Flow meter

30
FLOWMETER A. TUJUAN Tujuan dari pelaksanaan praktikum ini adalah memahami pengoprasian alat flowmeter dan menentukan perbandimgn laju alir (Q) dan pressure drop (Δh ) pada pipa halus,pipa kasar, pipa elbow sudut 45 o , pipa pitot sttic tube, venturi meter dan orifice meter. B. PERINCIAN KERJA 1. Pengukuran laju alir dalam pipa permukaan halus 10 mm. 2. Pengukuran laju alir dalam pipa permukaan halus 17 mm. 3. Pengukuran laju alir dalam pipa permukaan kasar 17 mm. 4. Pengukuran laju alir dalam pipa elbow sudut45 o . 5. Pengukuran laju alir dalam pitot static tube. 6. Pengukuran laju alir dalam venturi meter. 7. Pengukuran laju alir dalam orifice meter. C. ALAT YANG DIGUNAKAN 1. Instrument Flowmeter 2. Stopwatch 3. Pressure Indicator D. DASAT TEORI

Transcript of Flow meter

FLOWMETER

A. TUJUAN

Tujuan dari pelaksanaan praktikum ini adalah memahami

pengoprasian alat flowmeter dan menentukan perbandimgn

laju alir (Q) dan pressure drop (Δh ) pada pipa

halus,pipa kasar, pipa elbow sudut 45 o, pipa pitot sttic

tube, venturi meter dan orifice meter.

B. PERINCIAN KERJA

1. Pengukuran laju alir dalam pipa permukaan halus 10

mm.

2. Pengukuran laju alir dalam pipa permukaan halus 17

mm.

3. Pengukuran laju alir dalam pipa permukaan kasar 17

mm.

4. Pengukuran laju alir dalam pipa elbow sudut45o.

5. Pengukuran laju alir dalam pitot static tube.

6. Pengukuran laju alir dalam venturi meter.

7. Pengukuran laju alir dalam orifice meter.

C. ALAT YANG DIGUNAKAN

1. Instrument Flowmeter

2. Stopwatch

3. Pressure Indicator

D. DASAT TEORI

Flowmeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur

massa atau laju aliran volumetrik cairan atau gas.

Sebelum menetapkan flowmeter, juga dianjurkan untuk

menentukan apakah aliran informasi akan lebih berguna

jika disajikan dalam unit massa atau volumetrik. Ketika

mengukur aliran bahan yang mempunyai tekanan, aliran

volumetrik tidak terlalu berarti, kecuali kepadatan

adalah konstan. Ketika kecepatan (volumetric aliran) dari

cairan mampat diukur, faktor gelembung udara akan

menyebabkan kesalahan, karena itu, udara dan gas harus

dipindahkan sebelum mencapai fluida meter. (Noor Yudha

Priyantini, 2010). Tidak semua fluida yang berpindah

dinamakan fluida bergerak. Yang dimaksud fluida bergerak

adalah jika fluida tersebut bergerak lurus terhadap

sekitar. Aliran fluida dikatakan aliran garis lurus apabila

aliran fluida yang mengalir mengikuti suatu garis (lurus

melengkung) yang jelas ujung pangkalnya. Aliran garis

lurus juga disebut aliran berlapis atau aliran laminar

(laminar flow). Kecepatan- kecepatan partikel di tiap

titik pada garis arus, searah dengan garis singgung di

titik itu. Dengan demikian garis arus tidak pernah

berpotongan. Pada fluida yang tak termampatkan, hasil kali

antara kelajuan aliran fluida dan luas penampangnya selalu

tetap. Jadi A.v = konstan, atau disebut debit (Q).

Debit adalah volume fluida ( m3 ) yang mengalir melewati

suatu penampang dalamm selang waktu tertentu. Dirumuskan

dengan persamaan berikut:

Q = V/ t.

Keterangan : Q = debit ( m3 / s )

: V = volume fluida ( m3 )

: t = waktu fluida mengalir (s)

(Fathor Rohman, 2009) Sistem kontrol fluida adalah sebuah

alat yang dapat mengatur jumlah debit air yang akan

dikeluarkan. Dengan sistem digital, sistem kontrol ini

dirancang untuk mempermudah dalam pengemasan atau penakaran

cairan dengan batas keluaran yang ditentukan. Rancangan alat

ini berupa perangkat keras dimana perangkat yang satu dengan

yang lainya berhubungan dan saling mendukung, adapun

perangkat keras tersebut terdiri dari Mikrokontroler,

piringan derajat, optocoupler, water meter termodivikasi,

solenoid, pompa air dan LCD karakter. Sedangkan perangkat

lunaknya berupa program pada mikrokontroler dengan

menggunakan bahasa pemrograman assembly sehingga dapat

mengontrol perangkat tersebut baik berupa input maupun

output.

Pengukuran aliran pada saluran terbuka dilakukan dengan

menggunakan weir.Weir adalah sebuah obstruksi yang dilalui

cairan di dalam sebuah aliran terbuka. Weir

merupakan dam penahan dimana cairan ditampung ke dalamnya

dan cairan dalam weir merupakan laju aliran. Istilah beda

permukaan bending biasanya diartikan tinggi cairan diatas

ambang bendungan tepat di hulu dimana pengisian bending

diberi tanda “H” yang dinyatakan dalam meter.

Aliran Fluida

Aliran fluida nyata lebih rumit daripada aliran fluida

ideal, sehingga persamaan-persamaan diferensial parsial

yang biasa digunakan untuk menghitung aliran ideal

(persamaan Euler) tidak mempunyai persamaan umum. Untuk

menjawab soal-soal aliran fluida nyata digunakan cara-cara

semi empiris dan hasil percobaan. Ada dua jenis aliran

mantap dari fluida-fluida nyata yang harus dipahami dan

diselidiki. Aliran-aliran itu disebut aliran laminer dan

aliran turbulen. Kedua jenis aliran tersebut diatur oleh

hukum-hukum yang berbeda.

Aliran Laminer (Re ≤ 2000)

 

Dalam aliran laminer partikel-partiel fluidanya bergerak

di sepanjang lintasan-lintasan lurus, sejajar dalam

lapisan-lapisan atau laminer. Besarnya kecepatan-kecepatan

dari laminae yang bedekatan tidak sama. Aliran laminer

diatur oleh hukum yang menghubungkan tegangan geser ke laju

perubahan bentuk sudut, yaitu hasil kali kekentalan fluida

dan gradien kecepatan atau = dv/dy. Kekentalan fluida

tersebut dominan dan karenanya mencegah setiap kecenderungan

menuju kondisi-kondisi turbulen.

Aliran Turbulen (Re > 2000)

Dalam aliran turbulen partikel-partikel bergerak secara

serampangan ke semua arah. Tidaklah mungkin untuk menjejaki

gerakan sebuah partikel tersendiri.

Bilangan Reynolds

Untuk pipa – pipa bundar dengan aliran penuh,

Bilangan Reynolds,Re=u d ρ

μ atau u dv =

u (2 r0 )v

Dimana, u = kecepatan rata – rata dalam m / s

d = garis tengah pipa dalam m,

r0 = jari – jari pipa dalam m,

= kekentalan kinematik fluida dalam m2/s

ρ = rapat massa fluida dalam kg/m3

= kekentalan mutlak dalam Pa.s

Untuk irisan – irisan penampang yang tidak bundar

Perhitungan bilangan Reynold didasarkan pada jari – jari

hidraulik, R yaitu perbandingan luas irisan penampang

terhadap keliling yang terbasahi.

sehingga :

= kekentalan kinematik fluida (SI adalah m2

/s)

u = kecepatan fluida (m/s)

Faktor Gesekan, f

Faktor gesekan f dapat diturunkan secara matematis

untuk aliran laminer, tetapi tak ada hubungan matematis

yang sederhana untuk variasi f dengan bilangan Reynolds

yang tersedia untuk aliran turbulen. Selanjutnya,

Nikuradse dan lain – lainnya telah menemukan bahwa

kekasaran relatif pipa (perbandingan ukuran

ketidaksempurnaan permukaan E terhadap garis tengah

sebelah dalam pipa) mempengaruhi harga f.

R=A

Keliling

Re=u (4R)v

a.Untuk aliran laminer disemua pipa untuk semua fluida,

harga f adalah

f = 64 / Re

Untuk aliran laminer , Re maksimum sebesar 2000

b. Untuk aliran turbulen, banyak ahli hidraulika telah

mencoba menghitung f dari hasil– hasil percobaan.

Untuk pipa – pipa mulus Blasius menganjurkan untuk

bilangan – bilangan Reynolds antara 3000 dan 100 000

f=0,316ℜ0,25

Untuk harga – harga Re sampai kira – kira 3.000.000,

persamaan von karman yang diperbaiki oleh Prandtl adalah

Untuk pipa – pipa kasar

Untuk semua pipa, lembaga Hidraulik (hydraulic Institute)

menganggap bahwa pers Colebrook bisa dipercaya untuk

menghitung f. Persamaannya adalah :

Haruslah diamati bahwa untuk pipa-pipa mulus dimana harga

/d sangat kecil, suku pertama dlm kurung dari (5 -25) dapat

dihilangkan; shg (5 – 25) dan (5 – 23) serupa. Demikian

juga, andai kata bilangan Reynolds Re mjd sangat besar, suku

kedua dalam kurung dari (5 – 25) dapat dihilangkan; dalam

1/√f = 2 log (Re √Re ) − 0. 8

1 / √f = 2 log r0 / ε (1, 74)

1√f

= −2 log [ ε3, 7d

+2, 51Re √f ]

hal seperti itu efek kekentalan dapat diabaikan, dan f

tergantung pada kekasaran relatif pipanya.

Untuk menentukan besarnya faktor gesekan harga f, dapat

juga digunakan diagram Moody yang menggambarkan hubungan

antara faktor gesekan f, bilangan Reynolds Re dan kekasaran

relatif / d. dapat dilihat pada diagram A – 1 dalam

Apendiks

Oricemeter

Orificemeter adalah alat ukur yg sangat sedehana, terdiri

atas piringan datar dg lubang pada pusatnya. Pelat berlubang

tsb dipasang di dalam pipa, tegak lurus pada arah aliran dan

fluida mengalir melewati lubang (lihat gambar 1.1).

Gambar 1. 1Orificemeter bersudut lancip

Semburan cairan yg meninggalkan orifice akan memp

diameter minimum yg lebih kecil dari diameter orifice, yg

disebut vena contracta. Diameter minimum ini tjd pada

jarak ½ - 2 x diameter pipa, dari lubang orifice ke arah

aliran (down stream). Jarak ini merupakan fungsi

kecepatan fluida dan diameter relatif antara orifice dan

pipa. Posisi pipa manometer pada down stream harus

disekitar vena contracta, untuk memastikan bahwa bacaan

manometer yg maksimum.

Perhitungan kecepatan fluida dengan menggunakan

orificemeter :

dimana :

C0 : koefisien orifice

A0 : luas penampang lubang orifice

Q : Debit Aliran, ft3/det

A1 : Luas Penampang Pipa, ft2

A2 : Luas Penampang Nozzle,ft2

Ρ : Berat Jenis Fluida, lbm/ft3

gc : Konstanta Gravitasi, 32,174 lbm ft/lbf det

Δp : Penurunan Tekanan, lbf/ft2

Δh : Beda Tinggi Fluida pada Manometer

Venturimeter

 

Hambatan meter (gbr 6.7) adalah suatu alat ukur yg

meminimumkan rugi karena bentuk. Disini bentuk garis alir

jelas mengeliminasi pemisahan lapisan batas shg hambatan

dapat diabaikan.

Sudut konvergen berkisar antara 25 – 300, dan sudut

divergen tidak lebih dari 70. Venturi meter ini

pembuatannya cukup sulit dan mahal, dan untuk ukuran

besar terlalu memakan tempat. Rugi tekanan pada venturi

sekitar 10 % dari penurunan tekanan total (lebih kecil

dari oriface).

u0=C0√2 . gc (− ΔP / ρ)A12

A02

−1

Gambar 1.2 venturi meter

Dengan menggunakan persamaan Bernouli:

ΔZ ggc

+Δv22gc

+ΔPρ

+F=−W..............................

....................................(1.3)

maka untuk venturimeter berlaku persamaan :

Q=Cv. A2√ 2.gc(Δpp )1−( A2A1)

2

..............................

...................................(1.4)

Dengan :

Q : Debit Aliran, ft3/det

Cv : Koefisien Discharger Venturimeter

A1 : Luas Penampang Pipa, ft2

A2 : Luas Penampang Nozzle,ft2

Ρ : Berat Jenis Fluida, lbm/ft3

gc: Konstanta Gravitasi, 32,174 lbm ft/lbf det

Δp: Penurunan Tekanan, lbf/ft2

Δh: Beda Tinggi Fluida pada Manometer

Pitot Tube (Tabung Pitot)

Alat ini mengukur kec pada satu titik. Biasanya terdiri dari

dua tabung konsentris yg dipasang sejajar terhadap arah aliran

fluida. Tabung luarnya dilubangi kecil-kecil (berhub dengan ruang

anulus), tegak lurus pada arah aliran dan dihubungkan dg salah

satu kaki manometer. Tabung dalam mempunyai satu bukaan kecil yg

menghadap kearah datangnya arus. Tabung ini dihub dg kaki yg lain

dari manometer. Didalam tabung pitot ini tak tjd gerakan fluida.

Ruang anulus berfungsi meneruskan tekanan statis. Fluida yg

mengalir dipaksa berhenti pada mulut tabung dalam, dan tabung tsb

meneruskan tekanan pukulan yg ekivalen dg energi kinetik dari

fluida yg mengalir. Gambar 1.3 melukiskan sebuah tabung Pitot.

Neraca energi dibuat dg mengabaikan perubahan energi potensial

antara titik 1 dan 2.

Gambar 1.3 pitot tube

Untuk mendptkan kec rata – rata dg mengg tabung Pitot,

diperlukan pengukuran pada beberapa titik disepanjang

diameter pipa. Pada suatu pipa dengan radius r1, akan

dilakukan pengukuran dg menggg tabung Pitot, maka

kecepatan rata – rata melalui pipa ini dapat

didefinisikan :

Δp: Penurunan Tekanan, lbf/ft2

Δh: Beda Tinggi Fluida pada Manometer

E. PROSEDUR PERCOBAAN

1) Menyambungkan dua kabel kontak pada saklar yang

disediakan.

2) Menekan tombol on pada alat flowmeter.

3) Dipersiapkan pipa yang akan digunakan yaitu flowmeter

dengan :

10 mm smooth bore pipe.

17 mm smooth bore pipe.

17 mm artfical roughened pipe.

45o Elbow.

Pitot Static Tube.

Venture Meter.

Orifice Meter.

4) Membuka semua katub dan Nyalakan alat Pompa flowmeter

hingga fluida mengalir pada pipa untuk menghilangkan

gelembung. Kecepatan aliran fluida diatur melalui katup

yang terdapat pada pompa.

u =laju alir volumentrikluas penampang pipa

=Q

π r12.........(6.13)

5) Memasang selang pengukur beda tekanan “Harus

diperhatikan cara pemasangan selang sebab jika terbalik

akan menghasilkan (-) pada alat ukur laju alir.

6) Menutup semua katub terkecuali pipa yang akan di ukur

beda tekanan, aliran fluida yang mengalir dalam pipa

yang dinginkan.

7) Setelah fluida mengalir dengan kecepatan tertentu, maka

diukur beda tekanan pada elektrik (mm H2O)

8) Setelah itu, beralih ke plug pada bak penampungan

sehingga dapat diukur volume dan waktu nya.

9) Setelah itu, laju fluida diperbesar dengan memutar

katup hingga terjadi perubahan beda tekanan.

10) Dan diukur kembali volume dan waktunya.

11) Percobaan di lakukan secara berturut-turut hingga di

peroleh 5 data pada

masing-masing pipa yang telah di tentukan.

12) Untuk menonaktifkan instrument flowmeter maka

terlebih dahulu tombol on/off pada alat harus di tekan

terlebih dahulu kemudian memutar keran laju alir kea

rah kanan untuk menutup.

13) Setelah itu kabel kontak boleh di cabut pada colokan

listrik.

14) kanan untuk menutup.

15) Setelah itu kabel kontak boleh di cabut pada colokan

listrik

F. DATA PENGAMATAN

Data –data perolehan pada analisa laju alir fluida pada

pipa:

Tabel 10 mm smooth bore pipe. L( 1 meter )

NO V (LITER) WAKTU (S) HEAD (mmH2O)1 10 132 2552 10 105 520,233 10 47 875,434 10 40 1104,065 10 35 1460,2

Tabel 17 mm smooth bore pipe. L( 1 meter )

NO V (LITER) WAKTU (S)HEAD

(mmH2O)1 10 28 181,062 10 27 215,833 10 21 330,194 10 17 469,45 10 15 548,08

Tabel 17 mm artfical roughened pipe.L ( 1 meter )

NO V (LITER) WAKTU (S)HEAD

(mmH2O)1 10 158 155,132 10 144 231,173 10 123 300,144 10 109 458,235 10 105 521,08

Tabel 45o Elbow. d ( 25 mm )

NO V (LITER) WAKTU (S)HEAD

(mmH2O)1 10 36 1,632 10 32 3,213 10 29 5,034 10 28 7,525 10 25 9,08

Tabel Pitot Static Tube.d ( 24 mm )

NO V (LITER) WAKTU (S)HEAD

(mmH2O)1 10 58 3,222 10 46 6,23 10 42 8,74 10 37 12,745 10 32 14,32

Tabel Venture Meter. Cd ( 0.98 ), D1 ( 18 mm), D2 ( 39 mm)

NOV

(LITER)

WAKTU

(S)HEAD (mmH2O)

1 10 124 12,132 10 114 16,673 10 111 20,314 10 103 29,115 10 55 34,42

Tabel Orifice Meter. Cd ( 0.6 ), D1 ( 18 mm), D2 ( 39 mm )

NOV

(LITER)WAKTU (S)

HEAD

(mmH2O)1 10 128 13,052 10 116 18,263 10 113 24,264 10 107 33,645 10 103 38,44

G. PERHITUNGAN

Dari beberapa data dapat diambil satu acuan perhitungan

sebagai metode perolehan hasil perhitungan :1) Mencari volume dalam m3.untuk setiap pipa

V=L m3L

V=10L 1m31000L

V=0.01 m3

2) Mencari Laju (Q) dalam m3/s untuk setiap pipa

Q=Vt

Q=0,01132

Q=¿7,57576E-05 m3❑s

3) Mencari Kecepatan ( u ) dalam percobaan pertama pada 10 mm smooth

bore pipe.

u= Qπ4d2

u=7,57576E-057,57576E-05

u = 0.9645755413 m/s

4) Mencari h (head lose) harus dalam m H2O, jadi dika diketahui 255 mm

H2O pada percobaan pertama untuk 10 mm smooth bore pipe.

h= 2551000

h=0.255

5) Untuk logaritma kecepatan (U) percobaan pertama pada 10 mm smooth

bore pipe.

Percobaan pertama.

Log u = log 0,964575413

logu=¿-0,01566381

6) Untuk logaritma head lose (H) percobaan pertama pada 10 mm smooth

bore pipe.

log (h)=log0,255

log (h)=¿¿ -0,59346

7) Mencari bilangan renold (Re) percobaan pertama pada 10 mm smooth

bore pipe.

ℜ¿u×D×ρ

μ

ℜ¿ 0,964575413×0.01×9980.00115

ℜ¿8370,83706

8) Mencari Faktor Gesek (f) pada percobaan pertama pada 10 mm smooth

bore pipe.

f ¿ 0.316ℜ0.25

f ¿ 0.3168370,837060.25

f = 0,033036563

9) Mencari head lose calculated ( h clc ) pada percobaan pertama pada 10

mm smooth bore pipe.

hclc ¿f×L×u22×d×g

hclc ¿0,033036563×1×0,9645754132

2×0.01×9.81

hclc ¿0,156663647

Berdasarkan perhitungan di atas dapat di terapkan juga

pada pipa selanjutnya yakni:

17 mm smooth bore pipe.

17 mm artfical roughened pipe.

Nilai dari perhitungan di atas dapat di liahat pata

tabel yang telah di sediakan :

Nilai dari percobaan pertama pada 10 mm smooth bore

pipe dapat di lihat pada tabel 1

Nilai dari percobaan Kedua pada 17 mm smooth bore pipe

pada tabel 2

Nilai dari percobaan Kedua pada 17 mm artfical

roughened pipe pada tabel 3

10)Mencari Q dan U pada pipa 450 Elbow sama dengan prosedur di atas

Selanjutnya mencari K pada pipa 450 Elbow Percobaan pertama!.

K=h×2×gu2

K=0,00163m×2×9,81m/s2

¿¿

11)Rumus Mencari U teori pada pitot static tube,.

Pada Percobaan pertama.

uteori=√2×g×h

uteori=√2× 9,81ms×0,00322mH2O=0,25134916m/s

Untuk nilai u teori venturi dan oriface dapat di lihat

pada tabel.

12)Mencari Q teori berdasarkan pada percobaan pertama dengan pipa pitot

static tube.

Q teori ¿ (A )x (uteori )

Q teori ¿¿ 0,000452389) x (0,25134916)

Q teori = 0,000114

13)Mencari Error berdasarkan pada percobaan pertama dengan venturi

meter.

%eror Qbesar−QkecilQbesar

%eror 0,000124516−8,06452E-050,000124516

×100%=35%

14)Untuk mencari Q teori pada pipa Venturi meter dan orifice meter di

gunakan

rumus berikut.

Qteori=cdA1[1−( A1A2 )2]

−0,5

A1=π4D2

A2=π4D2

A1=π40,0182=0,000254469

A2=π40,0392=0,001194591

Qteori=0,980,000254469m2[1−(0,0002544690,001194591 )2]

−0,5

=¿0,00

0124516

Perhitungan di atas merupakan hasil dari percobaan pertama

pada

Venturi meter.

Nilai dari perhitungan di atas dapat di liahat pata

tabel yang telah di sediakan :

Nilai dari percobaan keempat pada 45o Elbow dapat di lihat pada

tabel 4

Nilai dari percobaan keempat pada Pitot Static Tube dapat di

lihat pada tabel 5

Nilai dari percobaan Kelima pada Venturi meter pada

tabel 6

Nilai dari percobaan Keenam pada Oriface pada tabel 7

Tabel4 45°elbow

no

v (liter)

waktu(s)

Head (mmH2O)

V (m^3)

Head (mH2O) Q u K

1 10 36 1,63 0,01 0,001630,0002

780,5658

840,0998

69

2 10 32 3,21 0,01 0,003210,0003

130,6366

20,1553

97

3 10 29 5,03 0,01 0,005030,0003

450,7024

770,1999

87

4 10 28 7,52 0,01 0,007520,0003

570,7275

650,2787

23

5 10 25 9,08 0,01 0,00908 0,00040,8148

730,2682

9

0.00025 0.0003 0.00035 0.0004 0.000450

0.1

0.2

0.3

Grafik hubungan Q VS K450 Elbow

Q (m^3/s)

K

Tabel 5 pitot static tube

no

v (liter)

waktu(s)

Head (mmH2O)

V (m^3)

Head (mH2O) Q u

u teori

q teori Eror

1 10 58 3,22 0,010,003

220,000172

0,381118

0,251349

0,000114

34,05%

2 10 46 6,2 0,010,006

20,000217

0,48054

0,348775

0,000158

27,42%

3 10 42 8,7 0,010,008

70,000238

0,526306

0,413151

0,000187

21,50%

4 10 37 12,74 0,010,012

740,000

270,597

4280,499959

0,000226

16,31%

5 10 32 14,32 0,010,014

320,000313

0,690777

0,530055

0,00024

23,27%

0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.012 0.014 0.0160

0.0001

0.0002

0.0003

0.0004

Grafik hubungan Q VS h"Pitot"

h

Q

Tabel 6 venturi meter

no

v(liter)

waktu(s)

Head(mmH2O)

V(m^3)

Head(mH2O) Q

uteori

Qteori eror

1 10 124 12,13 0,01 0,012138,065E-05

0,487843

0,000125 35%

2 10 114 16,67 0,01 0,016678,772E-05

0,571896

0,000146 40%

3 10 111 20,31 0,01 0,020319,009E-05

0,631254

0,000161 44%

4 10 103 29,11 0,01 0,029119,709E-05

0,755737

0,000193 50%

5 10 55 34,42 0,01 0,034420,0001818

0,821779

0,00021 13%

0.01 0.02 0.03 0.040

0.000050.00010.000150.00020.00025

H vs (Q dan Q Teori)"Venturi"

Q teoriQ Praktek

H

Q da

n Q

teor

i

Tabel 7 orifice

no

v (liter)

waktu(s)

Head (mmH2O) V (m3)

Head (mH2O) Q

u teori

Q teori error

1 10 128 13,05 0,01 0,13057,813E-

051,6001

280,0002

5 69%

2 10 116 18,26 0,01 0,18268,621E-

051,8927

790,0002

96 71%

3 10 113 24,26 0,01 0,2426 8,85E-052,1816

990,0003

41 74%

4 10 107 33,64 0,01 0,33649,346E-

052,5690

790,0004

01 77%

5 10 103 38,44 0,01 0,38449,709E-

052,7462

570,0004

29 77%

0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.40

0.00010.00020.00030.00040.0005

H VS ( Q dan Q Teori)Orifice Meter

Q PraktekQ Teori

H ( mH2O

Q da

n Q

Teori

H. PEMBAHASAN

Pada grafik hunbungan antara u Vs h pada pipa 10 mm

smooth bore pipe, 17 mm smooth bore pipe dan 17 mm

artfical roughened pipe didapatkan bahwa Semakin besar

kecepatan aliran fluida maka swirl atau vortex yang terjadi

menyebabkan aliran fluida kehilangan energi lebih banyak

sehingga pressure drop yang terjadi semakin besar

Pada grafik bilangan Reynld vs h praktek dan h teori

diatas menunjukkan semakin besar bilangan Reynolds, maka

semakin besar pula pressure drop yang terjadi. Hal ini

disebabkan oleh penambahan debit yang mengakibatkan

meningkatnya turbulensi dan vortex yang hal ini ditandai

dengan meningkatnya bilangan Reynolds. Turbulensi tersebut

mempunyai partikel-partikel yang bergerak acak dan tidak

stabil sehingga sangat potensial untuk membentuk swirl atau

vortex. Semakin besar kecepatan aliran fluida maka swirl atau

vortex yang terjadi menyebabkan aliran fluida kehilangan

energi lebih banyak sehingga pressure drop yang terjadi

semakin besar. Semakin besar pressure drop yang

terjadi, maka koefisien kerugian head () yang terjadi

juga semakin besar.

Pada grafik hubungan antara Q Vs h pada pipa

pitot,venturi dan orifice diatas terlihat bahwa semakin

besar debit, maka semakin besar pula bilangan Tekanan.

Sesuai dengan prinsip Q Semakin meningkat bilangan

Tekanan. maka turbulensi yang terjadi juga semakin besar.

Turbulensi tersebut mempu- nyai partikel-partikel yang

bergerak acak dan tidak stabil sehingga sangat potensial

untuk membentuk swirl atau vortex. Semakin besar kecepatan

aliran fluida maka swirl atau vortex yang terjadi menyebabkan

aliran fluida kehilangan energi lebih banyak sehingga

pressure drop yang terjadi semakin besar.

Pada percobaan yang kami lakuakan menunjukan % eror

dari pipa pitot static tube,venturi meter, orifice yang

kami dapatkan adalah :

% Eror Static tube

%eror venturi meter

%error orifice meter

34% 35% 69%27% 40% 71%21% 44% 74%16% 50% 77%23% 13% 77%

Dimana %eror yang terbesar terdapat pada pipa

orifice meter hal ini disebabkan oleh kelemahan dari pipa

orifice meter yaitu . Pada lubang orifice kecepatan

fluida akan naik tanpa adanya kehilangan energi, ttp

begitu fluida meninggalkan lubang tsb dan kecepatan

berkurang, banyak kelebihan energi kinetik yg hilang

serta penyebab % Eror juga dapat di sebabkan oleh manusia

saat membaca volume,waktu dan tekanan pada saat percobaan

I. KESIMPULAN

Dari praktikum yang kami lakukan kami dapat

menyimpulkan sebagai berikut:

semakin besar bilangan Reynolds, maka semakin besar pula

pressure drop yang terjadi. Hal ini disebabkan oleh

penambahan debit yang mengakibatkan meningkatnya

turbulensi dan vortex yang hal ini ditandai dengan

meningkatnya bilangan Reynolds. Turbulensi tersebut

mempunyai partikel-partikel yang bergerak acak dan tidak

stabil sehingga sangat potensial untuk membentuk swirl atau

vortex. Semakin besar kecepatan aliran fluida maka swirl atau

vortex yang terjadi menyebabkan aliran fluida kehilangan

energi lebih banyak sehingga pressure drop yang terjadi

semakin besar.

Nilai % Eror dari pipa pitot static tube,venturi meter,

orifice yang kami dapatkan adalah :% Eror Static tube

%eror venturi meter

%error orifice meter

34% 35% 69%27% 40% 71%21% 44% 74%16% 50% 77%23% 13% 77%

Semakin besar nilai Q maka semakin besar pula tekanan hal

ini disebabkan Semakin besar kecepatan aliran fluida maka

swirl atau vortex yang terjadi menyebabkan aliran fluida

kehilangan energi lebih banyak sehingga pressure drop yang

terjadi semakin besar. hal dapat dilihat pada tabel

hubungan antara Q Vs h

J. DAFTAR PUSTAKA

Fluid Mechanics Petunjuk Praktikum “Satuan Operasi Teknik Kimia”, PEDC,

Bandung. Ardy Haryanto, Agung Widodo, Francisca Dewi 2013:”

PENGARUH JARAK PELETAKAN VORTAB FLOW CONDITIONER TERHADAPKOEFISIEN KERUGIAN HEAD ALIRAN FLUIDA PADA ORIFICE”sekripsi:”Universitas Brawijaya Malang”

Tri Hartono:” BAB V PENENTUAN LAJU VOLUMETRIK DG BERBAGAI JENIS ALAT UKUR”PomerPoint:”Politeknik Negri Ujung Pandang”

Tri Hartono:” Aliran Fluida Dalam Pipa”PomerPoint:”Politeknik Negri Ujung Pandang”