Artikel ini menjelaskan apa itu rotameter. Anda akan mengetahui pengertian rotameter, bagian-bagiannya, cara kerja alat ini, jenis-jenis rotameter, serta kelebihan dan kekurangan penggunaan rotameter.
Apa itu rotameter?
Rotameter adalah instrumen laboratorium yang digunakan untuk mengukur aliran suatu fluida. Sederhananya, rotameter adalah alat yang digunakan untuk menentukan laju aliran suatu fluida.
Oleh karena itu, rotameter adalah jenis pengukur aliran.
Ingatlah bahwa aliran atau pengeluaran volumetrik didefinisikan sebagai jumlah aliran per satuan waktu yang mengalir melalui suatu bagian tabung.
Umumnya rotameter digunakan untuk mengukur aliran cairan, biasanya air. Meski bisa juga digunakan untuk mengetahui aliran gas.
Bagian dari rotameter
Rotameter adalah sebuah tabung berbentuk kerucut, biasanya terbuat dari kaca atau plastik, dengan bagian di dalamnya disebut pelampung yang bergerak vertikal ke atas dan ke bawah tergantung pada aliran fluida.
Jadi, bagian-bagian rotameter adalah sebagai berikut:
- Float : merupakan bagian yang terletak di dalam rotameter. Pelampung bergerak secara vertikal pada rotameter sesuai dengan laju aliran fluida, semakin tinggi laju aliran maka akan semakin tinggi. Ini adalah bagian dari rotameter yang menandai nilai aliran fluida.
- Skala : menunjukkan nilai aliran yang diukur. Batas pelampung akan menandai garis skala yang sesuai dengan aliran fluida.
- Panduan : bagian di dalam rotameter tempat pelampung bergerak. Hal ini digunakan untuk memastikan bahwa pelampung bergerak secara vertikal.
- Tabung ukur : tabung tempat pelampung bergerak, terdiri dari badan rotameter.
- Perhentian bawah : Ini adalah batas bawah pelampung. Bila tidak ada aliran yang diukur, pelampung tetap diam pada posisi ini.
- Pemberhentian atas : adalah batas atas pelampung. Disarankan agar pelampung tidak mencapai batas atas untuk menghindari kerusakan.
Bagaimana cara kerja rotameter?
Setelah kita melihat pengertian rotameter dan apa saja bagian-bagiannya, kita akan melihat cara kerja alat ini yang begitu umum di laboratorium.
Ketika fluida mengalir melalui rotameter, dua gaya bekerja pada pelampung. Di satu sisi, fluida memberikan gaya vertikal ke atas, dan di sisi lain, berat pelampung adalah gaya vertikal yang mendorongnya ke bawah. Jadi, pengoperasian rotameter didasarkan pada pencarian titik keseimbangan antara gaya yang diberikan oleh fluida dan gaya berat pelampung.
Seperti yang kita lihat pada bagian di atas, rotameter terbuat dari tabung berbentuk kerucut, sehingga penampang tabung bertambah seiring dengan naiknya pelampung. Akibatnya kecepatan dan gaya yang diberikan fluida pada pelampung berkurang.
Dengan demikian pelampung akan naik, dan pada saat yang sama gaya zat cair pada pelampung akan berkurang, hingga gaya tersebut setara dengan gaya berat pelampung. Pada saat ini, pelampung akan tetap seimbang dan berhenti bergerak.
Setelah pelampung tidak bergerak, Anda harus melihat skala rotameter yang telah dikalibrasi sebelumnya untuk membaca pengukuran aliran. Nilai aliran akan menjadi angka pada skala yang bertepatan dengan batas atas pelampung.
Singkatnya, semakin tinggi laju aliran, semakin tinggi pula kenaikan pelampung di rotameter. Dan setelah pelampung distabilkan pada suatu titik, nilai yang ditunjukkan oleh skala rotametri akan menjadi nilai aliran fluida.
Catatan: agar rotameter berfungsi dengan benar, rotameter harus dalam posisi vertikal. Jika tidak, pengukuran yang ditandai oleh rotameter akan salah.
Jenis rotameter
Ada beberapa jenis rotameter tergantung pada bahan dan penggunaannya. Di bawah ini Anda dapat melihat berbagai jenis rotameter:
- Rotameter pembersih – rotameter untuk fluida dengan laju aliran dan kepadatan rendah.
- Rotameter kaca – rotameter yang tabungnya terbuat dari kaca. Rotameter jenis ini bertahan lebih lama dan memungkinkan Anda memvisualisasikan bagian dalam tabung.
- Rotameter Plastik – Rotameter Plastik. Alat ini tidak mahal dan tahan lebih lama dibandingkan jenis rotameter lainnya, namun tidak berguna untuk laju aliran yang besar.
- Rotameter logam : rotameter ideal untuk aliran pada suhu dan tekanan tinggi. Rentang pengukurannya umumnya sangat luas.
- Bypass rotameter : rotameter yang digunakan hanya untuk mengukur laju aliran pada membran.
- Rotameter akrilik : rotameter berdiameter kecil sangat berguna untuk mengukur aliran secara akurat.
- Rotameter dengan transduser listrik : Rotameter jenis ini menggunakan sistem magnetik untuk melacak perubahan yang dihasilkan pada saluran masuk tabung.
- Rotameter Transduser Pneumatik : Rotameter jenis ini melakukan pengukuran menggunakan mekanisme magnet.
Kelebihan dan kekurangan rotameter
Pada bagian terakhir ini kita akan menganalisis kelebihan dan kekurangan rotameter, karena karakteristiknya lebih baik daripada jenis alat ukur lainnya dalam situasi tertentu.
Kelebihan rotameter adalah sebagai berikut:
- Rotameter tidak memerlukan energi listrik. Keuntungan besar rotameter adalah tidak memerlukan energi eksternal untuk digunakan, pengoperasiannya didasarkan pada prinsip mekanis.
- Ini adalah instrumen laboratorium yang sangat sederhana untuk digunakan.
- Rotameter adalah perangkat yang murah dibandingkan dengan meteran lainnya.
- Skala rotameter praktis linier, sehingga pengukuran lebih mudah dibaca.
Di sisi lain, rotameter memiliki kelemahan sebagai berikut:
- Skala rotameter memerlukan kalibrasi. Oleh karena itu, skala rotameter hanya akan efektif untuk zat tertentu. Jika fluida diganti maka rotameter juga harus diganti atau dikalibrasi ulang.
- Untuk melakukan pengukuran, rotameter harus diorientasikan sepenuhnya secara vertikal. Memang benar, pengoperasian rotameter bergantung pada gaya gravitasi yang diberikan pada pelampung.
- Sangat mudah untuk membuat kesalahan dalam membaca pengukuran, karena pelampung sulit untuk tetap diam sepenuhnya, ia bergerak sedikit. Selain itu, batas float mungkin berada di tengah dua tanda pada skala rotametri.
- Pada umumnya pembacaan tidak dapat dilakukan secara otomatis oleh mesin, namun pengukuran harus dibaca secara manual.
- Jika cairan sangat gelap, pembacaan pengukuran akan menjadi sulit.