BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

II.1 Destilasi Prinsip pada destilasi biasa adalah pemisahan dua zat atau lebih yang mempunyai perbedaan titik didih. Jika zat-zat yang dipisahkan mempunyai perbedaan titik didih yang jauh berbeda, dapat digunakan metode isolasi biasa. Zat yang memiliki titik didih rendah akan cepat terdestilasi daripada zat yang bertitik didih tinggi. Uap zat yang bersifat volatil dan memiliki titik didih yang rendah akan masuk ke dalam pipa pada kondensator (terjadi proses pendinginan) sehingga akan turun berupa tetesan-tetesan yang turun ke dalam penampung atau disebut juga destilat. Dalam hal ini alkohol yakni etanol dan methanol yang masing-masingnya dicampur dengan air, akan terdestilasi dahulu. Prinsip pemisahan campuran yang melewati dua fase, yakni gas menjadi fase cair dinamakan dengan proses destilasi. Perbedaan titik didih dan tekanan uap membuat kedua campuran ini berpisah. Semakin tinggi tekanan uap maka titik didih cairan tersebut semakin tinggi. Penguapan dipengaruhi oleh titik cairan tersebut. Cairan yang memiliki titik didih teredah, maka lebih cepat untuk mendidih.

Universitas Sumatera Utara

II.2 Prinsip Kerja Destilasi Campuran metanol dan air dicampurkan dalam labu destilasi, lalu didesstilasikan dengan memanaskan campuran tersebut dengan hot plate. Uap yang dihasilkan adalah uap hasil dari zat yang bertitik didih rendah, dalam hal ini adalah methanol dan etanol pada kedua percobaan.. Uap tersebut nantinya akan diembunkan dengan bantuan kondensor yang berfungsi sebagai pendingi uap. Cairan tersebut nantinya akan menetes ke dalam labu elenmeyer.

Gambar 2.1 Proses Destilasi


II.3 Condensor Condensor adalah suatu alat yang digunakan untuk mengkondensasi uap keluaran dari hasil destilasi yang nantinya akan diembunkan dengan bantuan kondensor yang berfungsi sebagai pendingi uap.

II.4 Pengertian Alat Ukur Level Alat ukur level adalah alat-alat instrumentasi yang dipergunakan untuk mengukur dan menunjukkan tinggi permukaan air. Dimana alat ukur ini memiliki beberapa tujuan yaitu :

1. Mencegah kerusakan dan kerugian akibat air terbuang 2. Pengontrolan jalannya proses 3. Mendapatkan spesifikasi yang diinginkan

Metode yang dilakukan untuk pengukuran level yang sering dilakukan pada industri maupun pabrik adalah:

a. Metode Langsung Pengukuran level secara visual atau secara langsung dapat dilihat dengan bantuan alat ukur instrument,maka dapatlah diketahui level serta volume dari media yang di ukur.


Tinggi permukaan cairan dapat dilihat langsung dan diduga kedalamannya dan ditunjukkan dalam suatu pengukuran panjang (meter).

TINGGI CAIRAN

DILIHAT LANGSUNG m

Gambar 2.1 Metode Dilihat Langsung

a. Metode Mekanik Metode ini pada prinsipnya memanfaatkan gaya yang dihasilkan oleh penggerak fluida (cairan),kemudian penggerak ini akan dirubah kepada bentuk penggerak mekanik.Penggerak mekanik ini kemudian dikalibrasi kepada bentuk angka-angka.


TINGGICAIRAN

GERAK MEKANIK

KALIBRASI Gambar 2.2 Metode Mekanik

c. Level (Pengukur Permukaan) Untuk variabel operasi yang menyangkut dengan level dapat dipergunakan yaitu: 1. Alat ukur menurut metoda pengukuran langsung : a.Gelas penduga (level glass) b.Pemberat (box and tape) 2. Alat untuk mengukur metode mekanik : a.Menurut gaya apung (buoyant) yaitu displacer (penggeser) b.Menurut gaya tekan (tekanan)

1.a.Gelas Penduga Gelas penduga dapat menunjukan tinggi permukaan cairan daam suatu bejana secara langsung.Gelas penduga hanya digunakan pada peralatan berlainan


jenis dan ini tergantung pada temperatur dan tekanan yang terjadi pada waktu peralatan beroperasi. Gelas penduga (level glass) terdiri atas dua jenis yaitu: 1. Gelas penduga dengan ujung terbuka 2. Gelas penduga dengan ujung tertutup

1.Gelas penduga ujung terbuka Gelas penduga ujung terbuka pemasangannya sangat sederhana.Pada bejana disediakan suatu pipa pengambilan, dimana gelas penduga ditempatkan. Agar sambungan jangan sampai bocor harus disediakan seal (packing), klem juga di gunakan agar gelas penduga tetap pada posisinya. Gelas penduga ujung terbuka tinggi level yang diukur pada drum/bejana akan sama dengan yang ditunjukkan pada gelas penduga, karena merupakan dua bejana yang saling berhubungan. Gelas penduga ujung terbuka dapat dilihat pada gambar 2.3 Di bawah ini.

Gambar 2.3 Gelas Penduga Ujung Terbuka


2. Gelas penduga ujung tertutup Gelas penduga ujung tertutup digunakan untuk bejana tekanan tinggi. Kedua ujung gelas penduga dihubungkan dengan bejana, ujung bagian bawah tersambung dengan bagian bejana berisi cairan,sedangkan ujung bagian atas tersambung dengan bagian bejana berisi uap (kosong).

1.b Pemberat dan Pita Pengukuran level ini begitu sederhana dimana dapat dipergunakan untuk mengukur cairan maupun yang lainnya dengan mempergunakan pita pemberat yang terbuat dari baja. Baja tersebut dicelupkan kedalam cairan. Maka level dapat dibaca secara langsung. Kekurangan dari pengukuran dengan pita pemberat ini tidak dapat digunakan industri proses dan disarankan tidak dipergunakan untuk tangki yang bertekanan.

2.a Alat ukur dengan penggeser Dalam suatu kamar terapung (floating chamber) ada semacam pelampung (float) yang dinamakan displacer. Displacer ini mempunyai sifat-sifat dimana berat jenis lebih besar dari pada cairan. Displacer tersebut ditahan oleh suatu torque arm dan di seimbangkan dengan per (torque tube) Pada suatu permukaan cairan meningkat gaya apung akan meningkat (bekerja) pada displacer dan displacer akan naik keatas. Gerakan yang sedikit dari displacer ini dipindahkan melalui torque arm kedalam gerakan putar dari tube rod. Gerakan putar ini selanjutnya diperbesar oleh sistem hubung sektor dan pinion gears, dan menggerakkan pointer sehingga menunjukkan permukaan cairan..


Disebut adalah karena pada prinsipnya nilai gerak apung yang dihasilkan oleh displacer didesain untuk menggantikan (displacement) nilai volume cairan yang menghasilakan gerak apung tersebut. Penunjuk yang melekat pada kawat atau pita, bila permukaan cairan naik, jarum penunjuk akan turun.

2.b Alat ukur dengan sistem gelombang Alat ukur tinggi permukaan dengan system gelombang dipergunakan pada tangki-tangki air, tidak bertekanan (tekanan statis) semakin tinggi permukaan cairan yang diukur semakin besar tekanan udara yang dibutuhkan untuk dapat mengatasi tekanan statis yang diberikan cairan. Sistem gelombang memerlukan satuan udara bertekanan yang kontinyu. Biasanya tekanan udara ini dimasukkan maksimal 50 psi. Udara ini dimasukkan dibawah tabung yang terbenam (tegak) pada cairan yang akan diukur.

2.c Alat ukur dengan menggunakan beda tekanan Alat ukur beda tekanan ini sama halnya dengan penggeser (displacer) maka diafragma dan penghembus selalu dihubungkan dengan transmitter, baik pneumatic atau listrik. Apabila ada kemungkinan uap fasa dalam bejana tersebut terembunkan, digunakan suatu tipe alat pengukur yang dilengkapi dengan suatu sealpot. Dalam hal ini, sistem tersebut bekerja dimana perbedaan tekanan antara fasa uap dan bagian terendah daricairan diukur oleh differential pressure transmitter dan selanjutnya differensial tersebut memindagkan perbedaan tekanan


yang diukur kedalam signal pneumatic atau signal listrik. Dan memancarkan ke controller dan lain sebagainya didalam ruang kendali.

II.4 Pendeteksi Detektor adalah suatu alat yang berfungsi mendeteksi (merasakan) perubahan-perubahan harga besaran (variable) yang diukur. Salah satu bagian dari detector adalah meter body. Meter body digunakan dalam pabrik sebagai detector mengubah sinyal. Yang penting dan harus diperhatikan pada peralatan instrument pada kelompok pendeteksi adalah elemen peralatan pendeteksi yang memberikan hasil pendeteksi (keluar/output). Hasil deteksi dari peralatan pendeteksi dapat berupa getaran baik sebagai energy mekanis dalam bentuk tekanan maupun energy panas yang dikaitkan dengan energy listrik. Kelompok pendeteksi dapat berbentuk sebagai berikut : a. Untuk Variabel operasi yang di instrumen adalah flow : 1. Orifice 2. Area type flow meter 3. Nozle 4. Tabung Pitot 5. Venturi meter b. Untuk variabel operasi yang di instrument adalah temperature : 1. Termocouple 2. Bimetal termometer 3. Pirometer


c. Untuk variabel operasi yang di instrument adalah level : 1. Pelampung (float) 2. Perpipaan dengan prinsip bejana berhubungan 3. Perpipaan dengan prinsip bejana tekanan hidrostatis

II.5 Penyampaian Sinyal Peralatan penyampaian sinyal ini sering dikenal dengan nama peralatan pengirim sinyal yang berfungsi untuk menyampaikan keluaran yang dihasilakan oleh pendeteksi terhadap peralatan pengubah atau pengkonversi Pada keterpasangannya bila sinyal yang disampaikan berupa pneumatic maka peralatannya dikenal dengan nama transmitter, sedangkan bila sinyal yang disampaikan dalam pneumatic yang berpadu dengan sinyal elektrik maka peralatan sering dikenal dengan transducer. Pada dasarnya transmitter adalah berfungsi untuk menyampaikan sinyal proses menjadi sinyal pneumatic serta mengirimkan pneumatic itu kea lat penerima seperti pencatat, pengatur dan penunjuk. Karna variabel proses disini adalah level maka transmitter yang mengirim sinyal proses disebut level transmitter.


BAB II LANDASAN TEORI

Recommend Documents