4.1 Ketinggian Aliran Vortex yang Dianalisis
a. Lubang Buang 1 Tabel 4.1 Variasi Head Vortex lubang buang 1
Ketingian Vortex Hv
10 cm 10,5 cm
14 cm 15,5
16 cm 16,5 cm
b. Lubang Buang 2 Tabel 4.2 Variasi Head Vortex lubang buang 2
Ketingian Vortex Hv
17 cm 18 cm
19 cm 19,5 cm
19,75 cm 20 cm
c. Lubang Buang 3 Tabel 4.3 Variasi Head Vortex lubang buang 3
Ketingian Vortex Hv
28 cm 29 cm
30 cm 30,5 cm
31 cm 33,5 cm
Universitas Sumatera Utara
d. Lubang Buang 4 Tabel 4.4 Variasi Head Vortex lubang buang 4
Ketingian Vortex Hv
29 cm 29,5 cm
29,5 cm 30 cm
30 cm 31 cm
e. Lubang Buang 5 Tabel 4.5 Variasi Head Vortex lubang buang 5
Ketingian Vortex Hv
30 cm 30 cm
30,5 cm 30,75 cm
31 cm 31 cm
4.2 Sirkulasi dan Kekuatan Vortex
Sirkulasi dihitung berdasarkan asumsi aliran dalam kondisi steady, inkompresibel, dan irrotational. Kecepatan pada tepi bak dianggap 0 karena
faktor gesekan. Sehingga dapat dirumuskan langsung:
Sumber : M. Bruce, 2006 Pada lubang buang 1, air masuk dari dasar bak…
diketahui: Diameter lubang buang = 3 cm
Universitas Sumatera Utara
Head vortex = 10 cm Maka:
Setelah mendapatkan nilai sirkulasi, dapat dihitung konstanta kekuatan vortex, yaitu:
Sumber: Gupta, S.C. 2006 Maka:
Sehingga dapat dihitung nilai sirkulasi dan konstanta C pada setiap variasi sebagai berikut;
a. Lubang Buang 1 Tabel 4.6 Tabel Variasi Sirkulasi dan Konstanta C terhadap Variasi LB1
Head Γ
C π
g meter
m
2
s m
2
s ms
2
0.1 0.13188
0.021 3.14
9.8 0.105
0.135137 0.021519 0.14
0.156043 0.024848 0.155
0.164189 0.026145 0.16
0.166816 0.026563 0.165
0.169403 0.026975
Universitas Sumatera Utara
b. Lubang Buang 2 Tabel 4.7 Tabel Variasi Sirkulasi dan Konstanta C terhadap Variasi LB2
Head Γ
C π
g meter
m
2
s m
2
s ms
2
0.17 0.315243 0.050198
3.14 9.8
0.18 0.324382 0.051653
0.19 0.333271 0.053069
0.195 0.337627 0.053762
0.1975 0.339785 0.054106
0.2 0.341929 0.054447
c. Lubang Buang 3 Tabel 4.8 Tabel Variasi Sirkulasi dan Konstanta C terhadap Variasi LB3
Head Γ
C π
g meter
m
2
s m
2
s ms
2
0.28 0.625253 0.099563
3.14 9.8
0.29 0.63632
0.101325 0.3
0.647198 0.103057 0.305
0.652569 0.103912 0.31
0.657896 0.104761 0.335
0.68391 0.108903
d. Lubang Buang 4 Tabel 4.9 Tabel Variasi Sirkulasi dan Konstanta C terhadap Variasi LB4
Head Γ
C π
g meter
m
2
s m
2
s ms
2
0.29 0.786042 0.125166
3.14 9.8
0.295 0.79279
0.12624 0.295
0.79279 0.12624
0.3 0.79948
0.127306 0.3
0.79948 0.127306
0.31 0.812695
0.12941
Universitas Sumatera Utara
e. Lubang Buang 5 Tabel 4.10 Tabel Variasi Sirkulasi dan Konstanta C terhadap Variasi LB5
Head Γ
C π
g meter
m
2
s m
2
s ms
2
0.3 1.256326 0.200052
3.14 9.8
0.3 1.256326 0.200052
0.305 1.266752 0.201712
0.3075 1.271933 0.202537
0.31 1.277093 0.203359
0.31 1.277093 0.203359
4.3 Distribusi Kecepatan Tangensial pada Permukaan Bebas p=p
Kategori