Minggu, 15 Maret 2015

Anemometer Dengan Sensor Kecepatan

ANEMOMETER

1. PENGERTIAN
    Anemometer adalah alat pengukur kecepatan angin yang biasanya dipakai dalam bidang Meteorologi dan Geofisika atau stasiun prakiraan cuaca. Nama alat ini berasal dari kata Yunani yaitu 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 sendiri.

Gambar 1.1 Anemometer
Sumber : www.weatherstations.co.uk


          Anemometer menggunakan sensor kecepatan (RPM/Rotation Per Minute) yang dipasang pada motor berputar. Dimana kecepatan angin yang dihasilkan dari mangkuk-mangkuk yang berputar pada anemometer. Kecepatan angin ini menghasilkan arus listrik yang nilainya sama dengan kecepatan anginnya.

            Anemometer harus deitempatkan di daerah terbuka. Pada saat tertiup angin, baling-baling atau mangkuk yang terdapat pada anemometer akan bergerak sesuai arah angin. Makin besar kecepatan angin meniup mangkok, maka makin cepat pula kecepatan berputarnya mangkok tersebut. Sensor kecepatan inilah yang akan mengubah kecepatan angin menjadi tegangan listrik, yang kemudian digunakan untuk mengukur kecepatan angin tersebut.

2. FUNGSI ANEMOMETER

    Fungsi anemometer adalah :
    a. Mengukur kecepatan angin
    b. Memperkirakan cuaca
    c. Memperkirakan tinggi gelombang laut

3. PRINSIP KERJA ANEMOMETER

    Prinsip kerja anemometer adalah sebagai berikut :
  a. Angin memberikan tekanan yang kuat pada mangkuk atau               baling-baling anemometer
  b. Bagian cekung pada mangkuk akan berputar satu arah
 c. Poros yang berputar akan dihubungkan dengan sebuah dinamo        kecil
 d. Bila baling-baling atau mangkuk 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.

4. JENIS ANEMOMETER

    Ada berbagai jenis anemometer yaitu :
    1) Anemometer berdasarkan tipenya
    2) Anemometer menurut besar kecepatan anginnya
    3) Anemometer menurut tekanan angin
   
Jenis-jenis anemometer akan dibahas lebih dalam pada penjelasan dibawah ini :

1) Anemometer berdasarkan tipenya

 a. Anemometer dengan 3 atau 4 mangkuk
   Anemometer dengan 3 atau 4 mangkuk dimana tiap mangkuk memiliki sensor kecepatan. Semua mangkuk dipasang pada poros vertikal. Seluruh mangkuk menghadap ke satu arah melingkar sehingga bila angin bertiup maka rotor berputar pada arah tetap. Kecepatan putar dari rotor tergantung dari kecepatan tiupan angin. Melalui suatu sistem akumulasi angka penunjuk kecepatan tiupan angin.

b. Anemometer tipe "cup counter"



Gambar 4.1 Anemometer cup counter
Sumber : www.tester-kadar-air.com
    Anemometer ini hanya dapat mengukur rata-rata kecepatan angin selama suatu periode pengamatan. Dengan alat ini penambahan nilai yang dapat dibaca dari satu pengamatan ke pengamatan berikutnya menyatakan akumulasi kecepatan angin selama waktu dari kedua pengamatan tersebut. Sehingga kecepatan anginnya sama dengan akumulasi kecepatan dibagi lama selang waktu pengamatannya.

2) Anemometer berdasarkan kecepatan angin

Anemometer ini digolongan berdasarkan besar kecepatan angin yang akan diukur.
a. Anemometer piala
    
Gambar 4.2 Anemometer piala
Sumber : katahatimutiara.wordpress.com
 Anemometer piala diciptakan pada tahun 1846 oleh peneliti Irlandia, John Thomas Romney Robinson dan terdiri dari 4 cangkir hemispherical. Cangkir diputar horizontal dengan angin dan kombinasi roda mencatat jumlah revolusi pada waktu tertentu. 

b. Anemometer sonic



Gambar 4.3 Anemometer sonic
Sumber : gillinstruments.com

Anemometer sonic menentukan kecepatan dan arah angin sesaat (turbulensi) dengan mengukur berapa banyak gelombang suara perjalanan antara sepasang tranduser yang dipercepat atau diperlambat oleh pengaruh angin. Anemometer sonic ini ditemukan oleh ahli geologi Dr Andreas Pflitchs pada tahun 1994.


c. Anemometer kincir angin




Gambar 4.4 Anemometer kincir angin
Sumber : sanichirushi-annz.blogspot.com
Anemometer dengan penangkap angin berupa kincir angin. Menggabungkan sesuah baling-baling aerovane dan sebuah ekor pada sumbu yang sama untuk memperoleh keakuratan dan ketepatan kecepatan dan arah angin. 

d. Anemometer laser doppler

Gambar 4.5 Anemometer laser doppler
Sumber : www.nottingham.ac.uk
Anemometer laser doppler menggunakan berkas cahaya dari laser yang dibagi menjadi 2 berkas, dimana salah satunya disebarkan keluar dari alat pengukur kecepatan angin.

e. Anemometer bola pingpong
    Alat pengukur kecepatan angin dengan menggunakan sebuah bola pingpong yang diikat pada sebuah tali. Ketika angin bertiup secara horizontal maka angin akan menekan dan menggerakan bola karena bola pingpong sangat ringan maka bola pingpong akan bergerak dengan mudah jika ditiup angin. Kecepatan angin diukur oleh sudut antara tali dan bola pada garis normal/tanah.

f. Anemometer hot wire
   
Gambar 4.6 Anemometer hot wire
Sumber : www.sperdirect.com
Anemometer ini menggunakan kawat yang sangat kecil dialiri panas hingga suhu diatas temperatur ambient (suhu kamar). Bila ada udara atau angin bertiup melewati kawat maka akan ada efek pendinginan pada kawat. Perubahan suhu pada kawat inilah yang diindikasikan sebagai kecepatan angin.

3) Anemometer menurut tekanan angin
a. Anemometer piring
   
Gambar 4.7 Anemometer piring
Sumber : www.slideshare.ne
Anemometer ini menggunakan plat piring datar baik persegi maupun bundar. Angin  yan bertiup pada pirinh akan diimbangi pegas. Pegas ini yang akan membaca tekanan angin.

b. Anemometer tabung bertekanan
     Kerja Anemometer ini mengikuti prinsip tabung pitot, yaitu dihitung dari tekanan statis dan tekanan kecepatan. Sehubungan dengan adanya perbedaan kecepatan angin dari berbagai ketinggian yang berbeda, maka tinggi pemasangan anemometer ini biasanya disesuaikan dengan tujuan atau kegunaannya. Untuk bidang agroklimatologi dipasang dengan ketinggian sensor (mangkok) 2 meter di atas permukaan tanah. Untuk mengumpulkan data penunjang bagi pengukuran penguapan Panci Kelas A, dipasang anemometer setinggi 0,5 m. Dilapangan terbang pemasangan umumnya setinggi 10 m. Dipasang didaerah terbuka pada pancang yang cukup kuat. Untuk keperluan navigasi alat harus dipasang pada jarak 10 x tinggi faktor penghalang seperti adanya bangunan atau pohon. Sebagian besar Anemometer ini umumnya tidak dapat merekam kecepatan angin dibawah 1 atau 2 mi/j karena ada faktor gesekan apa awal putaran.

c. Anemometer propeller

Gambar 4.8 Anemometer propeller
Sumber : www.ambientweather.com

       Anemomete propeller adalah alat ukur kecepatan angin dengan menggunakan kincir model pesawat kecil, mengikuti arah angin dan propeller yang mengukur kecepatan arah angin itu.



DAFTAR PUSTAKA 
http://13candys.blogspot.com/2012/12/anemometer_23.html
http://anangsetiyowibowo.blogspot.com/2012/04/makalah-energi-angin-menjadi-energi.html

Tidak ada komentar:

Posting Komentar