Pengertian Manometer

Manometer

Manometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara atau gas di dalam ruang tertutup. Ada tiga jenis manometer:

1. Manometer raksa terbuka

Manometer raksa terbuka di pakai untuk mengukur tekanan gas yang besarnya kurang lebih 1 atmosfer.

Gambar 1

• Jika permukaan raksa dalam kaki yang terbuka lebih tinggi daripada permukaan kaki lainnya, maka tekanan gas:

p_gas=(p_u+ h) cmHg.

• Jika permukaan raksa dalam kaki terbuka lebih rendah daripada permukaan kaki lainnya maka tekanan gas:

p_gas=(p_u-h)cmHg

Keterangan:

p_gas = tekanan gas dalam ruang reservoir

p_u = tekanan udara luar

h = selisih tinggi permukaan raksa pada kedua kaki pipa

2. Manometer raksa tertutup

Manometer raksa tertutup biasanya di pakai untuk mengukur tekanan gas yang besarnya lebih tinggi dari 1 atm.

Gambar 2

Sebelum dipakai permukaan raksa pada kedua kaki sama tinggi, ujung pipa yang terbuka dihubungkan ke ruang yang akan di ukur tekanan gasnya.

Dengan demikian dapat disusun persamaan:

P_gas = selisih tinggi raksa+ tekanan udara dalam tabung

P_{gas =} h + h₁/h₂.p_u

Keterangan:

P_gas = tekanan gas dalam ruang reservoir

h = selisih tinggi permukaan antara kedua kaki pipa

h₁ = tinggi kolom udara sebelum kran terbuka

h₂ = tinggi kolom udara sesudah kran terbuka

p_u = tekanan udara luar

3. Manometer logam

Gambar 3

Manometer logam digunakan untuk mengukur gas atau uap tekanan tinggi, misalnya tekanan dalam ketel uap. Manometer yang banyak dipakai ialah Manometer Bourdon.

Keuntungan dari jenis manometer zat cair adalah : a) Sederhana dan murah. b) Perawatannya mudah. c) Ketelitiannya cukup bagus. d) Cocok diterapkan pada tekanan rendah. Adapun kelemahan dari manometer zat cair adalah : a) Kebanyakan terbuat dari kaca, maka mudah pecah. b) Dalam operasinya memerlukan pengaturan posisi ( leveling ). c) Hanya cocok untuk fluida tertentu. d) Tidak dapat dipakai untuk tekanan dinamik.

Beberapa kelebihan dari pengukuran jenis ini adalah : a) Konnstruksinya sederhana dan murah. b) Dapat digunakan untuk mengukur tekanan yang berbeda. c) Mempunyai banyak daerah ukur yang berbeda. d) Dapat dikalibrasi dengan mudah. e) Kepekaannya dapat diubah dengan mengubah dimensi. f) Mempunyai karakteristik yang bagus pada seluruh daerah kerjanya. Adapun kelemahannya antara lain : a) Responnya lambat. b) Mudah dipengaruhi olek getaran dan kejutan. c) Mempunyai sifat histerisis

di bawah ini juga saya cantumkan referensi lain

Manometer adalah alat ukur tekanan dan manometer tertua adalah manometer kolom cairan. Alat ukur ini sangat sederhana, pengamatan dapat dilakukan langsung dan cukup teliti pada beberapa daerah pengukuran. Manometer kolom cairan biasanya digunakan untuk pengukuran tekanan yang tidak terlalu tinggi (mendekati tekanan atmosfir).
Fungsi manometer
Manometer adalah alat yang digunakan secara luas pada audit energi untuk mengukur perbedaan tekanan di dua titik yang berlawanan. Jenis manometer tertua adalah manometer kolom cairan. Versi manometer sederhana kolom cairan adalah bentuk pipa U (lihat Gambar 4-4) yang diisi cairan setengahnya (biasanya berisi minyak, air atau air raksa) dimana pengukuran dilakukan pada satu sisi pipa, sementara tekanan (yang mungkin terjadi karena atmosfir) diterapkan pada tabung yang lainnya. Perbedaan ketinggian cairan memperlihatkan tekanan yang diterapkan.

Prinsip kerja manometer adalah sebagai berikut
Gambar a. Merupakan gambaran sederhana manometer tabung U yang diisi cairan setengahnya, dengan kedua ujung tabung terbuka berisi cairan sama tinggi.
Gambar b. Bila tekanan positif diterapkan pada salah satu sisi kaki tabung, cairan ditekan kebawah pada kaki tabung tersebut dan naik pada sisi tabung yang lainnya. Perbedaan pada ketinggian, “h”, merupakan penjumlahan hasil pembacaan diatas dan dibawah angka nol yang menunjukkan adanya tekanan.
Gambar c. Bila keadaan vakum diterapkan pada satu sisi kaki tabung, cairan akan meningkat pada sisi tersebut dan cairan akan turun pada sisi lainnya. Perbedaan ketinggian “h” merupakan hasil penjumlahan pembacaan diatas dan dibawah nol yang menunjukkan jumlah tekanan vakum.



Dimana manometer digunakan
Selama pelaksanaan audit energi, manometer digunakan untuk menentukan perbedaan tekanan diantara dua titik di saluran pembuangan gas atau udara. Perbedaan tekanan kemudian digunakan untuk menghitung kecepatan aliran di saluran dengan menggunakan persamaan Bernoulli (Perbedaan tekanan = v2/2g). Rincian lebih lanjut
penggunaan manometer diberikan pada bagian tentang bagaimana mengoperasikan manometer. Manometer harus sesuai untuk aliran cairan.Kecepatan aliran cairan diberikan oleh perbedaan tekanan = f LV2/2gD dimana f adalah factor gesekan dari bahan pipa, L adalah jarak antara dua titik berlawanan 183 dimana perbedaan tekanan diambil, D adalah diameter pipa dan g adalah konstanta gravitasi.

Ada beberapa macam manometer sebagai berikut :

1. Manometer zat cair
Manometer zat cair biasanya merupakan pipa kaca berbentuk U yang berisi raksa. Manometer jenis ini dibedakan menjadi manometer raksa yang terbuka dan manometer raksa yang tertutup.

a. Manometer raksa ujung terbuka 
Manometer raksa ujung terbuka digunakan untuk mengukur tekanan gas dalam ruang tertutup bila tekanannya sekitar 1 atmosfer. Pada pipa U berisi raksa, pada salah satu ujungnya dihubungkan dengan ruangan yang akan diukur tekanannya, sedangkan ujung yang lain berhubungan dengan udara luar (atmosfer). Sebelum digunakan, permukaan raksa pada kedua pipa U adalah sama tinggi. Setelah dihubungkan dengan ruang yang akan diukur tekanannya, maka permukaan raksa pada kedua pipa menjadi tidak sama tingginya.
Jika tekanan gas dalam ruanagn tertutup lebih besar dari pada tekanan udara luar, maka akan mendorong raksa dalam pipa U. permukaan raksa pada pipa terbuka lebih tinggi daripada permukaan raksa pada pipa yang berhubungan dengan ruang tertutup. Misalkan selisih tinggi raksa adalah Δh, maka tekanan ruangan sebesar  

P = Bar + Δh .

Jika tekanan dalam gas dalam ruangan tertutup lebih rendah daripada tekanan udara luar, maka permukaan raksa pada pipa terbuka akan lebih rendah daripada permukaan raksa pada pipa yang berhubungan dengan ruang tertutup. Misalkan selisih tinggi raksa adalah Δh, maka tekanan gas dalam ruang an sebesar

P = Bar . Δh 

Keterangan : 
Bar : tekanan udara luar
Δh : tekanan gas dalam ruang tertutup

b. Manometer raksa ujung tertutup 
Manometer ini pada prinsipnya sama dengan manometer ujung terbuka, tetapi digunakan untuk mengukur tekanan ruangan lebih dari 1 atmosfer. Sebelum digunakan, tinggi permukaan raksa sama dengan tekanan di dalam pipa tertutup 1 atmosfer. Jika selisih tinggi permukaan raksa pada kedua pipa adalah Δh cm, maka tekanan ruang tersebut sebesar :

P₂ = (P₁+Δh) cmHg

Kteterangan : 
P₁ : tekanan udara mula-mula dalam pipa
Dh : selisih tinggi permukaan raksa kedua pipa
P₂ ; besarnya tekanan udara yang diukur

·          

2. Manometer logam
Manometer logam digunakan untuk mengukur tekanan gas yang sangat tinggi, misalnya tekanan gas dalam ketel uap.

Cara kerja manometer ini didasarkan pada plat logam yang bergerak naik turun bila ada perubahan tekanan. Gerak ujung plat logam diterusakan oleh jarum jam penunjuk skala. Beberapa manometer logam antara lain manometer Bourdon, manometer Shaffer Budenberg, dan manometer ban.

3. Manometer Mac Leod
Manometer mac leod digunakan untuk mengukur tekanan udara yang lebih kecil dari 1 mmHg. Cara kerja manometer ini pada prinsipnya sama seperti manometer raksa ujung tertutup. Jika selisih tinggi raksa di pipa S dengan pipa E adalah Δh cmHg, maka tekanan yang terukur sebesar

P = 1 / 10.000 x Δh cmHg