengetahui karakteristik berupa laju aliran fluida, tekanan fluida , berikut hukum Bernoulli ideal :

P+ρg h+ ρv2

2=C (7)

Persamaan Bernoulli tersebut didekati dengan pendekatan gambar 2.2 sebagai berikut;

P1+ρ1 gh1+ρ1 v1

2

2=P2+ρ2 g h2+

ρ2 v22

2(8)

Dimana persamaan diatas berlaku dengan beberapa asumsi dibawah ini:o Fluida ideal

o Aliran berupa stream tube

o Aliran pada keadaan steady flow

o Gaya yang bekerja hanya gaya gravitasi

Akan tetapi pada keadaan real aliran fluida yang melewati pipa seperti gambar 2.2, harus diperhitungkan viskositas dari fluida. Jika suatu fluida kental mengalir melewati suatu permkaan pipa maka aliran tersebut akan terhambat karena viskositas serta gaya tarik menarik adhesi molekul antara fluida dan permukaan pipa. Oleh karena itu, kecepatan maksimum aliran terletak pada tengah-tengah aliran, dan semakin dekat dengan permukaan kecepatannya akan berkurang dan menjadi nol pada permukaan pipa.

terdapat penurunan tekanan , penurunan tekanan ini sering disebut Pressure Drop , berikut persamaan bernoulli pada kondisi real, sebagai berikut :

P1+ρ1 gh1+ρ1 v1

2

2=P2+ρ2 g h2+

ρ2 v22

2+ Δ P (9)

( P2

ρg−

P1

ρg )+(V 22

2 g−

V 12

2g )+( z2−z1 )=W shaft

m g−(4 f

LD

V 2

2 g )−∑ K LV 2

2 g(10)

Mayor Losses dan Minor Losses in Pipeline



Mayor Losses merupakan penurunan tekanan yang diakibatkan oleh gesekkan pada sepanjang bagian pipa lurus.Dimana losses yang disebabkan karena gesekan dapat dihitung dengan persamaan di bawah ini:

F=4 fLD

V 2

2 g(11)

Keterangan:F : Losses yang disebabkan gesekanf : friction factorL : panjang pipa (m)D : diameter pipa (m)V : kecepatan aliran (m/s)

Nilai friction factor merupakan fungsi dari bilangan Reynold dan kekasaran relatif, yang mana bergantung pada jenis aliran yang terjadi dalam pipa termasuk aliran laminar atau aliran turbulent. Untuk menentukan friction factor masing-masing jenis aliran dapat menggunakan Moody Chart atau menggunakan persamaan di bawah ini: Aliran Laminar

f =16ℜ (12)

Keterangan:f : friction factorRe : bilangan Reynold

Aliran TurbulentColebrook formula

f =0,001357 [1+(20.000εD

+ 106

ℜ )1 /3]

Keterangan:f : friction factorεD

: kekasaran relatif

Re : bilangan Reynold

Blasius formula (Re<105 dan permukaan hidrolik yang halus)

f =0.0790

ℜ1 /4

Keterangan:f : friction factorRe : bilangan Reynold

Tabel 1. Absolute Roughness



Type of Pipe(New, Clean, Condition)

Absolute Roughnessε (ft)

Drwan Tubing – Glass, Brass, Plastic 0.000005Commercial Steel or Wrought Iron 0.00015Cast Iron – Asphalt Dipped 0.0004Galvanized Iron 0.0005Cast Iron – Uncoated 0.00085Wood Stave 0.0006 – 0.0003 Concrete 0.001 – 0.01 Riveted Steel 0.003 – 0.03

Minor Losses merupakan penurunan tekanan yang disebabkan oleh komponen tambahan (fitting pipa, valve, tekukan, T, dll) dan perubahan dalam daerah aliran (kontraksi atau ekspansi). Besarnya minor losses bergantung pada koefisien loss masing-masing komponen, mengikuti persamaan di bawah ini.

( Fg )

minor losses

=K LV 2

2 g

Keterangan:KL : koefisien lossV : kecepatan aliran (m/s)g : gaya gravitasi (m/s2)

B. Kalibrasi Flowmeter

PengukuranUmumnya pengukuran membutuhkan instrument sebagai alat fisis untuk menentukan

suatu besaran (kuantitas) atau variabel.Instrument tersebut membantu memudahkan manusia

dalam memperoleh pengukuran yang akurat dan dalam hal memungkinkan seseorang untuk

mengetahui nilai suatu besaran yang tidak diketahui. Tanpa bantuan instrument tersebut

manusia akan sulit menentukan nilai pengukuran secara kuat. Mengukur merupakan sebuah

proses yang mengaitkan angka secara obyektif pada sifat-sifat obyek atau kejadian nyata

sehingga angka yang diperoleh tersebut dapat memberikan gambaran yang jelas mengenai

objek atau kejadian yang diukur.

Dalam pengukuran terdapat beberapa komponen penting yaitu material, instrument,

pelaku pengukuran, metode yang digunakan, dan lingkungan pengukuran.Komponen-

komponen tersebut merupakan komponen penting karena nantinya komponen tersebut dapat

mempengaruhhi nilai dari pengukuran termasuk ketidakpastian pengukuran.Sesuai dengan

hasil yang diperoleh, pengukuran memiliki 2 jenis yaitu pengukuran langsung dan

pengukuran tidak langsung.Pengukuran langsung merupakan pengukuran yang dilakukan

untuk mendapatkan nilai hasil pengukuran secara langsung.Pengukuran langsung dapat



dilakukan pada kondisi yang sama atau pada kondisi yang berbeda. Pada pengukuran

langsung di kondisi sama, seluruh pengukuran dilakukan oleh pengukur yang sama, alat yang

sama, dan keadaan lingkungan yang sama. Sedangkan pengukuran langsung dengan kondisi

yang berbeda, terjadi apabila pada waktu melakukan pengukuran terjadi pergantian alaat ukur

atau pun terjadi perubahan lingkungan. Contohnya yaitu mengukur panjang dengan

menggunakan pita ukur dan mengukur sudut dengan theodolit.

Pengukuran tidak langsung merupakan pengukuran yang dilakukan apabila nilai hasil

ukuran tidak mungkin didapatkan langsung. Nilai hasil ukuran yang dicari didapatkan

berdasarkan hubungan fungsional tertentu dari beberapa hasil pengukuran langsung. Contohnya

adalah mengukur tinggi berdasarkan hasil pengukuran sudut dan jarak.

Analisa Sumber – Sumber Ketidakpastian

Untuk mengevalusi masing- masing sumber ketidakpastian tersebut diperlukan analisa

dengan menggunakan metoda Statistik, yang disebut analisa type A, dan menggunakan selain

metode statistik yang disebut dengan Analisa type B. untuk lebih jelasnya dapat dilihat sebagai

berikut:

Analisa Type A , ( Ua )

Pada tipe ini biasanya ditandai dengan adanya data pengukuran, misalnya n kali

pengukuran, maka selanjutnya dari data tersebut, akan ditemukan nilai rata-ratanya, standar

deviasinya, dan atau repeatabilitynya. Bentuk kurva dari tipe ini adalah sebaran Gauss. Rumus

umum ketidakpatian untuk tipe A ini adalah:

UA 1= σ

√n, dimana σ adalah Standar Deviasi

Pada contoh sebelumnya dapat dihitung :

Untuk 10 kali pengambilan data ( n = 10)

Rata – rata = 39,45oC

Sandar Deviasi = 0.07071 oC

Ketidakpastian , Ua1 = 0.07071 / 10 = 0.0224 oC

Derajat Kebebasan , v = n-1 = 9 ( Rumus v = n-1)

Ua2(Pengukuran Ketidakpastian berdasarkan Pendekatan Regresi)

UA 2=√ SSRn−2

SSR = Σ SR (Square Residual)

SR = R2

R (Residu) = Yi - Yreg

Yi (nilai koreksi) = Pemb. Standart (ti) – Pemb. Alat (xi)


0 2


Yreg = a + (b x ti)

a = 𝒚𝒊 – (b x 𝒕 )

b = . Σ𝒕𝒊𝒚𝒊− Σ𝒚𝒊.Σ𝒕𝒊𝒏 Σ𝒕𝒊𝟐− (Σ𝒕𝒊) Analisa type B, UB

Pada analisa tipe ini akan digunakan selain metode statistik, yaitu berdasarkan sertifikat

kalibrasi atau spesifikasi dari alat tersebut

Hitung Ketidakpastian Resolusi ( UB1)

*Alat ukur dengan Display Digital

UB1=

12

. Resolusi

√3

*Alat ukur dengan Display Analog

UB1* = 12

. Resolusi

2

UB1** =15

. Resolusi

2

UB1*** = 1

10.Resolusi

2

Hitung Ketidakpastian Alat Standar (UB2)

UB2 = ak

a = Ketidakpastian sertifikat kalibrasi

k = Faktor Cakupan ( k = 2,0 )

Ketidakpastian Kombinasi , Uc

Selanjutnya dari semua sumber ketidakpastian tersebut diatas harus dikombinasikan /

digabungkan untuk memberikan gambaran menyeluruh ketidakpstian dari hasil kalibrasi tersebut.

Rumus umum ketidakpastian kombinasi adalah:

Uc = √∑ (U ai)2+∑ (UBi)

2

Atau secara umum :

Uc2 = Ʃ(Ci.Ui)2

Dimana ci = koefisien sensitifitas dariketidakpastian ke-I

Ketidakpastian Diperluas


X

*X ≤ 1 mm

** 1< X > 2,5 mm

*** X ≥ 2,5 mm


Dalam pelaporan ketidakpastian hasil pengukuran / kalibrasi yang dilaporkan adalah

ketidakpatian yang sudah dalam perluasan ( expanded ), sehingga hasil tersebut sangat logis

dalam kenyataan, selain itu dengan menggunakan tingkat kepercayaan 95 %, seperti lazimnya

dipakai dlam pelaporan – pelaporan saat ini, lain halnya jika ada pengecualian dengan

mengambil tingkat kepercayaan tertentu. Rumus ketidakpastian diperuas ( expanded

uncertainty ) adalah:

U95 = k Uc

Dimana: U95 = Ketidakpastian diperluas ( expanded Uncertainty )

K = Faktor cakupan ( caverage factor)

Uc = ketidakpastian kombinasi ( Combined uncertainty ) untuk mendapatkan komponen –

komponen diatas, k dan uc diperlukan pemahaman dan pencarian faktor lainnya, yaitu:

Derajat Kebebasan, v

Derajat kebebasan efektif dicari dengan dua cara, yaitu:

Jika data dipeoleh dari pengukuran berulang sebanyak n kali, maka derajat kebebsan

adalah:

V = n-1

Pada contoh diatas didapat 10 kali pengulangan pengukuran.

Maka :

v = 10 – 1= 9

Jika data merupakan hasil perkiraan atau estimasi dengan reliability ( R ), maka:

V = ½ ( 100 / R)2 , dimana R dalam satuan persen (%)

Pada contoh diatas, resolusi alat adalah 0,1 oC, dalam hal ini batas kealahan mutlak adalah ½

x Resolusi , yaitu 0,05 oc, dimana dalam hal ini bentuk kurvanya adalah rectangular, maka

nilai ketidakpastiannya adalah 0,05 / √3 = 0,0289 oC

Dengan estimasi reliabilitynya adalah 10 %, maka:

V = ½ ( 100 / 10 )2

= 50

Pada tabel T-Student’sDistribution, didapatkan k = 1,96 ( k = f (CL, Veff) )

Cl = Confidence Level

Jadi ketidakpastian diperluas ,UExp= k. Uc

Tingkat kepercayaan , UExp



Tingkat kepercayaan merupakan tingkatan keyakinan akan keberadaan nilai sebenarnya

pada suatu tindak pengukuran dengan menggunkanalat tertentu. Penjelasan lengkap telah

diberikan pada ilustrasi kasus diatas

Faktor Cakupan , k

Faktor cakupan meruakan faktor pengali pada ketidakpastian, sehingga membentuk

cakupan logis pada penggunaan keseharian. Faktor cakupan dicari menggunakan tabel T-Student

Distribution, yang diberikan pada halaman akhir dari materi ini.

Veff ( Derajat Kebebasan Effektif )

Veff = Uc4

UA 14

V 1+ UA24

V 2+ UB14

V 3+ UB24

V 4

Vn = Derajat Kebebasan dari banyak data ketidakpastian “i”

Flowmeter

Prinsip persamaan Bernoulli merupakan prinsip yang banyak digunakan dalam

kaitannya dengan fluida.Salah satu aplikasi dan implementasi dari persamaan Bernoulli ini

digunakan dalam pengukuran aliran fluida bergerak. Alat pengukuran aliran atau yang biasa

disebut sebagai Flow Meter ini adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur laju dari

pergerakan fluida dengan mengabaikan efek viskositas, kemampu-mampatan, dan lain-lain.

Cara yang paling sederhana dan efektif untuk mengukur laju aliran melalui pipa adalah

dengan menempatkan sejenis hambatan di dalam pipa kemudian mengukur perbedaan

tekanan antara bagian hulu yang berkecepatan rendah dan bertekanan tinggi dan bagian hilir

yang berkecepatan tinggi dan bertekanan rendah. Prinsip kerja setiap pengukur aliran tersebut

didasari oleh prinsip bahwa peningkatan kecepatan menyebabkan penurunan tekanan.

Flow meter merupakan instrumen untuk mengukur aliran dari suatu fluida baik bertemperatur

rendah hingga temperatur tinggi. Dalam memilih flow meter harus disesuaikan dengan

kondisi fluida yang melewatinya dan fungsi flowmeter itu sendiri. Karakteristik dari fluida

yang diukur oleh flow meter sangat luas mulai dari tingkat korosif, tingkat tekanan, laju

aliran, temperature, dan bahan fluida yang mengalir didalam flow meter.



Percobaan 1

Skematik Percobaan

Peralatan dan Bahan

1. Flowmeter

2. Tangki

3. Valve

4. Pipa

Langkah-langkah Percobaan

1. Tentukan titik pengukuran yang menyebabkan rugi tekanan pada sistem (minor losses,

mayor losses).

2. Isi tangki dengan air sampai ketinggian tertentu (sesuai ketentuan asisten)

3. Hitung tekanan awal (P1) dengan persamaan:

P1=ρgh

4. Ukur kecepatan aliran dengan menghitung volume yang melewati sistem selama waktu

tertentu.

A . v=Vt⇛ v= V

A . t



5. Ukur ketinggian z1 dan z2 pada sistem.

Perhitungan Mayor Losses

1. Tentukan bilangan Reynold, dengan persamaan di bawah ini:

ℜ= ρ. v . Dμ

2. Tentukan kekasaran relatif pipa (ε /D ), dari kekasaran absolute (table 1).

3. Tentukan friction factor (f) dengan menggunakan Moody Chart.

4. Hitunglah Mayor Losses

F=4 fLD

v2

2 g

Perhitungan Minor Losses

1. Tentukan nilai KL untuk masing-masing komponen tambahan pada system.

2. Hitung minor losses untuk masing-masing komponen tambahan dengan persamaan di

bawah ini kemudian tulis dalam table 1:

( Fg )

minor losses

=∑ KLv2

2 g

Tabel Minor Losses

No Jenis Komponen tambahan KL Nilai Minor

Losses

∑ minor losses

Hitung nilai pressure drop total dari mayor losses dan minor losses

∆ P=−4 fLD

v2

2 g−∑ K L

v2

2 g

Bandingkan dengan nilai pressure drop dari persamaan di bawah ini:

∆ P=( P2

ρg−

P1

ρg )+(V 22

2 g−

V 12

2 g )+ ( z2−z1)



Kemudian bandingkan kedua nilai di atas dengan nilai pressure drop yang diperoleh dari

perhitungan dengan nilai kecepatan v=√2gh.

Percobaan 2

Skematik Percobaan

Peralatan dan Bah

1. Flowmeter

2. Tangki

3. Valve

4. Pipa

Langkah-langkah Percobaan

Pemeriksaan Skala

1. Siapkan Peralatan yang akan digunakan

2. Catat semua spesifikasi flowmeter uji pada lembar kerja

3. Periksa bahwa flowmeter bekerja baik

4. Tentukan volume pada tangki

5. Lakukan pengukuran volume menggunakan flowmeter uji dengan cara membuka valve

selama 1 menit dan menutupnya kembali setelah satu menit.

6. Catat pembacaan pada flowmeter 1 , flowmeter 2, dan flowmeter 3.



7. Ulangi langkah diatas sebanyak 5 kali dengan skala yang sama

8. Hitung koreksi dengan rumus :

Q = Pstandar – P alat

Dimana :

Pstandar = Flowmeter 1- Flowmeter 2

P alat = Pembacaan flowmeter uji

9. Catat Koreksi minimum

10. Catat koreksi maksimum

11. Tentukan nilai koreksi maksimum

Pembacaan Berulang

1. Bagilah tangki 1 menjadi 10 bagian yang sama besar

2. Lakukan pengukuran volume menggunakan flowmeter uji dengan cara membuka valve

selama 1 menit dan menutupnya kembali setelah satu menit.

3. Catat pembacaan flowmeter uji pada kolom 1 pembacaan alat dan catat pembacaan

flowmeter standar pada kolom pembacaan standar

4. Ulangi langkah 2 dan 3 untuk 9 bagian berikutnya

5. Lakukan pengukuran sebanyak 10 kali pembacaan alat pada setiap bagiannya

6. Hitung standar deviasi dari koreksi maksimum dengan rumus :

σ=√ Σ(Di−D)n−1

Dimana; Di = koreksi ke- i

D= rata – rata koreksi

n = Jumlah koreksi

Ketidakpastian Kalibrasi

1. Hitunglah besarnya ketidakpastian hasil pengukuran (UA1)

2. Hitung ketidakpastian regresi UA2

3. Hitung ketidakpastian resolusi UB1

4. Hitung ketidakpastian flowmeter standard UB2

5. Hitunglah besarnya Uc (ketidakpastian kombinasi)

6. Tentukan besarnya Veff

7. Dengan tingkat kepercayaan CL = 95 %, hitung faktor cakupan k



8. Hitung ketidakpastian termometer Uexp dengan rumus:

Uexp = k. Uc

Dimana : k = faktor cakupan

Uc = ketidakpastian kombinasi



DAFTAR PUSTAKA

[1] BRUCE Tom.2006.Fluida Mechanic 3 Flow Measurement Methods. School of Engineering and Electronics.Edinburgh

[2] Chanduvi, Vernando.2011.Head Losses Calculation. Promoting Rainwater Harvesting And Small Scale Irrigation In South Saint Elizabeth”Fao And National Irrigation Commission Limited

[3] Agung Ruri W.2014.Pengantar Mekanika Fluida.Teknik Fisika.Surabaya



LAMPIRAN I

Moody Chart



LAMPIRAN IIKoefisien Loss



LEMBAR KERJA KALIBRASI FLOWMETER

No. Sertifikat : Tgl Diterima :Nama Alat : Nama Standard :

Kapasitas : No. Sertifikat :Resolusi : Ketelusuran :Type / Model : Lokasi Kalibrasi :Nomor Seri : Kondisi Lingkungan :Merk / butan : Nama Standard :Kelas : No. Sertifikat :

Metode kalibrasi : Ketelusuran :Acuan :

HASIL KALIBRASI

1. PEMERIKSAAN SKALA

Range Ukur(m3)

Pembacaan Standard (m3)

Pembacaan Alat(m3)

Koreksi(m3)

Standard Deviasi

Standar Deviasi Sebelumnya : Koreksi Minimum : Harga Mutlak Koreksi minimum : Koreksi Maksimum : Nilai Koreksi maksimum :Error of Spec [ EOS ] :

Disetujui :Tanggal :

Diperiksa :Tanggal :

Dikalibrasi :Tanggal :

FKV-01 hal : 1 dari 3



2. PEMBACAAN BERULANG

Pembacaan Standar

(m3)

Pembacaan Alat(m3)

Rata-rata Pembacaan

(m3)

Error (m3)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hitung standar deviasi maksimum

3.KETIDAKPASTIAN KALIBRASI

Ketidakpastian hasil pengukuran ( U1)

Ketidakpstian alat standar ( U2 )

Ketidakpastian resolusi ( U3)

Ketidakpastian Gabungan ( Uc )

Derajat Kebebasan Efektif ( V eff )

Faktor Cakupan ( k )

Ketidakpastian diperluas ( U exp )

Disetujui : Diperiksa : Dikalibrasi :



Tanggal :

Tanggal :

Tanggal :

FKV-03 hal: 2 dari 3

Catatan :

1. Faktor Cakupan dihitung dengan menggunakan tabel T student, dimana tingkat kepercayaan/ confidence level yang diambil adalah 95 %

2. Sertifikat yang digunakan adalah hasil kalibrasi dengan acuan yang sama3. Bila tanda koreksi adalah positif (+), maka jumlahnya harus ditambahkan untuk mendapatkan

hasil yang benar, demikian pula untuk koreksi negatif4. Faktor Cakupan dihitung dengan menggunakan tabel T student, dimana tingkatkepercayaan/

confidence level yang diambil adalah 95 %

Disetujui :Tanggal :

Diperiksa :Tanggal :

Dikalibrasi :Tanggal :

FKV-03 hal: 3 dari 3



SERTIFIKAT KALIBRASICALIBRATION CERTIFICATE

Nomor :Number

ALATEquipment

1. Nama : 4. Nomor Seri :Name Serial Number2. Kapasitas : 5. Merek / buatan :Capacity Manufacture3. Tipe / model : 6. Lain-lain :Type / model Others

PemilikOwner

1. Nama :Name2. Alamat :Address

StandarStandard

1. Nama : Name2. Ketelusuran :Traceability

TANGGAL DITERIMA :Date of acceptanceTANGGAL DI KALIBRASI :Date of CalibrationLOKASI KALIBRASI :Location of calibrationKONDISI LINGKUNGAN KALIBRASI :Environment Condition of calibrationMETODE KALIBRASI :Calibration MethodACUAN :ReferenceHASIL KALIBRASI DAN KETIDAKPASTIAN KALIBRASI: (Terlampir )Result of calibration & uncertainty of calibrationDITERBITKAN :

Disahkan olehApproved by

Kepala laboratoriumHead of Laboratory

(…………………………) NIP.


modul sistem peengukuran aliran 2015.docx

Documents