Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
-
Upload
basri-goeltom -
Category
Documents
-
view
233 -
download
0
Transcript of Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
1/14
PANDUAN PRAKTIKUM
FENOMENA DASAR MESIN
BIDANG KONVERSI ENERGI
Oleh :
1 ARFIDIAN RAHMAN, ST., MT.
2 ASMARA YANTO, ST.
3 Dr. Ir. M. YAHYA, MSc.
Dr!. SYAFRU" HADI, ST.
# SU"AEMAN, ST.
$URUSAN TEKNIK MESIN
FAKU"TAS TEKNO"OGI INDUSTRI
INSTITUT TEKNO"OGI PADANG
PADANG, 2%%&
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
2/14
TATA TERTIB PRAKTIKUM
1. Praktikum dimulai pada jam 08.30 WIB.
2. Praktikan yang datang terlambat setelah modul praktikum berlangsung kurangatau sama dengan 10 menit tanpa alasan yang dapat dipertanggungjawabkan
seara akademik! maka akan dikenakan sanksi sebagai berikut"
#eterlambatan kurang atau sama dengan 2 kali! nilainya dikurangi sebesar
20$ dari nilai akhir modul yang diikuti.
#eterlambatan lebih dari dua kali! nilainya dikurangi sebesar %0$ dari
nilai akhir modul yang diikuti.
3. Praktikan yang datang terlambat setelah modul praktikum berlangsung lebih
dari 10 menit tanpa alasan yang dapat dipertanggungjawabkan seara
akademik! maka tidak dapat mengikuti praktikum dengan arti nilai akhir
modul sama dengan nol.%. Praktikan yang datang terlambat setelah modul praktikum berlangsung lebih
dari 10 menit atau tidak dapat mengikuti modul praktikum tersebut sama
sekali dengan alasan yang dibenarkan seara akademik! boleh menyisip pada
kelompok lain untuk modul yang sama dengan ketentuan bahwa nilainya akan
dikurangi 20$ dan hanya boleh untuk satu modul praktikum.
&. Praktikan tidak dibenarkan memakai alas kaki yang beratribut kata sandal.
'. (elama praktikum berlangsung! praktikan tidak dibolehkan merokok.
). *as dan barang+barang yang tidak diperlukan selama praktikum berlangsung
harus disimpan ditempat penyimpanan barang.
8. Praktikan harus menjaga keamanan dan ketenangan selama berada didalamruangan praktikum ,laboratorium-.
. (elama mengikuti praktikum! praktikan tidak dibenarkan meninggalkan
ruangan praktikum ,laboratorium- tanpa sei/in instrukturasisten.
10. Instrukturasisten praktikum berhak membatalkan praktikum bagi kelompok
yang tidak siap mengikuti modul praktikum seara teori maupun praktek
dengan arti kata nilai akhir modul setiap anggota kelompok tersebut sama
dengan nol.
11. (etiap pemakain alat oleh praktikan harus sei/in instrukturasisten.
12. (etelah selesai praktikum! ruangan dan alat+alat yang digunakan harus
dibersihkan dan dirapikan kembali.
13. #ehilangan atau kerusakan alat adalah tanggung jawab kelompok yang
mengunakannnya.
1%. (ebelum meninggalkan ruangan praktikum ,laboratorium-! praktikan harus
menyerahkan data pengujian kepada instrukturasisten adan laporan kondisi
alat yang digunakan.
Padang! uli 200
*im Penyusun
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
3/14
DEMONSTRASI TEOREMA BERNOU""Y
1. T'(')*
ntuk memahami prinsip dasar aliran luida dalam pipa di4ergen dan
kon4ergen dengan menerapkan persamaan bernoully.
ntuk mengukur laju aliran! kapasitas aliran luida dan beda tekanan
yang terbaa pada manometer 526.
2. Te+r D)!)r
Per!)-)*) Ber*+'ll
Berdasarkan aliran didalam sebuah pipa dengan dua penampang yang
berbeda! dan menerapkan hukum konser4asi energi! Persamaan Bernoully
dapat ditulis dengan"
2
2
22
1
2
11 7g2
8P7
g2
8P++
γ =++
γ ............................................. Pers. 2.1
9imana
71: 72; dan P: h⋅γ
9alam praktek ini! kita ingin membuktikan bahwa didalam sebuah pipa
dengan dua buah penampang satu dan dua yang berbeda! energi antara
kedua penampang adalah konstan. umlah dari ketiga bagian sebelumnya
adalah konstan! sehingga teorema bernoulli dapat ditunjukakan dengan pers.
2.2
g2
8P5
2
+γ
= ............................................. Pers. 2.2
9imana"
g2
82
: tinggi kinetik
γ
P
: h : tinggi pie/ometrik. #etinggian ini merupakan tinggi dari sebuah
tabung air yang berhubungan dengan tekanan dari daerah gra4itasi.
Gr)/0 e+re-) er*)'ll
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
4/14
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
5/14
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
6/14
1. Buka #atup pada pompa ,>- dan katup setelah tabung manometer
,>>- kemudian hidupkan pompa. Biarkan sesaat sampai aliran
bersirkulasi.
2. *utup katup >> dan buka katup gelembung udara ,P- agar aliran
luida naik mengisi penuh seluruh tabung manometer dan
gelembung udara terbuang melalui katup P.
3. (etelah seluruh tabung manometer tidak ada lagi gelembung udara!
maka tutup katup > dan buka katup >> perlahan ? lahan sampai
aliran turun hingga menapai ketinggian sama ,)0 ? 80 mm- dibantu
dengan pompa P untuk memperepat le4el ketinggian tersebut.
%. (etelah manometer stabil ,)0 atau 80 mm-! pengujian dapat
dilakukan berdasarkan 4ariasi debit aliran ,literdetik- dengan ara
membuka katup >> kemudian diukur luida keluar dengan
menggunakan gelas ukur ,4olume luida : 1 liter- dan stopwath
untuk menghitung waktu alir luida ,detik-.
&. *unggu sesaat sampai manometer stabil dan ukur tekanan di
masing?masing manometer dengan menggerakkan kawat pada
tabung pitot sesuai dengan titik yang akan diukur ,h1 sampai h' dan
h*p-.
'. ntuk pengujian selanjutnya ubah katub >> ,berdasarkan bukaan
katub- dan lakukan prosedur &.
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
7/14
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
8/14
Do=1 : EEEEls
Fhm ,m- n ,ms- Cn ,m2- G# ,m- G( G* : Fhm
1
2
3
%
&
'
Do=2 : EEEEls
Fhm ,m- n ,ms- Cn ,m2- G# ,m- G( G* : Fhm
1
2
3
%
&
'
Do=3 : EEEEls
Fhm ,m- n ,ms- Cn ,m2- G# ,m- G( G* : Fhm
1
2
3
%
&
'
Do=% : EEEEls
Fhm ,m- n ,ms- Cn ,m2- G# ,m- G( G* : Fhm
12
3
%
&
'
N+ 1
11
v
Q A =
2
2
2 v
Q A =
3
33
v
Q A =
%
%
% v
Q A =
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
9/14
1
2
3
%
&'
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
10/14
PENGU$IAN FAKTOR GESEKAN DAN KOEFISIEN
TAHANAN F"UIDA DA"AM SISTEM PERPIPAAN
" T'(')* Pe*'()*
Hengukur harga aktor gesekan dalam permukaan pipa dan koeisien
tahanan luida dalam peralatan perpipaan
II. Pe*5)h'l')*
luida dapat mengalir karena adanya perbedaan tekanan antara hilir dan
hulu. Beda tekanan mi dapat dirubah menjadi keepatan maupun
ketinggianele4asi! sehingga berlaku hukum Bernoulli. #arena air mempunyai4iskositas maka sewaktu melalui pipa akan terjadi gesekan yang merugikan
sehingga akan menghambat Jaju alirannya. Jaju allran akan mempengaruhi
jumlah air yang lewat atau kapasitas a #erugian selain pada sepanjang
permukaan pipa+pipa lurus juga terjadi pada komponen+komponen perpipaan.
Cda beberapa parameter yang dipergunakan untuk mengetahui harga
aktor gesekan dan koeisien tahanan da penelitian ini! yaitu"
C. ntuk pengujian aktor gesekan
1. #erugian tinggi tekan ,h -
2. 9iameter pipa ,d-
3. Panjang pipa ,J-
%. #apasitas aliran ,=-
B. ntuk pengujian koeismen tahanan
1. #erugian minor ,hm-
2. 9iameter pipa ,d-
3. #apasitas aliran ,=-
III. Pr+!e5'r Pe*'()*
1. Isi bak penampung air sampai beberapa sentimeter di atas pipa isap.
2. Buka semua katup+katup pengatur pada instalasi pengujian
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
11/14
3. 5idupkan Hotor
%. Buka katup pengatur pada pipa yang akan diujidiukur lossesnya dan
katup+katup pengatur lainnya di tutup
&. Buka katup titik+titik pengujian pada komponen perpipaan yang akan diujidan baa 4olume air pada meteran air dalam inter4al waktu tertentu
'. >atat dan ukur tinggi tekan air didalam tabung manometer untuk debit
yang berdeda+beda
). kur suhu air untuk mengetahui 4iskositas air
8 langi pengujian diatas untuk mengukur losses pada pipa uji yang lain dan
peralatan+peralatan pemipaan
.
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
12/14
2
2..V
g
L
Dh f f = E.............................................. ,&.2-
9imana"
h : mayor losses ,m-
: aktor gesekan pipa,m-
J : panjang pipa ,m-
: #eepatan luida ,ms-
g : Perepatan
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
13/14
g
V k hm2.
2
= E.............................................. ,&.%-
9alam Pengujian ini akan di dapatkan harga kerugian minor h m dan keepatan
rata+rata luida. (eperti halnya harga ! dengan dapat ukurnya harga hm maka
harga k dapat diari. Henurut buku+buku yang ada di datar pustaka harga k
juga ber4ariasi sesual dengan jenis peralatan pemipaan yang dialalui luida.
#. Me*'0'r De
9ebit yang mengalir pada pipa dapat diukur melalui water low meter
,meteran air- yang terpasang pada instalasi dalam inter4al waktu tertentu.
9ebit dian dengan rumus"
t Q
ν = E.............................................. ,&.&-
9imana"
= : 9ebit Cliran ,m3s-
4 : olume luida yang mengalir dalam pipa ,m3-
t : inte4al waktu pembaaan ,s-
(etelah debit luida dapat di ukur! maka keepatan aliran air rata+rata di dalam
pipa dapat dihitung dengan rumus"
2.
%
D
Q
A
QV
π
== E.............................................. ,&.'-
9imana"
: #eeparatan luida ,mis-
= : 9ebit airan ,m3s-
9 : 9iameter daam pipa ,m-
#.# Me*e*'0)* 0e0)!)r)* Per-'0))* P4) B))* D)l)-
#ekasaran permukaan pipa bagian dalam dapat diari setelah bilangan
Keynolds dan aktor gesekan diketahui! ara menarinya dengan memakai
diagram Hoody. (etelah didapatkan kekasaran relati! maka kekasaran permukaan
-
8/19/2019 Diktat Praktikum FDM Konversi Energi
14/14
bisa dihitung dengan mengalikan kekasaran permukaan relati dengan diameter
pipa bagian dalam.