Conductivity meter adalah alat untuk mengukur nilai konduktivitas listrik (specific/electric conductivity) suatu larutan atau cairan. Nilai konduktivitas listrik sebuah zat cair menjadi referensi atas jumlah ion serta konsentrasi padatan (Total Dissolved Solid / TDS) yang terlarut di dalamnya. Pengukuran jumlah ion di dalam suatu cairan menjadi penting untuk beberapa kasus. Salah satu contoh adalah untuk memonitor kualitas air boiler (baca artikel berikut). Hal ini terkait pengaruh konsentrasi ion-ion mineral terhadap terjadinya korosi pada pipa boiler (galvanic corrosion).
(Sumber)
Konsentrasi ion di dalam larutan berbanding lurus dengan daya hantar listriknya. Semakin banyak ion mineral yang terlarut, maka akan semakin besar kemampuan larutan tersebut untuk menghantarkan listrik. Sifat kimia inilah yang digunakan sebagai prinsip kerja conductivity meter.
Sebuah sistem conductivity meter tersusun atas dua elektrode, yang dirangkaikan dengan sumber tegangan serta sebuah ampere meter. Elektrode-elektrode tersebut diatur sehingga memiliki jarak tertentu antara keduanya (biasanya 1 cm). Pada saat pengukuran, kedua elektrode ini dicelupkan ke dalam sampel larutan dan diberi tegangan dengan besar tertentu. Nilai arus listrik yang dibaca oleh ampere meter, digunakan lebih lanjut untuk menghitung nilai konduktivitas listrik larutan.
(Sumber)
Anda tentu tidak asing dengan rumus dasar rangkaian listrik berikut:
V = R x I
…..(1)
Dimana V adalah tegangan listrik rangkaian (volt), I untuk arus listrik rangkaian (ampere), dan R untuk tahanan listrik rangkaian (Ω).
Tahanan listrik (R) berbanding lurus dengan jarak antara dua elektrode (l) conductivity meter, dan berbanding terbalik dengan luas area elektrode (A; pada gambar di atas S).
R = ( l/A ) x ρ
…..(2)
Dimana ρ adalah tahanan listrik spesifik (Ω.m) larutan.
Jika persamaan (1) dan (2) digabungkan, akan didapatkan persamaan berikut:
V/I = ( l/A ) x ρ
Dan karena nilai ( l/A ) adalah konstan untuk setiap conductivity meter, maka dapat diganti dengan sebuah konstanta (C):
V/I = C x ρ
…..(3)
Conductivity meter sebenarnya tidak mengukur nilai konduktifitas listrik, tetapi mengukur konduktivitas listrik spesifik (specific conductivity). Konduktivitas listrik spesifik adalah nilai konduktivitas listrik untuk tiap satu satuan panjang. Konduktivitas listrik spesifik ini disimbolkan dengan κ (Kappa), adalah kebalikan dari tahanan listrik spesifik (ρ):
κ = ¹ / ρ
Dimana konduktivitas listrik spesifik menggunakan satuan S/m (Siemens per meter). Dan jika persamaan di atas dimasukkan ke dalam persamaan (3), maka akan kita dapatkan persamaan umum perhitungan nilai konduktivitas listrik spesifik:
κ = C x I / V
…..(3)
Prinsip kerja conductivity meter menggunakan persamaan (3) di atas. Dimana besar tegangan listrik (V) ditentukan oleh sistem, besar arus listrik (I) adalah parameter yang diukur, serta konstanta (C) didapatkan sebelumnya dari proses kalibrasi conductivity meter dengan menggunakan larutan yang diketahui nilai konduktivitas spesifiknya.
(Sumber)
Referensi:
- Wikipedia: Conductivity (Electrolytic)
- Wikipedia: Electrical Conductivity Meter
- Wikipedia: Siemens (Unit)
- Introduction to Conductivity
Referensi dan eBook Gratis:
Artikel-Teknologi.com didukung oleh
Pusat Pakaian Dalam
5 Comments
Lina · May 16, 2023 at 8:35 pm
Berapa nilai konduktivitas listrik minyak goreng bekas?
muhamad bayu saputro · February 8, 2019 at 12:24 pm
jika conduktifity tinggi,
efek dari boiiler tersebut bagamana dan bagaimana cara mengatasi
Faqih Lukman · February 26, 2021 at 8:18 pm
Bisa terjadi overheating pada pipa pip boiler karena daya hantar panas terlalu cepat cara sebelum menjawab cara mengatasinya kita cari tahu terlebih dahulu mengapa conductivity boiler water bisa tinggi salah satunya bisa karena tube kondensor bocor jadi boiler water menjadi terkontaminasi air laut jika pada air boiler di PLTU 1X1000MW standarnya tidak boleh lebih dari 0,10micro Siemens/cm namun kita mengacu ya pada outlet dari Condensate normalnya 0,100-0,200micro siemen/cm jika parameter tersebut naik menjadi 45,000-50,000micro siemen/cm maka boiler water tersebut terkontaminasi air laut tindaknnya yaitu melakukan drain boiler dan melakukan sirkulasi terus menerus hingga boiler water mencapai titik yang di haruskan.
Manya · July 4, 2018 at 4:15 pm
Saya punya sensor ini yang lama nga ke pake,
bila permukaannya sudah jamuran, apa masih bisa di digunakan, terima kasih.
Faqih Lukman · February 26, 2021 at 8:19 pm
Dicoba terlebih dahulu pada air laut dan air payau jika terbaca pada air laut 40,000-50,000micro siemen/cm dan air laut 300-1000micro siemen/cm maka mungkin normal