Pada pipa 1,4 150 = 75 + 75
Pada pipa 1,2,5 75 = 30 + 40
Pada pipa 3,4 , 75 = 40 + 35 Pada pipa2,3,7
30+40 = 35 + 35 Pada pipa 5,6
45 = 20 + 25 Pada pipa 6,7
25+35 =60 Menghitung head loss pada tiap pipa, yaitu :
1. Pada pipa 1
Data Pada Pipa 1: Dapat dilihat dari gambar Q
1
L = 75 Ls
1
D = 400 m
1
Pipa copper , nilai e = 0.0015 mm Dari Tabel 2.3 = 12 inci = 30 cm = 0.3 meter
ν = 1.003 10
-6
m
2
s Untuk temperature 20 •
C , lihat tabel 2.1
a. Mencari nilai Re
Mencari nilai Re dan eD untuk memperoleh nilai faktor gesekan , f :
v D
V 1
1 Re
=
, dengan
2
1 4
1 1
1 1
D Q
A Q
V
π
= =
, maka persamaannya menjadi :
v v
D Q
3 .
10 75
4 1
1 4
Re
3
π π
−
= =
= 7
317357.812 10
003 ,
1 3
. 10
75 4
6 3
=
− −
π Re 4000, jadi aliran pada pipa adalah aliran turbulen
b. Mencari nilai eD
eD
1
= 0.0015300 = 0.000005
Jadi dengan diperolehnya nilai Re
1
dan eD
1
2
74 .
5 7
. 3
log 25
.
+
=
R
N D
e f
, maka nilai f untuk pipa 1 dapat diketahui melalui diagram Moody , untuk mendapatkan besar nilai f yang lebih
akuratnya digunakan persamaan 2.16 seperti di bawah ini:
0143 .
317357.812 74
. 5
7 .
3 10
5 log
25 .
2 6
1
=
+
=
−
f
Sehingga Headloss dapat dihitung sebagai berikut:
g D
V L
f h
F
2 .
.. .
2
=
2
1 4
1 1
1 1
D Q
A Q
V
π
= =
, substitusi ke persamaan diatas, jadi:
5 1
2 2
1 1
1
8 D
g Q
L f
h
f
π =
m h
f
093 .
1 3
. 14
. 3
81 .
9 10
75 400
0143 .
8
5 2
2 3
1
= =
−
2. Pada pipa 2
Data Pada Pipa 2: Dapat dilihat dari gambar Q
2
L = 30 Ls
2
D = 400 m
2
Pipa copper , nilai e = 0.0015 mm Dari Tabel 2.3 = 10 inci = 25 cm = 0.25 meter
ν = 1.003 10
-6
m
2
s nilai ν air untuk temperature 20 •
C , lihat tabel 2.1 Mencari nilai Re dan eD untuk memperoleh nilai faktor gesekan , f :
a. Mencari nilai Re
v D
V 2
2 Re
=
, dengan
2
2 4
2 2
2 2
D Q
A Q
V
π
= =
, maka persamaannya menjadi :
v D
Q 4
Re
π
=
= 1
152331.750 10
003 ,
1 25
. 10
30 4
6 3
=
− −
π Re 4000, jadi aliran pada pipa adalah aliran turbulen
b. Mencari nilai eD
eD
2
Jadi dengan diperolehnya nilai Re = 0.0015250 = 0.000006
2
dan eD
2
2
74 .
5 7
. 3
log 25
.
+
=
R
N D
e f
, maka nilai f untuk pipa 2 dapat diketahui melalui diagram Moody , untuk lebih akuratnya kita bisa menggunakan
dari persamaan 2.16 seperti di bawah ini:
0164 .
152331.750 74
. 5
7 .
3 10
6 log
25 .
2 6
1
=
+
=
−
f
Sehingga Headloss dapat dihitung sebagai berikut:
g D
V L
f h
F
2 .
.. .
2
=
2
2 4
2 2
2 2
D Q
A Q
V
π
= =
, substitusi ke persamaan diatas, jadi:
5 2
2
8 D
g Q
L f
h
f
π =
m h
f
375 .
25 .
14 .
3 81
. 9
10 30
300 0164
. 8
5 2
2 3
2
= =
−
Dengan mempermudah perhitungan digunakan program excel untuk perhitungan selanjutnya untuk pipa 3, 4, 5, 6, 7 sebagai berikut:
RE1 =
317357.8127 RE2
= 152331.7501
RE3 =
203109.0002 RE4
= 317357.8127
RE5 =
228497.6252 RE6
= 126943.1251
RE7 =
222150.4689
ED1 =
0.000005 ED2
= 0.000006
ED3 =
0.000006 ED4
= 0.000005
ED5 =
0.000006 ED6
= 0.000006
ED7 =
0.0000075 F1
= 0.01428479
F2 =
0.016436813 F3
= 0.015541242
F4 =
0.01428479 F5
= 0.015196556
F6 =
0.017046833 F7
= 0.015292623
HF1 =
1.093992348 M HF2
= 0.375876777 M
HF3 =
0.842422228 M HF4
= 0.820494261 M
HF5 =
1.042543828 M HF6
= 0.270712987 M
HF7 =
1.936833283 M
LOOP1
PIPA DIAMETER
M PANJANG
M PERCOBAAN PERTAMA
QLS HF M
HFQ 1
0.3 400
75 1.093992348
0.014586565 2
0.25 300
30 0.375876777
0.012529226 3
0.25 400
-40 -0.842422228
0.021060556 4
0.3 300
-75 -0.820494261
0.010939923 E
-0.193047363 0.05911627
∆ Q 1.63
LOOP2
PIPA DIAMETER
M PANJANG
M PERCOBAAN PERTAMA
QLS HF M
HFQ
5 0.25
400 45
1.042543828
0.023167641
6 0.25
300 25
0.270712987
0.010828519
7 0.2
400 -35
-1.936833283
0.055338094
2 0.25
300 -30
-0.375876777
0.012529226
E -0.999453245
0.10186348
∆ Q 4.90
karena ∆Q belum mendekati 0 jadi, perlu diiterasi ulang lagi dengan
mengasumsikan kapasitas aliran dengan debit yang baru, salah satu cara agar memperoleh hasil
∆Q yang mendekati 0 adalah dengan menambahkan besar ∆Q pada iterasi percobaan pertama ke dalam Q yang diasumsikan lagi pada percobaan
iterasi yang kedua, sehingga diperoleh besar Q untuk percobaan iterasi yang kedua . Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Iterasi percobaan kedua
Gambar 4.3. Asumsi Kapasitas aliran untuk iterasi percobaan kedua.
Q1 =
77 Ls Q2
= 27 Ls
Q3 =
38 Ls Q4
= 73 Ls
Q5 =
50 Ls Q6
= 30 Ls
Q7 =
30 Ls
Dari asumsi debit aliran yang baru untuk iterasi kedua yang ada diatas , sehingga diperoleh hasil iterasi kedua sebagai berikut:
RE1 =
325820.7 RE2
= 137098.6
RE3 =
192953.6 RE4
= 308894.9
RE5 =
253886.3 RE6
= 152331.8
RE7 =
190414.7 ED1
= 0.000005
ED2 =
0.000006 ED3
= 0.000006
ED4 =
0.000005 ED5
= 0.000006
ED6 =
0.000006 ED7
= 7.5E-06
F1 =
0.014216 F2
= 0.016785
F3 =
0.015695 Q disamping adalah Q asumsi iterasi
pertama + ∆Q pada iterasi pertama, yang
akan digunakan untuk perhitungan iterasi kedua
LOOP1
PIPA DIAMETER
M PANJANG
M PERCOBAAN KEDUA
QLS HF M
HFQ 1
0.3 400
77 1.147584
0.014904 2
0.25 300
27 0.310912
0.011515 3
0.25 400
-38 -0.76782
0.020206 4
0.3 300
-73 -0.78118
0.010701 E
-0.0905 0.057326
∆Q 0.79
LOOP2
PIPA DIAMETER
M PANJANG
M PERCOBAAN KEDUA
QLS HF M
HFQ 5
0.25 400
50 1.261838
0.025237 6
0.25 300
30 0.375877
0.012529 7
0.2 400
-30 -1.46543
0.048848 2
0.25 300
-27 -0.31091
0.011515 E
-0.13863 0.098129
∆Q 0.70
karena ∆Q belum mendekati 0 jadi, perlu diiterasi ulang lagi dengan
mengasumsikan kapasitas aliran dengan besar yang baru, salah satu cara agar memperoleh hasil
∆Q yang mendekati 0 adalah dengan menambahkan besar ∆Q pada iterasi percobaan kedua ke dalam Q yang diasumsukan lagi pada percobaan
F4 =
0.014356 F5
= 0.014898
F6 =
0.016437 F7
= 0.015749
HF1 =
1.147584 HF2
= 0.310912
HF3 =
0.767819 HF4
= 0.781178
HF5 =
1.261838 HF6
= 0.375877
HF7 =
1.465429
iterasi yang ketiga, sehingga diperoleh besar Q untuk percobaan iterasi yang ketiga . Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Iterasi percobaan ketiga
Gambar 4.4. Asumsi Kapasitas aliran untuk iterasi percobaan ketiga.
Q1 =
78 Ls Q2
= 27 Ls
Q3 =
37 Ls Q4
= 72 Ls
Q5 =
51 Ls Q6
= 31 Ls
Q7 =
29 Ls Dari asumsi debit aliran yang baru untuk iterasi ketiga, sehingga diperoleh hasil
iterasi ketiga sebagai berikut: RE1
= 330052.1
RE2 =
137098.6 RE3
= 187875.8
RE4 =
304663.5 RE5
= 258964
RE6 =
157409.5 RE7
= 184067.5
ED1 =
0.000005 ED2
= 0.000006
ED3 =
0.000006 ED4
= 0.000005
ED5 =
0.000006 ED6
= 0.000006
ED7 =
7.5E-06 F1
= 0.014183
F2 =
0.016785 F3
= 0.015776
F4 =
0.014392 F5
= 0.014843
F6 =
0.016331 F7
= 0.015852
HF1 =
1.174817 HF2
= 0.310912
HF3 =
0.731696 HF4
= 0.761851
HF5 =
1.30797 HF6
= 0.398762
HF7 =
1.378339
LOOP1
PIPA DIAMETER
M PANJANG
M PERCOBAAN KETIGA
QLS HF M
HFQ
1 0.3
400 78
1.174817
0.015062
2 0.25
300 27
0.310912
0.011515
3 0.25
400 -37
-0.7317
0.019776
4 0.3
300 -72
-0.76185
0.010581
E -0.00782
0.056934
∆Q 0.068
LOOP2
PIPA DIAMETER
M PANJANG
M PERCOBAAN KETIGA
QLS HF M
HFQ 5
0.25 400
51 1.30797
0.025646 6
0.25 300
31 0.398762
0.012863 7
0.2 400
-29 -1.37834
0.047529 2
0.25 300
-27 -0.31091
0.011515 E
0.017481 0.097554
∆Q
-0.089
Setelah melakukan iterasi ketiga diperoleh besar ∆Q yang mendekati 0 , sehingga
debit masing-masing pipa yang diasumsikan adalah debit sebenarnya pada masing-masing pipa sehingga diperoleh juga besar kecepatan aliran dan headloss
masing-masing pipa seperti yang ada pada perhitungan excel di atas. Untuk mempermudah perhitungan selanjutnya maka perhitungan untuk
persoalan alternatif 2, 3 dan 4 dapat dikerjakan dengan excel tercantum pada lampiran Tugas Akhir ini, dimana setelah dilakukan menggukan excel hasil yang
didapat juga setelah melakukan percobaan iterasi 3 maka rekapitulasi hasil perhitungannya adalah sebagai berikut:
Q1 = 78 D1 =
0.3 M 300 MM L1 = 400
Q2 = 27 D2 = 0.25 M 250 MM
L2 = 300 Q3 = 37
D3 = 0.25 M 250 MM L3 = 400
Q4 = 72 D4 =
0.3 M 300 MM L4 = 300
Q5 = 51 D5 = 0.25 M 250 MM
L5 = 400 Q6 = 31
D6 = 0.25 M 250 MM L6 = 300
Q7 = 29 D7 =
0.2 M 200 MM L7 = 400
Hasil perhitungan percobaan iterasi 3 untuk alternatif 2
Hasil untuk Alternatif 2
HAZEN WILLIAM C
= 135
HF1 =
1.522963 HF2
= 0.389632
HF3 =
0.930559 HF4
= 0.98501
HF5 =
1.684906 HF6
= 0.503096
HF7 =
1.755993
LOOP1 PIPA
DIAMETER M
PANJANG M
PERCOBAAN KETIGA QLS
HF M HFQ
1 0.3
400 78
1.522963 0.019525 2
0.25 300
27 0.389632 0.014431
3 0.25
400 -37
-0.93056 0.02515
4 0.3
300 -72
-0.98501 0.013681
E -0.00297
0.072787
∆Q
0.022085
LOOP2 PIPA
DIAMETER M
PANJANG M
PERCOBAAN KETIGA QLS
HF M HFQ
5 0.25
400 51
1.684906 0.033037 6
0.25 300
30 0.503096
0.01677 7
0.2 400
-40 -1.75599
0.0439 2
0.25 300
-27 -0.38963
0.014431 E
0.042377 0.108138
∆Q
-0.21183
Hasil perhitungan percobaan iterasi 3 untuk alternatif 3
Hasil untuk alternatif 3
E =
0.36
DARCY WEISBACH RE1
= 330052.1
RE2 =
137098.6 RE3
= 187875.8
RE4 =
304663.5 RE5
= 258964
RE6 =
157409.5 RE7
= 184067.5
ED1 =
0.0012 ED2
= 0.00144
ED3 =
0.00144 ED4
= 0.0012
ED5 =
0.00144
ED6 =
0.00144 ED7
= 0.0018
F1 =
0.021461 F2
= 0.02325
F3 =
0.022847 F4
= 0.021526
F5 =
0.022527 F6
= 0.023061
F7 =
0.02399 HF1
= 1.777682
HF2 =
0.430655 HF3
= 1.059617
HF4 =
1.139485 HF5
= 1.985011
HF6 =
0.563097 HF7
= 2.085894
LOOP1 PIPA
DIAMETER M
PANJANG M
PERCOBAAN KETIGA QLS
HF M HFQ
1 0.3
400 78
1.777682 0.022791 2
0.25 300
27 0.430655
0.01595 3
0.25 400
-37 -1.05962
0.028638 4
0.3 300
-72 -1.13948
0.015826 E
0.009235 0.083205
∆Q
-0.05
LOOP2 PIPA
DIAMETER M
PANJANG M
PERCOBAAN KETIGA QLS
HF M HFQ
5 0.25
400 51
1.985011 0.038922 6
0.25 300
31 0.563097 0.018164
7 0.2
400 -29
-2.08589 0.071927 2
0.25 300
-27 -0.43065
0.01595 E
0.031559 0.144964
∆Q
-0.10
Hasil perhitungan percobaan iterasi 3 untuk alternatif 4
Hasil untuk alternatif 4 HAZEN WILLIAM
C =
120
HF1 =
1.893746 HF2
= 0.484493
HF3 =
1.157114 HF4
= 1.224822
HF5 =
2.095115 HF6
= 0.625581
HF7 =
2.183509
LOOP1 PIPA
DIAMETER M
PANJANG M
PERCOBAAN KETIGA QLS
HF M HFQ
1 0.3
400 78 1.893746 0.024279
2 0.25
300 27 0.484493 0.017944
3 0.25
400 -37
-1.15711 0.031273
4 0.3
300 -72
-1.22482 0.017011
E -0.0037
0.090508
∆Q
0.022085
LOOP2 PIPA
DIAMETER M
PANJANG M
PERCOBAAN KETIGA QLS
HF M HFQ
5 0.25
400 51 2.095115 0.041081
6 0.25
300 31 0.625581
0.02018 7
0.2 400
-29 -2.18351
0.075293 2
0.25 300
-27 -0.48449
0.017944 E
0.052694 0.154498
∆Q
-0.18436
Setelah didapat hasil perhitungan jaringan dari alternatif 1, 2, 3, 4 dengan metode Hardy-Cross, maka untuk alternatif 5, 6, 7, 8 perhitungan jaringan pipa
akan dianalisis menggunakan software WaterCAD v 8i. Di bawah ini perhitungan jaringan pipa untuk persoalan pada alternatif 5.
Menghitung besar kecepatan aliran dan headloss pada setiap pipa dalam jaringan pipa dengan pipa berbahan copper menggunakan WaterCAD V8i
Perhitungan head loss menggunakan persamaan Darcy – Weisbach .
Alternatif kelima
Di dalam perhitungan jaringan pipa menggunakan software WaterCAD ini diperlukan data-data yang akan di input berdasarkan data objek studi yang sudah
dikumpulkan untuk mencari besar kecepatan dan headloss masing-masing pipa sebagai berikut :
Q2 = 20 Ls
Q3 = 60 Ls
Q4 = 35 Ls
Q5 = 35 Ls
Q1 = Debit yang tersedia berasal dari Reservoir Ls
Q2, Q3, Q4, Q5 = Debit yang diperlukan pada masing-masing titik Ls P-1
= Panjang pipa 1 = 400 meter
P-2 = Panjang pipa 2
= 300 meter P-3
= Panjang pipa 3 = 400 meter
P-4 = Panjang pipa 4
= 300 meter P-5
= Panjang pipa 5 = 400 meter
P-6 = Panjang pipa 6
= 300 meter
P-7 = Panjang pipa 7
= 400 meter D-1
= Diameter pipa 1 = 12 inci
D-2 = Diameter pipa 2
= 10 inci D-3
= Diameter pipa 3 = 10 inci
D-4 = Diameter pipa 4
= 12 inci D-5
= Diameter pipa 5 = 10 inci
D-6 = Diameter pipa 6
= 10 inci D-7
= Diameter pipa 7 = 8 inci
Skema gambar AutoCAD dari layout jaringan yang akan dianalisis juga termasuk data yang diperlukan sebelum menginput data, dimana gambar ini nantinya akan
di plot ke WaterCAD v8i .
Berikut ini prosedur perhitungan jaringan pipa pada alternatif 5 : 1. Membuka aplikasi WaterCAD v8i
2. Setelah aplikasi terbuka pilih Create New Project
3. Pada menubars pilih tools option.
4. Pada jendela menu option pilih tab Units , setelah itu ubah default units system for new project menjadi SI , agar semua satuan dalam jaringan pipa menggunakan
satuan System International.
5. Pada jendela menu option pilih lagi tab Drawing, lalu drawing scale dan annotation multipliers diubah seperti di bawah ini .NB : skala harus disamakan
dengan skala skema jaringan pipa yang ada pada gambar AutoCAD.
]
6. Pada toolbars pilih calculation option atau menubars pilih analysis calculation option
Di bawah ini jendela Calculation Option:
7. Pada jendela calculation option pilih Steady StateEPS Solver Base calculation option.
Pada jendela base calculation option ini dapat dilihat friction method adalah Hazen-William , maka diganti menjadi Darcy-Weisbach sesuai dengan kondisi
pada alternatif 5 yang akan dianalisis.
8. Setelah prosedur di atas selesai, lalu pilih pada menubars view Prototype, prosedur ini untuk mendefinisikan material pipa yang akan dgunakan
Pada jendela prototype klik kanan pipe lalu pilih new Setelah itu akan muncul tulisan “Pipe prototype-1” seperti di bawah ini:
Setelah itu double click pipe prototype-1 untuk mengubah atau mendefinisikan dimensi dan material pipa yang akan digunakan.
Cara mengubah material adalah klik symbol yang sudah ditandai pada gambar di bawah seperti berikut:
Setelah itu double klik material library materiallibrary.xml pilih material pipa yang akan digunakan . pada kondisi alternatif 5 menggunakan pipa berbahan
copper .Lalu pilih copper dan bisa dilihat disamping kanan dari jendela engineering libraries diberikan informasi nilai dari koefisien Hazen-William,C
HW
, dan kekasaran relatif, e dari material pipa copper.
Setelah selesai mendefenisikan material pipa lalu tutup jendela engineering libraries lalu simpan file dengan nama file copper darcy.
9. Langkah selanjutnya menyediakan layout jaringan pipa yang sudah ada ditentukan pada objek studi untuk selanjutnya di plot ke WaterCAD.
Berikut ini adalah layout jaringan pipa yang digambar pada AutoCAD:
Agar bisa diplot ke WaterCAD v8i maka gambar diatas file extension harus diubah dari jaringan pipa.dwg menjadi jaringan pipa.dxf.
Cara mengubah file extensionnya : 1
Buka file jaringan pipa.dwg 2
Setelah itu save as filenya 3
Lalu pada jendela file save as ada tulisan files of type , pada kotak isiannya diganti menjadi jaringan pipa.dxf sperti gambar di bawah ini:
10. Setelah file extension diubah , file waterCAD yang diberi nama file copper Darcy kembali dibuka lalu plot skema jaringan pipa tadi.
Langkah-langkah memplot layout jaringan pipa ke WaterCAD v8i adalah sebagai berikut:
1 Pada jendela Background Layer , klik kanan background layer file
new .
2 Setelah itu akan muncul jendela “ select background “ seperti dibawah ini:
3 Lalu cari file jaringan pipa yang sebelumnya sudah diubah file
extensionnya, lalu klik open. Setelah itu muncul jendela DXF properties klik ok.
4 Setelah itu, gambar sudah terplot ke ruang kerja waterCAD seperti di
bawah ini:
11. Klik reservoir pada layout toolbar , lalu letakkan pada gambar jaringan
pipa. Untuk memasukkan elevasi reservoir double klik symbol reservoir yang sudah diletakkan pada skema jaringan pipa lalu ganti elevasinya
12. Untuk junction, dapat dilakukan hal yang sama seperti meletakkan reservoir
13. Untuk meletakkan pipa caranya klik tarik garis dari titik ke titik
selanjutnya mengikuti gambar jaringan pipa . Setelah selesai menarik garis lalu klik kanan done , untuk mengakhiri penggambaran pipa.
14. Data – data jaringan pipa diinput, seprti diameter pipa dan water demand pada titik 2, 3, 4, dan 5.
A. Langkah input diameter pipa : 1
Pilih view flex table pipe table klik pada toolbar
2 Karena diameter pipa pada data dalam satuan inci, maka satuan diganti
caranya pada jendela flex table klik kanan kolom diameter unit and formating… maka akan muncul jendela set field option- diameter lalu
pada kolom units mm diganti menjadi in .
3 Lalu input diameter sesuai dengan data seperti gambar di bawah ini.
B. Langkah input water demand sebagai berikut:
1 Klik pada toolbar
, lalu lalu pilih initialize demand for all
element pada jendela demand control center.
2 Input data debit pada titik 2, 3, 4, 5 yang merupakan debit yang diterima
pada titik tersebut.
15. Setelah semua data selesai di input, klik validate pada toolbar , ini perlu
dilakukan untuk mengetahui apakah jaringan pipa yang direncanakan merupakan
suatu kesatuan sistem agar saat dianalisis oleh waterCAD dapat memberikan report mengenai hasil dari rangkaian sistem jaringan yang direncanakan.
Bila validate tidak mengalami masalah, akan muncul pemberitahuan seperti di bawah ini.
16. Setelah itu lalu klik coumpute yang ada pada toolbar , lalu akan muncul
seperti gambar di bawah.
17. Untuk melihat hasil atau report dari perhitungan klik flex table pada
toolbar. Dari report bisa dilihat hasil dari report perhitungan dengan software WaterCAD adalah debit pada masing-masing pipa, headloass pada masing-
masing pipa dan kecepatan pada masing-masing pipa.
Dengan prosedur yang sama seperti perhitungan pada alternatif 5 , maka alternatif 6, 7, dan 8 dapat diselesaikan.
Berikut ini hasil report dari perhitungan pada alternatif 6, 7, 8:
Hasil report dari proses perhitungan Alternatif 6 dengan WaterCAD v8i
Hasil report dari proses perhitungan Alternatif 7 dengan WaterCAD v8i
Hasil report dari proses perhitungan Alternatif 8 dengan WaterCAD v8i
Berikut ini tabel rekapitulasi dari seluruh perhitungan untuk setiap alternatif :
REKAPITULASI SELURUH HASIL DARI ALTERNATIF ALTERNATIF PERHITUNGAN JARINGAN PIPA
Sebagai tambahan untuk bahan perbandingan dari hasil perhitungan masing- masing alternatif di atas maka pada tugas akhir ini ditambahkan dua hal terkait
mengetahui pengaruh kekasaran terhadap kecepatan aliran dan headloss pada jaringan pipa, yaitu:
1. Menambahkankan dua jenis material pipa yaitu galvanized iron dan steel
menggunakan WaterCAD v8i. 2.
Mengubah ukuran diameter pipa bertujuan mengetahui perbedaaan hasil perhitungannya dengan hasil perhitungan alternatif di atas.
Berikut ini tabel rekapitulasi hasil perhitungan jaringan pipa untuk pipa galvanized iron dan steel menggunakan WaterCAD v8i:
Hasil report dari simulasi dengan aplikasi WaterCAD v8i ada pada lampiran
Berikut ini tabel rekapitulasi hasil perhitungan jaringan pipa dengan ukuran diameter berbeda:
Hasil report dari simulasi dengan aplikasi WaterCAD v8i ada pada lampiran
4.3. Pembahasan
Sesuai dengan hasil analisis perhitungan untuk masing-masing alternatif perhitungan jaringan pipa di atas, diperoleh bahwa perhitungan menggunakan
metode Hardy-Cross dan WaterCAD memberikan hasil yang tidak berbeda jauh secara signifikan. Hasil pembahasan analisis terhadap masing-masing alternatif
perhitungan jaringan pipa dapat disimpulkan sebagai berikut : 1
Hasil perhitungan untuk setiap alternatif perhitungan jaringan pipa menunjukkan debit yang relatif sama pada setiap pipa sebagai contoh debit
pada pipa 1 untuk alternatif 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,dan 8. Diakibatkan debit yang relatif sama itu maka kecepatan aliran pada setiap pipa juga sama karena
kecepatan aliran tergantung pada debit dan luas penampang pipa, dimana luas penampang untuk setiap alternatif perhitungan jaringan pipa adalah
sama.
2 Hasil perhitungan untuk setiap alternatif perhitungan jaringan pipa juga
menunjukkan perbedaan antara alternatif 1 sampai 8, yaitu headloss pada setiap pipa yang terdapat dalam jaringan pipa untuk masing-masing
alternatif perhitungan jaringan pipa berbeda. Berikut ini hal-hal yang membuat headloss pada setiap pipa yang terdapat dalam
jaringan pipa berbeda untuk alternatif 1 sampai 8 : •
Besar koefisien kekasaran Hazen-William C
HW
yang didapat pada studi pustaka dengan koefisien kekasaran Hazen- William C
HW
• Kekasaran relatif atau absolute roughness e yang didapat pada studi
pustaka dengan kekasaran relatif maupun absolute roughness e yang sudah ada ditentukan di dalam software WaterCAD pada pipa copper dan
concrete berbeda-beda. yang sudah
ada ditentukan pada software WaterCAD pada pipa copper dan concrete berbeda-beda.
• Karena perhitungan Head loss mayor tergantung oleh panjang pipa L ,
maka hal ini juga termasuk faktor yang menyebabkan perbedaan headloss antara setiap alternatif walaupun sangat kecil. Ini disebabkan saat proses
penggambaran layout pipa pada aplikasi WaterCAD v8i tidak sesuai dengan ukuran sebenarnya dikarenakan kurang teliti saat penggambaran
layout jaringan pipa pada workspace WaterCAD v8i. •
Setelah dilakukan simulasi pada jaringan pipa untuk jenis pipa galvanized dan steel dapat disimpulkan pipa copper masih lebih baik daripada kedua
pipa tersebut karena headloss yang terjadi dalam jaringan pipa untuk pipa copper masih yang paling kecil diantara semua pipa yang dibandingkan.
• Setelah dilakukan perhitungan jaringan pipa untuk diameter yang lebih
besar diperoleh hasil perhitungan yaitu kecepatan aliran dan headloss pada pada pipa semakin kecil dan berbanding terbalik dengan debit pada pipa
yang semakin besar.
