fahmi.docx

8
1. Bangunan Ukur Thomson Pintu Ukur Thomson. Seperti halnya pintu ukur Cipoletti, pintu ukur Thomson ini juga didasarkan pada prinsip aliran yang melimpah sempurna melalui mercu tajam.Hanya bedanya pada pintu ukur Thomson ambang berbentuk segitiga bukan trapesium. Besarnya debit yang dialirkan oleh pintu ukur Thomson ini adalah Q = C e 8 15 2 . g tan θ 2 . h 1 2,5 dimana : Q = Debit yang dapat dialirkan,m3/detik. Ce = Koeffisien debit. = Besarnya sudut V (untuk Thomson = 90 o . ) h1 = tinggi muka air dulu dari atas mercu, meter. Besarnya Koeffisien Ce dapat diambil dari grafik V. berikut ini. Dalam penggunannya pintu ukur Thomson ini digunakan untuk mengukur air yang debitnya kecill seperti disaluran yang mengalirkan ke kebun tebu. Agar mendapat hasil yang baik, maka ukuran sekat ukur ini harus memenuhi syarat : - h 1 /p 1,2 - h 1 /B 0,4 - 0,5 < h 1 0,60 meter. - p 0,1 meter. - B 0,6 meter. - Muka air hilir dibawah mercu V. Berdasar rumus diatas, maka dapat disusun daftar debit pada tiap tiap ketinggian tertentu, atau juga dapat dengan memasang papan duga yang langsung menyatakan besarnya debit yang dialirkan oleh pintu ukur. Pintu ukur ini umumnya dibuat dari plat besi yang ditanamkan pada pasangan batu. Pada umumnya kolam olakan tidak diperlukan dalam pintu ukur type ini karena debit yang dialirkan umumnya kecil. Pintu Gambar V. 8. Koeffisien debit C e untuk pintu Thomson. Gambar V. 7. Pintu Ukur Thomson

Transcript of fahmi.docx

1. Bangunan Ukur ThomsonPintu Ukur Thomson.Seperti halnya pintu ukur Cipoletti, pintu ukur Thomson ini juga didasarkan pada prinsip aliran yang melimpah sempurna melalui mercu tajam.Hanya bedanya pada pintu ukur Thomson ambang berbentuk segitiga bukan trapesium.

Besarnya debit yang dialirkan oleh pintu ukur Thomson ini adalah

dimana :Q= Debit yang dapat dialirkan,m3/detik.Gambar V. 7. Pintu Ukur Thomson

Ce= Koeffisien debit. = Besarnya sudut V (untuk Thomson = 90o. )h1= tinggi muka air dulu dari atas mercu, meter.Besarnya Koeffisien Ce dapat diambil dari grafik V. berikut ini.Dalam penggunannya pintu ukur Thomson ini digunakan untuk mengukur air yang debitnya kecill seperti disaluran yang mengalirkan ke kebun tebu.

Agar mendapat hasil yang baik, maka ukuran sekat ukur ini harus memenuhi syarat : h1/p 1,2 h1/B 0,4 0,5 < h1 0,60 meter. p 0,1 meter. B 0,6 meter. Muka air hilir dibawah mercu V.Berdasar rumus diatas, maka dapat disusun daftar debit pada tiap tiap ketinggian tertentu, atau juga dapat dengan memasang papan duga yang langsung menyatakan besarnya debit yang dialirkan oleh pintu ukur. Gambar V. 8. Koeffisien debit Ce untuk pintu Thomson.

Pintu ukur ini umumnya dibuat dari plat besi yang ditanamkan pada pasangan batu. Pada umumnya kolam olakan tidak diperlukan dalam pintu ukur type ini karena debit yang dialirkan umumnya kecil. Pintu ukur ini sering juga digunakan pada saluran kwarter atau tersier yang melayani areal yang kecil. 2. Bangunan Ukur Parshall FlumePintu Ukur Parshall.Alat ukur ini adalah alat ukur yang sudah diuji secara laboratoris untuk mengukur aliran dalam saluran terbuka. Berdasar percobaan dari U.S. Soil Conservation Service, disusun 12 type pintu ukur Parshall seperti pada daftar berikut ini. Notasi huruf dalam daftar tersebut adalah nitasi huruf pada gambar berikut ini.Daftar V. Ukuran dan kapasitas Alat Ukur Parshall.TypeWA2/3 ABCDEFGKNRMPXYQminQmaks

(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(ltr/dt)(ltr/dt)

I0.0760.4670.3110.4570.1780.2590.6100.1520.3050.0250.0570.4060.3050.7680.0250.0380.853.8

II0.1520.6210.4140.6100.3940.3970.6100.3050.6100.0760.1140.4060.3050.9020.0510.0761.4110.4

III0.2290.8790.5860.8640.3810.5750.7620.3050.4570.0760.1140.4060.3051.0790.0510.0762.5252.0

IV0.3051.3720.9141.3430.6100.8450.9140.6100.9140.0760.2290.5080.3811.4920.0510.0763.1455.9

V0.4571.4480.9651.4190.7621.0260.9140.6100.9140.0760.2290.5080.3811.6760.0510.0764.2696.6

VI0.6101.5241.0161.4950.9141.2060.9140.6100.9140.0760.2290.5080.3811.8540.0510.07611.9937.3

VII0.9141.6761.1181.6451.2191.5720.9140.6100.9140.0760.2290.5080.3812.2220.0510.07617.31,427.1

VIII1.2191.8291.2191.7941.5241.9370.9140.6100.9140.0760.2290.6100.4572.7110.0510.07636.81,922.7

IX1.5241.9811.3211.9431.8292.3020.9140.6100.9140.0760.2290.6100.4573.0800.0510.07645.32,423.8

X1.8292.1341.4222.0922.1342.6670.9140.6100.9140.0760.2290.6100.4573.4420.0510.07673.62,930.7

XI2.1342.2861.5242.2422.4383.0320.9140.6100.9140.0760.2290.6100.4573.8100.0510.07684.93,437.6

XI2.4382.4381.6262.3912.7433.3970.9140.6100.9140.0760.2290.6100.4574.1720.0510.07699.13,950.1

Catatan : dikutip dari Hidrolika Saluran Terbuka dengan mengkonversikan satuan Inggris ke satuan metrik.Gambar V.9. Dimensi pintu Ukur Parshall.

Rumus Pengaliran.Rumus pengaliran untuk pintu ukur Parshall berikut ini merupakan persamaan yang dikalibrasikan secara pendekatan :TypeLebar tenggorok ( W ), meterRumus Pengaliran.

I0.076Q = 0,992 Ha1,547

II0.152Q = 2,06 Ha1,58

II0.229Q = 3,07 Ha1,53

III - XI12 8

Parshall Flumemerupakan alat pengukur debit aliran yang mengalir melalui saluran terbuka.Parshall Flumeterdiri dari tiga bagian utama, yakni:a.bagian penyempitan (converging/ contracting section)b.bagian leher/ tenggorokan (throat section)c.bagian pelebaran (diverging/ expanding section)Alat ini bekerja dengan cara membuat aliran kritis yang dapat dilihat dengan terjadinya loncatan air (hydraulic jump) pada bagian leher (throat section) dimana nilai bilangan Fraude (F) = 1. Alat ini memungkinkan dua kondisi pengaliran, yakni kondisi aliran bebas (free flow) dan kondisi aliran tenggelam (submerged flow).

Gambar 1.1 Bagian-bagianParshall Flume

Gambar 1.2 Penampang Memanjang dan MelintangParshall FlumeSumber:Google Image

Sumber:Google ImageAliran yang mengalir melaluiParshall Flumedikatakan aliran bebas (free flow) ketika debit aliran yang melalui leher saluran (throat section) tidak dipengaruhi oleh aliran di hilir saluran (Hb). Dalam kondisi ini, loncatan hidrolik (hydraulic jump) dapat terlihat pada leherParshall Flume. Apabila tinggi muka air di hilir (Hb) lebih tinggi daripada tinggi muka air di hulu (Ha), maka loncatan hidrolik tidak dapat terlihat, sehingga kondisi aliran ini dikatakan sebagai aliran tenggelam (submerged flow).

PersamaanParshall FlumePada Kondisi Bebas (Free flow)Persamaan untuk mencari nilai debit aliran yang melaluiParshall Flumepada kondisi aliran bebas adalah sebagai berikut:Q = C.Handimana:Q = debit yang melewati saluran (ft3/detik)Ha = tinggi muka air pada hulu saluran (ft)C = konstanta yang diberikan dari lebar lehern = konstanta yang diberikan dari lebar leher

Gambar 2.1 Kondisi Aliran Loncat padaParshall FlumeSumber:Google ImagePersamaanParshall FlumePada Kondisi Tenggelam (Submerged flow)Apabila terjadi kondisi aliran tenggelam (submerged flow) yang dapat dilihat dengan mengecilnya loncatan air pada bagian leher, maka perlu diadakan koreksi debit pada debit yang diukur. Besarnya debit (m3/detik) yang melewati leher (throat section) dalam kondisi kritis (F = 1) dapat ditulis dalam persamaan sebagai berikut:Q = C.Han- Qkoreksidimana:Q = debit koreksi yang melewati leher (ft3/detik)Ha = tinggi muka air pada hulu leher (ft)W = lebar leher (ft)

2.1 Tabel Persamaan QkoreksiBerdasarkan Lebar Leher (W)Lebar Leher (W)Persamaan Debit (Q)

3 inchiQ = 0,992.Ha1,547

6 inchiQ = 2,06.Ha1,58

9 inchiQ = 3,07.Ha1,53

1 ft 8 ftQ = 4.W.Ha1,552W^0,026

10 ft 50 ftQ = (3,6875.W + 2,5) Ha1,6

Sumber:http://www.brighthubengineering.com

Gambar 2.2 Kondisi Aliran Tenggelam padaParshall FlumeSumber:Google Image

KELEBIHAN DAN KEKURANGAN PENGGUNAANPARSHALL FLUMEAlat ukur ini dipakai pada bangunan bagi, bangunan sadap serta bangunan bagi-sadap untuk pengukuran pembagian dan penyadapan air.Keuntungan dari penggunanaan alat ukur ini diantaranya:1.Dapat mengukur pembagian dan penyadapan air pada tinggi tekan yang kecil.2.Dapat membersihkan endapan di depan alat ukur dengan sendirinya karena kecepatan aliran di leher yang diakibatkan oleh elevasi dasar leher.3.Tidak mudah diubah pembagian airnya oleh orang yang tidak bertanggung jawab.Sedangkan kekurangan penggunaan alat ukur ini diantaranya:1.Tidak dapat digunakan pada kombinasi bangunan dengan jarak dekat, karena alat ukur ini memerlukan muka air yang tenang.2.Biaya pembangunan lebih besar dibandingkan alat ukur lainnya.Karakteristik bangunan.Pintu Ukur Parshall merupakan bangunan pengukur yang teliti dan andal serta memiliki kelebihan kelebihan sebagai berikut :1. mampu mengukur debit dengan kehilangan tinggi energi yang relatif kecil.2. mampu mengukur berbagai besaran debit aliran bebas dengan air hilir yang relatif dalam dengan satu alat ukur kedalaman air.3. pada dasarnya bangunan ini dapat bebas dengan sendirinya dari benda-benda yang hanyut, karena bentuk geometrinya dan kecepatan air pada bagian leher.4. tak mudah diubah-ubah oleh petani untuk mendapatkan air diluar jatah.5. tidak terpengaruh oleh kecepatan datang yang dikontrol secara otomatis jika flum dibuat sesuai dengan dimensi standar serta hanya dipakai bila aliran masuk seragam, tersebar merata dan bebas turbulensi.Kekurangan pintu ukur ini :1. biaya pelaksanaannya lebih mahal dibanding dengan pintu ukur lainnya.2. tak dapat dikombinasi dengan baik dengan bangunan sadap karena aliran masuk harus seragam dan permukaan air relatif tenang.3. agar dapat berfungsi dengan memuaskan, pintu ukur ini harus dibuat dengan teliti dan seksama.