LAPORAN PRAKTIKUM SPPK
ANEMOMETER
NAMA : LUFFY ARVIONITA
KELAS : K3 - 4A
NRP : 6512040026
AUTOMATIC FIRE EXTINGUISHER LABORATORY
SAFETY ENGINEERING STUDY PROGRAM
SURABAYA STATE SHIPBUILDING POLYTECHNIC
PERCOBAAN
ANEMOMETER
I. Tujuan
TIU : Mahasiswa diharapkan mampu mengaplikasikan teori pencegahan kebaran TIK : Mahasiswa mampu memahami tentang prosedur pemakaian Anemometer dan dapat menggunakan Anemometer
II. TEORI
A. Angin
Angin adalah gerakan atau perpindahan masa udara pada arah horizontal yang disebabkan oleh perbedaan tekanan udara dari satu tempat ke tempat lainnya. Angin diartikan pula
sebagai gerakan relatif udara terhadap permukaan bumi, pada arah horizontal atau hampir horizontal. Masa udara ini mempunyai sifat yang dibedakan antara lain oleh kelembapan (RH) dan suhunya, sehingga dikenal adanya angin basah, angin kering dan sebagainya. Sifat-sifat ini dipengaruhi oleh tiga hal utama, yaitu :
1. Daerah asalnya
2. Daerah yang dilewatinya, dan 3. Lama atau jarak pergerakannya.
Dua komponen angin yang sering diukur adalah kecepatan dan arahnya.
B. Anemometer
Anemometer adalah sebuah alat pengukur kecepatan angin yang banyak dipakai dalam bidang Meteorologi dan Geofisika atau stasiun prakiraan cuaca. Nama alat ini berasal dari kata Yunani anemos yang berarti angin. Perancang pertama dari alat ini adalah Leon Battista Alberti pada tahun 1450. Selain mengukur kecepatan angin, alat ini juga dapat mengukur besarnya tekanan angin itu. Anemometer harus ditempatkan di daerah terbuka. Pada saat tertiup angin, baling-baling atau mangkok yang terdapat pada anemometer akan bergerak sesuai arah angin. Makin besar kecepatan angin meniup mangkok-mangkok tersebut, makin cepat pula kecepatan berputarnya piringan mangkok-mangkok. Dari jumlah putaran dalam satu detik maka dapat diketahui kecepatan anginnya, karena di dalam
Bagian-bagian Anemometer
Berikut adalah gambar anemometer dan bagian-bagiannya :
Anemometer Digital
Gambar 2.1. Anemometer dan Bagian-bagiannya
Sumber : Modul Praktikum SPPK PPNS, 2013
Anemometer digital merupakan alat yang terdiri dari tombol-tombol dan layar tampilan (display). Anemometer digital memiliki tiga skala pengukuran yaitu meter/sekon, km/jam, dan north. Pada anemometer digital pengukuran dapat dilakukan berulang-ulang dan data akan otomatis tersimpan dalam memori.
Ada beberapa kelebihan penggunaan anemometer digital, antara lain
pengukurannya mudah diamati, mudah dibawa, mudah memperoleh data matang karena perhitungannya sederhana, mempunyai ketelitian yang tinggi, yaitu 0.5 m/s, dan dilengkapi oleh skala beaufort.
Fungsi Anemometer
- Mengukur kecepatan angin - Memperkirakan Cuaca
- Memperkirakan kecepatan dan arah arus
Anemometer berdasarkan cara pembacaannya
Pengamatan unsur-unsur cuaca dan iklim memerlukan alat-alat meteorologi yang bersifat peka, kuat, sederhana dan teliti. Ditinjau dari cara pembacaannya, alat meteorologi terdiri dari dua jenis:
1. Recording yaitu alat yang dapat mencatat data secara terus menerus sejak
pemasangan hingga penggantian alat berikutnya. Contoh : barograf dan anemograf. 2. Non recording yaitu alat yang digunakan bila datanya harus dibaca pada saat-saat tertentu untuk memperoleh data. Contoh : barometer, ermometer dan anemometer.
Prinsip Kerja Anemometer
a. Angin mengadakan tekanan yang kuat pada bagian tekanan yang kuat pada baling-baling yang berbentuk cekung (mangkuk).
b. Bagian yang cekung akan berputar ke satu arah.
c. Poros yang berputar dihubungkan dengan dynamo kecil.
d. Bila baling-baling berputar maka terjadi arus listrik yang besarnya sebanding dengan kecepatan putaran.
e. Besarnya arus listrik dihubungkan dengan galvanometer yang telah ditera dengan satuan kecepatan dalam knots, m/s, km/jam dan beaufort.
Tipe Anemometer
a. Anemometer dengan tiga atau empat mangkok
Sensornya terdiri dari tiga atau empat buah mangkok yang dipasang pada jari-jari yang berpusat pada suatu sumbu vertikal atau semua mangkok tersebut terpasang pada poros vertikal. Seluruh mangkok menghadap ke satu arah melingkar sehingga bila angin bertiup maka rotor berputar pada arah tetap. Kecepatan putar dari rotor tergantung kepada kecepatan tiupan angin. Melalui suatu sistem mekanik roda gigi, perputaran rotor mengatur sistem akumulasi angka penunjuk jarak tiupan angin.
b. Anemometer tipe “cup counter”
berikutnya, menyatakan akumulasi jarak tempuh angin selama waktu dari kedua pengamatan tersebut, sehingga kecepatan anginnya adalah sama dengan akumulasi jarak tempuh tersebut dibagi lama selang waktu pengamatannya.
Velocity Anemometers
a) Cup Anemometers
Sebuahanemometer sederhana yang diciptakan pada tahun 1846 oleh Dr John Thomas Romney Robinson dari Armagh Observatory. Anemometer ini terdiri atas tigacup setengah lingkaran dan terpasang pada tiap ujung gagang horizontal. Aliran udara melewati masing-masingcup dan memutar masing-masing tiap gagang horizontal berdasarkan angin yang datang. Oleh karena itu, menghitung putaran poros selama periode waktu yang ditetapkan akan menghasilkan kecepatan angin rata-rata. Alat ini biasa digunakan untuk standar industry dalam penilaian studi sumber daya angin.
b) Windmill Anemometers
Bentuk lain dari anemometer adalah bentuk kincir angina tau baling-baling. Berbentuk panjang vertikal. Dalam kasus di mana arah pergerakkan angin selalu sama, seperti dalam poros ventilasi tambang dan bangunan misalnya, baling-baling angin, yang dikenal sebagai meter air dapat memberikan hasil yang paling memuaskan.
c) Hot-wire Anemometers
Anemometers kawat panas menggunakan kawat yang sangat halus yang dipanaskan. Udara mengalir melewati kawat memiliki efek pendinginan pada kawat. Hot-wire
Anemometer sangat halus, memiliki frekuensi-respon yang sangat tinggi dan resolusi spasial baik dibandingkan dengan metode pengukuran lainnya, dan dengan demikian hampir secara universal digunakan untuk studi rinci arus turbulen.
d) Laser Doppler Anemometers
mengukur kecepatan angin di sinar laser, yang digunakan untuk menghitung kecepatan partikel udara di sekitar anemometer.
e) Sonic Anemometers
Pertama kali dikembangkan pada tahun 1950, menggunakan gelombang suara ultrasonik untuk mengukur kecepatan angin. Mengukur kecepatan angin berdasarkan jam terbangsonic pulses antara pasangan transduser.
f) Acoustic Resonance Anemometers
Merupakan varian yang lebih baru dari sonic anemometer. Teknologi ini diciptakan oleh Dr Savvas Kapartis dan dipatenkan (Acu-Res ) oleh FT Teknologi pada tahun 2000. Anemometers sonic konvensional bergantung pada waktu pengukuran penerbangan, sensor resonansi akustik menggunakan beresonansi akustik (ultrasonik).
g) Ping Pong Ball Anemometers
Dibuat berdasarkan bola ping-pong yang melekat pada string. Ketika angin bertiup, ia menekan dan menggerakan bola, karena bola ping-pong yang sangat ringan, dapat bergerak dengan mudah dengan angin yang kecil. Anemometer ini banyak digunakan untuk diinstruksi pada sekolah tingkat menengah yang sebagian besar siswa membuat dapat membuatnya sendiri.
Pressure Anemometers
a) Plate Anemometers
Ini adalah anemometer pertama dan hanya piring datar ditempatkan dari atas sehingga angin melewati piring. Pada 1450, seni arsitek Italia Leon Battista Alberti menemukan anemometer mekanis pertama, pada tahun 1664 itu kembali ditemukan oleh Robert Hooke (sering keliru dianggap sebagai penemu pertama anemometer). Digunakan pada tempat-tempat yang tinggi karena berbentuk pelat yang memiliki hasil pengukuran yang baik pada ketinggian yang lebih tinggi.
b) Tube Anemometers
dalam mulut tabung itu menyebabkan peningkatan tekanan pada satu sisimanometer. Perubahan cairan yang dihasilkan dalam tabung U merupakan indikasikecepatan angin.
C. Detektor
Detector pemadam kebakaran adalah suatu alat yang berfungsi mendeteksi secara dini kebakaran, agar kebakaran yang terjadi tidak berkembang menjadi lebih besar. Dengan terdeteksinya cikal bakal kebakaran, maka intervensi untuk mematikan api dapat segera dilakukan. Sehingga dapat meminimalisasi kerugian sejak awal.
Macam - macam detektor
Berdasarkan cara kerjanya, detektor dibedakan menjadi :
Detektor otomatis
Detektor jenis ini bekerja pada saat mendapat sinyal yang timbul karena kebakaran.
Detektor manual
Sedangkan detektor manual bekerja karena seseorang mengoperasikan peralatan deteksi biasa disebut break glass (manual pull station).
Berdasarkan jenisnya, detektor kebakaran otomatis dibedakan menjadi lima macam, yaitu :
a) ROR (Rate of Rise) Heat Detector
Heat detector adalah pendeteksi kenaikan panas. Jenis ROR adalah yang paling banyak digunakan saat ini, karena selain ekonomis juga aplikasinya luas. Area deteksi sensor bisa mencapai 50m2 untuk ketinggian plafon 4m. Sedangkan untukplafon lebih tinggi, area deteksinya berkurang menjadi 30m2. Ketinggian pemasangan max. hendaknya tidak melebihi 8m. ROR banyak digunakan karena detector ini bekerja berdasarkan kenaikan temperatur secara cepat di satu ruangan kendati masih berupa hembusan panas. Umumnya pada titik 55oC – 63oC sensor ini sudah aktif dan membunyikan alarm bell kebakaran. Dengan begitu bahaya kebakaran (diharapkan) tidak sempat meluas ke area lain. ROR sangat ideal untuk ruangan kantor, kamar hotel, rumah sakit, ruang server, ruang arsip, gudang pabrik dan lainnya.
boleh terpasang terbalik, sebab tidak memiliki plus-minus. Sedangkan sifatkontaknya adalah NO (Normally Open).
b) Fixed Temperature Detector
Fixed Temperature detector termasuk juga ke dalam Heat Detector. Berbeda dengan ROR, maka Fixed Temperature detector baru mendeteksi pada derajat panas yang langsung tinggi. Oleh karena itu cocok ditempatkan pada area yang lingkungannya memang sudah agak-agak “panas”, seperti: ruang genset, basement, dapur-dapur foodcourt, gudang beratap asbes, bengkel las dan sejenisnya. Alasannya, jika pada area itu dipasang ROR, maka akan rentan terhadap False Alarm (Alarm Palsu), sebab hembusan panasnya saja sudah bisa menyebabkan ROR mendeteksi. Area efektif detektor jenis ini adalah 30m2 (pada ketinggian plafon 4m) atau 15m2 (untuk ketinggian plafon antara 4 – 8m). Seperti halnya ROR, kabel yang diperlukan untuk detector ini cuma 2, yaitu L dan LC, boleh terbalik dan bisa dipasang langsung pada panel alarm rumah merk apa saja. Sifat kontaknya adalah NO (Normally Open).
c) Smoke Detector
Smoke detector adalah alat yang berfungsi mendeteksi asap. Ketika detector mendeteksi asap maka detektor akan segera mengirimkan sinyal sehingga fire alarm berbunyi. Smoke detektor sendiri memiliki beberapa type kerja :
Photoelectric / optical yaitu mendeteksi asap menggunakan sensor cahaya. cahaya (infra red) diarahkan ke sensor photoelectric, apabila ada asap maka cahaya tidak sepenuhnya diterima sensor photoelectric. kejadian ini ditangkap sebagai sinyal yang kemudian
diteruskan ke fire alarm. Dari pengalaman lapangan diketahui kelemahan dari detektor ini adalah sering kali menimbulkan false alarm yang diakibatkan oleh debu.
Ionization yaitu detektor model ini menggunakan metode ionization chamber. kelemahan dari detektor ini adalah setelah habis umur pakainya, detektor dikategorikan limbah radioaktif, karena didalam detektor ini terdapat ameresium.
d) Flame Detector
Flame Detector adalah alat yang sensitif terhadap radiasi sinar ultraviolet yang ditimbulkan oleh nyala api. Tetapi detector ini tidak bereaksi pada lampu ruangan, infra merah atau sumber cahaya lain yang tidak ada hubungannya dengan nyala api (flame).Flame detector memiliki tiga jenis type yaitu sensor optik, ionisasi dan thermocouple.
e) Gas Detector
LPG : Liquefied Petroleum Gas. LNG : Liquefied Natural Gas.
Dari dua jenis gas tersebut, Elpiji-lah yang paling banyak digunakan di rumah-rumah. Perbedaan LPG dengan LNG adalah: Elpiji lebih berat daripada udara, sehingga apabila bocor, gas akan turun mendekati lantai (tidak terbang ke udara). Sedangkan LNG lebih ringan daripada udara, sehingga jika terjadi kebocoran, maka gasnya akan terbang ke udara. Perbedaan sifat gas inilah yang menentukan posisi detector.
Untuk LPG, maka letak detector adalah di bawah, yaitu sekitar 30 cm dari lantai dengan arah detector menghadap ke atas. Hal ini dimaksudkan agar saat bocor, gas elpiji yang turun akan masuk ke dalam ruang detector sehingga dapat terdeteksi. Jarak antara detector dengan sumber kebocoran tidak melebihi dari 4m.
Untuk LNG, maka pemasangan detectornya adalah tinggi di atas lantai, tepatnya 30cm di bawah plafon dengan posisi detector menghadap ke bawah. Sesuai dengan sifatnya, maka saat bocor gas ini akan naik ke udara sehingga bisa terdeteksi. Jarak dengan sumber kebocoran hendaknya tidak melebihi 8m.
Berdasarkan tipenya, detektor dibedakan menjadi :
Detektor tipe garis (Line Type Detector)
Detektor tipe garis (Line Type Detector) adalah alat dimana pendeteksiannya secara menerus sepanjang suatu jalur. Contoh tipikal adalah detektor laju kenaikan temperatur jenis pnumatik, detektor asap jenis sinar terproyeksi dan kabel peka panas.
Detektor tipe titik (Spot Type Detector)
Detektor tipe titik (Spot Type Detector) adalah alat dimana elemen pendeteksiannya terkonsentrasi pada suatu lokasi tertentu. Contoh tipikal adalah detektor bimetal, detektor campuran logam meleleh, detektor laju kenaikan temperatur jenis pnumatik tertentu, detektor asap tertentu, dan detektor termo-elektrik.
Detektor tipe sampel udara (Air Sampling Type Detector)
Detektor tipe sampel udara (Air Sampling Type Detector) terdiri atas pemipaan
distribusi dari unit detektor ke daerah yang diproteksi. Sebuah pompa udara menarik udara dari daerah yang diproteksi kembali ke detektor melalui lubang sampel udara dan
pemipaan pada detektor, udara dianalisa dalam hal produk kebakarannya.
Anemometer Pada Detektor Asap
pengujian sistem deteksi dan alarm kebakaran untuk pencegahan bahaya kebakaran pada bangunan gedung,“Instalasi detektor asap harus
mempertimbangkan kondisi lingkungan dari daerah dimana detektor tersebut akan dipasangkan ( lihat tabel A.6.6.1.4 dalam apendiks A). Detektor asap dipersiapkan untuk dipasang dalam daerah dimana kondisi udara luar normal tidak seperti untuk :
a. Temperatur melebihi 380C ( 1000F ) atau turun dibawah 00C ( 320F ); atau
b. Kelembaban relatif melebihi 93% ; atau
c. Kecepatan udara melebihi 1.5 meter per detik ( 300 fpm ).”
Oleh karenanya sebelum memasang detektor, kita harus mengukur berapa kecepatan aliran udara yang ada pada ruangan tersebut dan membandingkannya sesuai dengan standart yang ada.
Jarak antara detektor-detektor asap tergantung pada pergerakan udara di dalam ruangan (termasuk udara suplai dan sirkulasi ulang), yang ditunjukkan dalam per menit per pergantian udara atau pergantian udara per jam. Jarak antar detektor harus sesuai dengan Tabel 2.1 dan Gambar 2.1., kecuali cara lain yang dapat diterima oleh instansi yang berwenang,
9 6,7 900
10 6 900
Sumber : Modul Praktikum SPPK PPNS, 2013
Gambar 2.1 Daerah pergerakan udara tinggi
III. PERALATAN
1. Anemometer
2. Meteran
IV. BAGIAN-BAGIAN ANEMOMETER
V. PROEDUR PENGUKURAN
1. PENGUKURAN AIR VELOCITY
1. Memasang “probe plug”ke dalam “probe input terminal” 2. Menyalakan alat dengan menekan “power off/on button” 3. Memilih mode velocity dengan menekan “VEL/FLOW button
4. Memilih satuan temperature dengan menekan “ oc/of conversation button” 5. Memili ukuran air velocity (mph,ft/min, knot, km/h, m/h) dengan menekan ‘unit / Button”
7. Merekan data (Max,Min) menekan “Max/Min Button” untuk merekam nilai data Max dan min selama prosedur pengukuran.
2. PENGUKURAN AIR VELOCITY
1. Memasang “probe plug” kedalam “Probe Input Terminal” (fig. 3-14 2. Menyalakan alat dengan menekan “Power OFF/ ON Button”
3. Memilih mode flow dengan menekan “VEL/FLOW Button”
4. Memilih satuan Air Flow Unit (CMM/CFM) dengan menekan “Unit/ Button”
Daftar Pustaka
1. SNI 03-3985-2000 tentang Tata cara perencanaan, pemasangan dan pengujian sistem
deteksi dan alarm kebakaran untuk pencegahan bahaya kebakaran pada bangunan gedung.
2. http://www.mediaproyek.com/2013/11/jenis-jenis-detector-pemadam-kebakaran.html
3. Handoko, Lukman.2013.Modul Praktikum Sistem Pencegahan dan Penanggulangan
TUGAS PENDAHULUAN
Soal !
1. Sebutkan macam-macam detektor dan bagaimana pemasangannya secara umum!
2. Bagaimana menentukan jarak antar detektor dalam suatu ruangan dengan
menggunakan faktor pengali, jelaskan jawaban saudara!
3. Apa yang dimaksud dengan Titik Panggil Manual (TPM) dan bagaimana pemasangan
sesuai luasannya?
4. Berapa Desibel dB(A) syarat dari audio alarm sistem?
Jawaban !
1. Berdasarkan jenisnya, detektor otomatis dibedakan menjadi : a. Detektor Panas
b. Detektor Asap c. Detektor Gas d. Detektor Nyala Api
e. Detektor Kebakaran Lainnya
Berdasarkan cara kerjanya : a. Detektor Otomatis b. Detektor Manual Berdasarkan tipenya :
a. Detektor tipe sampel udara ( “air sampling type detector” ) b. Detektor tipe titik ( “spot type detector” )
c. Detektor tipe garis ( “line type detector” ) Pemasangan detektor secara umum :
Peralatan serta komponen yg akan dipasang hrs mempunyai merk dagang, terdaftar sbg pengesahan kualitas standar dan memperoleh rekomendasi dari instansi yg berwenang.
Hal tsb hrs dilengkapi sertifikat laboratorium.
2. Berikut adalah cara menentukan jarak antar detektor dalam suatu ruangan dengan menggunakan faktor pengali :
Hitung luasan dari ruangan yang akan dipasang detektor. Dimana luasan terdiri dari panjang x lebar serta hitung pula tinggi dari ruangan tersebut.
Klasifikasikan ruangan tersebut ke dalam kelas ruang sirkulasi atau ruang efektif.
Pilih detektor sesuai dengan fungsi ruangan
Jarak Detektor (Maks) R. Efektif R. Sirkulasi
Panas 7 m 10 m
Asap 12 m 18 m
Gas 12 m 12 m
Ketinggian Langit-langit (m)
Faktor pengali %
0.0 - 0.3 100
3.0 - 3.6 91
3.6 - 4.2 84
4.2 - 4.8 77
4.8 -5.4 71
5.4 - 6.0 64
6.0 - 6.6 58
6.6 - 7.2 52
7.2 - 7.8 46
7.8 - 8.4 40
Sesuaikan tinggi ruangan dengan faktor pengali
Jarak antar detektor dapat dihitung dengan menggunakan rumus
S = jarak detektor (maks) x faktor pengali
3. Titik Panggil Manual (TPM) adalah suatu alat yang bekerjanya secara manual untuk
mengaktifkan isyarat adanya kebakaran. Jenis TPM : tuas dan tombol tekan.
Pemasangan TPM sesuai luasannya berdasarkan SNI 03-3985-2000 tentang Tata cara perencanaan, pemasangan dan pengujian sistem deteksi dan alarm kebakaran untuk pencegahan bahaya kebakaran pada bangunan gedung adalah sebagai berikut:
Semua TPM harus dipasang pada lintasan menuju ke luar dan dipasang pada ketinggian 1,4 meter dari lantai.
Bagi bangunan bertingkat, TPM harus terpasang pada setiap lantai, di mana untuk setiap TPM harus dapat melayani luas maksimum 900 m2.
Jarak dari suatu titik sembarang ke posisi TPM maksimum 30 m.
4. Berdasarkan SNI 03-3985-2000 tentang Tata cara perencanaan, pemasangan dan
