SKRIPSI
PENGARUH BERAT PELAMPUNG TERHADAP TINGGI TEKANAN PADA
POMPA GELOMBANG TIPE PELAMPUNG
Oleh :
MIFTAHUL REZKY SAIFAN DZIL FAUZI
105 811 1033 16 105 811 1034 16
PROGRAM STUDI TEKNIK PENGAIRAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR
2021
PENGARUH BERAT PELAMPUNG TERHADAP TINGGI TEKANAN PADA
POMPA GELOMBANG TIPE PELAMPUNG
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana
Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar
Disusun dan Diajukan oleh :
MIFTAHUL REZKY SAIFAN DZIL FAUZI
105811105816 105811105816
PROGRAM STUDI TEKNIK PENGAIRAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR
2021
ABSTRAK
Pompa merupakan peralatan mekanis yang mengubah kerja mekanis poros menjadi energi
mekanis fluida dan energi yang diterima oleh fluida ini digunakan untuk menaikkan tekanan
dari fluida tersebut serta digunakan untuk melawan tahanan yang terdapat pada saluran
sehingga dapat dikatakan fungsi dari pompa ialah untuk memindahkan fluida dari suatu
tempat ke tempat lain dengan cara manaikkan tekanan fluida tersebut. Penangkap energi
gelombang salah satunya ialah dengan menggunakan pelampung yang bergerak secara
vertikal. Pelampung didesain sedemikian rupa sehingga dapat bergerak secara kontinyu
mengikuti gerakan gelombang naik turun yang datang. Maka dengan cara ini energi
gelombang ditangkap melalui tabung pompa yang mempunyai lobang inlet pada bagian atas
dan bawah dari tabung pompa tersebut, untuk menggerakkan piston.
Kata Kunci: pompa, gelombang, pelampung
ABSTRACT
The pump is a mechanical device that converts the mechanical work of the shaft into
fluid mechanical energy and the energy received by this fluid is used to increase the
pressure of the fluid and is used to fight the resistance contained in the channel so
that it can be said that the function of the pump is to move the fluid from one place to
another. other place by means of increasing the pressure of the fluid. One of the
catchers of wave energy is to use a float that moves vertically. The buoy is designed
in such a way that it can move continuously following the movement of the incoming
up and down waves. So in this way the wave energy is captured through the pump
tube which has inlet holes at the top and bottom of the pump tube, to move the piston.
Keywords: pump, wave, buoy
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena
rahmat dan hidayah-Nyalah sehingga dapat menyusun hasil dari tugas akhir ini, dan
dapat kami selesaikan dengan baik.
Proposal tugas akhir ini disusun sebagai salah satu persyaratan akademik
yang harus ditempuh dalam rangka menyelesaikan program studi pada Jurusan Sipil
Pengairan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar. Adapun judul
tugas akhir kami adalah “PENGARUH BERAT PELAMPUNG TERHADAP
TINGGI TEKANAN PADA POMPA GELOMBANG TIPE PELAMPUNG”.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa didalam penulisan proposal tugas
akhir ini masih terdapat kekurangan – kekurangan, hal ini disebabkan karena penulis
sebagai manusia biasa tidak lepas dari kesalahan dan kukurangan baik itu ditinjau
dari segi teknis penulisan maupun dari perhitungan – perhitrungan. Oleh karena itu,
penulis menerima dengan sangat ikhlas dengan senang hati segala koreksi serta
perbaikan guna penyempurnaan tulisan ini agar kelak dapat bermanfaat.
Proposal tugas akhir ini dapat terwujut berkat adanya bantuan, arahan dan
bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala ketulusan dan
kerendahan hari, kami mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang setinggi –
tingginya kepada:
1. Ayahanda dan Ibunda yang tercinta, penulis mengucapkan terimakasih yang
sebesar – besarnya atas segala limpahan kasih sayang, do’a serta
2. pengorbanannya terutama dalam bentuk materi untuk menyelesaikan kuliah kami.
3. Bapak Ir. Hamzah Ali Imran, S.T., M.T. IPM. sebagai Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Makassar.
4. Bapak Ir. Andi Makbul Syamsul, S.T., M.T., IPM. sebagai Ketua Prodi Jurusan
Teknik Sipil Pengairan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar.
5. Ibu Dr. Ir. Nenny T Karim, ST.,MT.,IPM. selaku Pembimbing I dalam
penyusunan laporan skripsi ini.
6. Bapak Ir. Hamzah Ali Imran, S.T., M.T. IPM. selaku Pembimbing II, dalam
penyusunan laporan skripsi ini.
7. Bapak dan Ibu dosen serta para staf pegawai di Fakultas Teknik atas segala
waktunya telah mendidik dan melayani penulis selama mengikuti proses belajar
mengajar diUniversitas Muhammadiyah Makassar.
8. Saudara – saudaraku serta rekan – rekan mahasiswa Fakultas Teknik terkhusus
angkatan PROYEKSI 2016 yang dengan persaudaraannya banyak membantu
dalam menyelesaikan proposal tugas akhir ini.
Semoga semua pihak tersebut di atas mendapat pahala yang berlipat ganda di
sisi Allah SWT dan hasil dari tugas akhir yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi
penulis, rekan – rekan, masyarakat serta bangsa dan Negara. Amin.
“Billahi Fii Sabill Haq Fastabiqul Khaerat”.
Makassar, 12 Desember 2020
Penulis
DAFTAR ISI
SAMPUL ............................................................................................................ i
HALAMAN JUDUL ......................................................................................... ii
HALAMAN PERSETUJUAN.......................................................................... iii
PENGESAHAN ................................................................................................. iv
ABSTRAK ......................................................................................................... v
KATA PENGANTAR ...................................................................................... vi
DAFTAR ISI ...................................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xi
DAFTAR TABEL.............................................................................................. xii
DAFTAR NOTASI ............................................................................................ xiii
BAB 1 PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ........................................................................................ 1
B. Rumusan Masalah ................................................................................... 2
C. Tujuan Penelitian .................................................................................... 2
D. Manfaat Penelitian .................................................................................. 3
E. Batasan Masalah...................................................................................... 3
F. Sistematika Penulisan .................................................................................. 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
A. Karakteristik Gelombang ....................................................................... 5
B. Energi Gelombang Laut .......................................................................... 7
C. Klarifikasi Teori Gelombang ................................................................. 15
D. Hukum Dasar Model .............................................................................. 17
E. Pipa Dengan Pompa ................................................................................ 19
F. Hipotesis ................................................................................................. 22
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu Dan Tempat Penelitian ................................................................ 29
B. Jenis Penelitian Dan Sumber Data .......................................................... 29
C. Bahan Dan Alat ....................................................................................... 30
D. Variabel Penelitian .................................................................................. 33
E. Pelaksanaan Studi Model ........................................................................ 35
F. Pelaksanaan Simulasi .............................................................................. 38
G. Diagram Proses Penelitian ...................................................................... 39
BAB 4 ANALISA DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Analisis .......................................................................................... 41
1. Panjang Gelombang (L) .................................................................... 41
2. Data Tinggi Gelombang (H) ............................................................. 42
3. Daya Gelombang ............................................................................... 43
4. Daya Air Hasil Pemompaan .............................................................. 44
5. Efisiensi Pompa Gelombang ............................................................. 45
6. Daya Pompa ...................................................................................... 46
7. Kecepatan Aliran (V) ........................................................................ 46
8. Tinggi Tekanan Pompa ..................................................................... 47
B. Pembahasan ............................................................................................. 50
1. Pengaruh Berat Pelampung (Wb) Terhadap Tinggi Tekanan (P) Yang
Dihasilkan Untuk Kedalaman (d) 29cm, (d) 27cm Dan (d)
25cm................................................................................................... 50
2. Pengaruh Periode (T) Terhadap Debit (Q) Yang Di Hasilkan Untuk
Kedalaman (d) 29cm, (d) 27cm Dan (d)
25cm.................................................................................................... 51
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ............................................................................................. 53
B. Saran ....................................................................................................... 53
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Karakteristik Gelombang ............................................................................. 6
2. Sketsa Mekanisme Kerja Pompa Gelombang Tipe Flap............................... 12
3. Pipa Dengan Pompa ...................................................................................... 20
4. Tangki Pembangkit Gelombang .................................................................... 31
5. Model Pompa Gelombang Dalam Saluran Kaca Tembus Pandang .............. 31
6. Unit Pembangkit Gelombang Type Flap....................................................... 32
7. Mistar Ukur Pada Flume ............................................................................... 32
8. Wave Monitor dan Probe .............................................................................. 33
9. Tampak Atas Penempatan Model Pompa Gelombang Dalam Sal ................ 36
10. Tampak Samping Penempatan Model Pompa Gelombang Dalam Sal ......... 36
11. Model pompa gelombang tipe pelampung ................................................... 37
12. Sketsa Mekanisme Kerja Pompa Gelombang ............................................... 38
13. Flow Chart Pelaksanaan Penelitian ............................................................... 40
14. Grafik Hubungan Antara Berat Pelampung (Wb) Terhadap Tinggi Tekanan (P)
....................................................................................................................... 50
15. Grafik Hubungan Antara Periode (T) Terhadap Debit (Q) Yang Dihasilkan.52
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Batasan Gelombang Air Dangkal, Air Transisi Dan Air Dalam .................. 15
2. Matriks Referensi Hasil Penelitian Yang Relevan ........................................ 23
3. Nilai Luas Tabung Inlet (LTI) Pada Model Pompa Gelombang................... 34
4. Skala Model .................................................................................................. 35
5. Model Pompa Gelombang Tipe Pelampung (Ø 2.0 cm) ............................... 37
6. Data Pengamatan Tinggi Gelombang ........................................................... 43
7. Hasil Data Perhitungan Model Pompa Gelombang Diameter Tabung 2.0 cm,
Kedalaman (d) 29 cm, Periode (T) 1.3 Detik, Untuk Berat Pelampung (Wb)
9.81N ............................................................................................................. 49
8. Hasil Perhitungan Tinggi Tekanan (P) Untuk Berat Pelampung (Wb) 9.81 N Dan
9.82 N ............................................................................................................ 50
9. Hasil Data Perhitungan Debit (Q) Untuk Periode (T) 1.3 Detik, 1.4 Detik Dan 1.5
Detik .............................................................................................................. 51
DAFTAR NOTASI
T = periode gelombang [detik]
g = percepatan grafitasi [m/detik2] π
h = kedalaman air (still water depth) [m]
Dw = daya gelombang (N m/dtk)
ϒ = berat jenis air (1000 kg/m3)
B = lebar papan osilasi (m)
H = tinggi gelombang (m)
V = kecepatan penjalaran gelombang =
g = gaya grafitasi (m/detik2)
h = Kedalaman Air Saluran (m)
= Daya Air Hasil Pemompaan (N m/dtk)
Z = Tinggi pemompaan (m)
Q = Debit Hasil Pemompaan (m3/detik)
V = Volume air dari hasil pemompaan selama satu periode gelombang (m3)
Q = Debit rata-rata hasil pemompaan (m3/s)
Z = Tinggi pemompaan (m)
V = Volume air hasil pemompaan oleh satu osilasi papan atau satu langkah
gerakan pompa, yang dibangkitkan oleh satu periode gelombang (m3)
Wb = Berat Pelampung (N)
Ho = Tinggi gelombang (m)
h = Kedalaman air salunan (m)
= Berat jenis air (1000 kg/m3)
Ho = Tinggi Gelombang di depan papan osilasi (m)
H1 = Tinggi Gelombang dibelakang papan osilasi (m)
H = ketinggian air (m)
n = skala panjang
nh = skala tinggi
Lp = ukuran panjang prototipe
Lm = ukuran panjang model
hp = ukuran tinggi pada prototipe
hm = ukuran tinggi pada model
Fa = gaya apung (N)
Ρ = massa jenis air (kg/m3)
P = Tekanan (Pa)
𝜌 = massa jenis (kg/m³)
H = Head
Dp = Diameter pipa tabung input (cm)
Dpp = Diameter Pipa Output (cm)
η = Efficiency
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Wilayah daratan Indonesia mempunyai banyak pulau. Negara Indonesia
dikelilingi oleh Samudera Hindia dan Samudera Pasifik, serta posisinya yang ada di
garis katulistiwa membuat kondisi pasang surut, angin, gelombang, dan arus laut
menjadi cukup besar. Hasil pengukuran dari tinggi pasang surut yang berada di
wilayah laut Indonesia menunjukkan bahwa beberapa wilayah lepas laut pesisir
daerah Indonesia mempunyai pasang surut yang cukup tinggi.
Secara klimatologis wilayah Indonesia dipengaruhi oleh angin musim barat
dan timur, dinamika ini akan berpengaruh secara langsung terhadap dinamika yang
terjadi di perairan Indonesia. Kajian tentang karakteristik gelombang yang memuat
informasi variasi tinggi gelombang di perairan Indonesia sangat diperlukan sebagai
suatu acuan sebagai kebutuhan masyarakat yang mengalami kondisi krisis energi dan
kebutuhan air irigasi mengharuskan pemerintah untuk mendorong pengembangan
dan pemanfaatan energi baru dan terbarukan, termasuk energi yang memanfaatkan
arus laut, pasang surut, perbedaan suhu air laut, dan gelombang laut.
Gelombang permukaan laut merupakan salah satu fenomena yang sangat
kompleks dan gampang berubah jika dibandingkan dengan arus dan pasang surut,
jadi untuk memahami secara keseluruhan tentang perilaku dan karakteristik
gelombang permukaan laut merupakan hal yang susah.
Adapun gelombang yang bergerak menjalar menuju pantai menimbulkan
pergerakan partikel dan energi gelombang. Oscilatting water column (OWC)
merupakan salah satu sistem dan juga peralatan yang dapat membuat energi
gelombang laut berubah menjadi energi listrik dapat diakses oleh sektor industri dan
rumah tangga dan perikanan secara luas, dengan menggunakan kolom osilasi.
Berdasarkan latar belakang tersebut maka dituangkan dalam bentuk
penelitian yang berjudul :
“PENGARUH BERAT PELAMPUNG TERHADAP TINGGI
TEKANAN PADA POMPA GELOMBANG TIPE PELAMPUNG”
B. Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah pada penelitian ini, antara lain :
1. Berapa besar pengaruh berat pelampung terhadap tinggi tekanan (head) pada
pompa gelombang tipe pelampung ?
2. Parameter apa saja yang mempengaruhi pompa gelombang tipe pelampung ?
C. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan pada penelitian ini, antara lain :
1. Untuk mengetahui pengaruh berat pelampung terhadap tinggi tekanan (head)
pada pompa gelombang tipe pelampung.
2. Untuk mengetahui parameter yang mempengaruhi kinerja pompa gelombang tipe
pelampung.
D. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini, antara lain :
1. Mendapatkan model dan dimensinya dengan pemanfaatan energi gelombang
sebagai salah satu energi alternatif terbaharukan dalam skala laboratorium.
2. Sebagai acuan untuk penelitian lebih lanjut dalam skala yang sebenarnya.
E. Batasan Masalah
Pada penelitian ini diperlukan adanya pembatasan - pembatasan masalah
berkaitan dengan keterbatasan dan kemampuan peneliti. Adapun batasan masalah
pada penelitian ini, antara lain :
1. Arah datang gelombang tegak lurus terhadap struktur.
2. Gelombang yang dibangkitkan adalah gelombang dengan kondisi belum pecah.
3. Fluida yang digunakan adalah air tawar, salinitas dan pengaruh mineral air tidak
diperhitungkan.
4. Arah datang gelombang tegak lurus terhadap struktur.
5. Model yang digunakan adalah pompa gelombang dengan diameter tabung 2,0 cm.
6. Jenis model yang digunakan adalah tabung acrylic transparan yang dirakit
dilengkapi pelampung dan piston.
7. Tinggi model 50 cm.
8. Kedalaman yang digunakan adalah kedalaman 0,29 m
9. Periode yang digunakan periode 1,3, 1,4, dan 1,5 detik.
10. Stroke yang digunakan adalah stroke 8.
F. Sistematika Penulisan
Laporan ini terdiri dari lima bab yang sistematika penyusunannya, antara lain
:
BAB I Pendahuluan, terdiri dari latar belakang, rumusan masalah, tujuan
penelitian, batasan masalah, serta sistematika penulisan.
BAB II Kajian Pustaka, terdiri dari teori-teori yang relevan tentang teori
dasar gelombang, karakteristik gelombang, hukum dasar gelombang, energy
gelombang, tinggi gelombang, teknologi konversi energi gelombang dengan
menggunakan pompa gelombang.
BAB III Metode penelitian, berisi tentang tempat dan waktu penelitian,
jenis penelitian dan sumber data, alat dan bahan, desain penelitian, metode
pengambilan data, karakteristik gelombang, metode analisis data, variabel penelitian,
prosedur penelitian, dan flow chart.
BAB IV Hasil dan Pembahasan, pada bab ini berisi hasil tentang analisis
data dan deskripsi hasil penelitian dari alat pemompa gelombang tipe pelampung,
BAB V Penutup, terdiri dari kesimpulan dan saran pada permasalahan yang
telah dibahas pada bab sebelumnya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Karakteristik Gelombang
Beberapa parameter penting untuk menjelaskan gelombang air diantaranya ialah
panjang gelombang, tinggi gelombang dan kedalaman air dimana gelombang tersebut
menjalar. Parameter-parameter yang lain seperti pengaruh kecepatan dapat
ditentukan dari ketiga parameter pokok diatas. Adapun pengertian dari paraméter-
parameter tersebut, sebagai berikut (Bambang Triadmodjo, 1999) :
a. Panjang gelombang (L) merupakan jarak horizontal antara dua puncak atau titik
tertinggi gelombang yang berurutan, bisa juga dikatakan sebagai jarak antara dua
lembah gelombang.
b. Periode gelombang (T) merupakan waktu yang dibutuhkan oleh dua
puncak/lembah gelombang yang berurutan melewati suatu titik tertentu.
c. Kecepatan rambat gelombang (celerity) (C) merupakan perbandingan antara
panjang gelombang dan periode gelombang (L/T). ketika gelombang air menjalar
dengan kecepatan C. partikel air tidak turut bergerak ke arah perambatan
gelombang. Sedangkan sumbu koordinat untuk menjelaskan gerak gelombang
berada pada kedalaman muka air tenang.
d. Amplitudo (a) merupakan jarak vertikal antara puncak/titik tertinggi gelombang
atau lembah/titik terendah gelombang, dengan muka air tenang (H/2).
Adapun skematik dimensi mengenai karakteristik gelombang dapat dilihat
pada gambar 1 berikut :
Gambar 1. Karakteristik Gelombang
Terjadinya gelombang karena adanya hembusan angin di permukaan air.
Yaitu daerah dimana gelombang dibentuk bisa disebut dengan istilah daerah
pembangkitan gelombang (wave generating area). Dimana gelombang yang
terjadi di daerah pembangkitan disebut ‘sea’ sedangkan gelombang yang
terbentuk diluar daerah pembangkitan disebut ‘swell’. Saat gelombang menjalar,
partikel air bergerak dalam suatu lingkaran vertikal kecil dan tetap pada posisinya
selagi bentuk dan energi gelombang berjalan maju. Partikel air yang ada di
permukaan bergerak dalam suatu lingkaran besar dan membentuk puncak
gelombang di puncak lingkaran dan lembah gelombang pada lintasan terendah. Di
bawah permukaan, air bergerak dalam lingkaran-lingkaran yang makin kecil
sampai pada kedalaman lebih besar dari setengah panjang gelombang.
Ketika gelombang bergerak menuju ke arah garis pantai (shoreline),
gelombang mulai bergesekan dengan dasar laut dan menyebabkan terjadinya
pecah gelombang ditepi pantai.
Hal tersebut juga dapat terjadi pengaruh pada garis pantai dan bangunan yang
ada disekitarnya. Peristiwa-peristiwa tersebut antara lain :
a. Refraksi gelombang yakni peristiwa berbeloknya arah gerak puncak
gelombang.
b. Difraksi gelombang yakni peristiwa berpindahnya energi di sepanjang puncak
gelombang ke arah daerah yang terlindung.
c. Refleksi gelombang yakni peristiwa pemantulan energi gelombang yang
biasanya disebabkan oleh suatu bidang bangunan di lokasi pantai.
d. Wave shoaling yakni peristiwa membesarnya tinggi gelombang saat bergerak
ke tempat yang lebih dangkal.
e. Wave damping yakni peristiwa tereduksinya energi gelombang yang biasanya
disebabkan adanya gaya gesekan dengan dasar pantai.
f. Wave breaking yakni peristiwa pecahnya gelombang yang biasanya terjadi
pada saat gelombang mendekati garis pantai (surf zone).
Penyebab utama proses erosi dan akresi (pengendapan) garis pantai ialah
gelombang yang memecah di pantai. Karakteristik gelombang ini tergantung pada
kecepatan angin, durasi dan jarak seret gelombang (fetch).
B. Energi Gelombang Laut
Gelombang laut menyimpan energi yang sangat besar dan belum
termanfaatkan secara maksimal. Pemanfaatan gelombang laut untuk
dikonversikan menjadi energi yang bermanfaat bagi manusia terus diteliti oleh
peneliti luar negeri maupun peneliti dalam negeri. Energi potensial dan kinetik
yang terkandung pada gelombang laut dapat dikonversikan untuk pemanfaatan
tenaga listrik maupun pompa air bersih dan irigasi dan sebagainya.
Pemanfaatan energi gelombang laut yang telah dilakukan oleh McCormick
sudah banyak dilakukan pemanfaatan dan pengembangan oleh peneliti lain.
Hampir mirip dengan ide dasar (McCormick, 1981), Siliman (2001) mendesain
pompa air laut tenaga gelombang, dimana energi gelombang ditangkap melalui
flap dan diteruskan oleh piston untuk mendorong air laut yang terdapat dalam
tabung piston ke permukaan (Siliman, 2001). Yang dimana tujuan utamanya pada
pemanfaatan energi gelombang untuk mensuplai air laut ke daratan untuk
berbagai keperluan seperti untuk irigasi perikanan air asin atau payau dan
pemanfatannya untuk tambak udang.
Teknologi penangkap energi gelombang dengan sistem pompa tenaga
gelombang pada prinsipnya ialah transformasi energi gelombang menjadi energi
pemompaan yang menghasilkan debit air dan tinggi pemompaan. Transformasi
energi ini melalui proses osilasi (Department of the Interior, 2006). Energi
gelombang yang ditangkap oleh papan osilasi yang diletakkan vertikal dengan
dukungan engsel di dasarnya pada saat flap menerima gaya gelombang,
mengakibatkan flap bergerak maju mundur secara harmonik.
Pada pemanfaatan pompa tenaga gelombang laut ini sebagai pembangkit
energi listrik, air laut hasil pemompaan ditampung dalam suatu reservoir pada
ketinggian tertentu. Pompa dibangun serial yang terdiri dari banyak unit untuk
mensuplai satu reservoir. Selanjutnya dari reservoir air dialirkan ke bawah melalui
pipa pesat untuk memutar turbin yang dihubungkan dengan generator.
Berdasarkan teori gelombang Airy diturunkan dari persamaan kontinuitas
untuk aliran tak rotasi, yaitu persamaan Laplace. Persamaan panjang (L) dan
kecepatan rambat (C) gelombang dinyatakan sebagai berikut (US Army Corps of
Engineers, 2006).
...........................................................................................(1)
Pada perairan dalam,
h lebih besar dan ; karena itu, ....................................(2)
..........................................................................................(3)
Pada perairan dalam, h lebih besar dan ; karena itu,
...............................................................................................(4)
.............................................................................................(5)
dimana :
T : periode gelombang [s]
g : percepatan grafitasi [m/s2] π
h : kedalaman air (still water depth) [m].
Efisiensi pompa yang merupakan tingkat efektifitas pompa untuk menangkap
energi merupakan perbandingan dari energi kinetik air hasil pemompaan terhadap
energi gelombang air laut.
Karena energi gelombang yang ditangkap oleh alat tidak kontinyu, maka dari
itu, dalam evaluasi ditinjau parameter daya rata-rata untuk satu gelombang, yang
besarnya sebagai berikut :
Dw = 1/8 x ϒ x B x H2 x v x g........................................................................(6)
Dimana :
Dw = daya gelombang (N m/s)
= berat jenis air (1000 kg/m3)
B = lebar papan osilasi (m)
H = tinggi gelombang (m)
v = kecepatan penjalaran gelombang =
g = gaya grafitasi (m/s2)
h = Kedalaman Air Saluran (m)
Sedangkan daya air hasil pemompaan dirumuskan sebagai :
Dv = ϒ x Z x Q x g.........................................................................(7)
Dimana :
= Daya Air Hasil Pemompaan (N m/s)
Z = Tinggi pemompaan (m)
Q = Debit Rata-Rata Hasil Pemompaan (m3/s)
V = Volume air dari hasil pemompaan selama satu periode gelombang (m3)
T = Periode gelombang (s)
g = gaya grafitasi (m/s2)
Efisiensi pompa gelombang yang dimana ialah efisiensi keseluruhan alat
, merupakan perbandingan antara daya yang bekerja pada papan osilasi dengan
daya yang dihasilkan air dari hasil pemompaan. Daya yang bekerja pada papan
osilasi itulah yang dihitung dengan persamaan (6) sedangkan daya hasil
pemompaan dihitung dengan persamaan (7), sehingga efisiensi pompa bisa
dihitung dengan persamaan :
= ................................................................(8)
Dimana :
= Efisiensi pompa
= Berat jenis air = 1000 kg/m3
Q = Debit rata-rata hasil pemompaan (m3/s)
Z = Tinggi pemompaan (m)
V = Volume air hasil pemompaan oleh satu osilasi papan atau satu langkah
gerakan pompa, yang dibangkitkan oleh satu periode gelombang (m3)
T = Periode Gelombang (s)
B = Lebar papan osilasi (m)
H = Tinggi gelombang (m)
v = Kecepatan penjalaran gelombang =
g = Gaya grafitasi (m/s2)
h = Kedalaman air salunan (m)
Gambar 2. Sketsa mekanisme kerja pompa gelombang tipe flap
Dalam hal ini, akan terjadi transfer energi dalam arah tegak lurus ke daerah
terlindung.
Teknologi penangkap energi gelombang dengan sistem pompa tenaga
gelombang pada prinsipnya merupakan transformasi energi gelombang menjadi
energi pemompaan yang menghasilkan debit air dan tinggi pemompaan.
transformasi energi ini melalui proses dari alat pemompa gelombang tipe
pelampung. Energi gelombang yang ditangkap oleh pompa gelombang tipe
pelampung menerima gaya gelombang, mengakibatkan pelampung bergerak naik
turun secara harmonik.
Pada saat pelampung tersebut bergerak, pergerakan pelampung tersebut
menggerakan lengan pompa yang dipasang tegak lurus dengan pergerakan naik
turunnya lengan pompa mengakibatkan klep akan terbuka dan tertutup. Pada saat
klep terbuka mengakibatkan air laut masuk kemudian mengisi tabung piston dan
akibatnya di tabung piston akan terdapat tekanan, yang akan diteruskan ke pipa
penyalur untuk memompa air ke atas dengan ketinggian tertentu. Mekanisme ini
terjadi berulang-ulang hingga air dalam tabung akan terdorong dan mengalir
dengan Q tertentu. Pada pemanfaatan Pompa tenaga gelombang laut ini, air laut
hasil pemompaan ditampung dalam suatu reservoir pada ketinggian tertentu.
Pompa dibuat serial yang terdiri dari banyak unit untuk mensuplai satu reservoir.
Selanjutnya dari reservoir air dialirkan ke bawah melalui pipa pesat untuk
memutar turbin yang dihubungkan.
Cara untuk menangkap energi gelombang ada beberapa macam, berikut adalah
tiga cara yang dapat dilakukan untuk menangkap gelombang laut, antara lain :
1. Pelampung
Alat ini akan membangkitkan listrik dari hasil gerakan vertikal dan
rotasional pelampung dan dapat ditambahkan pada sebuah rakit yang
mengambang atau alat yang tertambatkan didasar laut.
2. Kolom air yang berosilasi (Oscillating Water Colum)
Alat ini membangkitkan listrik naik turunnya air akibat gelombang
dalam sebuah pipa silinder yang berlubang. Naik turunnya kolom air ini akan
akan mengakibatkan keluar masuknya udara dilubang bagian atas pipa dan
menggerakan turbin. Sederhananya OWC merupakan salah satu sistem dan
peralatan yang dapat mengubah energi gelombang laut menjadi energi listrik
dengan menggunakan kolom osilasi. Alat osilasi ini akan menangkap energi
gelombang yang mengenai lubang pintu OWC, sehingga terjadi flukruasi
atau osilasi gerakan baling-baling turbin yang dihubungkan dengan generator
listrik sehingga menghasilkan listrik.
3. Wave surge atau focusing devices
Peralatan ini bisa juga disebut sebagai tapered chanel atau kanal
meruncing atau sistem yang di pasang pada sebuah struktur kanal yang
dibangun dipantai untuk mengkonsentrasikan gelombang. Membawanya
kedalam kolam penampung yang diringgikan. Air yang mengalir keluar dari
kolam penampung ini yang digunakan untuk membangkitkan listrik dengan
menggunakan teknologi standar hydropower.
C. Klasifikasi Teori Gelombang
Apabila ditinjau dari kedalaman perairan yang dimana gelombang menjalar,
maka gelombang dikelompokkan menjadi 3 kategori, antara lain : gelombang air
dangkal, transisi dan air dalam. Batasan dari ketiga kategori tersebut didasarkan
pada rasio antara kedalaman dan panjang gelombang (d/L). Batasan
penggunaannya dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 1. Batasan gelombang air dangkal, air transisi dan air dalam
Kategori gelombang d/L 2πd/L Tanh(2πd/L)
Air dalam > 0,5 > π ≈ 1
Air transisi 0,05 – 0,5 0,25 – π Tanh(2πd/L)
Air dangkal < 0,05 < 0,25 2πd/L
Pada pengelompokan gelombang dapat dibagi berdasarkan rasio antara tinggi
gelombang dan panjang gelombang. Adapun pada pengelompokkan ini, dikenal
gelombang amplitudo kecil dan gelombang amplitudo berhingga (Stock, Cnoidal,
Solitair). Gelombang amplitudo kecil dikembangkan oleh Airy sehingga dikenal
dengan teori gelombang Airy. Teori gelombang Airy diturunkan berdasarkan
anggapan bahwa perbandingan antara tinggi gelombang dengan panjangnya atau
kedalamanya sangat kecil, sedangkan teori gelombang amplitudo berhingga
memperhitungkan besarnya rasio antara tinggi gelombang terhadap panjang dan
kedalaman airnya.
1. Gelombang berdiri progresif
Apabila gelombang merambat dan dipengaruhi oleh gaya luar, maka
amplitudo gelombang dapat berubah. Apabilah amplitudo gelombang berubah
terhadap ruang dan waktu disebut gelombang progressif atau gelombang berjalan.
Sedangkan jika berubah terhadap waktu disebut gelombang berdiri atau standing
wave/clapotis (Dean dan Dalrymple, 1992).
2. Gelombang berdiri parsial
Jika gelombang yang merambat melewati suatu penghalang, maka gelombang
yang terjadi akan dipantulkan kembali oleh penghalang tersebut. Jika
pemantulanya sempurna atau gelombang datang dipantulkan seluruhnya, maka
tinggi gelomban;g di depan penghalang menjadi dua kali tinggi gelombang datang
dan disebut gelombang berdiri (standing wave). Ttetapi jika penghalang memiliki
porositas atau tidak dapat memantulkan secara sempurna, maka tinggi gelombang
di depan penghalang akan kurang dari dua kali tinggi gelombang datang dan pada
kondisi ini disebut gelombang berdiri parsial (sebagian). Contoh kejadian
gelombang parsial adalah gelombang yang membentur pantai atau pemecah
gelombang (breakwater) mengalami pemantulan energi yang tidak sempurna.
Apabila suatu gelombang yang mengalami pemantulan yang tidak sempurna
membentur suatu penghalang, maka tinggi gelombang datang Hi akan lebih besar
dari tinggi gelombang yang direfleksikan Hr. Periode gelombang datang dan yang
dipantulkan adalah sama, sehingga panjang gelombangnya juga sama.
D. Hukum Dasar Model
Adapun konsep dasar pemodelan dengan bantuan skala model ialah
membentuk kembali masalah atau fenomena yang ada di prototipe dalam skala
yang lebih kecil, sehingga fenomena yang terjadi di model akan sebangun (mirip)
dengan yang ada di prototipe. Kesebangunan yang dimaksud ialah berupa
sebangun geometrik, sebangun kinematik dan sebangun dinamik (Nur Yuwono,
1996).
Hubungan antara model dan prototipe diturunkan dengan skala, untuk
masing-masing parameter mempunyai skala tersendiri dan besarnya tidak sama.
Skala dapat disefinisikan sebagai rasio antara nilai yang ada di prototipe dengan
nilai parameter tersebut pada model.
1. Sebangun Geometrik
Sebangun geometrik merupakan suatu kesebangunan dimana bentuk
yang ada di model sama dengan bentuk prototipe tetapi ukuran bisa berbeda.
Perbandingan antara semua ukuran panjang antara model dan prototipe adalah
sama. Ada dua jenis kesebangunan geometrik, diantaanya sebangun geometrik
sempurna (tanpa distorsi) dan sebangun geometrik dengan distorsi (distorted).
Pada sebangun geometrik sempurna skala panjang arah horisontal (skala panjang)
dan skala panjang arah vertikal (skala tinggi) adalah sama, sedangkan pada
distorted model skala panjang dan skala tinggi tidak sama. Jika memungkinkan
sebaiknya skala dibuat tanpa distorsi, namun jika terpaksa, maka skala dapat
dibuat distorsi.
2. Sebangun Kinematik
Sebangun kinematik merupakan kesebangunan yang memenuhi kriteria
sebangun geometrik dan perbandingan kecepatan dan percepatan aliran di dua
titik pada model dan prototipe pada arah yang sama adalah sama besar. Pada
model tanpa distorsi, perbandingan kecepatan dan percepatan pada semua arah
arah adalah sama, sedangkan pada model dengan distorsi perbandingan yang sama
hanya pada arah tertentu saja, yaitu pada arah vertikal atau horisontal. Maka dari
itu pada permasalahan yang menyangkut tiga dimensi sebaiknya tidak
menggunkan distorted model.
3. Sebangun Dinamik
Sebangun dinamik merupakan kesebangunan yang memenuhi kriteria
sebangun geometrik dan kinematik, serta perbandingan gaya-gaya yang bekerja
pada model dan prototipe untuk seluruh pengaliran pada arah yang sama adalah
sama besar. Gaya-gaya yang dimaksud adalah gaya inersia, gaya tekanan, gaya
berat, gaya gesek, gaya kenyal dan tegangan permukaan.
Beberapa sebangun dinamik diantaranya sebangun dinamik Reynold
(Reynold number) yang diekspresikan sebagai perbandingan gaya inersia terhadap
gaya gesek, sebangun dinamik froude (froude number) yaitu perbandingan gaya
inersia dan gaya gravitasi, bilangan Cauchy (Cauchy Number) yaitu perbandingan
gaya inersia dan gaya elastik serta bilangan Weiber (Weiber Number) yaitu
perbandingan antara gaya inersia dan gaya tegangan permukaan.
E. Pipa dan Pompa
Pompa merupakan peralatan mekanis yang mengubah kerja mekanis poros
menjadi energi mekanis fluida dan energi yang diterima oleh fluida ini digunakan
untuk menaikkan tekanan dari fluida tersebut serta digunakan untuk melawan
tahanan yang terdapat pada saluran sehingga dapat dikatakan fungsi dari pompa
ialah untuk memindahkan fluida dari suatu tempat ke tempat lain dengan cara
manaikkan tekanan fluida tersebut.
Seperti yang kita ketahui, pompa digunakan untuk menaikkan fluida dari satu
tempat yang rendah ke tempat yang lebih tinggi atau digunakan untuk
mengalirkan fluida dari suatu tingkat tertentu ke suatu tempat dengan
menggunakan pipa yang sangat panjang.
Ketika pompa menaikkan zat cair dari kolam satu ke kolam yang lain dengan
selisih muka air Hs1, daya yang digunakan oleh pompa menaikkan zat cair
setinggi Hs adalah sama dengan tinggi Hs ditambah dengan kehilangan tenaga
selama pengaliran dalam pipa tersebut. Kehilangan tenaga merupakan ekivalen
dengan penambahan tinggi elevasi, sehingga efeknya sama jika pompa menaikkan
zat cair setinggi , Seperti pada gambar 3 tinggi kecepatan diabaikan
sehingga garis tenaga berimpit dengan garis tekanan. Kehilangan tenaga terjadi
pada pengaliran pipa 1 dan 2 yaitu sebesar ht1 dan ht2. Pada pipa 1 yang
m;erupakan pipa isap, garis tenaga (dan tekanan) menurun sampai di bawah pipa.
Gambar 3. Pipa dengan pompa
Bagian pipa di mana garis tekanan di bawah sumbu pipa mempunyai tekanan
negatif, sedangkan pipa 2 merupakan pipa tekan.
Daya yang diperlukan pompa untuk menaikkan zat cair :
.............................................................................................(9)
Atau
............................................................................................(10)
dengan ƞ adalah efisiensi pompa. Pada pemakaian pompa, efisiensi pompa
digunakan sebagai pembagi dalam rumus daya pompa. Head pompa adalah
kemampuan suatu pompa untuk memindahkan fluida dari suatu tempat ketempat
lain yang berbeda ketinggian atau kemampuan pompa untuk memindahkan fluida
antara dua tempat yang berbeda jaraknya.
Perhitungan pada Hukum Pascal ini nantinya akan mendasari perhitungan pada
alat peraga Hukum Pascal untuk menaikan elevasi muka air.
a. Tekanan Hidrostatik
Gaya gravitasi menyebabkan zat cair dalam suatu wadah selalu tertarik ke
bawah. Makin tinggi zat cair dalam wadah makin berat zat cair itu, sehingga
makin besar tekanan zat cair yang dikerjakan pada dasar wadah. Tekanan zat cair
yang hanya disebabkan oleh beratnya disebut tekanan hidrostatik. Misal zat cair
terdiri dari beberapa lapis, lapisan bawah ditekan oleh lapisan diatasnya sehingga
menderita tekanan lebih besar. Lapisan paling atas hanya ditekan oleh udara
sehingga tekanan pada permukaan zat cair sama dengan tekanan atmosfer.
Tekanan hidrostatik (p) zat cair dengan massa jenis ρ pada kedalaman h
dan percepatan gravitasi g dirumuskan dengan :
P = ρ x g x H...........…………………………………………….(11)
Menurut Modi (1991), benda padat dalam air yang menerima gaya (F) ke
bawah pada luasan benda (A) akan mendapat tekanan perlawanan ke atas (p)
sebesar p = F/A dan F = p . A ..........................................................................(12)
Modi (1991) menyatakan juga bahwa pada setiap lokasi dalam zat cair, tekanan
bekerja ke segala arah sesuai Hukum Pascal.
Gaya Hidrostatik
Tinggi tekanan air (h) selain dipengaruhi oleh p dan Α juga dipengaruhi
besar volume air yang dipindahkan dari tabung piston pada pipa input dan
kapasitas pipa output. Karena itu, tinggi tekanan tersebut juga bergantung pada
diameter piston (Dp), tinggi gaya tekan piston (hf), diameter pipa output (Dpp).
F. Hipotesis
Penangkap energi gelombang salah satunya ialah dengan menggunakan
pelampung yang bergerak secara vertikal. Pelampung didesain sedemikian rupa
sehingga dapat bergerak secara kontinyu mengikuti gerakan gelombang naik turun
yang datang. Maka dengan cara ini energi gelombang ditangkap melalui tabung
pompa yang mempunyai lobang inlet pada bagian atas dan bawah dari tabung
pompa tersebut, untuk menggerakkan piston.
Ketika bergerak naik dan turun piston akan maka akan terbuka lobang inlek
sehingga air laut akan masuk untuk mengisi tabung pompa, pada saat bergerak
keatas dan kebawah tekanan air akan diteruskan oleh tuas piston. Gerakan naik
turun pelampung diluar tabung pompa, akan mendorong air laut yang terdapat
dalam tabung pompa untuk selanjutnya disalurkan dengan pipa penyalur outlet
yang terdapat pada bagian atas dan bawah tabung pompa menuju tempat yg lebih
tinggi.
Debit (Q) yang disalurkan sampai dengan ketinggian Z akan memiliki energi
potensial yang bisa digunakan untuk menggerakan turbin sehingga menghasilkan
energi listrik yang dapat membantu masyarakat disekitarnya, pompa air laut
energi gelombang dapat digunakan untuk memompa air laut kedaratan dengan
keuntungan lebih , tanpa bahan bakar, dan bebas polusi. Gaya gelombang gratis
yang selama ini jarang dimanfaatkan, dapat diusahakan dengan teknologi
sederhana untuk menaikkan air laut ke daratan untuk digunakan memutar dinamo
pembangkit listrik serta mengairi areal pertanian tambak.
Tabel 2. Matriks Referensi Hasil Penelitian yang Relevan
No Nama/Tahun Judul Hasil Parameter Riset
1 Dwiyono
Teguh, 2006
Pengaruh
Variasi
Besar, Tinggi
Gaya Tekan
dan
Kemiringan
Pipa Output
terhadap
Head pada
Alat Peraga
Hukum
Pascal untuk
Menaikkan
Elevasi
Muka Air
Gaya tekan
berpengaruh pada
Head. Makin besar
gaya tekan, maka
Head akan makin
tinggi. Variabel gaya
tekan, berpengaruh
signifikan terhadap
variabel Head.
Gaya tekan/besar
gaya (F) dalam
kisaran 6,2-14 kgf,
sedangkan tinggi
gaya tekan(hf)
yaitu 10 cm, 15
cm, dan 21 cm dan
kemiringan pipa
output (α) yaitu:
70º, 80 º, dan 90 º
terhadap sumbu
horisontal
2
Abdullah Al
Mahfazur
Rahman, Md.
Moniruzzaman,
M. Al Mamun.
2017
Estimation of
Energy
Potential of
Point
Absorber
Buoy type
Wave Energy
Converter
(Estimasi
Potensi
Energi Point
Absorber
Konverter
Energi
Gelombang
Dari energi
gelombang
menghasilkan
penemuan alternatif
sumber energi. Ini
memiliki potensi
tinggi dibandingkan
dengan sumber energi
lainnya. Bidang
utama yang menjadi
perhatian adalah
distribusi energi
gelombang. Model
ini berfungsi sebagai
alat konversi energi
gelombang yang
sangat sederhana,
Parameter
Gelombang:
Amplitudo
gelombang (H),
Periode
gelombang (T),
Sudut fase (Ɵ).
Parameter
Pelampung:
Tinggi (h),
Gaya Pegas Statis
(FStatic),
Konstan
elektromagnetik
(ke)
tipe
pelampung)
;
modifikasi dari model
ini dapat diterapkan
untuk mengevaluasi
pengaruh parameter
lain seperti parameter
generator linier untuk
produksi daya listrik
yang efisien.
3
I Putu
Samskerta,
Juventus W.R.
Ginting,
Sudarta. 2014
Pemanfaatan
energi
gelombang
laut dengan
pompa
gelombang
flap
horizontal;
Tinggi dan debit
pemompaan yang
diha-silkan oleh
pompa dipen-garuhi
oleh fungsi tinggi
gelombang (H0),
keda-laman (h),
keting-gian
pemompaan (z),
perioda gelombang
(T), panjang lintasan
piston (s) dan
simpangan pompa
(D). Kedalaman
muka air (d)
memberikan
pengaruh yang paling
signifikan pada
ketinggian pemom-
paan, sedang debit
pemompaan paling
signifikan
dipengaruhi panjang
lintasan piston (s).
Ketinggian pemom-
paan maksimum
dicapai pada kondisi
muka air pasang
(HWL) yaitu
mencapai 380 cm
(H0 = 21 cm dan H0
= 30 cm). Debit
pemompaan
Kedalaman air (h),
tinggi gelombang
di depan flap (H0),
tinggi di belakang
flap (H1), periode
gelombang (T),
simpangan flap
(D), panjang
lintasan piston (s),
tinggi
pemompaan (Z)
dan debit yang
dihasilkan (Q).
maksimum sebesar
314,2 ml/s terjadi
pada kedalaman air
55 cm (H0 = 15 cm)
pada panjang lintasan
18 cm.
4 A.S. Koraim.
2013
Hydrodynam
ic efficiency
of suspended
horizontal
rows of half
pipes used as
a new type
breakwater
Koefisien transmisi
(kt) menurun dengan
kenaikan h/L, Hit/L,
B/L dan B/d, dan
penurunan D/h.
Koefisien refleksi
(kr) meningkat
dengan kenaikan h/L
dan B/L untuk posisi
permukaan,
sementara itu
meningkat sampai
nilai h/L dan B/L
tertentu kemudian
berkurang untuk
kasus yang terendam.
Sebagai tambahan,
koefisien refleksi (kr)
meningkat dengan
meningkatnya B/d
dan H/L, dan dengan
penurunan D/h.
Koefisien disipasi
(kd) meningkat
dengan kenaikan h/L,
H/L, B/L dan B/d,
dan meningkat
dengan penurunan
D/h.
Panjang
gelombang dan
tinggi gelombang (L dan H),
diameter pipa (d),
draft dan lebar
breakwater (D dan
B) dan jumlah
baris (n). Pemecah
gelombang,
susunan pipa
setengah, transmisi
gelombang,
refleksi, disipasi
energi.
5
Masjono
Muchtar,
Salama
Manjang,
Kinerja
Model Fisik
Konverter
Energi
Energi ombak yang
ditangkap oleh
Parameter yang
diukur didalam
experiment model
fisik konverter
energi ombak
rangkaian gear
Dadang A
Suriamiharja,
M. Arsyad
Thaha. 2016
Ombak
Rangkaian
Gear Searah
pada Periode
Ombak yang
Bervariasi
;
konverter adalah hasil
kali antara data hasil
pengukuran
kecepatan putaran
(RPM) poros
plywheel dengan torsi
(Nm) yang terukur
pada poros yang
sama. Kecepatan
putaran diukur
menggunakan
Tachometer digital
dan torsi diukur
menggunakan
Newton Meter Scale.
searah terdiri atas
tinggi ombak
sebelum konverter
untuk mengetahui
berapa input energi
yang masuk ke
konverter, tinggi
ombak setelah
melewati
konverter untuk
mengetahu berapa
energi yang
terserap. Energi
yang dihasilkan
konverter
merupakan hasil
perkalian antara
kecepatan putaran
plywheel dengan
torsi yang
dihasilkan.
6
Danu
Ardiyanto,
Jondri, Annisa
Aditsania
Pelacakan
Keluaran
Sistem
Linear
Pompa
Piston
Tunggal
Dengan
Kontrol
Panjang
Batang
Penghubung
P;elampung
Dan Piston
Nilai dari panjang
batang penghubung
pelampung dan piston
adalah 137,6928 m
hingga 143,6112 m.
Ini sudah mendekati
nilai sebenarnya dari
panjang batang
penghubung
pelampung dan piston
yaitu 140 m.
FB = Gaya pegas
yang bekerja pada
pelampung,
Ff = Gaya pegas
yang bekerja pada
piston.
WB = Berat
pelampung
Fb = Berat piston
7
Muhammad
Naquib,
M. Arsyad
Kajian
Refleksi
Gelombang
Pada
Bangunan
Multi Fungsi
Diperoleh hubungan,
dimana nilai
Koefisien refleksi
semakin besar diikuti
Parameter-
parameter yang
berpengaruh
terhadap besarnya
refleksi gelombang
pada pemecah
Thaha,
Farouk
Maricar. 2015
Pelindung
Pantai Dan
Pembangkit
Listrik
dengan semakin besar
nilai Irribaren. Untuk
pengaruh kemiringan
model terhadap nilai
Irribaren, Nilai Kr
bertambah besar
dengan semakin
kecilnya sudut (θ)
model
gelombang sisi
miring adalah
periode gelombang
(T), tinggi
gelombang datang
(Hi), tinggi
freeboard (Rc),
dan kemiringan
sisi depan struktur
(tan θ), pengaruh
Irribaren terhadap
Koefisien refleksi
(Kr)
8
Almaarif
Fahrey Nuh,
Wiwiek
Hendrowati.
2016
Studi
Eksperiment
al Energi
Listrik yang
Dihasilkan
oleh
Mekanisme
Ocean Wave
Energy
Harvester
Tipe
Pelampung
Bola dengan
Metode
Cantilever
Piezoelectric
Dasil dari penelitian
tersebut, semakin
tinggi amplitudo
gelombang, semakin
tinggi pula nilai
voltase bangkitannya
dan nilai arus yang
dibangkitkan,
sehingga semakin
tinggi pula nilai daya
bangkitannya.
Gravitasi (g),
densitas air (ρ),
tinggi gelombang
(H), periode
gelombang (T),
Tegangan
bangkitan (Vp),
arus (I) dan daya
(P).
Kinerja
Dari hasil
pengamatan tinggi
gelombang yang
mampu
menggerakkan papan
9
Juventus Welly
Ginting, I Ketut
Dharma
Setiawan
prototipe
papan osilasi
pada pompa
flap tenaga
gelombang
untuk
pemanfaatan
mata air di
pantai banyu
asri, kota
singaraja -
bali
osilasi hingga
mengalirkan air tawar
adalah mulai dari
tinggi (H):10
cm,dalam hal ini
kondisi perairan
pantai Banyu Asri-
Singaraja merupakan
pantai yang landai
dan rata-rata
memiliki tinggi
gelombang (H) kecil
< 40 cm karena
posisinya
penenmpatan pompa
gelombang adalah
setelah gelombang
;pecah, ketinggian
gelombang > 40 cm
pada musim tertentu.
Tinggi gelombang
(H),
Luas Papan
Osilasi,
Volume Piston,
diameter Piston,
Panjang lintasan
Torak
10
Dwi Prasetio
Utomo,
Muhammad
Agus Sahbana,
Nova
Risdiyanto
Ismail
Perbedaan
Diameter
Pelampung
Terhadap
Kinerja
Ocean Wave
Energy
Sebagai
Pembangkit
Tenaga
Listrik
Arus dan voltase
yang terbaik di dapat
pada piston
berdiameter 20cm.
Tinggi gelombang 15
cm dan diameter
piston 20 cm; Tinggi
gelombang 15 cm
dan diameter piston
20 cm menghasilkan
voltase paling tinggi
yaitu 51,70 V. Tinggi
gelombang 15 cm
dan diametr piston 20
cm menghasilkan
efisiensi paling tinggi
yaitu 8,31%.
Panjang
gelombang (L),
Tinggi gelombang
(H),
Lebar flap (b),
Periode
Gelombang (T),
Diameter piston
(D),
Variasi waktu (t)
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Hidrodinamika Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin di Gowa, dengan waktu penelitian selama 6
bulan.
B. Jenis Penelitian dan Sumber Data
Jenis penelitian yang digunakan adalah Eksperimental, dimana kondisi tersebut
dibuat dan diatur oleh peneliti dengan mengacu pada literatur-literatur yang berkaitan
dengan penelitian tersebut, serta adanya kontrol, dengan tujuan untuk menyelidiki
ada-tidaknya hubungan sebab akibat serta berapa besar hubungan sebab akibat
tersebut dengan cara memberikan perlakuan-perlakuan tertentu pada beberapa
kelompok eksperimental dan menyediakan kontrol untuk perbandingan.
Pada penelitian ini akan menggunakan dua sumber data yakni :
1. Data primer yakni data yang diperoleh langsung dari simulasi model fisik di
laboratorium.
2. Data Sekunder yakni data yang diperoleh dari literatur dan hasil penelitian yang
sudah ada baik yang telah dilakukan di Laboratorium maupun dilakukan di tempat
lain yang berkaitan dengan penelitian pompa gelombang.
C. Bahan dan Alat
Adapun model pompa gelombang yang digunakan dalam penelitian ini dibuat
dalam 1 model pompa gelombang dengan diameter tabung yaitu : Ø 2,0 cm. Tabung
terbuat dari bahan acrilic bening dengan tebal 3 mm dengan menggunakan
pelampung di luar dari tabung penangkap air untuk menggerakkan piston penekan
air naik dan turun, tinggi dan panjang model pompa gelombang diatur berdasarkan
kebutuhan (menyesuaikan flume).
Beberapa bahan yang akan digunakan dalam penelitian adalah :
1. Model pompa gelombang yang terbuat dari tabung transparan dengan diameter
tabung yaitu lingkaran tabung bagian dalam Ø 2,0 cm, terbuat dari bahan acrilic
bening berbentuk tabung dengan tebal 3 mm = 0,3 cm. bagian atas dan bawah dari
tabung dibuat 2 lubang inlet dengan variasi diameter lobang Ø 1,7 cm, Ø 2 cm
dan Ø 2,5 cm yang berfungsi sebagai lubang masuknya air kedalam tabung pada
saat piston bergerak naik turun disertai katup untuk menahan air keluar sehingga
air akan masuk mengisi tabung secara kontinyu,
2. Model pelampung berbentuk segi empat yang bisa terapung dan bergerak naik
turun sesuai tinggi rendahnya gelombang dipasang pada bagian luar tabung
pompa, diameter pelampung adalah Ø 5,5 cm, tinggi pelampung 6 cm, dan lebar
pelampung 20 cm.
3. Piston ditempatkan pada bagian dalam tabung yang akan bergerak vertikal
bersamaan dengan pelampung, piston bergerak secara vertikal dan berfungsi
untuk menekan air kebawah dan keatas sehingga air akan keluar melalui lubang
outlet (pelepasan). Piston terbuat dari bahan karet yang tahan air, tebal dan
diameter piston disesuaikan dengan diameter bagian dalam tabung pompa.
4. Pipa outlet terbuat dari pipa transparan dengan diameter Ø 0,5 cm yang berfungsi
sebagai pipa penyalur yang dipasang pada bagian atas dan bawah tabung pompa,
panjang dan tinggi pipa oulet disesuaikan dengan kondisi flume dilaboratorium.
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah :
1. Dilakukan pada saluran gelombang yang dilengkapi alat pembangkit gelombang
yang terbuat dari flume baja dengan ukuran panjang 15 m, lebar 0,30 m dan tinggi
efektif 0,5 m.
Gambar 4. Tangki pembangkit gelombang
Gambar 5. Model pompa gelombang dalam saluran kaca tembus pandang
2. Unit pembangkit gelombang, Mesin pembangkit terdiri dari mesin utama, pulley
yang berfungsi mengatur waktu putaran piringan yang dihubungkan pada stroke
sehingga menggerakkan flap pembangkit gelombang.
Gambar 6. Unit pembangkit gelombang type flap
3. Mistar ukur digunakan untuk mengukur kedalaman
Gambar 7. Mistar ukur pada flume
4. Wave monitor dan probe
Gambar 8. Wave monitor dan probe
5. Meteran untuk mengukur tinggi gelombang
6. Stopwacth untuk mengukur periode gelombang
7. Kamera untuk dokumentasi
8. Tabel dan Alat Tulis
D. Variabel Penelitian
Sesuai dengan tujuan penelitian dan untuk membuktikan hipotesa yang telah
dikemukakan pada bab sebelumnya, adapun variabel yang diteliti adalah Tinggi
Gelombang (H), Periode Gelombang (T), Panjang Gelombang (L) dan lamanya
waktu pengisian tabung pompa gelombang (t), sedangkan variabel bebas dalam
penelitian ini adalah periode gelombang (T), panjang gelombang (L), tinggi
gelombang (Hi), tinggi tekanan (H) serta diameter tabung pompa dan jumlah lobang
inlet. Adapun hasil analisis nilai Luas
Tabung Inlet (LTI) dari 3 variasi diameter tabung pompa dapat dilihat pada table
3.
Tabel 3. Nilai Luas Tabung Inlet (LTI) pada Model Pompa Gelombang
NoD
(cm)
h
(cm)
A
(cm^2)
P
(cm)
R
(cm)
V
(cm/dt)
Q
(cm^3/dt)
At
(πD)P
LTI
(A/At)
3.0 50 14.1300 9.420 1.500 302.985 4281.18 88.74 0.159
2.5 50 9.8125 7.850 1.250 302.985 2973.04 61.62 0.159
2.0 50 6.2800 6.280 1.000 302.985 1902.75 39.44 0.159
2.5 50 9.8125 7.850 1.250 302.985 2973.04 61.62 0.159
2.0 50 6.2800 6.280 1.000 302.985 1902.75 39.44 0.159
1.7 50 4.5373 5.338 0.850 302.985 1374.73 28.49 0.159
Ø
tabung
Ø
inlet
Rumus Manning yang digunakan pada pengaliran di saluran terbuka, juga;
berlaku untuk pengaliran di pipa :
........................................................................................ (25)
Dengan adalah koefisien; Manning dan R adalah jari-jari hidraulis, yaitu
perbandingan luas tampang aliran ( ) dan Keliling Basah ( )
..................................................................................................(26)
Untuk Tabung Pompa , dan , sehingga
....................................................................................(27)
Untuk aliran didalam tabung persamaan yang digunakan adalah :
.........................................................................................(28)
Untuk menentukan debit (Q) dalam tabung pompa digunakan persamaan :
, dimana ...............................................................(29)
E. Pelaksanaan Studi Model
Berdasarkan variabel yang akan diteliti, pembuatan model pompa gelombang tipe
pelampung gerakan vertikal didasarkan pada beberapa spesifikasi sebagai berikut :
1. Berdasarkan pertimbangan fasilitas di laboratorium, bahan yang tersedia dan
ketelitian pengukuran, maka digunakan skala model 1 : 10, nilai skala model
selengkapnya Tabel 4.
Tabel 4. Skala Model
Variabel Notasi Skala
Skala Tinggi 10
Skala Panjang 10
Kedalaman 10
Waktu (periode) 1,20
2. Model terbuat dari tabung acrylic transparan yang dirakit dilengkapi pelampung
dan piston dengan ukuran diameter tabung, tinggi model dan jumlah lubang inlet
dan outlet yang bervariasi.
3. Parameter Model
a. Ukuran diameter tabung Ø 2,0 cm.
b. Ukuran tinggi tabung 60 cm
c. Jumlah lobang inlet yaitu : 1 disisi atas tabung dan 1 disisi bawah tabung
dengan variasi diameter lobang 1,7 cm, 2 cm dan 2,5 cm
d. Jumlah lobang outlet yaitu : 1 dibagian atas tabung dan 1 dibagian bawah
tabung dengan diameter lobang Ø 0,5 cm
e. Pemberat tabung terbuat dari bahan adukan semen yang dipadatkan berbentuk
bulat dengan Ø 15 cm tinggi 10 cm dengan berat 10 kg berfungsi sebagai
dudukan tabung sehingga tidak mudah bergeser di saluran pada saat air sudah
mulai digerakkan.
Gambar 9. Tampak atas penempatan model pompa gelombang dalam saluran
Gambar 10. Tampak samping model pompa gelombang dalam saluran
Gambar 11. Model pompa gelombang tipe pelampung
Tabel 5. Model pompa gelombang tipe pelampung (Ø 2.0 cm)
Gambar Protipe Model Pompa Keterangan
;
Model 1
Diameter tabung Ø 2,0
cm
Tinggi tabung 50 cm,
Diameter lubang inlet
atas bawah Ø 1,7 cm,
Diameter lubang outlet
atas bawah Ø 0,5 cm,
Berat pelampung 1,0
kg,
Bentuk pelampung segi
empat.
F. Pelaksanaan Simulasi
Persiapan untuk running awal pada flume (tanpa model pompa gelombang),
untuk mendapatkan data-data awal yaitu :
1. Dengan stroke/pembangkit gelombang 8 untuk mendapatkan Tinggi
Gelombang (H)
Gambar 12. Sketsa mekanisme kerja pompa gelombang
2. Periode (T) 1,3 = 13 dtk, 1,4 = 14 dtk, 1,5 = 15 dtk, untuk mendapatkan
Panjang Gelombang (L), setiap 10 kali putaran = 10 dtk.
3. Memulai simulasi gelombang tanpa model dengan membangkitkan gelombang
dengan menekan tombol start pada panel kontrol. Simulasi ini dilakukan
untuk memastikan tinggi dan periode gelombang di dalam wave flume telah
sesuai dengan variasi yang telah ditentukan dalam penelitian ini.
4. Menghentikan simulasi tanpa model dengan menekan tombol stop pada panel
kontrol.
4. Meletakkan model uji di tengah-tengah wave flume.
5. Mengisi air pada wave flume dengan variasi kedalaman air (d) 29 cm.
6. Setelah semua komponen siap, simulasi gelombang dimulai dengan
membangkitkan gelombang di dalam wave flume seperti pada prosedur no. 2.
7. Mengukur dan mencatat tinggi gelombang di depan dan di belakang model uji.
8. Mengukur air yang keluar pada lubang outlet atas dan bawah dengan waktu 10
detik setiap pengambilan air dan dilakukan sebanyak 3 kali untuk
mendapatkan debit.
9. Mengubah tinggi tekanan air (Head) pada lubang outlet setinggi 5 cm dan
kelipatannya sampai pada tinggi tekanan tidak lagi mengeluarkan air.
10. Mengulangi prosedur 1 sampai 7 sesuai dengan variasi tinggi dan periode
gelombang untuk masing-masing jenis model seperti yang ditunjukkan pada
Tabel 6 Dimensi model dan parameter gelombang diperoleh dengan
mengganti posisi berat pelampung & variator.
G. Diagram Proses Penelitian
Sesuai dengan tujuan penelitian dan untuk membuktikan hipotesa yang telah
dikemukakan pada bab sebelumnya, adapun variabel yang diteliti adalah
mendapatkan Tinggi Gelombang (H), Periode Gelombang (T), Panjang
Gelombang (L), lamanya waktu pengisian tabung pompa gelombang (t), Tinggi
tekanan (P) dan Debit (Q).
Studi Literatur
Persiapan Alat dan
Bahan Penelitian
Perancangan dan
Pembuatan Model
Pengambilan Data
Variabel Bebas :
1. Panjang Gelombang (L)
2. Pompa gelombang ᴓ 2
cm
3. Kedalaman (d) 0.29 m,
0.27 m, 0.25 m 4. Periode (T) 1.3, 1.4, dan
1.5 detik
Variabel Terikat :
1. Berat Pelampung (kg)
2. Tekanan (Pa)
Analisis Data
Secara garis besar peneiltian ini dapat dilihat dalam diagram alur sebagai berikut :
Tidak Ya
Gambar 13. Bagan Alir (Flow Chart)
Mulai
Memenuhi
Hasil/Pembahasan
Selesai
BAB IV
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Analisis
Adapun hasil dari seluruh kegiatan penelitian yang telah dilakukan di akan
dipaparkan sebagai berikut.
1. Panjang Gelombang (L)
Menentukan panjang gelombang dapat diketahui dengan menggunakan dua
metode yaitu dengan cara pengukuran langsung dan perhitungan. Untuk metode
pengukuran langsung dilakukan dengan cara mengukur panjang gelombang secara
langsung yang terdiri dari satu bukit dan satu lembah. Sedangkan untuk metode
perhitungan kita menggunakan data periode dan kedalaman yang telah ditentukan.
Dalam penelitian ini kita akan menentukan panjang gelombang dengan metode
perhitungan. Adapun data yang digunakan yaitu periode (T) = 1.3 detik, 1.4 detik dan
1.5 detik.
Diketahui :
d = 0,29 m
T = 1,3 dt
Ditanyakan Panjang gelombang (L) = ……?
L0 = 1,56 (T2)
L0 = 1,56 (1.32)
L0 = 2,6364 m
d/L0 = 0,29/2,6364
= 0,1099 m/dtk
d/L = 0,1495 (Lihat di tabel lampiran 1, untuk nilai d/L0 =0,1099 m/dtk)
d =
0.290
d/L 0.1495
L = 1,94 m
2. Data Tinggi Gelombang (H)
Pada pengukuran tinggi gelombang dilakukan di 2 titik, didepan dan dibelakang
model. Adapun jarak antara 2 titik pengukuran didepan model ditentukan pada
panjang gelombang yakni pada node dan anti node pada gelombang.
Data utama yang diamati dan dicatat pada saat pengujian di laboratorium adalah
tinggi gelombang didepan model dan dibelakang model. Hasil eksperimen dan
pencatatan tinggi gelombang di tiap titik lokasi pengamatan diambil nilai tinggi
gelombang maksimum dan tinggi gelombang minimun, didepan dan di belakang
model. Pencatatan yang digunakan adalah alat probe dengan mengumpulkan data
tinggi gelombang Hmax dan Hmin yang dikonversikan ke dalam komputer sehingga
terlihat data tinggi gelombang.
Pengukuran tinggi gelombang juga dapat dilakukan dengan cara mengukur
secara langsung tinggi gelombang pada flume dengan menggunakan mistar.
Pengukuran juga dilakukan didepan dan dibelakang model.
Sehingga data hasil pengamatan tinggi gelombang, sebagai berikut :
Tabel 6. Data pengamatan tinggi gelombang
No Jenis
Model d (cm)
T
(detik) L (m) Stroke
h depan
model
(cm)
h
belakang
model
(cm)
1
diameter
2.0 cm 29
1.3 1.94
8
7.5 7.3 2
3
4
1.4 2.13 6.0 5.7 5
6
7
1.5 2.30 5.2 4.9 8
9
10
diameter
2.0 cm 27
1.3 1.94
8
7.2 6.8 11
12
13
1.4 2.13 6.6 5.3 14
15
16
1.5 2.30 5.0 4.7 17
18
19
diameter
2.0 cm 25
1.3 1.94
8
6.7 6.4 20
21
22
1.4 2.13 6.2 5.9 23
24
25
1.5 2.30 5.8 5.5 26
27
Sumber : Data hasil penelitian
3. Daya Gelombang
Tingkat efektivitas pompa untuk menangkap energi gelombang laut tidak
kontinyu maka akan kita tinjau parameter daya rata-rata untuk satu gelombang. Daya
gelombang dapat dihitung menggunakan persaman (6).
Salah satu perhitungan daya gelombang untuk model diameter (Ø) 2.0 cm,
periode (T) 1.3 detik dan stroke 8 pada kedalaman (d) 29 cm adalah sebagai berikut :
Dw = 1/8 x ϒ x B x H2 x v x g
Dw = 1/8 x 1000 x 0.3 x 0.0752 x x 9.81
Dw = 3.5178 N m/dtk
Dimana :
Dw = daya gelombang (N m/dtk)
ϒ = berat jenis air (1000 kg/m3)
H = tinggi gelombang (m)
B = lebar flume (m)
V = kecepatan perjalanan gelombang ( )
g = gaya gravitasi ( m/dtk2)
h = kedalaman air saluran (m)
Data hasil perhitungan daya gelombang dengan menggunakan model diameter
(Ø) 2.0 cm yang dapat dilihat pada tabel 8.
4. Daya Air Hasil Pemompaan
Daya yang didapatkan dari hasil pemompaan berbeda-beda untuk setiap
ketinggian. Daya air hasil pemompaan dapat dihitung menggunakan persamaan (7)
pada bab 2. Salah satu perhitungan daya pemompaan outlet bawah untuk model
pompa berdiameter (Ø) 2.0 cm pada kedalaman (d) 29 cm dengan ketinggian
pemompaan 34 cm, periode (T) 1.3 detik dan stroke 8 adalah sebagai berikut :
Dv = ϒ x Z x Q x g
Dv = 1000 x 0.34 x 0.0000090 x 9.81
Dv = 0.030 N m/dtk
Dimana :
Dv = daya hasil pemompaan (N m/dtk)
ϒ = berat jenis air (kg/m3)
Z = tinggi pemompaan (m)
Q = debit hasil pemompaan (m3/dtk)
Data hasil perhitungan daya gelombang dengan menggunakan model diameter
(Ø) 2.0 cm yang dapat dilihat pada tabel 8.
5. Efisiensi Pompa Gelombang
Efisiensi pompa merupakan perbandingan antara daya yang bekerja pada
pompa gelombang dengan daya yang didapatkan dari hasil pemompaan. Efesiensi
pompa gelombang dapat dihitung menggunakan persaman (8). Sebagaimana yang
telah di hitung sebelumnya maka besarnya efesiensi pompa adalah sebagai berikut:
=
=
=
= 0.0085
Data hasil perhitungan daya gelombang dengan menggunakan model diameter
(Ø) 2.0 cm yang dapat dilihat pada tabel 8.
6. Daya Pompa
Daya pompa merupakan besarnya energi yang dikeluarkan pompa untuk
memindahkan fluida. Berdasarkan teori pada bab 2, daya pompa dihitung
menggunakan persamaan (9) Salah satu contoh perhitungan besarnya daya pompa
pada model pompa diameter (Ø) 2.0 cm untuk menaikkan air pada ketinggian 34 cm
dengan periode (T) 1.3 detik dan stroke 8 adalah sebagai berikut:
Dp =
Dp =
= 3.5178 N m/dtk
Data hasil perhitungan daya gelombang dengan menggunakan model diameter
(Ø) 2.0 cm yang dapat dilihat pada tabel 8.
7. Kecepatan Aliran
Berdasarkan debit yang dihasilkan oleh model pompa berdiameter (Ø) 2.0 cm
pada kedalaman (d) 29 cm dengan periode (T) 1.3, stroke 8 dan tinggi pemompaan 34
cm. Adapun rumus yang digunakan adalah sebagai berikut :
V = Q/A
= 0.0000090/0.000314
= 0.029 m/dtk
Dimana :
V = kecepatan (m/dtk)
Q = debit (m3/dtk)
A = luas penampang (m2)
Data hasil perhitungan daya gelombang dengan menggunakan model diameter
(Ø) 2.0 cm yang dapat dilihat pada tabel 8.
8. Tinggi Tekanan Pompa
a. Tekanan hidrostatis
Berdasarkan persamaan (11) pada bab sebelumnya maka tekanan pompa
dengan model pompa Ø 2.0 pada kedalaman (d) 29 cm, periode (T) 1.3, stroke 8 dan
ketinggian pemompaan 34 cm adalah sebagai berikut :
1. Untuk outlet bawah
P = ρ x g x H
P = 1000 x 9.81 x 0.2076
P = 2036.556 Pa
Dimana :
P = tekanan (Pa)
Ρ = massa jenis air (kg/m3)
H = ketinggian air (m)
2. Untuk outlet atas
P = ρ x g x H
P = 1000 x 9.81 x 0.169
P = 1655.928 Pa
b. Tekanan akibat gaya
Tekanan pada pompa tidak hanya disebabkan oleh tekanan hidrostatis tapi
juga dipengaruhi oleh gaya yang bekerja pada pompa. Adapun yang variabel yang
mempengaruhi tekanan pompa yaitu berat pelampung untuk outlet bawah dan daya
gelombang untuk outlet atas. Diketahui berat pelampung 1 kg di udara. Berikut
perhitungan tekanan yang disebabkan oleh gaya :
1. Untuk outlet bawah
M = 1 kg
F = m x g = 1 x 9.81 = 9.81 N
A tabung = πr2 = 3.14 x 0.01
2 = 0.000314 m
2
Sehingga : P = F/A = 9.81 / 0.000314
= 31242.038 Pa
2. Untuk outlet atas
Dw = 3.5178 N m/s
F = = = 2.0856 kg m/s2
A tabung = 0.000314 m2
Sehingga : P =
=
= 6642.148 Pa
Maka total tekanan yang di hasilkan adalah sebagai berikut :
Untuk outlet bawah
P total = 2036.556 + 31242.038
= 33278.594 Pa
Untuk outlet atas
P total = 1655.928 + 6642.148
= 8298.076 Pa
Data hasil perhitungan daya gelombang dengan menggunakan model diameter
(Ø) 2.0 cm yang dapat dilihat pada tabel 8.
Tabel 7. Hasil data perhitungan model pompa gelombang diameter tabung 2.0 cm, kedalaman (d) 29 cm, periode (T) 1.3 detik, untuk
berat pelampung (Wb) 9.81 N.
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
90.20 37.20
88.60 38.70
91.10 34.10
64.50 24.30
70.10 25.70
64.80 25.50
52.30 20.00
50.00 21.60
53.10 20.00
35.10 12.70
33.70 13.50
39.60 12.40
25.40 7.80
25.20 8.00
26.30 7.40
19.30 3.80
18.10 3.50
18.70 3.50
14.10 0.00
14.00 0.00
12.80 0.00
9.20 0.00
8.80 0.00
8.20 0.00
3.40 0.00
3.90 0.00
2.50 0.00
0.0000 0.0000
0.00000 0.0000 0.0000
0.00000 0.0000 0.0000
head
0.051
0.080
33278.594
18.70
3.5178
0.0020.056
0.011 0.0031 0.053
3.5178
33278.594
0.0085
0.004
0.000
3.60 0.0000004 0.001
0.066
0.017 0.0049 0.060
0.014 0.0039
dw dp dv
3.5178
3.5178
3.5178
3.5178
0.00000
0.0025 0.0541 8298.076
0.00410 0.0012 0.0493 8298.076
0.00208
0.00963 0.0027 0.0558 8298.076
0.012
0.008
0.004
0.001 0.002
dv
0.030
head
12.87 0.0000013
33278.594
ȠT
0.0000049
10.00
49.00
39.00
3.5178
3.5178
3.5178
0.0017 0.0000000
0.016
7.50 1.85 1.88 2.76 8.00
69.00
34.00
44.00
0.0000036 0.012
0.0000009 0.003
3.5178
54.00
3.5178
3.5178 0.006
3.5178
74.00
64.00
3.5178
0.00000030.00000033.5178
59.00
7.73 0.0000008 0.00000330.0000026 0.008 33278.594
0.00 0.0000014
0.0000019 0.006 33278.594
13.63 0.009 0.0024 8298.076
8.73 0.00 0.0000009
0.0007 0.048
36.13
0.00001270.0000090 0.029 33278.594
25.63
0.00618 0.0018 0.0512 8298.076
3.27 0.00
33278.594
33278.5940.050 8298.076
0.0000022
0.01223 0.0035 0.0601 8298.076
0.0000092
0.00000720.00886
0.0477 8298.076
0.0000014
3.5178
3.5178
3.5178
66.47 25.17 0.0000025
51.80 20.53 0.0000021
0.0000066 0.021 33278.594
0.0000052
36.67 0.0000037
0.007
0.025 0.0072 0.071
0.022 0.0064
0.0006
0.0000000 0.000 8298.076
0.0000000 0.000
Diameter
2.029.00 1.00 1.30
Jenis Model D T L
7.30
strokt
ȠT
89.97
Q V Tekanan Q V Tekanan Q total
Untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada tabel lampiran 1-18.
B. Pembahasan
Adapun hasil utnuk penelitian ini akan dituangkan dalam bentuk grafik yang
akan dijelaskan sebagai berikut.
1. Pengaruh berat pelampung (Wb) terhadap tinggi tekanan (P) yang
dihasilkan untuk kedalaman (d) 29 cm, (d) 27 cm dan (d) 25 cm
Dalam penelitian ini ada tiga variasi kedalaman (d) yang akan diamati yaitu
kedalaman (d) 29 cm, 27 cm dan 25 cm. Dengan menggunakan diameter tabung (Ø)
2.0 cm. Variasi periode (T) yang digunakan yaitu periode (T) 1.3 detik, 1.4 detik dan
1.5 detik dengan menggunakan stroke 8 serta berat pelampung 9.81 N dan 9.82 N.
Tabel 8. Hasil perhitungan tinggi tekanan (P) untuk berat pelampung (Wb) 9.81 N
dan 9.82 N
Berat
Pelampung
(N)
Tinggi Tekanan P (Pa)
d 29 cm d 27 cm d 25 cm
9.81 33258.647 33212.867 33158.225
9.82 33299.102 33253.265 33201.664
Berdasarkan tabel 8, maka didapatkan grafik sebagai berikut :
Gambar 14. Grafik hubungan antara berat pelampung (Wb) terhadap tinggi
tekanan (P)
Berdasarkan gambar 14 menunjukan bahwa semakin besar berat pelampung
maka semakin besar pula tinggi tekanan yang dihasilkan. Dan yang paling maksimal,
dihasilkan pada berat pelampung 9.82 N dengan nilai tinggi tekanan sebesar
33299.102 Pa pada kedalaman (d) 29 cm.
2. Pengaruh periode (T) terhadap debit (Q) yang dihasilkan untuk kedalaman
(d) 29 cm, (d) 27 cm dan (d) 25 cm
Dalam penelitian ini ada tiga variasi kedalaman (d) yang akan diamati yaitu
kedalaman (d) 29 cm, 27 cm dan 25 cm. Dengan menggunakan diameter tabung (Ø)
2.0 cm. Variasi periode (T) yang digunakan yaitu periode (T) 1.3 detik, 1.4 detik dan
1.5 detik dengan menggunakan stroke 8.
Tabel 9. Hasil data perhitungan debit (Q) untuk periode (T) 1.3 detik, 1.4 detik dan
1.5 detik
kedalaman
(d) cm
periode
(T) Debit
detik m3/detik
29
1.3 0.0000090
1.4 0.0000069
1.5 0.0000059
27
1.3 0.0000072
1.4 0.0000055
1.5 0.0000046
25 1.3 0.0000056
1.4 0.0000040
1.5 0.0000032
Berdasarkan tabel 9, maka didapatkan grafik sebagai berikut :
Gambar 15. Grafik hubungan antara periode (T) terhadap debit (Q) yang
dihasilkan
Pada gambar 15, menunjukkan bahwa semakin rendah periode (T) maka
semakin besar debit (Q) yang dihasilkan. Dimana debit (Q) tertinggi yang
didapatkan yaitu pada periode (T) 1,3 dt pada kedalaman (d) 29 cm dengan debit (Q)
sebesar 0.90 m3/detik x 10^-5 = 0.0000090 m3/detik.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah kami lakukan, maka dapat
disimpulkan bahwa :
1. Pengaruh berat pelampung terhadap tinggi tekanan memperlihatkan hasil bahwa
semakin besar berat pelampung maka semakin besar pula tinggi tekanan yang
dihasilkan. Dan data yang paling maksimal, dihasilkan pada berat pelampung
9.82 N dengan nilai tinggi tekanan sebesar 33299.102 Pa pada kedalaman (d)
29cm.
2. Adapun parameter yang mempengaruhi pompa gelombang tipe pelampung adalah
tinggi gelombang (H), periode gelombang (T), panjang gelombang (L), tinggi
tekanan (P), berat pelampung (Wb) dan debit (Q).
B. Saran
Pada penelitian ini jauh dari sempurna, maka dari itu kami menyarankan
penelitian ini masih perlu dikaji untuk beberapa parameter berikutnya :
1. Variasi terhadap diameter model, kedalaman air, serta diameter tabung yang
berbeda sehingga diharapkan ada penelitian lain yang mengkaji lebih lanjut.
2. Pembacaan gelombang sebaiknya menggunakan pembacaan secara otomatis,
hal ini dikarenakan pada pembacaan manual cenderung memiliki banyak
kesalahan saat pembacaan mistras pada flume.
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah Al Mahfazur Rahman, Md. Moniruzzaman, M. Al Mamun. Estimation of Energy
Potential of Point Absorber Buoy type Wave Energy Converter
(Estimasi Potensi Energi Point Absorber Konverter Energi Gelombang tipe
pelampung). 2017.
Almaarif Fahrey Nuh, Wiwiek Hendrowati. Studi Eksperimental Energi Listrik yang
Dihasilkan oleh Mekanisme Ocean Wave Energy Harvester Tipe Pelampung
Bola dengan Metode Cantilever Piezoelectric. JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5
No. 2 (2016) ISSN: 2337-3539.
A.S. Koraim. Hydrodynamic efficiency of suspended horizontal rows of half pipes used as a
new type breakwater. 2013.
A. Thahaa, F. Maricara, A. F. Aboea, A.I.Dwipuspita. The Breakwater, From Wave Breaker To
Wave Catcher. 8th International Conference on Asian and Pacific Coasts (APAC
2015) Published by Elsevier.
Budi Haryanto, Radianta Triatmadja, Nizam. Optimasi Pompa Air Laut Energi
Gelombang. TEKNOSAINS 16(B), Mei 2003.
Danu Ardiyanto, Jondri, Annisa Aditsania. Pelacakan Keluaran Sistem Linear
Pompa Piston Tunggal Dengan Kontrol Panjang Batang Penghubung
Pelampung Dan Piston.
Dean, R. G., Dalrymple, R. A. Wave Characteristics. 1992.
Department of the Interior. Wave Energy Potential on the U.S. Outer Continential
Shelf, United States. 2006.
Diego Vicinanza, Fabio Dentale, Daniela Salerno, Mariano Buccino. Structural
Response of Seawave Slot-cone Generator (SSG) from Random Wave CFD
Simulations. Proceedings of the Twenty-fifth (2015) International Ocean and
Polar Engineering Conference Kona, Big Island, Hawaii, USA, June 21-26,
2015.
Dwiyono Teguh. Pengaruh Variasi Besar, Tinggi Gaya Tekan dan Kemiringan Pipa Output
terhadap Head pada Alat Peraga Hukum Pascal untuk Menaikkan Elevasi Muka Air.
2006.
Dwi Prasetio Utomo, Muhammad Agus Sahbana, Nova Risdiyanto Ismail. Perbedaan
Diameter Pelampung Terhadap Kinerja Ocean Wave Energy Sebagai Pembangkit
Tenaga Listrik.
Fitri Riandini, dkk, PengembanganTeknologi Pemanfaatan Energi Gelombang Laut. DSMIIP
.16 03103.1/La-P ANT AI/2014, PUSLITBANG SUMBER DAYA AIR. 2014.
Haryanto, B., Triatmadja, R., & Nizam. Optimasi Pompa Air Laut Energi Gelombang.
Teknosains; Volume XVI(2) 2003.
Helmizar, Endry Setiawan, Agus Nuramal. Karakteristik Aliran Pada Susunan Pompa Yang
Berbeda Head Secara Seri Dan Paralel. Jurnal REKAYASA MEKANIK Vol. 3 No. April
2019.
I M. A Mahardiananta, R. S. Hartati , A. Dharma. Analisa Potensi Energi Pasang
Surut Air Laut di Selat Pulau Serangan. E-Journal SPEKTRUM Vol. 4, No. 1
Juni 2017.
I Putu Samskerta, Juventus W.R. Ginting, Sudarta. Pemanfaatan Energi Gelombang
Laut Dengan Pompa Gelombang Flap Horisontal. Balai Pantai-Puslitbang
Sumber Daya Air. 2014
Joy Ferdinand Ludji, Verdy A. Koehuan, Nurhayati. Analisis Efisiensi Sistem Osilator Kolom Air
sebagai Pembangkit Daya Tenaga Gelombang Laut. LONTAR Jurnal Teknik Mesin
Undana, Vol. 01, No. 02, Oktober 2014.
Juventus Welly Ginting, I Ketut Dharma Setiawan. Kinerja Prototipe Papan Osilasi
Pada Pompa Flap Tenaga Gelombang Untuk Pemanfaatan Mata Air Di
Pantai Banyu Asri, Kota Singaraja – Bali. Jurnal Teknik Hidraulik Vol. 9
No.2, November 2018: 85 – 98.
Masjono Muchtar, Salama Manjang, Dadang A Suriamiharja, M. Arsyad Thaha.
Kinerja Model Fisik Konverter Energi Ombak Rangkaian Gear Searah pada
Periode Ombak yang Bervariasi. JURNAL MEDIA KOMUNIKASI
TEKNIK SIPIL VOLUME 22, NO. 2, DESEMBER 2016.
McCormick. Ocean Wave Energy Conversion. John Wiley & Sons. New York. 1981.
M.Naquib, M.Arsyad Thaha, Farouk Maricar. Kajian Refleksi Gelombang Pada
Bangunan Multi Fungsi Pelindung Pantai Dan Pembangkit Listrik. 2014.
Muhammad Naquib, M. Arsyad Thaha, Farouk Maricar. Kajian Refleksi
Gelombang Pada Bangunan Multi Fungsi Pelindung Pantai Dan
Pembangkit Listrik. 2015.
Munson R. Bruce, dkk. Mekanika Fluida Edisi Ke 4 Jilid 2. Erlangga. Jakarta.
2005.
Mustakim. Pengaruh Kecepatan Sudut Terhadap Efisiensi Pompa Sentrifugal
Jenis Tunggal. Jurnal Teknik Mesin Univ. Muhammadiyah Metro
TURBO Vol. 4 No. 2. 2015, p-ISSN: 2301-6663, e-ISSN: 2477-250X.
Ricardo M. Lopulalan, Sardono S arwito, Eddy S. Koenhardono. Desain Blade Turbin
Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut di Banyuwangi Berbasis CFD. JURNAL TEKNIK
ITS Vol. 5, No. 2. 2016.
Soebyakto. Prototype Pembangkit Listrik Tenaga Ombak Sistem Osilator. Lembaga
Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) – Jakarta. 2015.
Siliman. Thesis: Studi Efisiensi Pompa Air Laut Energi Gelombang Tipe Flap. Universitas
Gadjah Mada. Yogyakarta. 2001.
Triatmodjo, B. Mekanika Fluid. PAU UGM. Yogyakarta. 1993.
Triatmodjo, B. Teknik Pantai. Beta Offset. Yogyakarta. 1999.
Triatmodjo, B. Perencanaan Bangunan Pantai. Yogyakarta: Beta Offset. 2012.
Triatmodjo, B. Hidraulika II Cetakan Ke-7. Yogyakarta: Beta Offset. 2008.
US Army Corps of Engineers. Coastol Engineering Manual. US Army Corps of Enginers. USA.
2006.
Yuwono, Nur. Perencanaan Model Hidrolik (Hydraulic Modelling). Laboratorium Hidrolik dan
Hidrologi. Pusat Antar Universitas IlmuTeknik-UGM. Yogyakarta. 1996.
LAMPIRAN HASIL DATA PERHITUNGAN
UNTUK BERAT PELAMPUNG 9.81 N
Lampiran 1
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
90.20 37.20
88.60 38.70
91.10 34.10
64.50 24.30
70.10 25.70
64.80 25.50
52.30 20.00
50.00 21.60
53.10 20.00
35.10 12.70
33.70 13.50
39.60 12.40
25.40 7.80
25.20 8.00
26.30 7.40
19.30 3.80
18.10 3.50
18.70 3.50
14.10 0.00
14.00 0.00
12.80 0.00
9.20 0.00
8.80 0.00
8.20 0.00
3.40 0.00
3.90 0.00
2.50 0.00
head
0.051
0.080
0.00000 0.0000 0.0000
0.00000 0.0000 0.0000
0.014 0.0039
33278.594
18.70
3.5178
0.0020.056
0.011 0.0031 0.053
3.5178
33278.594
0.0085
0.004
dw dp dv
3.5178
3.5178
3.5178
3.5178
0.0025 0.0541 8298.076
0.00410 0.0012 0.0493 8298.076
0.001 0.00208 0.0006 0.0477 8298.076
0.00963 0.0027 0.0558 8298.076
0.000
3.60 0.0000004
0.00000 0.0000 0.0000
0.066
0.017 0.0049 0.060
0.012
0.008
0.004
0.016
dv
0.030
head
12.87 0.0000013
33278.594
0.0000000
74.00
64.00
10.00
49.00
39.00
3.5178
3.5178
3.5178
0.0017 0.050 8298.076
7.50 1.85 1.88 2.76 8.00
69.00
34.00
44.00
0.0000036 0.012
0.0000009 0.003
3.5178
54.00
3.5178
3.5178 0.006
3.5178
3.5178
0.00000030.00000033.5178
59.00
7.73 0.0000008 0.00000330.0000026 0.008 33278.594
0.00 0.0000014
0.0000019 0.006 33278.594
13.63 0.009 0.0024 8298.076
8.73 0.00 0.0000009
0.001 0.002
0.0000049
0.0007 0.048
36.13
0.00001270.0000090 0.029 33278.594
25.63
ȠT
0.00618 0.0018 0.0512 8298.076
3.27 0.00
33278.594
33278.594
0.0000022
0.01223 0.0035 0.0601 8298.076
0.0000092
0.00000720.00886
0.0000014
3.5178
3.5178
3.5178
66.47 25.17 0.0000025
51.80 20.53 0.0000021
0.0000066 0.021 33278.594
0.0000052
36.67 0.0000037
0.007
0.025 0.0072 0.071
0.022 0.0064
0.0000000 0.000 8298.076
0.0000000 0.000
Diameter
2.029.00 1.00 1.30
Jenis Model D T L
7.30
strokt
ȠT
89.97
Q V Tekanan Q V Tekanan Q total
Lampiran 2
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawahoutlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk60.50 24.30
63.20 24.20
62.80 24.50
47.60 12.70
42.70 13.00
42.40 12.50
30.40 6.50
33.10 5.50
29.20 6.80
21.20 2.10
20.80 2.30
22.10 2.00
11.30 0.00
11.30 0.00
10.70 0.00
5.60 0.00
4.50 0.00
3.60 0.00
head
33266.822
TekananVȠT ȠT
33266.822
2.251
0.0594
2.14 1.65 2.64
0.0012 0.0452 5884.340
0.001 0.00103 0.0005 0.0437 5884.340
0.00812 0.0036 0.0520 5884.340
0.004 0.00487 0.0022 0.0477 5884.340
0.002 0.00270
0.003
0.0000011
0.00000.00000 0.0000
0.010 0.00456
0.008
Tekanan
2.251 0.00117 0.0446 0.0000005
0.010 0.013
dp dv dv head
0.001
0.0000000 0.000
0.020 0.021 0.00921 0.0661 33266.822
0.0000006 0.0000037
0.0000087
0.007
0.0172.251 0.00752 0.00000570.0000044 0.0142.251
34.00 62.17 24.33
44.00 30.90 6.27
0.00000052.251
0.00000622.251 2.251
0.00592 0.0544 33266.8220.0000031
49.00 21.37 2.13
54.00 11.10 0.00
5.70 6.00
2.251 2.251 0.0509 33266.822
0.0000011 0.0042.251 0.0062.251 0.00261 0.0470 33266.822
0.0000002 0.00000240.0000021
Diameter 2.0 29.00 1.00 1.40
0.0000024
12.73 0.0000013
2.251
dw
10.008.00
QQ Vstrok
t Q totalJenis
ModelD T L
0.0000000 0.000 5884.340
0.00000 0.0000 0.0000
39.00 44.23
59.00 4.57 0.00
5884.340
Lampiran 3
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawahoutlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk kgf m/dtk m Pa m3/dtk
50.90 16.10
49.40 15.80
50.20 16.00
28.40 8.30
28.10 8.70
27.80 7.90
15.70 3.90
16.40 4.20
16.10 4.40
8.30 0.00
7.80 0.00
7.50 0.00
2.10 0.00
2.70 0.00
3.00 0.00
head Tekanan Q total
0.0000066
ȠTT L dw dp Q V dv Tekanan Q V dv head
0.0046 0.0400 4887.142
0.00018 0.1555 0.0356 4887.142
0.00032 0.2746 0.0371 4887.142
0.001
0.0000008
0.00000 0.0000 0.0000
0.00000 0.0000 0.0000
0.0000016 0.0050.0171.691 0.00989 0.0567 33230.525
0.0000028 0.0091.691 0.0111.691 0.00636 0.0485 33230.525 0.003
0.00054
0.0000008
1.691
ȠT
0.0000008
54.00
0.0031.691 33230.525
0.0000050 0.016
44.00
0.00224 0.0409 0.0000000 0.000 0.000
0.0000003 0.0011.691 0.0011.691 0.00081 0.0390 33230.525 0.0000000 0.000 0.000
0.0000016 0.0051.691 0.007
2.60
0.00410 0.0440 33230.525
0.0000003
0.0000036
16.07 4.17 0.0000004 0.0000020
0.0041.691
0.00
49.00 7.87 0.00
8.00
34.00 50.17 15.97
39.00 28.10 8.30
Jenis Model Dstrok
t
Diameter 2.0 29.00 1.00 1.50 10.004.90 5.20 2.20 1.53 2.27 1.691
Lampiran 4
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawahoutlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
70.50 31.20
70.30 30.00
75.10 29.80
59.30 19.70
57.40 17.80
52.10 18.50
40.80 11.10
40.00 13.20
38.60 11.50
30.60 6.10
22.40 7.30
32.60 7.00
18.10 0.00
17.10 0.00
17.90 0.00
11.80 0.00
12.40 0.00
12.10 0.00
8.50 0.00
9.30 0.00
9.00 0.00
1.50 0.00
2.20 0.00
2.60 0.00
Jenis
ModelD T L
strokt dw
ȠT ȠT
71.97 0.0000072 0.023 0.023 0.0068 0.06732.00 3.333 3.333
37.00 3.333 3.333
8.00
Tekanan Q totalTekanan Q V dv headdp Q V dv head
47.00 3.333 3.333 28.53 0.0000029 0.009 0.013
0.0518 8159.791 0.000010233238.373 30.33 0.0000030 0.010 0.00952 0.0029
42.00 3.333 3.333 39.80 0.0000040
0.0475 8159.791 0.000007533238.373 18.67 0.0000019 0.006 0.00678 0.002056.27 0.0000056 0.018 0.020 0.0061 0.062
0.00000520.0000012 0.004 0.00492 0.0015 0.0450 8159.7910.013 0.016 0.0049 0.055 33238.373 11.93
52.00 3.333 3.333 17.70 0.0000018 0.006 0.009 0.0027 0.047
0.00314 0.0009 0.0430 8159.791 0.00000350.0039 0.051 33238.373 6.80 0.0000007 0.002
57.00 3.333 3.333 12.10 0.0000012
0.0405 8159.791 0.000001833238.373 0.00 0.0000000 0.000 0.00000 0.0000
62.00 3.333 3.333 8.93 0.0000009 0.003 0.005
0.00000120.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0405 8159.7910.004 0.007 0.0020 0.045 33238.373 0.00
67.00 3.333 3.333 2.10 0.0000002
0.00000 0.0000 0.0000 8159.791 0.00000090.0016 0.044 33238.373 0.00 0.0000000 0.000
0.00000020.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 8159.7910.001 0.001 0.0004 0.041 33238.373 0.00
10.00Diameter
2.027.00 1.00 1.30 6.90 7.30 1.89 1.70 2.35
Lampiran 5
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawahoutlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
57.80 16.00
58.00 15.80
58.00 15.50
45.30 10.50
47.40 9.20
46.00 9.70
30.30 4.30
35.40 4.70
31.00 4.00
17.00 1.80
22.80 2.00
18.90 1.70
12.60 0.00
10.60 0.00
11.60 0.00
8.50 0.00
11.30 0.00
9.20 0.00
Jenis
ModelD T L
strok ȠThead Tekanan Q totalhead Tekanan Q V dvt dw dp Q V
ȠTdv
Diameter
2.027.00 1.00 1.40 5.70
32.00 2.251 2.251 57.93 0.0000058 0.018
6.00 2.14 1.58 2.20 8.00 10.00
2.251 2.251 46.23 0.0000046 0.015 0.017
0.005 0.00495 0.2198 0.0437 6032.104 0.00000740.018 0.0081 0.0594 33223.658 15.77 0.0000016
42.00 2.251 2.251 32.23 0.0000032 0.010 0.013 0.0059 0.0498
0.00356 0.1580 0.0415 6092.926 0.00000560.0075 0.0551 33223.658 9.80 0.0000010 0.00337.00
47.00 2.251 2.251 19.57 0.0000020
0.0394 6092.926 0.000003733223.658 4.33 0.0000004 0.001 0.00018 0.0793
0.0000010
52.00 2.251 2.251 11.60 0.0000012 0.004 0.006
0.00000210.0000002 0.001 0.00009 0.0375 0.0385 6092.9260.006 0.009 0.0040 0.0451 33223.658 1.83
9.67 0.0000010
0.00000 0.0000 0.0000 6092.926 0.00000120.0026 0.0421 33223.658 0.00 0.0000000 0.000
0.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 6092.9260.003 0.005 0.0024 0.0414 33223.658 0.0057.00 2.251 2.251
Lampiran 6
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawahoutlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
50.60 11.30
49.60 11.70
48.40 11.80
46.30 6.70
49.70 6.00
46.30 6.50
33.60 3.20
31.20 2.80
32.10 2.50
21.90 0.00
22.30 0.00
22.50 0.00
12.50 0.00
8.20 0.00
10.10 0.00
Tekanan Q totalV dv head Tekanan QJenis
ModelD T L
strokt dw dp Q
ȠT ȠTV dv head
37.00 1.691 1.691 47.43 0.0000047 0.015 0.017 0.0102 0.0475
0.016 0.0092 0.0031 0.0383
1.26 1.72 8.00 10.00
32.00 1.691
Diameter
2.027.00 1.00 1.50 4.90 5.20 2.20
0.0483 33176.570 11.60 0.0000012 0.004 0.003641.691 49.53 0.0000050
42.00 1.691 1.691 32.30 0.0000032
0.0364 4904.20633176.570 6.40 0.0000006 0.002 0.00232 0.0020
47.00 1.691 1.691 22.23 0.0000022 0.007 0.010
0.00000350.0000003 0.001 0.00117
0.0000054
0.00
0.016 4904.206 0.0000061
0.0419 33176.570 2.83
10.27 0.0000010
0.00000 0.0000 0.0000 4904.206 0.00000220.0061 0.0381 33176.570 0.00 0.0000000 0.000
0.0010 0.0351 4904.2060.010 0.013 0.0079
0.00000100.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 4904.2060.003 0.005 0.0031 0.0336 33176.57052.00 1.691 1.691
Lampiran 7
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawahoutlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
48.50 22.30
49.10 21.50
49.20 21.00
30.90 12.50
31.60 12.00
31.70 12.30
23.80 5.80
25 1.00 1.30 7.30 7.50 2.05 0.68 1.20 8.00 10.00 24.70 5.60
24.90 6.00
15.80 1.70
15.70 2.00
15.90 1.50
10.60 0.00
10.00 0.00
10.50 0.00
Diameter
2.0
0.0188 8421.968 0.000001033125.558 0.00 0.0000000 0.000 0.00000 0.000050.00 3.518 3.518 10.37 0.0000010 0.003 0.005 0.0014 0.023
0.00077 0.0002 0.0194 8421.968 0.00000180.0020 0.025 33125.558 1.73 0.0000002 0.00145.00 3.518 3.518 15.80 0.0000016 0.005 0.007
0.00000300.0000006 0.002 0.00228 0.0006 0.0210 8421.9680.008 0.010 0.0027 0.028 33125.558 5.8040.00 3.518 3.518 24.47 0.0000024
0.0234 8421.968 0.000004433125.558 12.27 0.0000012 0.004 0.00421 0.001231.40 0.0000031 0.010 0.011 0.0031 0.031
0.0269 8421.968 0.000007133125.558 21.60 0.0000022 0.007 0.00636 0.001848.93 0.00000489 0.016 0.014 0.0041 0.03730.00 3.518 3.518
35.00 3.518 3.518
Tekanan Q totalTekanan Q V dv headdp Q V dv headȠTȠT
Jenis
ModelD T L
strokt dw
Lampiran 8
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawahoutlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
49.40 14.70
47.20 15.00
50.00 14.20
27.30 7.70
29.40 7.00
28.00 7.30
20.60 2.50
18.40 2.70
21.50 2.50
Diameter
2.025 1.00 1.40 5.70 6.00 2.14 0.52 0.97 8.00 10.00 14.90 0.00
16.50 0.00
15.30 0.00
6.90 0.00
4.50 0.00
5.70 0.00
5.60 0.00
4.50 0.00
3.60 0.00
Jenis
ModelD T L
strok ȠT ȠThead Tekanan Q totalhead Tekanan Q V dvt dw dp Q V dv
48.87 0.0000049 0.016
0.00252 0.0011 0.0176 5928.11835.00 2.251 2.251 28.23 0.0000028 0.009 0.010
0.005 0.00431 0.0019 0.0204 5928.118 0.00000640.014 0.0064 0.0332 33102.995 14.63 0.000001530.00 2.251 2.251
0.00000360.0043 0.0254 33102.995 7.33 0.0000007 0.002
45.00 2.251 2.251 15.57 0.0000016
0.0159 5928.118 0.000002333102.995 2.57 0.0000003 0.001 0.00101 0.000440.00 2.251 2.251 20.17 0.0000020 0.006 0.008 0.0035 0.0224
0.003
0.00000160.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 5928.1180.005 0.007 0.0031 0.0207 33102.995 0.00
0.0011 0.0166 33102.995 0.0055.00 2.251 2.251 4.57 0.0000005
0.00000 0.0000 0.0000 5928.118 0.00000060.0012 0.0170 33102.995 0.00 0.0000000 0.00050.00 2.251 2.251 5.70 0.0000006 0.002
0.00000050.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 5928.1180.001 0.002
Lampiran 9
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawahoutlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
49.40 14.70
47.20 15.00
50.00 14.20
27.30 7.70
29.40 7.00
28.00 7.30
20.60 2.50
18.40 2.70
21.50 2.50
Diameter
2.025 1.00 1.40 5.70 6.00 2.14 0.52 0.97 8.00 10.00 14.90 0.00
16.50 0.00
15.30 0.00
6.90 0.00
4.50 0.00
5.70 0.00
5.60 0.00
4.50 0.00
3.60 0.00
Jenis
ModelD T L
strok ȠT ȠThead Tekanan Q totalhead Tekanan Q V dvt dw dp Q V dv
48.87 0.0000049 0.016
0.00252 0.0011 0.0176 5928.11835.00 2.251 2.251 28.23 0.0000028 0.009 0.010
0.005 0.00431 0.0019 0.0204 5928.118 0.00000640.014 0.0064 0.0332 33102.995 14.63 0.000001530.00 2.251 2.251
0.00000360.0043 0.0254 33102.995 7.33 0.0000007 0.002
45.00 2.251 2.251 15.57 0.0000016
0.0159 5928.118 0.000002333102.995 2.57 0.0000003 0.001 0.00101 0.000440.00 2.251 2.251 20.17 0.0000020 0.006 0.008 0.0035 0.0224
0.003
0.00000160.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 5928.1180.005 0.007 0.0031 0.0207 33102.995 0.00
0.0011 0.0166 33102.995 0.0055.00 2.251 2.251 4.57 0.0000005
0.00000 0.0000 0.0000 5928.118 0.00000060.0012 0.0170 33102.995 0.00 0.0000000 0.00050.00 2.251 2.251 5.70 0.0000006 0.002
0.00000050.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 5928.1180.001 0.002
LAMPIRAN HASIL DATA PERHITUNGAN
UNTUK BERAT PELAMPUNG 9.82 N
Lampiran 10
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
75.20 33.70
72.90 30.50
80.10 29.10
71.40 20.88
77.20 19.64
69.00 17.11
62.70 15.20
60.80 13.79
57.50 10.22
55.90 8.62
57.30 7.00
51.30 4.61
49.60 3.37
50.40 2.12
45.10 1.30
40.40 0.00
38.70 0.00
34.60 0.00
33.70 0.00
29.60 0.00
27.90 0.00
25.50 0.00
20.90 0.00
22.00 0.00
19.80 0.00
21.30 0.00
18.40 0.00
head
0.056
0.073
0.00000 0.0000 0.0000
0.00000 0.0000 0.0000
0.00000 0.0000 0.000033295.121
37.90
3.5178
0.0010.063
0.022 0.0062 0.059
3.5178
33295.121
0.0072
0.010
0.000
0.00 0.0000000
0.026 0.0073
dw dp dv
3.5178
3.5178
3.5178
3.5178
0.000 0.00000 0.0000 0.0000 8298.076
0.0016 0.0498 8298.076
0.00120 0.0003 0.0457 8298.076
0.00735 0.0021 0.0521 8298.076
0.067
0.026 0.0075 0.065
0.010
0.006
0.002
0.019
dv
0.025
head
6.74 0.0000007
33295.121
0.0000000
74.00
64.00
10.00
49.00
39.00
3.5178
3.5178
3.5178
0.0044 0.053 8298.076
7.50 1.85 1.88 2.61 8.00
69.00
34.00
44.00
0.0000055 0.017
0.0000023 0.007
3.5178
54.00
3.5178
3.5178 0.015
3.5178
3.5178
0.00000200.00000203.5178
59.00
2.26 0.0000002 0.00000510.0000048 0.015 33295.121
0.00 0.0000030
0.0000038 0.012 33295.121
30.40 0.019 0.0054 8298.076
22.80 0.00 0.0000023
0.006 0.014
0.0000062
0.0041 0.052
54.83
0.00001070.0000076 0.024 33295.121
48.37
ȠT
0.00324 0.0009 0.0474 8298.076
19.83 0.00
33295.121
33295.121
0.0000038
0.01037 0.0029 0.0565 8298.076
0.0000092
0.00000730.00564
0.0000030
3.5178
3.5178
3.5178
72.53 19.21 0.0000019
60.33 13.07 0.0000013
0.0000073 0.023 33295.121
0.0000060
31.10 0.0000031
0.004
0.028 0.0079 0.072
0.026 0.0074
0.0000000 0.000 8298.076
0.0000000 0.000
Diameter
2.029.00 1.00 1.30
Jenis
ModelD T L
7.30
strokt
ȠT
76.07
Q V Tekanan Q V Tekanan Q total
Lampiran 11
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
55.00 20.33
50.80 17.56
48.60 12.80
44.20 10.70
42.00 11.90
45.70 10.22
28.90 4.90
30.20 2.50
28.50 1.10
20.24 0.00
20.00 0.00
21.65 0.00
10.63 0.00
10.87 0.00
9.63 0.00
6.88 0.00
6.00 0.00
5.31 0.00
head
33280.406
TekananVȠT ȠT
0.0575
2.14 1.65 2.46
0.0000 0.0000 5884.340
0.00564 0.0025 0.0474 5884.340
0.003 0.00419 0.0019 0.0452 5884.340
0.001 0.00122
0.005
0.0005 0.0422 5884.340
0.004
0.0000010
0.00000.00000 0.0000
0.010 0.00440 0.000 0.00000
33280.406
Tekanan
2.251 0.00156 0.0434 0.0000006
0.009 0.013
dp dv dv head
0.002
0.0000000 0.000
0.016
0.0000032
0.0000068
0.007 0.0000021
0.0172.251 0.00747 0.00000550.0000044 0.0142.251
34.00 51.47 16.90
44.00 29.20 2.83
0.00000062.251
0.00000512.251 2.251
0.00560 0.0520 33280.406
49.00 20.63 0.00
54.00 10.38 0.00
5.70 6.00
0.0000029
0.017 0.00762 0.0603 33280.406
2.251
0.0488 33280.406
0.0000010 0.0032.251 0.0052.251 0.00244 0.0450 33280.406
0.00000000.0000021
0.0000003
Diameter
2.029.00 1.00 1.40
0.0000017
10.94 0.0000011
2.251
dw
10.008.00
2.251 2.251
QQ Vstrok
t Q totalJenis
ModelD T L
0.0000000 0.000 5884.340
0.00000 0.0000 0.0000
39.00 43.97
59.00 6.06 0.00
5884.340
Lampiran 12
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk kgf m/dtk m Pa m3/dtk
45.76 10.18
46.15 12.00
45.00 9.89
44.84 6.40
41.45 7.20
38.67 5.60
35.90 2.17
33.12 2.00
30.51 1.42
25.93 0.00
28.90 0.00
21.66 0.00
19.52 0.00
17.70 0.00
12.81 0.00
head Tekanan Q total
0.0000056
ȠT
0.0031 0.0380 4887.142
0.00008 0.0696 0.0347 4887.142
0.00025 0.2118 0.0364 4887.1420.00942 0.0536 33261.767 0.002
0.00036
0.001
0.0000006
0.00000 0.0000 0.0000
0.00000 0.0000 0.0000
0.0000011
0.0000025
1.691 0.0030.0151.691 0.00900
dp Q V dv Tekanan Q V dv headȠT
0.0000025
54.00
0.0081.691 33261.767
0.0000046 0.015
44.00
0.00725 0.0475 0.0000000 0.000 0.000
0.0000017 0.0051.691 0.0091.691 0.00522 0.0442 33261.767 0.0000000 0.000 0.000
0.0000033 0.0111.691 0.014
16.68
0.00847 0.0504 33261.767
0.0000017
0.0000048
33.18 1.86 0.0000002 0.0000035
0.0121.691
Diameter
2.0
0.00
49.00 25.50 0.00
Jenis
ModelD
stroktT L dw
8.00
34.00 45.64 10.69
39.00 41.65 6.40
0.0551 33261.767
0.0000042 0.0131.691 0.0161.691
29.00 1.00 1.50 10.004.90 5.20 2.20 1.53 2.27 1.691
Lampiran 13
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
70.50 31.20
70.30 30.00
75.10 29.80
59.30 19.70
57.40 17.80
52.10 18.50
40.80 11.10
40.00 13.20
38.60 11.50
30.60 6.10
22.40 7.30
32.60 7.00
18.10 0.00
17.10 0.00
17.90 0.00
11.80 0.00
12.40 0.00
12.10 0.00
8.50 0.00
9.30 0.00
9.00 0.00
1.50 0.00
2.20 0.00
2.60 0.00
Jenis
ModelD T L
strokt dw
ȠT ȠT
71.97 0.0000072 0.023 0.023 0.0068 0.06732.00 3.333 3.333
37.00 3.333 3.333
8.00
Tekanan Q totalTekanan Q V dv headdp Q V dv head
47.00 3.333 3.333 28.53 0.0000029 0.009 0.013
0.0518 8159.791 0.000010233269.615 30.33 0.0000030 0.010 0.00952 0.0029
42.00 3.333 3.333 39.80 0.0000040
0.0475 8159.791 0.000007533269.615 18.67 0.0000019 0.006 0.00678 0.002056.27 0.0000056 0.018 0.020 0.0061 0.062
0.00000520.0000012 0.004 0.00492 0.0015 0.0450 8159.7910.013 0.016 0.0049 0.055 33269.615 11.93
52.00 3.333 3.333 17.70 0.0000018 0.006 0.009 0.0027 0.047
0.00314 0.0009 0.0430 8159.791 0.00000350.0039 0.051 33269.615 6.80 0.0000007 0.002
57.00 3.333 3.333 12.10 0.0000012
0.0405 8159.791 0.000001833269.615 0.00 0.0000000 0.000 0.00000 0.0000
62.00 3.333 3.333 8.93 0.0000009 0.003 0.005
0.00000120.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0405 8159.7910.004 0.007 0.0020 0.045 33269.615 0.00
67.00 3.333 3.333 2.10 0.0000002
0.00000 0.0000 0.0000 8159.791 0.00000090.0016 0.044 33269.615 0.00 0.0000000 0.000
0.00000020.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 8159.7910.001 0.001 0.0004 0.041 33269.615 0.00
10.00Diameter
2.027.00 1.00 1.30 6.90 7.30 1.89 1.70 2.35
Lampiran 14
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk57.80 16.00
58.00 15.80
58.00 15.50
45.30 10.50
47.40 9.20
46.00 9.70
30.30 4.30
35.40 4.70
31.00 4.00
17.00 1.80
22.80 2.00
18.90 1.70
12.60 0.00
10.60 0.00
11.60 0.00
8.50 0.00
11.30 0.00
9.20 0.00
Jenis
ModelD T L
strok ȠThead Tekanan Q totalhead Tekanan Q V dvt dw dp Q V
ȠTdv
Diameter
2.027.00 1.00 1.40 5.70
32.00 2.251 2.251 57.93 0.0000058 0.018
6.00 2.14 1.58 2.20 8.00 10.00
2.251 2.251 46.23 0.0000046 0.015 0.017
0.005 0.00495 0.2198 0.0437 6032.104 0.00000740.018 0.0081 0.0594 33254.900 15.77 0.0000016
42.00 2.251 2.251 32.23 0.0000032 0.010 0.013 0.0059 0.0498
0.00356 0.1580 0.0415 6092.926 0.00000560.0075 0.0551 33254.900 9.80 0.0000010 0.00337.00
47.00 2.251 2.251 19.57 0.0000020
0.0394 6092.926 0.000003733254.900 4.33 0.0000004 0.001 0.00018 0.0793
0.0000010
52.00 2.251 2.251 11.60 0.0000012 0.004 0.006
0.00000210.0000002 0.001 0.00009 0.0375 0.0385 6092.9260.006 0.009 0.0040 0.0451 33254.900 1.83
9.67 0.0000010
0.00000 0.0000 0.0000 6092.926 0.00000120.0026 0.0421 33254.900 0.00 0.0000000 0.000
0.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 6092.9260.003 0.005 0.0024 0.0414 33254.900 0.0057.00 2.251 2.251
Lampiran 15
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtk N m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
50.60 11.30
49.60 11.70
48.40 11.80
46.30 6.70
49.70 6.00
46.30 6.50
33.60 3.20
31.20 2.80
32.10 2.50
21.90 0.00
22.30 0.00
22.50 0.00
12.50 0.00
8.20 0.00
10.10 0.00
Tekanan Q totalV dv head Tekanan QJenis
ModelD T L
strokt dw dp Q
ȠT ȠTV dv head
37.00 1.691 1.691 47.43 0.0000047 0.015 0.017 0.0102 0.0503
0.016 0.0092 0.0031 0.0383
1.26 2.00 8.00 10.00
32.00 1.691
Diameter
2.027.00 1.00 1.50 4.90 5.20 2.20
0.0511 33235.280 11.60 0.0000012 0.004 0.003641.691 49.53 0.0000050
42.00 1.691 1.691 32.30 0.0000032
0.0364 4904.206
47.00 1.691 1.691 22.23 0.0000022 0.007 0.010
0.00000350.0000003 0.001 0.00117
0.0000054
0.016 4904.206 0.0000061
0.0447 33235.280 2.83
33235.280 6.40 0.0000006 0.002 0.00232 0.0020
10.27 0.0000010
0.00000 0.0000 0.0000 4904.206 0.00000220.0061 0.0409 33235.280 0.00 0.0000000 0.000
0.0010 0.0351 4904.2060.010 0.013 0.0079
0.00 0.00000100.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 4904.2060.003 0.005 0.0031 0.0364 33235.28052.00 1.691 1.691
Lampiran 16
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtkN m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
48.50 22.30
49.10 21.50
49.20 21.00
30.90 12.50
31.60 12.00
31.70 12.30
23.80 5.80
25 1.00 1.30 7.30 7.50 2.05 0.68 1.20 8.00 10.00 24.70 5.60
24.90 6.00
15.80 1.70
15.70 2.00
15.90 1.50
10.60 0.00
10.00 0.0010.50 0.00
Diameter
2.0
Jenis
ModelD T L
strokt dw
48.93 0.0000049 0.016 0.014 0.0041 0.03730.00 3.518 3.518
35.00 3.518 3.518
Tekanan Q totalTekanan Q V dv headdp Q V dv headȠTȠT
0.0269 8421.968 0.000007133156.800 21.60 0.0000022 0.007 0.00636 0.0018
40.00 3.518 3.518 24.47 0.0000024
0.0234 8421.968 0.000004433156.800 12.27 0.0000012 0.004 0.00421 0.001231.40 0.0000031 0.010 0.011 0.0031 0.031
45.00 3.518 3.518 15.80 0.0000016 0.005 0.007
0.00000300.0000006 0.002 0.00228 0.0006 0.0210 8421.9680.008 0.010 0.0027 0.028 33156.800 5.80
50.00 3.518 3.518 10.37 0.0000010 0.003 0.005 0.0014 0.023
0.00077 0.0002 0.0194 8421.968 0.00000180.0020 0.025 33156.800 1.73 0.0000002 0.001
0.0188 8421.968 0.000001033156.800 0.00 0.0000000 0.000 0.00000 0.0000
Lampiran 17
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtkN m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
49.40 14.70
47.20 15.00
50.00 14.20
27.30 7.70
29.40 7.00
28.00 7.30
20.60 2.50
18.40 2.70
21.50 2.50
25 1.00 1.40 5.70 6.00 2.14 0.52 0.97 8.00 10.00 14.90 0.00
16.50 0.00
15.30 0.00
6.90 0.00
4.50 0.00
5.70 0.00
5.60 0.00
4.50 0.00
3.60 0.00
Diameter
2.0
Jenis
ModelD T L
strok ȠT ȠThead Tekanan Q totalhead Tekanan Q V dvt dw dp Q V dv
48.87 0.0000049 0.016
0.00252 0.0011 0.0176 5928.11835.00 2.251 2.251 28.23 0.0000028 0.009 0.010
0.005 0.00431 0.0019 0.0204 5928.118 0.00000640.014 0.0064 0.0332 33134.237 14.63 0.000001530.00 2.251 2.251
0.00000360.0043 0.0254 33134.237 7.33 0.0000007 0.002
45.00 2.251 2.251 15.57 0.0000016
0.0159 5928.118 0.000002333134.237 2.57 0.0000003 0.001 0.00101 0.000440.00 2.251 2.251 20.17 0.0000020 0.006 0.008 0.0035 0.0224
0.003
0.00000160.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 5928.1180.005 0.007 0.0031 0.0207 33134.237 0.00
0.0011 0.0166 33134.237 0.0055.00 2.251 2.251 4.57 0.0000005
0.00000 0.0000 0.0000 5928.118 0.00000060.0012 0.0170 33134.237 0.00 0.0000000 0.00050.00 2.251 2.251 5.70 0.0000006 0.002
0.00000050.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 5928.1180.001 0.002
Lampiran 18
berat H belakang H depan h piston h piston tinggi Q Q rata rata Q Q rata rata
pelampung model model atas bawah outlet outlet bawah outlet bawah outlet atas outlet atas
cm cm kg dtk cm cm cm cm cm detik cm N m/dtkN m/dtk ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa ml/10 dtk ml/10 dtk m3/dtk m/dtk N m/dtk m Pa m3/dtk
35.40 8.90
36.50 9.00
38.20 8.80
25.90 4.30
25.60 3.80
24.80 3.70
18.50 1.00
20.10 0.80
19.30 1.00
10.70 0.00
13.10 0.00
15.40 0.00
9.50 0.00
7.80 0.00
8.40 0.003.80 0.004.20 0.00
4.00 0.00
head Tekanan Q totalV dv head Tekanan QJenis
ModelD T L
strokt dw dp Q V dv
ȠT
0.0000037 0.012 0.011 0.006430.00 1.691
8.00 10.00
45.00 1.691 1.691 13.07
35.00 1.691 1.691 25.43 0.0000025 0.008 0.009 0.0052 0.0226
0.0023 0.0373 4828.669 0.00000460.0268 33119.522 8.90 0.0000009 0.003 0.002621.691 36.70
0.0000001 0.000 0.00037 0.0003 0.0343 4828.6690.006 0.008 0.0045 0.0203 33119.522 0.9340.00 1.691 1.691 19.30 0.0000019
0.0355 4828.669 0.000002933119.522 3.93 0.0000004 0.001 0.00135 0.0012
50.00 1.691 1.691 8.57 0.0000009
0.00000 0.0000 0.0000 4828.669 0.00000130.0034 0.0180 33119.522 0.00 0.0000000 0.0000.0060.0000013 0.004
Diameter
2.0
1.691 1.691 4.00 0.0000004 0.001
25
55.00
1.00 1.50 4.90 5.20 2.20 0.49 0.82
0.00000090.0000000 0.000 0.00000 0.0000 0.0000 4828.6690.003 0.004 0.0025 0.0163
ȠT
0.000 0.00000 0.0000 0.0000 4828.669 0.00000.002 0.0013 0.0146 33119.522 0.00 0.0000
33119.522 0.00
0.0000020
y = 18,105x - 0,1164 R² = 0,999
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-0,2 -0,1 0 0,1 0,2Axi
s Ti
tle
Axis Title
Probe 2
x y
Linear (x y)
LAMPIRAN
Data kalibrasi Probe (Kedalaman d = 25 cm)
y = 16x - 0,1211 R² = 0,9989
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-0,2 -0,1 0 0,1 0,2 0,3Axi
s Ti
tle
Axis Title
Probe 1
x y
Linear (x y)
Linear (x y)
y = 19,878x + 0,0057 R² = 0,9996
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-0,2 -0,1 0 0,1 0,2Axi
s Ti
tle
Axis Title
Probe 2
x y
Linear (x y)
Data kalibrasi Probe (Kedalaman d = 27 cm)
y = 17,772x + 0,0127 R² = 0,9997
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-0,2 -0,1 0 0,1 0,2Axi
s Ti
tle
Axis Title
Probe 1
x y
Linear (x y)
Data kalibrasi Probe (Kedalaman d = 29 cm)
y = 18,383x - 0,0263 R² = 0,9979
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-0,2 -0,1 0 0,1 0,2Axi
s Ti
tle
Axis Title
Probe 1
x y
Linear (x y)
y = 20,882x + 0,0895 R² = 0,9993
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-0,2 -0,1 0 0,1 0,2Axi
s Ti
tle
Axis Title
Probe 2
x y
Linear (x y)
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29 T1.3
Stroke 6
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29 T1.3
Stroke 7
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29 T1.3
Stroke 8
Data hasil pembacaan pada aplikasi Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29,
T1.3 Stroke 6, 7, dan 8
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29 T1.4
Stroke 6
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29 T1.4
Stroke 7
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29 T1.4
Stroke 8
Data hasil pembacaan pada aplikasi Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29,
T1.4 Stroke 6, 7, dan 8
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29 T1.5
Stroke 6
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29 T1.5
Stroke 7
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29 T1.5
Stroke 8
Data hasil pembacaan pada aplikasi Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d29,
T1.5 Stroke 6, 7, dan 8
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27 T1.3
Stroke 6
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27 T1.3
Stroke 7
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27 T1.3
Stroke 8
Data hasil pembacaan pada aplikasi Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27,
T1.3 Stroke 6, 7, dan 8
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27 T1.4
Stroke 6
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27 T1.4
Stroke 7
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27 T1.4
Stroke 8
Data hasil pembacaan pada aplikasi Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27,
T1.4 Stroke 6, 7, dan 8
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27 T1.5
Stroke 6
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27 T1.5
Stroke 7
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27 T1.5
Stroke 8
Data hasil pembacaan pada aplikasi Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d27,
T1.5 Stroke 6, 7, dan 8
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25 T1.3
Stroke 6
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25 T1.3
Stroke 7
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25 T1.3
Stroke 8
Data hasil pembacaan pada aplikasi Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25,
T1.3 Stroke 6, 7, dan 8
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25 T1.4
Stroke 6
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25 T1.4
Stroke 7
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25 T1.4
Stroke 8
Data hasil pembacaan pada aplikasi Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25,
T1.4 Stroke 6, 7, dan 8
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25 T1.5
Stroke 6
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25 T1.5
Stroke 7
Sampel data pengolahan data Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25 T1.5
Stroke 8
Data hasil pembacaan pada aplikasi Wave View Oscillioscope model Ø 2.0 cm, d25,
T1.5 Stroke 6, 7, dan 8
LAMPIRAN
DOKUMENTASI
Proses Pembuatan alat
Pengaktifan pembangkit gelombang
Pengaturan periode dan stroke
Posisi model dalam flume
Proses pengambilan data debit
Pengamatan tinggi gelombang secara langsung
Proses perekaman data tinggi gelombang menggunakan aplikasi Wave view
oscillioscop
Top Related