omfalokel NRA (eka suryani,eka susilawati,eka wati,eka yuliana)
Tmekflud Eka
Click here to load reader
-
Upload
alfikri-ramadhan -
Category
Documents
-
view
213 -
download
0
description
Transcript of Tmekflud Eka
7/21/2019 Tmekflud Eka
http://slidepdf.com/reader/full/tmekflud-eka 1/4
Contoh 6.9. Ulangi contoh 6.6 menggunakan Fig. 6.14. Pada gambar ini udara
diubah menjadi 68oF, dimana bisa ketahui dari densitas yang ditentukan pada 0,0!
lbm"#t$, sementara pada permasalahan kita suhunya adalah 40oF dan densitasnya
0,080 lbm"#t$. %ita juga tahu bah&a 'iskositasnya tidak sepenuhnya cocok. (api
perbedaan itu bisa kita abaikan dengan menggunakan gambar 6.14. kita tahu bah&a
laju alir )!00 #t$" min*, tekanan jatuhnya )0,1 psi*, dan panjang pipa )800 #t*. kita
harus mengkon'ersi tekanan jatuh dan tekanan jatuh per panjang unit, dimana bisa
dikerjangan dengan
+ 6.-
+ 6.-+
/al ini memberikan titik masuk yang sama pada absisnya. engan melihat interseksi
ini pada tekanan gradien dan !00 c#m, kita bisa mengetahui bah&a diameter pipa
yang dibutuhkan adalah sekitar 8, in dan kecepatannya sekitar 1$!0 #t " min #t "
s. Pendekatan yang sama dengan contoh 6.! )8.0 in, $,! #t " s* menunjukkan bah&a
gambar 6.14 dibuat dengan menggunakan plot #riksi standar. Perbedaan yang kecil
antara densitas dan 'iskositas udara pada 0o
F dan 40o
F adalah kemungkinan yang
disebabkan perbedaan yang ditunjukkan.
2ra#ik yang akurat seperti gambar 6.1$ dan 6.14 dan 3ampiran -.$ banyak
digunakan pada industri untuk perhitungan rutin, bahkan di era komputer. aat
teknisi lulus dari uni'ersitas dan masuk ke perusahaan industri, mereka menemukan
kolega mereka dalam jumlah yang sangat banyak. angat berman#aat bagi
engineer muda untuk mengetahui sumber5sumbernya. (idak hanya mereka akanmenemukan metode yang tepat, tapi mereka juga akan bisa melihat lebih jelas
batasan dari metode kon'ensional tersebut. 3alu mereka bisa menggunakan metode
itu untuk pekerjaan rutin yang lebih rumit, dan menyimpan usaha kreati# mereka
untuk bagian non rutin untuk menguji bakat dan pendidikan mereka.
7/21/2019 Tmekflud Eka
http://slidepdf.com/reader/full/tmekflud-eka 2/4
Gambar 6.14
Friksi dari udara pada saluran lurus pada laju alir 'olumetrik pada 10 sampai 000 #t $
" min )0 sampai $000 m$ " h*. erdasarkan udara standar pada densitas 0,0! lb"#t$
)1, kg"m$*, mengalir melalui saluran logam lapisan seng yang seimbang, bersih dan
bundar dengan 40 sambungan per 100 #t )$0 m*. 7angan melakukan ekstrapolasi
diba&ah gra#ik. )i print ulang dari 1972 ASHRAE Handbook-Fundamentals,
dengan ijin tertera*.
6.8 PEMBESARAN DAN KONTRAKSI
Gambar 6.15
agian pertama dari chapter ini diabdikan untuk aliran tetap dari #ulida pada
bagian dari pipa lingkaran, yang mengalir dari jalan masuk pipa. (etapi, pada setiap
contoh pada chapter ini ada tempat dimana aliran masuk dan keluar dari pipa. Pada
contoh 6.1, 6.$, dan 6.4 #luida mengalir dari &aduk ke pipa dan meninggalkan pipa
menuju &aduk kedua. %ehilangan #riksi dihubungkan dengan perpindahan itu, lihat
2ambar 6.1!.
Untuk pembesaran bisa kita hitung e#ek #riksinya menggunakan basis dari
asumsi sederhana perhitungannya didasarkan pada keseimbangan momentum,
ditunjukkan di ec .$. /asil dari perhitungan ini bisa dibuat menjadi
+. 6.!
imana K adalah tetapan konstan, yang disebut koefisien resistan, yang bergantung pada rasio dari diameter dua pipa yang terlibat, dan V adalah besar dari
dua 'iskositas yang terlibat. ata eksperimen menunjukkan hubungan yang baik 9:;.
(idak ada seorangpun yang berhasil menghitung e#ek #riksi dari kontraksi tiba5tiba
tanpa bergantung dari data eksperimen. agaimanapun, seperti ditunjukkan 9:;
bah&a data eksperimen juga ditunjukkan oleh perhitungan yang sama. <ilai
eksperimen K untuk kontraksi ditunjukkan oleh 2ambar 6.16, begitu juga dengan
nilai perhitungan K pada ekspansi mendadak.
7/21/2019 Tmekflud Eka
http://slidepdf.com/reader/full/tmekflud-eka 3/4
ari gambar 6.16 dapat dengan jelas diketahui, semakin besar perubahan
diameternya, maka semakin besar tekanan yang hilang. -lasan dari hilangnya
tekanan yang hilang adalah sebagai berikut=
1. Pada ekspansi mendadak, #luida di lambatkan pada kecepatan yang relati# tinggi
dan energi kinetik tinggi pada pipa kecil ke pipa dengan kecepatan rendah dan energi
kinetik rendah pada pipa besar. Proses ini terjadi tanpa #riksi, dimana energi kinetik
akan diubah ke usaha injeksi dan berakhir dengan peningkatan tekanan. Pada
ekspansi mendadak prosesnya terjadi di campuran #luida dan olakan disekitar
pembesaran. +nergi kinetik dari #luida diubah menjadi energi dalam. 7adi, saat
kecepatan aliran keba&ah menjadi nol, kehilangan #riksi menjadi sama dengan energi
kinetik aliran keatas. /al ini ditunjukkan oleh +>. 6.! dengan K 1, dimana
nilainya adalah nilai pada kecepatan aliran keba&ah nol pada Fig. 6.16 )lihat
pembahasan pada ec. !.!*.
. Pada kontraksi mendadak aliran tidak masuk kedalam pipa sepenuhnya pada arah
aksial. (etapi, masuk aliran itu datang dari semua arah, seperti digambarkan pada
gambar 6.1!. )-liran itu tidak sepenuhnya satu dimensi, tapi dua atau tiga dimensi*.
aat memasuki pipa, aliran mengikuti pola yang ditunjukkan pada gambar 6.1.
Gambar 6.16
Fluidanya membentuk leher"lajuran, yang disebut vena ontrata, saat aliran
masuk menuju tabung. -liran mengalir ke leher itu disebabkan oleh kecepatan radial
ke dalam dari #luida saat masuk kedalam tabung. %arena masuknya secara radial,
#luida melampaui dinding dan mengalir ke leher. 3eher ini dikelilingi oleh #luida
yang menggenang. Pada leher, kecepatannya lebih besar dari kecepatan pada aliranke ba&ah, dimana kecepatannya secara praktek seragam dengan seksi berseberangan
pada pipa. +nergi kinetik ini tidak sepenuhnya kembali seiring dengan peningkatan
tekanan, tetapi mengarah pada hilangnya #riksi yang ditunjukkan pada +>. 6.!
dengan nilai K dari 2ambar. 6.16.
Pembahasan kita pada hilangnya #riksi pada bagian masuk dan bagian
keluar hanya membahas tentang aliran turbulen saja. Pada aliran alminar, e#ek5e#ek
7/21/2019 Tmekflud Eka
http://slidepdf.com/reader/full/tmekflud-eka 4/4
tersebut umumnya dapat diabaikan, karena energi kinetik pada umumnya dapat
diabaikan pada e#ek 'iskositas.
Gambar 6.1
Contoh 6.1! /itung kesalahan yang dibuat pada contoh 6.4 dengan
mengabaikan kehilangan ekspansi dan konstraksi.
ari gambar 6.16 kita bisa melihat bah&a aliran dari tanki menuju pipa
dengan koe#isien K adalah 0,! dan untuk aliran dari pipa menuju tangki 1.0. jadi,
kehilangan #riksi yang disebabkan ekspansi dan kontraksi harusnya 1.0 ? 0.! 1.!
)energi kinetik dari #luida pada pipa*. Pada contoh 6.4 kecepatannya adalah 1$.0 #t "
s jadi, hal ini dapat dikerjakan dengan
+ 6.-F
/al ini ≈ 0,4 persen dari 484 psi yang dihitung pada contoh 6.4. pada
contoh ini pipanya panjang )$000 #t*. jika pipanya pendek, kehilangan kontraksi dan
ekspansi akan sama besarnya, tetapi persentase kesalahan yang diabaikan akan
semakin besar. %ita juga bisa mempertimbangkan peran dari keran menggunakan +>.
6.!. %atup yang tertutup sepenuhnya sama dengan perhitungan diatas, dengan
menganggap K ! ∞ " subtitusikan nilai itu ke +>. 6.-F lalu ke +>. !.!
menunjukkan nilai @0, sehingga menunjukkan hasil pada katup tertutup yang harus
dihasilkan. %atup dengan aliran yang bisa diatur )seperti pada bak cuci pada dapur
dan kamar mandi*, dengan e#ek dari 'ariabel Ks terbuka besar, dan memiliki nilai K
yang kecil, saat katup terbuka akan memiliki nilai K yang tak terhingga, dan dengan penyesuasian yang sesuai akan mengatur nilai dari diantaranya, sehingga bisa
mengatur aliran.