AL-fluida documents

46
BAB I PENDAHULUAN A. Maksud Percobaan 1. Mempelajari karakteristik pompa yaitu hubungan antara debit aliran (Q) dengan head pompa (H). 2. Mempelajari hubungan antara panjang ekivalen (Le) dengan derajat pembukaan kran ( o K). 3. Mempelajari hubungan antara coefficient of discharge (Co) dengan bilangan Reynold (Re). 4. Menara rotameter yaitu hubungan antara debit aliran (Q) dengan tinggi float (h). B. Latar Belakang Proses transportasi dengan menggunakan aliran fluida merupakan suatu hal yang sangat penting, karena banyak digunakan dalam industri. Aliran fluida adalah salah satu cara untuk mengangkut fluida dari suatu tempat ke tempat lain dengan cara mengalirkannya. Transportasi aliran fluida dapat dilakukan dengan menggunakan pipa karena lebih mudah dan aman. Setiap pengangkutan dalam industri yang berupa cairan,larutan ataupun suspensi akan sering dijumpai dalam transportasi fluida baik dengan Closed Duck (pipa tertutup) maupun Open Channel (saluran terbuka). Untuk pengangkutan zat padat dilakukan secara fluidized, artinya zat padat tersebut di masukkan ke dalam fluida sehingga menjadi campuran dua fase,dengan demikian zat padat dapat diangkut. 1

description

proposal dan laporan

Transcript of AL-fluida documents

INTISARI

BAB I

PENDAHULUAN

A. Maksud Percobaan

1. Mempelajari karakteristik pompa yaitu hubungan antara debit aliran (Q) dengan head pompa (H).

2. Mempelajari hubungan antara panjang ekivalen (Le) dengan derajat pembukaan kran (oK).

3. Mempelajari hubungan antara coefficient of discharge (Co) dengan bilangan Reynold (Re).

4. Menara rotameter yaitu hubungan antara debit aliran (Q) dengan tinggi float (h).

B. Latar Belakang

Proses transportasi dengan menggunakan aliran fluida merupakan suatu hal yang sangat penting, karena banyak digunakan dalam industri. Aliran fluida adalah salah satu cara untuk mengangkut fluida dari suatu tempat ke tempat lain dengan cara mengalirkannya. Transportasi aliran fluida dapat dilakukan dengan menggunakan pipa karena lebih mudah dan aman. Setiap pengangkutan dalam industri yang berupa cairan,larutan ataupun suspensi akan sering dijumpai dalam transportasi fluida baik dengan Closed Duck (pipa tertutup) maupun Open Channel (saluran terbuka). Untuk pengangkutan zat padat dilakukan secara fluidized, artinya zat padat tersebut di masukkan ke dalam fluida sehingga menjadi campuran dua fase,dengan demikian zat padat dapat diangkut. Aliran fluida terjadi karena adanya perbedaan tekanan dan elevasi ( pengaruh gravitasi ). Alat- alat yang digunakan untuk mengukur beda tekanan fluida dan kecepatan aliran fluida antara lain manometer dan rotameter.C. Tinjauan Pustaka

Dalam proses transportasi fluida, salah satu faktor yang berpengaruh adalah densitas atau berat jenis. Fluida dapat dipengaruhi oleh tekanan dan suhu, tetapi ada pula fluida yang tidak dipengaruhi oleh tekanan dan suhu.

Berdasarkan pengaruh suhu dan tekanan, fluida dibagi dua :

a. Fluida Compresible, yaitu fluida yang sangat dipengaruhi oleh suhu dan tekanan, sering disebut fluida termampatkan. Contoh : uap dan gas.b. Fluida Incompresible, yaitu jenis fluida yang densitasnya tidak dipengaruhi oleh suhu dan tekanan atau biasanya fluida tidak termampatkan. Contoh : air.Jenis aliran fluida dapat dibagi tiga yaitu : a. Aliran laminar ( Re < 2100 ), dalam jenis ini partikel- partikel fluida mengalir secara sejajar dengan sumbu tabung.

b. Aliran turbulen ( Re >2300 ), dalam jenis ini partikel- partikel fluida tidak lagi mengalir teratur dan mempunyai komponen kecepatan tegak lurus dengan arah aliran.

c. Aliran transisi, pada aliran ini fluida dapat mengalir secara laminar atau turbulen, tergantung kondisi setempat.

Aliran zat cair dalam pipa dapat dibagi dua :

a. Aliran Steady State, untuk aliran yang harga dari masing-masing kuantitanya yang ada dalam aliran tersebut tidak berubah dengan waktu.

b. Aliran Unsteady State, untuk aliran yang harga dari kuantitanya berubah menurut waktu.

Jika fluida mengalir dari sebuah pipa tertutup, maka akan terjadi perbedaan bentuk aliran, yang dapat ditentukan dengan bilangan Reynold (Re):

( 1 )Dimana :

= massa jenis cairan (kg/m3)

u= kecepatan aliran (m/det)

D= diameter pipa (m)

(= viskositas (kg/m.det)

Persamaan kontinuitas dapat dipergunakan untuk menyelasaikan permasalahan dalam aliran fluida.

Persamaan kontinuitas untuk aliran incompressible adalah :

Asumsi (1 = (2

Maka : Q = A1.u1 = A2.u2 .( 2 )

Persamaan kontinuitas untuk aliran compressible adalah :

m = (1.A1.u1 = (2.A2.u2 ( 3 )

Hubungan energi pada fluida atau zat material yang mengalir melintasi pipa dapat ditentukan dengan kesetimbangan energi. Energi dibawa oleh fluida yang mengalir dan juga ditransfer dari fuida kesekeliling atau sebaliknya.Energi yang dibawa fluida mencakup:

1. Internal energi ( E ),yaitu energi yang disebabkan oleh gerakan molekul atom atau elektron yang mempunyai sifat-sifat khusus dari fluida, tanpa memperhatikan lokasi atau tempat relatifnya atau posisinya.

2. Energi yang dibawa fluida karena kondisi alirannya atau posisinya

a. Energi kinetik ( Ek ) adalah energi fluida karena gerakannya.

Ek =

b. Energi potensial (Ep) yaitu energi fluida karena tempat kedudukannya yang dipengaruhi gravitasi.

Ep =

c. Energi tekanan (Et) adalah energi untuk melakukan kerja melawan tekanan yang dibawa oleh zat karena aliranya dari awal masuk sampai keluar.

Energi yang ditransfer antara fluida atau sistem dalam aliran dan sekelilingnya ada dua jenis :

1. Energi panas ( q ), yaitu energi yang diserap oleh zat alir dari sekelilingnya selama aliran.

2. Energi kerja ( W ), yaitu kerja yang diterima atau dihasilkan atau yang dilakukan oleh zat yang mengalir ke sekliling selama aliran dan sering disebut shaft work. Selain itu ada juga yang disebut energi friksi (F) yaitu energi yang hilang karena gesekan.Rugi energi tersebut pada sambungan , pipa lurus atau penampang yang tidak sama.

(Brown, G.G.,1978).

Neraca energi untuk sistem aliran fluida dapat ditulis sebagai berikut :

Energi masuk :

mE1 + + + mP1V1

Energi keluar :

mE2 + + + mP2V2 + mq - mWs

Maka :

Energi masuk = energi keluarmE1 + + + mP1V1 = mE2 + + + mP2V2 +

mq mWs .( 4 )

Bila :

(E = E1 E2((PV)= P1V1-P2V2(u2= u12-u2(z= z1-z2Maka diperoleh neraca energi untuk setiap satuan massa yaitu :

E + + + (PV) = q Ws .( 5 )Bila aliran isothermal (E=0) dan fluida incompressible, sedangkan volumenya diasumsikan konstan, maka persamaan diatas menjadi :

+ + = q Ws ..( 6 )

Apabila ada gesekan (( (0) dan diasumsikan aliran adiabatis (q=0) maka dikenal dengan persamaan Bernaully :

+ + = -(Ws + F)( 7 )

keterangan :

(P= Beda tekanan posisi 2 dan 1 (lbf/ft2)

(u2= Beda kecepatan posisi 2 dan 1 (ft/sec2)

(

= Berat jenis fluida (lbm/ft3)

g

= Percepatan gravitasi (ft/sec2)

gc = Faktor konversi gaya gravitasi (lbm/lbf.ft/sec2)

(z

= Beda tinggi posisi 2 dan 1 (ft)

F

= Kerja yang hilang (lbf.ft/lbm)

Ws

= Kerja pompa (lbf.ft/lbm)

Jika persamaan ( 7 ) dibagi g/gc dimensi masing-masing suku dinyatakan dalam ft cairan (cm cairan) dengan :

(w = (. ,(lbf/ft3)

..( 8 )

(Brown, G.G., 1978)

Alat-alat aliran fluida :

a. Pompa

Pompa adalah alat unutk mengalirkan fluida dari suatu tempat ke tempat yang lain.

Dari berbagai jenis pompa dapat digololongkan menjadi dua golongan :

1. Centrifugal PumpPada pompa jenis ini gaya sentrifugal yang dihasilkan akan melemparkan fluida yang ada kedinding pompa (casing), sehingga zat memiliki tenaga kinetik yang membuat cairan meninggalkan impeler.

Gambar 1. A simple centrifugal pump2. Positive Displacement PumpYang termasuk jenis ini adalah : Rotary Pump

Pompa ini cocok untuk cairan yang kental pompa rotary memliki unsur-

unsur yang memberikan putaran energi ke cairan.

Reciprocating Pump

Pada jenis ini tenaga yang dihasilkan diberikan ke sistem adalah berupa gerakan piston yang menekan sistem tersebut.

Gambar 2. Positive-displacement gear type rotary pump

b. Kran (valve)

Kran adalah suatu jenis fitting yang dipakai untuk mengatur, mengontrol dan membuka ataupun menutup aliran. Pemilihan terhadap jenis kran tergantung jumlah dan jenis cairan yang akan dialirkan serta tujuan pemakainanya.

c. Orificemeter

Orificemeter adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur perbedaan tekanan. Alat ini membutuhkan tempat yang besar dan rasio diameter leher terhdap pipa tidak dapat diubah-ubah.

Prinsip orifice ini adalah penurunan penampang arus aliran melalui orifice itu, akan menyebabkan tinggi tekan kecepatan meningkat tetapi tinggi tekan tekanan menurun dan penurunan tekanan antara kedua titik diukur dengan manometer.Persamaan Bernaully memberikan dasar untuk mengkorelasikan peningkatan tinggi kecepatan dan tinggi tekan tekanan.

Gambar 3. Orificemeter

d. Rotameter

Rotameter adalah alat untuk fluida yang area alirannya berubah-ubah. Rotameter terdiri dari tabung gelas yang bentuknya kerucut (tappered glass tube), yang didalamnya terdapat pelampung (float) yang bergerak naik turun. Bila alirannya besar, float akan terangkat dan sebaliknya.

Gambar 4. Rotameter

e. Manometer

Manometer adalah piranti yang berfungsi dalam mengukur beda tekanan. Pada gambar berikut ini bentuk manometer. (Mc Cabe, 1976)

e.1 Manometer untuk pompaBila : Z1 = Z2, karena tidak ada beda ketinggian

u1 = u2, karena luas penampang sama

F = 0

Maka persamaan ( 7 ) menjadi :

Tekanan di A = tekanan di B

EMBED Equation.3

..(9)

bila persamaan (9) dibagi g/gc,maka persamaannya menjadi :

.(10)dimana :

-Ws = H = head pompa (cm)

(Hg = densitas air raksa (gr/cm3)

(air = densitas air (gr/cm3)

(h = perbedaan tinggi dalam manometer (cm)Head pompa (Ws atau H) adalah tinggi kolom cairan yang ekivalen dengan perbandingan tenaga dari masing-masing jenis tenaga dari tenaga tinggi dan tenaga rendah.

e.2. Manometer kranBila :

Z1 = Z2 , karena tidak ada beda ketinggian

u1 = u2 , karena luas penampang sama

Ws = 0 , karena tidak ada kerja

Maka persamaan ( 7 ) menjadi :

Munurut Fanning dan DArchy :

Dimana : f = 0.0056 +

Maka :

..(11)

Kalau persamaan (11) dibagi g/gc maka menjadi :

.(12)

Dimana :

Le= panjang ekuivalen (cm)

g= percepatan gravitasi (cm/det2)

D= diameter pipa (cm)

f= faktor gesekan

u= kecepatan (cm/det)Panjang ekivalen (Le) adalah panjang pipa lurus yang memberikan gesekan yang sama atau ekivalen dengan gesekan yang diberikan oleh fitting yang bersangkutan.

e.3. Manometer orificeBila :

Z1= Z2 , karena tidak ada beda ketinggian

Ws = 0 , karena tidak ada kerja

Maka persamaan ( 7 ) menjadi :

+ = -F ( 13 )

(14)

Dari persamaan (1) diperoleh :

u1.A1u2 =

.(15)

A2

Substitusi persamaan (15) ke persamaan (14) :

..(16)

F = Co2 .(17)

Persamaan (17) dikombinasikan dengan persamaan (16) :

.(18)

Karena persamaan , maka persamaan (18) menjadi :

Diketahui :

- P =

Dimana :

Co

= Coefficient of discharge

D1

= Diameter pipa (cm)

D2

= Diameter orifice (cm)

f. Pipa

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam pemilihan pipa yaitu :

1. Suhu operasi

Suhu operasi ini akan menentukan bahan pipa yang akan dipakai dan perlu tidaknya isolasi.

2. Internal/eksternal pressure

Ini akan menentukan Schedule Number, dimana :

Schedule Number = 1000 (P/S)

P = Internal pressure yang bekerja (psi)

S = Tegangan yang diijinkan oleh pipa (psi)

3. Fluida yang mengalir

4. Jenis-jenis fitting

g. Fitting

Fitting merupakan sepotong pipa yang mempengaruhi dalam menentukan kebutuhan :

1. Menyambung dua buah pipa dengan cara :

Tanpa mengubah arah dan diameternya, disebut coupling Mengubah arah, disebut elbow

Mengubah diameter, disebut reducing2. Membatasi arus dalam pipa, disebut plug

3. Membuat percabangan pipa sehingga arus bercabang, misalnya : tees, crosses.

BAB II

PELAKSANAAN PERCOBAAN

A. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan :

1. Rangkaian alat aliran fluida

2. Beker glass

3. Termometer

4. Gelas ukur

5. Stop watch

6. Piknometer

Bahan-bahan yang digunakan

1. Air

2. Air raksa

B. Rangkaian alat

Keterangan :

1. Bak penampung air

2. Pompa air

3. Manometer pompa

4. Manometer kran

5. Kran

6. Busur derajat

7. Manometer orifice

8. RotameterC. Cara Kerja

1. Memerikasa rangkaian alat.

2. Mengisi air kedalam tangki dan menghidupkan pompa.

3. Membuka kran dengan derajat pembukaan penuh kemudian menghidupkan pompa hingga keadaan aliran konstan (steady state).

4. Setelah aliran konstan, mencatat kedudukan dari beda tinggi manometer pompa, manometer kran, manometer orificemeter dan tinggi float pada rotameter.

5. Menutup kran dengan sudut 120( dari kedudukan semula setelah mencapai keadaan steady state, mengulangi langkah seperti nomor 4

6. Mengukur debit aliran denga alat penampung dan stopwatch.

7. Mengulangi langkah 2,3,dan 4 dengan derajat pembukaan kran yang berbeda-beda.

8. Menghentikan percobaan setelah manometer kran mencapai titik maksimum (kritis)

9. Mengukur :

a. Temperatur air

b. Densitas air dengan menggunakan piknometer

c. Diameter pipa dan diameter orifice

BAB III

PERCOBAAN DAN PEMBAHASANA. Hasil PercobaanTabel 1. Hasil PercobaanoKranVolume

(ml)Waktu

(detik)Q

(ml/dt)Manometer

PompaManometer

KranManometer

OrificeTinggi

Float

(cm)

kikakikakika

19803701.3526647.536.316.31519.111.940.8

18603601.392724836.316.414.919.111.940.8

17403301.2927810.536.416.414.9191240.8

16203551.4329410.536.416.514.618.912.140.7

15003251.3830110.436.516.714.418.712.240.4

13803051.4330910.436.517.413.718.212.740

12602751.373109.737.219.611.817.81339.2

11402201.41318937.822.78.516.814.237.5

10201802.49322.58.238.626.84.515.91535

900706.343307.839.129.82.515.715.233.8

Temperatur

=31

oC

H2O

=0,99481gr/cm3 Hg

=13,51891gr/cm3 Aquades

=0,995341gr/cm3Diameter orifice=0,8

cm

Diameter in pipa=2,02

cm

Diameter out pipa=2,245

cm

Berat pikno kosong=13,0384gr

Berat pikno+aquadest=38,1283gr

Berat Aquadest=25,0899gr

Berat pikno+air=38,1150gr

Berat air

=25,0766gr

Viskositas Air

=0,007862gr/cm.dt

B. Pembahasan

1. Hubungan antara debit aliran (Q) dengan head pompa (H).Tabel 2. Hubungan antara Debit Aliran (Q) dengan Head Pompa (H)Q

( X )H

( Y )

274.0741322.2896

258.9928322.2896

255.8140326.0665

248.2517326.0665

235.5072328.5844

213.2867328.5844

200.7299346.2096

156.0284362.5758

72.2892382.7190

11.0410394.0494

Gambar 8. Grafik hubungan antara debit aliran (Q) dengan head pompa (H)

Dengan melihat grafik dapat diketahui bahwa semakin besar debit aliran maka head pompa semakin kecil. Hal ini disebabkan pada pembukaan derajat kran yang besar maka debit aliran besar sehingga penurunan tekanan kecil yang ditunjukkan oleh perbedaan tinggi air raksa yang semakin kecil pada manometer pompa. Akibatnya head pompa semakin kecil sehingga tenaga yang dibutuhkan pompa untuk mengalirkan fluida juga semakin kecil.

Untuk mencari Head pompa menggunakan rumus :

Dari data hasil percobaan diatas, dibuat perhitungan untuk memperoleh efisiensi yang terlihat dalam grafik dengan persamaan sebagai berikut :

Y = -0,2993X + 401,6

Dengan persentase kesalahan sebesar 1,0926 %.

2. Hubungan antara panjang ekuivalen (Le) dengan derajat pembukaan kran(oK)Tabel 3. Hubungan antara Panjang Ekivalen (Le) dengan Derajat Pembukaan Kran (0K)Le

( X )0Kran

( Y )

1980340.2700

1860433.4578

1740442.9156

1620591.2285

1500784.7085

13801500.7440

12603516.8985

11409928.8541

102059194.0711

9001828042.1966

Gambar 9. Grafik hubungan antara panjang ekivalen (Le) dengan derajat pembukaan

kran (oK)

Dari data tersebut didapat nilai u yang semakin besar selaras dengan bertambahnya derajat pembukaan kran, dimana u berbanding terbalik dengan Le. Sehingga dari grafik terlihat semakin besar derajat pembukaan kran, maka semakin kecil panjang ekivalen(Le).

Untuk menentukan panjang ekivalen ( Le ) menggunakan rumus :

Le =

Dengan : f = 0,0056 +

Dari data percobaan diatas, dibuat perhitungan untuk memperoleh efisiensi yang terlihat dalam grafik dan diperoleh persamaan sebagai berikut :

Y = 2872,5X-0,0888Dengan persentase kesalahan sebesar 8,1784 %

3. Menentukan hubungan antara coefficient of discharge (Co) dengan bilangan

Reynold (Re).Tabel 4. Hubungan antara Bilangan Reynold (Re) dengan Coefficient of Discharge (Co)Re

( X )Co

( Y )

55222.41748.1463

52183.73497.6980

51543.23697.7114

50019.54937.5927

47451.69547.3672

42974.54247.2534

40444.51077.3072

31437.71907.7175

14565.33976.0773

2224.62211.2453

Gambar 10. Grafik hubungan antara coefficient of discharge (Co) dengan bilangan

Reynold (Re)

Kecepatan aliran (u) sebanding dengan nilai Coefficient of discharge. Dari grafik dapat dilihat bahwa semakin besar harga Re maka semakin besar pula harga Co. Hal ini disebabkan karena adanya kecepatan aliran (u) yang semakin besar.

Untuk menentukan Co menggunakan rumus :

Dari data percobaan diatas dibuat perhitungan sehingga diperoleh hubungan dengan persamaan sebagai berikut :

Y = 1,9887LnX 13,701

Dengan persentase kesalahan sebesar 7,1892 %

4. Hubungan antara debit aliran (Q) dengan tinggi floatTabel 5. Hubungan antara Debit Aliran (Q) dengan Tinggi FloatDebit(Q)

( X )Tinggi float

( Y )

274.074140.8

258.992840.8

255.814040.8

248.251740.7

235.507240.4

213.286740

200.729939.2

156.028437.5

72.289235

11.041033.8

Gambar 11. Grafik hubungan antara debit aliran (Q) dengan tinggi float

Dengan melihat grafik diatas dapat diketahui bahwa bertambahnya debit aliran menyebabkan semakin tinggi float terdorong oleh aliran karena float dapat bergerak bebas sesuai dengan besarnya aliran terdorong, sehingga semakin besar aliran air pada pipa maka tinggi float semakin besar.

Dari data percobaan diatas dibuat perhitungan dan diperoleh grafik hubungan dengan persamaan sebagai berikut :

Y = 0,0294X + 33,234

Dengan persentase kesalahan sebesar 0,6445 %

KESIMPULAN

Dari hasil perhitungan dan grafik dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Dalam aliran fluida, semakin besar debit aliran (Q) maka semakin besar head pompa (H) dengan persamaan garis :

Y = -0,2993X + 401,6

Dengan persen kesalahan rata-rata : 1,0926 %2. Untuk suatu kran yang digunakan untuk mengatur aliran fluida, panjang ekuivalen akan berkurang dengan bertambahnya derajat kran, sehingga didapat persamaan garis

Y = 2872,5 X -0,0888

Dengan persen kesalahan rata- rata : 8,1784 %

3. Untuk suatu orifice, harga Coeffisient Of Discharge (Co) akan bertambah besar selaras dengan bertambahnya bilangan Reynold,sehingga diiperoleh persamaan garis: Y = 1,9887 LnX -13,701

Dengan persen kesalahan rata-rata : 7,1892 %

4. Pada rotameter, bertambahnya debit aliran menyebabkan semakin tinggi float karena terdorong oleh cairan, maka diperoleh persamaan garis :

Y = 0,0294X + 33,234Dengan persen kesalahan rata-rata : 0,6445 %

DAFTAR PUSTAKA

Brown, G.G., 1978,Unit Operation, 14th Printing, John willey and Suns.Inc, New York.Mc Cabe, W.L. and Smith, J., 1976,Unit Operation of Chemical Engineering, International Student Ediyion, Mc Graw Hill, Kogajuba, Tokyo.Perry, H.R. and Dun Green, 1973, Perrys Chemical Engineers Handbook 6th edition, Mc Graw Hill Book Company Inc., New York.

LAMPIRAN

HASIL PERHITUNGAN

ALIRAN FLUIDA

(D1)Tabel Hasil Percobaan

oKranVolume

(ml)Waktu

(detik)Q

(ml/dt)Manometer

PompaManometer

KranManometer

OrificeTinggi

Float

(cm)

kikakikakika

19803701.35274.0710.736.316.31519.111.940.8

18603601.39258.9910.736.316.414.919.111.940.8

17403301.29255.8110.536.416.414.9191240.8

16203551.43248.2510.536.416.514.618.912.140.7

15003251.38235.5110.436.516.714.418.712.240.4

13803051.43213.2910.436.517.413.718.212.740

12602751.37200.739.737.219.611.817.81339.2

11402201.41156.03937.822.78.516.814.237.5

10201802.4972.298.238.626.84.515.91535

900706.3411.047.839.129.82.515.715.233.8

Temperatur

=31

oC

H2O

=0,99481gr/cm3 Hg

=13,51891gr/cm3 Aquades

=0,995341gr/cm3Diameter orifice=0,8

cm

Diameter in pipa=2,02

cm

Diameter out pipa=2,245

cm

Berat pikno kosong=13,0384gr

Berat pikno+aquadest=38,1283gr

Berat Aquadest=25,0899gr

Berat pikno+air=38,1150gr

Berat air

=25,0766gr

Viskositas Air

=0,007862gr/cm.dt1. Hubungan antara debit aliran (Q) dengan head pompa (H).

( Hg = 13,51891gr/cm3 ( H2O =0,99481gr/cm3

-Ws = H = = 322,2896 cm

Analog untuk data berikutnya :

KranhQH

198025.6274.0741322.2896

186025.6258.9928322.2896

174025.9255.8140326.0665

162025.9248.2517326.0665

150026.1235.5072328.5844

138026.1213.2867328.5844

126027.5200.7299346.2096

114028.8156.0284362.5758

102030.472.2892382.7190

90031.311.0410394.0494

Dari tabel diatas dibuat grafik hubungan Q Vs H.

Dari grafik diperoleh titik-titik data yang mempunyai tendensi membentuk garis lurus sehingga persamaannya adalah :

Y = a + bX

Dengan Least Square :

(Y= an + b(X

(XY = a(X + b(X2NoQ

(X)H

(Y)XYX2Yhitung%Kesalahan

1274.07322.289688331.2475116.5981319.56960.8440

2258.99322.289683470.767077.2734324.08350.5566

3255.81326.066583412.3565440.7788325.03490.3164

4248.25326.066580946.5761628.9305327.29830.3778

5235.51328.58447738455463.6631331.11270.7695

6213.29328.584470082.6845491.2221337.76332.7935

7200.73346.209669494.6240292.5036341.52151.3541

8156.03362.575856572.1224344.8519354.90072.1168

972.29382.719027666.435225.7222379.96390.7199

1011.04394.04944350.7121.9037398.29541.0775

1926.01503439.4348641711.4440203.447310.9260

Dengan least square diperoleh :

3439,4348= 10a

+ 1926,015 b

641711,4= 1926,015 a+ 440203,4473 b

Sehingga didapat :a = 401,6

b = -0,2993

Maka didapat persamaan garis lurus :

Y = 401,6 0,2993X

% Kesalahan = x 100%

% Kesalahan = x 100% = 0,8440 %% Kesalahan rata-rata =

= = 1.0926 %

Grafik Hubungan antara debit aliran (Q) dengan head pompa (H)

2. Hubungan antara panjang ekuivalen(Le) dengan derajat pembukaan kran(oK)

A = 0,25 Di 2

= 0,25 x 3,14 x (2,02 2)

= 3,2031 cm2 Kecepatan linear :Q = u.A

u =

Re =

Re = = 21870,3559

f = 0,0056 +

f = 0,0056 + = 0,0260

Le =

Le =

EMBED Equation.3 = 340,2700

Analog untuk data berikutnya :

oKran

( Y )QuhRefLe

( X )

1980274.074185.56531.321870.35990.0260340.2700

1860258.992880.85691.520666.91600.0264433.4578

1740255.814079.86451.520413.25230.0265442.9156

1620248.251777.50361.919809.80910.0267591.2285

1500235.507273.52482.318792.83280.0270784.7085

1380213.286766.58763.717019.69510.02771500.7440

1260200.729962.66747.816017.69800.02823516.8985

1140156.028448.711714.212450.63620.03019928.8541

102072.289222.568522.35768.47660.036959194.0711

90011.04103.447027.3881.04230.06271828042.1966

Grafik Hubungan antara panjang ekivalen (Le) dengan derajat pembukaan

kran (oK)

oKran

(Y)Le

(X)Yhitung%Kesalahan

1980340.27001711.725413.5492

1860433.45781675.32549.9287

1740442.91561672.11733.9013

1620591.22851629.77690.6035

1500784.70851589.31485.9543

13801500.74401500.38958.7239

12603516.89851391.108610.4054

11409928.85411268.631211.2834

102059194.07111082.63426.1406

9001828042.1966798.354311.2940

81.7844

% Kesalahan = x 100%

% Kesalahan = x 100% = 13,5492 %

% Kesalahan rata-rata =

= = 8,1784 %

3. Menentukan hubungan antara coefficient of discharge (Co) dengan bilangan Reynold (Re).

A = 0.25 ( Dorf2

= 0.25 ( 3.14 ( (0,8)2

= 0,5024 cm2

Kecepatan linier pada orifice :

u = = = 545,5296 cm/dt

Re =

Re = = 55222,4174

Co =

Co = 545,5296 = 8,1463

Analog untuk data berikutnya :

oKranhQuRe

(X)Co

(Y)

19807.2274.0741545.529655222.41748.1463

18607.2258.9928515.511252183.73497.6980

17407255.8140509.183851543.23697.7114

16206.8248.2517494.131750019.54937.5927

15006.5235.5072468.764447451.69547.3672

13805.5213.2867424.535742974.54247.2534

12604.8200.7299399.542140444.51077.3072

11402.6156.0284310.566031437.71907.7175

10200.972.2892143.887714565.33976.0773

9000.511.041021.97652224.62211.2453

Grafik Hubungan antara Bilangan Reynold (Re) dengan Coefficient of Discharge (Co)

Re(X)Co(Y)Yhitung%Kesalahan

55222.41748.14638.01391.6254

52183.73497.69807.90132.6409

51543.23697.71147.87672.1444

50019.54937.59277.81712.9554

47451.69547.36727.71234.6832

42974.54247.25347.51523.6095

40444.51077.30727.39451.1953

31437.71907.71756.893510.6764

14565.33976.07735.363511.7455

2224.62211.24531.626630.6164

= 71.8922

% Kesalahan = x 100%

% Kesalahan = x 100% = 1,6254 %

% Kesalahan rata-rata = = = 7,1892 %

4. Hubungan antara debit aliran (Q) dengan tinggi floatoKranDebit(Q)

( X )Tinggi float

( Y )

1980274.074140.8

1860258.992840.8

1740255.814040.8

1620248.251740.7

1500235.507240.4

1380213.286740

1260200.729939.2

1140156.028437.5

102072.289235

90011.041033.8

Grafik Hubungan antara Debit Aliran (Q) dengan Tinggi Float

Q

(X)Tinggi float

(Y)Yhitung%Kesalahan

274.074140.841.29181.2053

258.992840.840.84840.1186

255.814040.840.75490.1105

248.251740.740.53260.4113

235.507240.440.15790.5992

213.28674039.50461.2384

200.729939.239.13550.1646

156.028437.537.82120.8566

72.28923535.35931.0266

11.041033.833.55860.7142

= 6.4454

% Kesalahan = x 100%

% Kesalahan = x 100% = 1,2053 %

% Kesalahan rata-rata =

= = 0,6445 %

EMBED Equation.3

PAGE 14

_1134469991.unknown

_1134470918.unknown

_1134501695.unknown

_1134813559.unknown

_1177557790.unknown

_1177558422.unknown

_1177525481.unknown

_1177525830.unknown

_1177555171.unknown

_1177555344.unknown

_1177525612.unknown

_1172816126.unknown

_1172788058.unknown

_1134501755.unknown

_1134472190.unknown

_1134472329.unknown

_1134472642.unknown

_1134472761.unknown

_1134472557.unknown

_1134472297.unknown

_1134471038.unknown

_1134471754.unknown

_1134470964.unknown

_1134470740.unknown

_1134470820.unknown

_1134470640.unknown

_1134470674.unknown

_1134470030.unknown

_1134470488.unknown

_1079243139.unknown

_1134465542.unknown

_1134467537.unknown

_1134469702.unknown

_1134469826.unknown

_1134467825.unknown

_1134467845.unknown

_1134467726.unknown

_1134466242.unknown

_1134466644.unknown

_1134466933.unknown

_1134466732.unknown

_1134466425.unknown

_1134465996.unknown

_1134466068.unknown

_1134465655.unknown

_1079243143.unknown

_1134465027.unknown

_1134465235.unknown

_1101131829.unknown

_1134456802.unknown

_1079243145.unknown

_1079243141.unknown

_1079243142.unknown

_1079243140.unknown

_1079243130.unknown

_1079243134.unknown

_1079243136.unknown

_1079243137.unknown

_1079243135.unknown

_1079243133.unknown

_1079243131.unknown

_1079243132.unknown

_1079243125.unknown

_1079243128.unknown

_1079243129.unknown

_1079243127.unknown

_1079243123.unknown

_1079243124.unknown

_1079243120.unknown