Dimana harga f tidak tergantung pada bilangan Reynold 4. Untuk pipa antara kasar dan halus atau dikenal dengan daerah transisi,
yaitu : Corelbrook –white :
= − 2.0
.
+
,
…………2.27
B. Kerugian head minor
Selain kerugian yang disebabkan oleh gesekan, pada suatu jalur pipa juga terjadi kerugian karena kelengkapan pipa seperti belokan, siku, sambungan, katup
dan sebagainya yang disebut dengan kerugian kecil minor losses. Besarnya kerugian minor akibat adanya kelengkapan pipa, dirumuskan sebagai :
ℎ = ∑ . .
…………………...…...2.28 Dimana : n = jumlah kelengkapan pipa
k = koefisien kerugian dari lampiran koefisien minor losses peralatan pipa
v = kecepatan aliran fluida dalam pipa. Menurut persamaan diatas yaitu untuk pipa yang panjang Ld 1000,
minor losses dapat diabaikan tanpa kesalahan yang cukup berarti tetapi menjadi penting pada pipa yang pendek.
2.4.8 Persamaan empiris untuk aliran di dalam pipa
Telah diuraikan sebelumnya, bahwa permasalahan aliran fluida dalam pipa dapat diselesaikan dengan menggunakan persamaan Bernoulli, persamaan Darcy
dan Diagram Moddy. Pengguanaan rumus empiris juga dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan aliran. Dalam hal ini digunakan dua model rumus
yaitu persamaan Hazen – Williams dan persamaan Manning.
1. Persamaan Hazen – Williams dengan menggunakan satuan
Internasional, yaitu: = 0.8492
. .
…………………...2.29
Universitas Sumatera Utara
Dimana : v = kecepatan aliran ms C = koefisien kekasaran pipa Hazen – Williams
R = jari-jari hidrolik
= untuk pipa bundar s = slope dari gradien energi head losses panjang pipa
= Tabel 2.2 Koefisien kekasaran pipa Hazen – Williams
Material Koefisien Hazen-
Williams C ABS - Styrene Butadiene Acrylonite
Aluminium Asbes Semen
Lapisan Aspal Kuningan
Brick selokan Cast Iron baru tak bergaris CIP
Cast iron 10 tahun Cast iron 20 tahun
Cast iron 30 tahun
Cast iron 40 tahun Cast Iron aspal dilapisi
Cast Iron semen Cast Iron aspal berjajar
Cast Iron laut berlapis Cast Iron tempa polos
Semen lapisan Beton
Beton berjajar, bentuk-bentuk baja Beton berjajar, bentuk kayu
Beton tua 130
130-150 140
130-140 130-140
90-100 130
107-113 89-100
75-90 64-83
100 140
140 120
100
130-140 100-140
140 120
100-110
Universitas Sumatera Utara
Tembaga Corrugated Metal
Ulet Pipa Besi DIP Ulet Besi, semen berbaris
Serat Pipa Fiber Glass FRP
Besi berlapis seng Kaca
Pipa Metal -sangat halus Plastik
Polyethylene, PE, Peh Polivinil klorida, PVC, CPVC
Pipa halus Baja baru tak bergaris
Baja bergelombang Baja dilas dan mulus
Baja membatu, terpaku spiral Timah 130 Vitrifikasi Clay
Besi tempa, polos Kayu
Kayu Stave 130-140
60 140
120 140
150 120
130
130-140 130-150
140 130
140
140-150 60
100 90-110
110 100
120
110-120
Sumber : Http : Engineering tool box.com Hazen William-Cofficients- d798.html.
2. Persamaan Manning dengan satuan Internasional, yaitu:
=
.
…………………….2.30 Dimana : n = koefisien kekasaran pipa Manning
v = kecepatan aliran fluida ms Persamaan Hazen – Williams umumnya digunakan untuk menghitung head
loss yang terjadi akibat gesekan Amerika Serikat. Persamaan ini tidak dapat digunakan untuk liquid lain selain air dan digunakan khusus untuk aliran yang
Universitas Sumatera Utara
bersifat turbulen. Persamaan Darcy – Weisbach secara teoritis tepat digunakan untuk semua rezim aliran dan semua jenis liquid. Persamaan Manning biasanya
digunakan untuk aliran saluran terbuka open channel flow.
2.5 Dasar Perencanaan Pompa
Dalam perancangan pompa untuk memindahkan fluida dari suatu tempat ke tempat yang lain dengan head tertentu diperlukan beberapa syarat utama, yaitu:
2.5.1. Kapasitas
Kapasitas pompa adalah jumlah fluida yang dialirkan oleh pompa per satuan waktu. Kapasitas pompa ini tergantung pada kebutuhan yang harus
dipenuhi sesuai dengan fungsi pompa yang direncanakan.
2.5.2 Head pompa
Head pompa adalah ketinggian dimana kolom fluida harus naik untuk memperoleh jumlah yang sama dengan yang dikandung oleh satuan bobot fluida
pada kondisi yang sama. Head ini ada dalam tiga bentuk, yaitu:
a. Head potensial
Didasarkan pada ketinggian fluida di atas bidang banding datum plane. Jadi suatu kolom air setinggi Z mengandung sejumlah energi yang
disebabkan oleh posisinya atau disebut fluida mempunyai head sebesar Z kolom air.
b. Head kecepatan
Head kecepatan atau head kinetik yaitu suatu ukuran energi kinetik yang dikandung fluida yang disebabkan oleh kecepatannya dan dinyatakan
dengan persamaan: ……………………………..………………..2.31
Universitas Sumatera Utara
