Sistem Perpipaan Perancangan Distribusi Aliran Pada Setiap Pipa Air Bersih Untuk Kota Lubukpakam Dari Sistem Distribusi PDAM Tirtanadi Cabang Deli Serdang
TUGAS SARJANA
SISTEM PERPIPAAN
PERANCANGAN DISTRIBUSI ALIRAN PADA SETIAP
PIPA AIR BERSIH UNTUK KOTA LUBUKPAKAM
DARI SISTEM DISTRIBUSI PDAM TIRTANADI
CABANG DELI SERDANG
O L E H :
PARADE BOHAL IMAN SITUMORANG
N I M : 0 3 0401 007
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
(2)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air merupakan kebutuhan pokok dalam kehidupan sehari-hari. Tanpa air manusia tidak dapat melaksanakan aktivitas mereka sehari-hari. Dalam usaha memenuhi kebutuhan akan air bersih maka diperlukan tata cara pendistribusian air bersih tersebut agar sampai ke pelanggan. Untuk itu diperlukan sistem perpipaan.
Pada dasarnya fungsi dari perpipaan ini adalah untuk mendistribusikan air bersih ke tempat-tempat yang dikehendaki dengan tekanan yang cukup, dan yang kedua, membuang air kotor dari tempat-tempat tertentu tanpa mencemarkan bagian penting lainnya.
Umumnya bagian perpipaan dan detailnya merupakan standard dari unit, seperti ukuran diameter, jenis katup yang akan dipasang, baut dan gasket pipa, penyangga pipa, dan lain-lain. Sehingga dengan demikian akan terdapat keseragaman ukuran antara satu dengan lainnya. Sedangkan di pasaran telah terdapat berbagai jenis pipa dengan ukuran dan bahan-bahan tertentu sesuai dengan kebutuhan seperti dari bahan Cast Iron, PVC (Polyvinil Chloride), New Steel, dan lain-lain.
Pemasangan pipa dapat dilakukan pada bengkel-bengkel di lapangan atau pada suatu tempat khusus dan kemudian dibawa ke lapangan untuk dipasang, dengan demikian akan menguntungkan dari segi waktu, ongkos kerja dan memudahkan pemasangan di lapangan, namun pemasangan dengan cara ini memerlukan perhitungan teknis dan ekonomis yang lebih cermat sehingga tidak terjadi kesalahan dalam pemasangan di lapangan.
Untuk menjadi seorang yang ahli dalam bidang perpipaan tentu bukanlah suatu hal yang mudah, selain harus memiliki dasar ilmu kesarjanaan teknik seperti peralatan mekanik, korosi, mekanika fluida, pemilihan material, seni merancang jalur pipa dan banyak disiplin ilmu lain yang harus dikuasai serta yang terpenting dari semua itu adalah pengalaman di lapangan.
Dalam merancang suatu jalur pipa yang tersusun dari beberapa buah pipa yang disusun secara seri maupun paralel maka persoalan yang dihadapi belumlah begitu rumit, namun banyak juga jalur pipa yang ada bukanlah suatu rangkaian yang sederhana melainkan suatu jaringan pipa yang sangat kompleks, sehingga
(3)
memerlukan penyelesaian yang lebih teliti. Dalam perencanaan itu hal-hal yang perlu diperhitungkan diantaranya besarnya kapasitas dan kecepatan aliran dari fluida yang melalui jalur pipa dan hal-hal lain yang diperlukan dalam hal perencanaan.
Oleh karena sistem pendistribusian air bersih kepada pelanggan merupakan hal yang penting, dan kita sebagai manusia tidak lepas dari kebutuhan akan air bersih, maka penulis mengambil bidang Sistem Perpipaan ini sebagai Tugas Sarjana untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik.
1.2 Tujuan
Adapun tujuan khusus dari perancangan ini adalah untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Strata 1 pada Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Sedangkan tujuan umum dari perancangan ini adalah :
• Untuk lebih mengetahui dan memahami aplikasi ilmu yang diperoleh di bangku kuliah terutama mata kuliah Sistem Perpipaan dan Mekanika Fluida.
• Untuk mendesain suatu jaringan pipa yang digunakan untuk mendistribusikan air bersih pada pelanggan yang ada di Kota Lubukpakam (Kecamatan Lubukpakam I, II, III dan Pekan), Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara.
1.3 Batasan Masalah
Untuk mendapatkan suatu hasil perencanaan yang baik, maka dalam hal ini akan dibuat suatu batasan masalah karena semakin spesifik suatu perencanaan maka hasilnya juga akan lebih baik. Pada perancangan ini akan dibahas mengenai perancangan jaringan perpipaan dan analisa pendistribusian air bersih ke pelanggan pada suatu jaringan perpipaan di Kota Lubukpakam, Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara.
Adapun permasalahan dibatasi dalam menganalisa distribusi aliran pada tiap pipa antara lain kapasitas aliran fluida, kerugian head yang terjadi pada tiap pipa, ukuran pipa yang digunakan dan tekanan yang terjadi pada ujung pipa terjauh. Pada perencanaan ini juga ditentukan pemilihan spesifikasi pompa dan volume reservoir
yang akan digunakan pada perancangan ini, agar setiap masyarakat dapat memperoleh air bersih secukupnya.
(4)
1.4 Sistematika Penulisan
Tugas Sarjana ini terdiri dari 5 bab. Bab 1 memuat latar belakang, tujuan penulisan, batasan masalah dan sistematika penulisan tugas sarjana ini. Pada bab 2 memuat pembahasan materi mengenai kecepatan dan kapasitas aliran fluida, jenis aliran, persamaan empiris di dalam pipa dan sistem jaringan pipa.
Pada bab 3 meliputi perencanaan pipa pada sistem jaringan pipa yaitu jumlah kapasitas pemakaian air, analisa aliran fluida meliputi kapasitas dan head losses. Pada bab 4 meliputi pemilihan pompa dan tekanan pada ujung pipa terjauh.. Kesimpulan mengenai hasil perancangan yang diperoleh dimuat pada Bab 5.
(5)
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kecepatan dan Kapasitas Aliran Fluida
Penentuan kecepatan di sejumlah titik pada suatu penampang memungkinkan untuk membantu dalam menentukan besarnya kapasitas aliran sehingga pengukuran kecepatan merupakan fase yang sangat penting dalam menganalisa suatu aliran fluida. Kecepatan dapat diperoleh dengan melakukan pengukuran terhadap waktu yang dibutuhkan suatu partikel yang dikenali untuk bergerak sepanjang jarak yang telah ditentukan.
Besarnya kecepatan aliran fluida pada suatu pipa mendekati nol pada dinding pipa dan mencapai maksimum pada tengah-tengah pipa. Kecepatan biasanya sudah cukup untuk menempatkan kekeliruan yang tidak serius dalam masalah aliran fluida sehingga penggunaan kecepatan sesungguhnya adalah pada penampang aliran. Bentuk kecepatan yang digunakan pada aliran fluida umumnya menunjukkan kecepatan yang sebenarnya jika tidak ada keterangan lain yang disebutkan.
Gambar 2.2 Profil Kecepatan pada saluran terbuka Gambar 2.1 Profil Kecepatan pada saluran tertutup
Besarnya kecepatan akan mempengaruhi besarnya fluida yang mengalir dalam suatu pipa. Jumlah dari aliran fluida mungkin dinyatakan sebagai volume, berat atau massa fluida dengan masing-masing laju aliran ditunjukkan sebagai laju aliran volume (m3/s), laju aliran berat (N/s) dan laju aliran massa (kg/s).
(6)
Kapasitas aliran (Q) untuk fluida yang inkompressible menurut [1], yaitu :
Q = A. v
dimana : Q = laju aliran volume (m3/s) A = Luas penampang aliran (m2) v = Kecepatan aliran fluida (m/s)
Laju aliran berat fluida (W) menurut [2] dirumuskan sebagai : W = . A . v
dimana : W = laju aliran berat fluida (N/s) = berat jenis fluida (N/m3)
Laju aliran massa (M) menurut [3] dinyatakan sebagai : M = . A . v
dimana : M = Laju aliran massa fluida (kg/s) = massa jenis fluida (kg/m3)
2.2 Energi dan Head
Energi biasanya didefenisikan sebagai kemampuan untuk melakukan kerja. Kerja merupakan hasil pemanfaatan tenaga yang dimiliki secara langsung pada suatu jarak tertentu. Energi dan kerja dinyatakan dalam satuan N.m (Joule). Setiap fluida yang sedang bergerak selalu mempunyai energi. Dalam menganalisa masalah aliran fluida yang harus dipertimbangkan adalah mengenai energi potensial, energi kinetik dan energi tekanan.
Energi potensial menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu aliran fluida karena adanya perbedaan ketinggian yang dimiliki fluida dengan tempat jatuhnya. Energi potensial (Ep) menurut [4] dirumuskan sebagai :
Ep = W . z
dimana : W = Berat fluida (N) z = beda ketinggian (m)
Energi kinetik menunjukkan energi yang dimiliki oleh fluida karena pengaruh kecepatan yang dimilikinya. Energi kinetik menurut [5] dirumuskan sebagai :
2 . 2 1
v m
Ek=
dimana : m = massa fluida (kg)
(7)
Energi tekanan, disebut juga dengan energi aliran adalah jumlah kerja yang dibutuhkan untuk memaksa elemen fluida bergerak menyilang pada jarak tertentu dan berlawanan dengan tekanan fluida.
Besarnya energi tekanan (Ef) menurut [6] dirumuskan sebagai :
Ef = p . A . L
dimana : p = tekanan yang dialami oleh fluida (N/m2) A = Luas penampang aliran (m2)
L = panjang pipa (m)
Besarnya energi tekanan menurut [7] dapat juga dirumuskan sebagai berikut :
γ
W p Ef =
dimana : = Berat jenis fluida (N/m3)
Total energi yang terjadi merupakan penjumlahan dari ketiga macam energi diatas, menurut [8] dirumuskan sebagai :
γ
pW g
Wv Wz
E = + +
2 . 2 1
Persamaan ini dapat dimodifikasi untuk menyatakan total energi dengan head (H) dengan membagi masing-masing variabel di sebelah kanan persamaan dengan W (berat fluida), menurut [9] dirumuskan sebagai :
γ
p g v z
H = + +
2 2
2.3 Persamaan Energi
Hukum Kekekalan Energi menyatakan energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan namun dapat diubah dari suatu bentuk ke bentuk lain. Energi yang ditunjukkan dari persamaan energi total di atas, atau dikenal sebagai head pada suatu titik dalam aliran steady adalah sama dengan total energi pada titik lain sepanjang aliran fluida tersebut. Hal ini berlaku selama tidak ada energi yang ditambahkan ke fluida atau yang diambil dari fluida .
Konsep ini dinyatakan ke dalam bentuk persamaan yang menurut [10] disebut dengan persamaan Bernoulli, yaitu :
2 2 2 2 1 2 1 1 2
2 g z
v p z g v p + + = + + γ γ
(8)
dimana : p1 dan p2 = tekanan pada titik 1 dan 2
v1 dan v2 = kecepatan aliran pada titik 1 dan 2
z1 dan z2 = perbedaan ketinggian antara titik 1 dan 2
= berat jenis fluida
g = percepatan gravitasi = 9,8 m/s2.
Persamaan di atas digunakan jika diasumsikan tidak ada kehilangan energi antara dua titik yang terdapat dalam aliran fluida, namun biasanya beberapa head losses terjadi diantara dua titik. Jika head losses ini tidak diperhitungkan maka akan menjadi masalah dalam penerapannya di lapangan. Jika head losses dinotasikan dengan “hl” maka persamaan Bernoulli di atas dapat ditulis menjadi persamaan baru, dimana menurut [11] dirumuskan sebagai :
hl z g v p z g v p + + + = + + 2 2 2 2 1 2 1 1 2 2 γ γ
Persamaan di atas dapat digunakan untuk menyelesaikan banyak permasalahan tipe aliran, biasanya untuk fluida inkompressible tanpa adanya penambahan panas atau energi yang diambil dari fluida. Namun, persamaan ini tidak dapat digunakan untuk menyelesaikan aliran fluida yang mengalami penambahan energi untuk menggerakkan fluida oleh peralatan mekanik, misalnya pompa, turbin dan peralatan lainnya.
h2 Head Loses
g v 2 2 1 g v 2 2 2 Total Energi γ1 P γ2 P Total Energi
At Point 1 At Point 2
Z1
Z2
Reference Datum
Direction Of Flow Gambar 2.3 Illustrasi persamaan Bernoulli
(9)
2.4 Aliran Laminar dan Turbulen
Aliran fluida yang mengalir di dalam pipa dapat diklasifikasikan kedalam dua tipe aliran yaitu “laminar” dan “turbulen”. Aliran dikatakan laminar jika partikel-partikel fluida yang bergerak mengikuti garis lurus yang sejajar pipa dan bergerak dengan kecepatan sama. Aliran disebut turbulen jika tiap partikel fluida bergerak mengikuti lintasan sembarang di sepanjang pipa dan hanya gerakan rata-ratanya saja yang mengikuti sumbu pipa.
Dari hasil eksperimen diperoleh bahwa koefisien gesekan untuk pipa silindris merupakan fungsi dari bilangan Reynold (Re). Dalam menganalisa aliran di dalam saluran tertutup, sangatlah penting untuk mengetahui type aliran yang mengalir dalam pipa tersebut. Untuk itu harus dihitung besarnya bilangan Reynold dengan mengetahui parameter-parameter yang diketahui besarnya. Bilangan Reynold (Re) menurut [12] dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :
μ ρdv
=
Re
dimana : = massa jenis fluida (kg/m3) d = diameter pipa (m)
v = kecepatan aliran fluida (m/s) = viskositas dinamik fluida (Pa.s)
Karena viskositas dinamik dibagi dengan massa jenis fluida merupakan viskositas kinematik ( ) maka bilangan Reynold menurut [13] dapat juga dinyatakan :
υ ρ
μ
υ = sehinggaRe = dv
Menurut [14], Aliran akan laminar jika bilangan Reynold kurang dari 2000 dan akan turbulen jika bilangan Reynold lebih besar dari 4000. Jika bilangan Reynold terletak antara 2000 – 4000 maka disebut aliran transisi.
2.5 Kerugian Head (Head Losses) A. Kerugian Head Mayor
Aliran fluida yang melalui pipa akan selalu mengalami kerugian head . Hal ini disebabkan oleh gesekan yang terjadi antara fluida dengan dinding pipa atau perubahan kecepatan yang dialami oleh aliran fluida (kerugian kecil).
(10)
Kerugian head akibat gesekan dapat dihitung dengan menggunakan salah satu dari dua rumus berikut , yaitu :
1. Persamaan Darcy - Weisbach, menurut [15] yaitu :
g v d
L f hf
2 2 =
dimana : hf = kerugian head karena gesekan (m)
f = faktor gesekan (diperoleh dari diagram Moody) d = diameter pipa (m)
L = panjang pipa (m)
v = kecepatan aliran fluida dalam pipa (m/s) g = percepatan gravitasi.
Tabel 2.1 Nilai kekasaran dinding untuk berbagai pipa komersil
Kekasaran Bahan
ft m
Riveted Steel 0,003-0,03 0,0009-0,009
Concrete 0,001-0,001 0,0003-0,003
Wood Stave 0,0006- 0,003 0,0002-0,0009
Cast iron 0,00085 0,00026
Galvanized Iron 0,0005 0,00015
Asphalted Cast Iron 0,0004 0,0001
Commercial steel or wrought iron 0,00015 0,000046 Drawn brass or copper tubing 0,000005 0,0000015
Glass and plastic “smooth” “smooth”
(Sumber : Jack B. Evett, Cheng Liu. Fundamentals of Fluids Mechanics. McGraw Hill, New York. 1987, hal. 100.)
2. Persamaan Hazen – Williams.
Rumus ini pada umumnya dipakai untuk menghitung kerugian head dalam pipa yang relatif sangat panjang seperti jalur pipa penyalur air minum.
(11)
Bentuk umum persamaan Hazen – Williams menurut [16], yaitu :
L d C
Q hf 1,85 4,85
85 , 1 666 , 10 =
dimana : hf = kerugian gesekan dalam pipa (m)
Q = laju aliran dalam pipa (m3/s)
L = panjang pipa (m)
C = koefisien kekasaran pipa Hazen-Williams (diperoleh dari Tabel 2.2)
d = diameter pipa (m)
Diagram Moody telah digunakan untuk menyelesaikan permasalahan aliran fluida di dalam pipa dengan menggunakan faktor gesekan pipa (f) dari rumus Darcy - Weisbach. Untuk aliran laminar dimana bilangan Reynold kurang dari 2000, faktor gesekan dihubungkan dengan bilangan Reynold, menurut [17] dinyatakan dengan rumus :
Re 64 =
f
Untuk aliran turbulen dimana bilangan Reynold lebih besar dari 4000, maka hubungan antara bilangan Reynold, faktor gesekan dan kekasaran relatif menjadi lebih kompleks. Faktor gesekan untuk aliran turbulen dalam pipa didapatkan dari hasil eksperimen, antara lain :
1. Untuk daerah complete roughness, rough pipes menurut [18], yaitu : ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ = d f / 7 , 3 log 0 , 2 1 ε
2. Untuk pipa sangat halus seperti glass dan plastik, hubungan antara bilangan Reynold dan faktor gesekan menurut [19] dirumuskan sebagai :
a. Blasius : 0,25 Re
316 , 0 =
f untuk Re = 3000 – 100.000
b. Von Karman :
(
Re)
0,8 log 0 , 2 51 , 2 Re log 0 , 2 1 − = ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ = f f f(12)
3. Untuk pipa kasar, menurut [20], yaitu : Von Karman : 1 =2log +1,74
ε
d
f
dimana harga f tidak tergantung pada bilangan Reynold.
4. Untuk pipa antara kasar dan halus atau dikenal dengan daerah transisi, menurut [21], yaitu :
Corelbrook - White :
⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ + − = f d f Re 51 , 2 7 , 3 / log 0 , 2 1 ε
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 menurut [22] dirumuskan sebagai : g v k n hm 2 . . 2 ∑ =
dimana : n = jumlah kelengkapan pipa
k = koefisien kerugian (dari lampiran koefisien minor losses peralatan pipa)
v = kecepatan aliran fluida dalam pipa.
Menurut [23],minor losses dapat diabaikan tanpa kesalahan yang cukup berarti bila, secara rata – rata terdapat pipa yang panjang (L/d >>> 1000) pada jaringan pipa.
2.6 Persamaan Empiris untuk aliran di dalam pipa
Seperti yang telah diuraikan sebelumnya, bahwa permasalahan aliran fluida dalam pipa dapat diselesaikan dengan menggunakan persamaan Bernoulli, persamaan Darcy dan diagram Moody. Penggunaan 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 menurut [24], yaitu ;
(13)
dimana = kecepatan aliran (m/s)
C = korfisien kekasaran pipa Hazen-Williams
R = jari – jari hidrolik = d untuk pipabundar
4
s = slope dari gradient energi (head losses/panjang pipa) =
l hl
Tabel 2.2 Koefisien kekasaran pipa Hazen-Williams
Extremely smooth and straight pipes 140
New Steel or Cast Iron 130
Wood; Concrete 120
New Riveted Steel; vitrified 110
Old Cast Iron 100
Very Old and corroded cast iron 80
(Sumber : Jack B. Evett, Cheng Liu. Fundamentals of Fluids Mechanics. McGraw Hill, New York. 1987, hal. 161.)
2. Persamaan Manning dengan satuan Internasional, menurut [25] yaitu : 2
/ 1 3 / 2 0 , 1
s R n
=
υ
dimana : n = koefisien kekasaran pipa Manning
Menurut [26], 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 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).
(14)
2.7 Pipa yang dihubungkan Seri
Pipa yang dihubungkan secara sejajar dimana laju aliran yang mengalir didalamnya sama-sama dialiri aleh aliran yang sama dapat dikatakan pipa yang dihubungkan secara seri dimana keuntungan dari sambungan pipa model ini adalah fluida yang dialirkan debitnya relatif konstan seperti tertera pada gambar 2.4 berikut:
2
3 B 1
Gambar 2.4 Pipa yang dihubungkan seri
Jika dua buah pipa atau lebih dihubungkan secara seri maka semua pipa akan dialiri oleh aliran yang sama. Total kerugian head pada seluruh sistem adalah jumlah kerugian pada setiap pipa dan perlengkapan pipa, menurut [27] dirumuskan sebagai :
Q0 = Q1 = Q2 = Q3
Q0 = A1V1 = A2V2 = A3V3
∑ hl = hl1 + hl2 + hl3
Persoalan aliran yang menyangkut pipa seri sering dapat diselesaikan dengan mudah dengan menggunakan pipa ekuivalen, yaitu dengan menggantikan pipa seri dengan diameter yang berbeda-beda dengan satu pipa ekuivalen tunggal. Dalam hal ini, pipa tunggal tersebut memiliki kerugian head yang sama dengan sistem yang digantikannya untuk laju aliran yang spesifik.
(15)
2.8 Pipa yang dihubungkan Paralel
Pipa yang dihubungkan secara bercabang dimana laju aliran masuk sama dengan total laju aliran pipa dihubungkan tersebut dapat dikatakan pipa yang memiliki sambungan paralel seperti tertera pada gambar 2.5 berikut:
Gambar 2.5 Pipa yang dihubungkan secara paralel 3
A 2
1
B
Jika dua buah pipa atau lebih dihubungkan secara paralel, total laju aliran sama dengan jumlah laju aliran yang melalui setiap cabang dan rugi head pada sebuah cabang sama dengan pada yang lain,menurut [28] dirumuskan sebagai :
Q0 = Q1 + Q2 + Q3
Q0 = A1V1 + A2V2 + A3V3
hl1 = hl2 = hl3
Hal lain yang perlu diperhatikan adalah bahwa persentase aliran yang melalui setiap cabang adalah sama tanpa memperhitungkan kerugian head pada cabang tersebut.
Kerugian head pada setiap cabang boleh dianggap sepenuhnya terjadi akibat gesekan atau akibat katup dan perlengkapan pipa, diekspresikan menurut panjang pipa atau koefisien losses kali head kecepatan dalam pipa. Menurut [29] dirumuskan sebagai : ... 2 2 2 2 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 2 1 = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ +∑ = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ +∑ = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ +∑ g v K d L f g v K d L f g v K d L
f L L L
diperoleh hubungan kecepatan :
2 2 2 2 1 1 1 1 1 2 ) / ( ) / ( kL d L f kL d L f V V ∑ +∑ + =
(16)
2.9 Sistem Jaringan Pipa
Pada loop dibawah ini dimana laju aliran massa yang masuk sama dengan total laju aliran massa yang keluar . Dapat diasumsikan seperti gambar dibawah ini
B
1 Q4
Q1
A QA
Q2
QG 2 QF
F
Loop I 3
Q3 E
4 Q10
QH Q6
7 9 Loop III
G Q5 5
6 Q7
10
H Q9 C
QC Loop II
8
Q8 D
QD
Gambar 2.6 Jaringan Pipa
Jaringan pipa pengangkut air yang kompleks dapat dianalisis dengan cepat menggunakan persamaan Hazen-Williams atau rumus gesekan lain yang sesuai. Perhitungan distribusi aliran pada suatu jaringan biasanya rumit karena harus memecahkan serangkaian persamaan hambatan yang tidak linear melalui prosedur yang iteratif. Kesulitan lainnya adalah adanya kenyataan bahwa kebanyakan jaringan, arah aliran pipa tidak diketahui sehingga losses antara dua titik menjadi sukar untuk ditentukan. Dalam perancangan sebuah jaringan, aliran dan tekanan di berbagai titik menjadi persyaratan utama untuk menentukan ukuran pipa, sehingga harus diselesaikan dengan cara berurutan dan iterasi.
Sebuah jaringan yang terdiri dari sejumlah pipa mungkin membentuk sebuah
loop, dimana pipa yang sama dipakai oleh dua loop yang berbeda, seperti terlihat pada gambar di atas. Ada dua syarat yang harus diperhatikan agar aliran dalam jaringan tersebut setimbang, yaitu :
1.Aliran netto ke sebuah titik harus sama dengan nol. Ini berarti bahwa laju aliran ke sebuah titik pertemuan harus sama dengan laju aliran dari titik pertemuan yang sama.
(17)
2.Head losses netto di seputar sebuah loop harus sama dengan nol. Jika sebuah
loop ditelusuri ke arah manapun, sambil mengamati perubahan head akibat gesekan atau losses yang lain, kita harus mendapatkan aliran yang setimbang ketika kembali ke kondisi semula (head dan tekanan) pada kondisi awal. Prosedur untuk menentukan distribusi aliran dalam suatu jaringan meliputi penentuan aliran pada setiap pipa sehingga kontinuitas pada setipa pertemuan terpenuhi (syarat 1). Selanjutnya head losses dari setiap loop dihitung dan jika tidak sama dengan nol maka aliran yang telah ditetapkan harus dikoreksi kembali dengan perkiraan dan metode iterasi yang disebut metode Hardy Cross.
Untuk sebuah loop tertentu dalam sebuah jaringan misalkan Q adalah laju aliran sesungguhnya atau laju aliran setimbang dan Qo adalah laju aliran yang diandaikan sehingga Q = Qo + Q. Dari persamaan Hazen-Williams hl = nQX, maka fungsi Q dapat dikembangkan dalam deret Taylor sebagai :
.... ) ( ) ( )
( +Δ = +Δ +
dQ Q df Q Q f Q Q f
jika hanya orde pertama yang digunakan, kemudian Q dihitung dengan f(Q) = ∑hl, maka : Qo hl hl nQo nQo dQ dhl hl Q x x / 85 , 1
/ 1 ∑
∑ − = ∑∑ − = ∑ ∑ − = Δ −
Harga x adalah eksponen dalam persamaan Hazen-Williams apabila digunakan untuk menghitung hl dan besarnya adalah 1,85
54 , 0
1
= dan n menyatakan suku-suku yang
terdapat dalam persamaan yang menggunakan satuan British, yaitu :
87 , 4 85 , 1 73 , 4 d C L
n= .
Cara lain yang dapat digunakan ialah dengan persamaan Darcy-Weisbach dengan x = 2 dan 82 5
d g
fl n
π
= . Hal lain yang perlu diperhatikan adalah bahwa faktor
gesekan selalu berubah untuk setiap iterasi. Prosedur pengerjaannya adalah sebagai berikut :
1. Andaikan distribusi aliran yang paling wajar, baik besar maupun arahnya dalam setiap pipa sehingga total aliran ke setiap titik pertemuan mempunyai jumlah aljabar nol. Ini harus ditunjukkan dari diagram jaringan pipa yang bersangkutan.
2. Buat sebuah tabel untuk menganalisa setiap loop tertutup dalam jaringan yang semi-independent.
(18)
3. Hitung head losses pada setiap pipa.
4. Untuk tiap loop, anggap bahwa laju aliran Qo dan head losses (hl) positif untuk aliran yang searah dengan jarum jam dan negatif untuk aliran yang berlawanan arah jarum jam.
5. Hitung jumlah aljabar head losses (∑hl) dalam setiap loop. 6. Hitung total head losses persatuan laju aliran
Qo hl
untuk tiap pipa.
Tentukan jumlah besaran nxQo0,85 Qo
hl
∑ = ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛
∑ . Dari defenisi tentang head losses dan arah aliran, setiap suku dalam penjumlahan ini harus bernilai positif.
7. Tentukan koreksi aliran dari tiap loop, menurut [30] dirumuskan sebagai berikut :
Qo hl n
hl Q
/ ∑−∑ = Δ
dimaana : Q = koreksi laju aliran untuk loop
∑hl = jumlah aljabar kerugian head untuk semua pipa dalam
loop.
n = harga yang bergantung pada persamaan yang digunakan untuk menghitung laju aliran.
n = 1,85 bila digunakan persamaan Hazen-Williams. n = 2 bila digunakan persamaan Darcy dan Manning.
Koreksi diberikan untuk setiap pipa dalam loop. Sesuai dengan kesepakatan, jika Q bernilai positif ditambahkan ke aliran yang searah jarum jam dan dikurangkan jika berlawanan arah jarum jam. Untuk pipa yang dugunakan secara bersama dengan loop lain, maka koreksi aliran untuk pipa tersebut adalah harga netto dari koreksi untuk kedua loop. 8. Tuliskan aliran yang telah dikoreksi pada diagram jaringan pipa seperti
pada langkah 1. Untuk memeriksa koreksi pada langkah 7 perhatikan kontinuitas pada setiap pertemuan pipa.
(19)
Prosedur di atas dapat digambarkan pada sebuah tabel berikut :
1 2 3 4 5 6 7
No. pipa Panjang pipa (L) Diameter pipa (d) Laju aliran (Qo) Unit head losses (hf) Head Losses (hl) Qo hl
m m m3/s m s/m2
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Diagram pipa
hf1 x L
1 2 hl ∑ ∑ Qo hl
2.10 Pipa yang dipasang pada Pompa dan Turbin
Pipa-pipa yang dipasang dengan pompa atau turbin tentunya akan ada energi yang bertambah dan berkurang. Bila pipa dipasangkan dengan pompa maka akan ada penambahan energi sebesar Hp dan bila dipasangkan dengan turbin akan ada pengurangan energi sebesar HT . Untuk menyelesaikan persoalan di atas digunakan persamaan Bernoulli.
1. Pipa yang dipasang dengan pompa.
Pompa termasuk ke dalam kelompok mesin kerja yaitu mesin fluida yang berfungsi untuk mengubah energi mekanik menjadi energi fluida. Head pompa adalah energi yang harus ditambahkan pompa ke dalam fluida untuk memindahkan fluida tersebut dari tempat yang memiliki head rendah ke tempat dengan head yang tinggi. Head yang dibutuhkan tersebut, menurut [29] dirumuskan sebagai :
L H Z g V P Hp Z g V P + + + = + + + 2 2 2 2 1 2 1 1 2 2 γ γ
atau : Z Z HL
g V V P P
Hp = − + − +( − )+
2 2 1
2 1 2 2 1 2 γ dimana : γ 1 2 P P −
(20)
g V V 2 2 1 2
2 − adalah perbedaan head kecepatan Z2 - Z1 adalah perbedaan head statis
HL adalah head losses total
Untuk menghitung besarnya daya yang dibutuhkan pompa, menurut [29] adalah sebagai berikut : P = . Q . Hp
dimana : P = daya pompa (Watt) = Berat jenis fluida (N/m3) Q = Laju aliran fluida (m3/s)
Hp = Head pompa (m)
2. Pipa yang dipasang dengan turbin.
Turbin merupakan salah satu mesin tenaga yaitu mesin fluida yang berfungsi untuk mengubah energi fluida menjadi energi mekanik poros. Head turbin adalah energi yang dipindahkan fluida untuk menghasilkan energi mekanik poros turbin. Head yang dibutuhkan tersebut, menurut [30] dirumuskan sebagai :
L
T Z H
g V P H Z g V P + + + = − + + 2 2 2 2 1 2 1 1 2 2 γ γ
atau : T Z Z HL
g V V P P
H = − + − +( − )−
2 1 2
2 2 2 1 2 1 γ dimana : γ 2 1 P P −
adalah perbedaan head tekanan
g V V 2 2 2 2
1 − adalah perbedaan headkecepatan Z1 - Z2 adalah perbedaan head statis
HL adalah head losses total
Untuk menghitung besarnya daya yang dibutuhkan turbin, menurut [31] adalah sebagai berikut : P = . Q . HT
dimana : P = daya turbin (Watt) = Berat jenis fluida (N/m3) Q = Laju aliran fluida (m3/s) HT= Head turbin (m)
(21)
BAB III
PERENCANAAN PIPA PADA SISTEM JARINGAN PIPA
3.1 Jumlah Pemakaian Air
Dalam merencanakan suatu sistem jaringan pipa yang dipergunakan untuk mendistribusikan air bersih pada perumahan, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan yaitu kebutuhan air secara keseluruhan yang meliputi kebutuhan perumahan itu sendiri dan fasilitas lainnya. Dalam hal ini perumahan yang direncanakan terdiri dari 1983 kepala keluarga dan fasilitas penunjang lainnya.
3.1.1 Kebutuhan air bersih pada perumahan
Adapun jumlah anggota keluarga setiap rumah berkisar antara 4 – 8 orang. Dalam perencanaan ini diasumsikan setiap rumah berjumlah 6 orang yang terdiri dari 1 ayah, 1 ibu dan 4 anak. Dari hasil survey diperoleh jumlah rumah yang terdapat pada Kota Lubukpakam = 1983 rumah sehingga jumlah penduduk yang terdapat pada perumahan adalah 1983 x 6 orang = 11898 orang.
Tabel 3.1 Pemakaian air rata-rata untuk rumah tangga. No Jenis gedung Pemakaian air
rata-rata sehari (liter)
Jangka waktu pemakaian air rata-rata sehari
(liter)
Perbanding an luas
lantai efektif/total
Keterangan
1 Perumahan mewah
250 8 - 10 42 - 45 Setiap
penghuni 2 Rumah biasa 160 -250 8 - 10 50 - 53 Setiap
penghuni
Sumber : “Perancangan dan Pemeliharaan Sistem Plumbing”, Sofyan Noerbambang. Pradnya Paramitha, Jakarta 1996.
(22)
Dengan standard kebutuhan air penduduk rata-rata sebesar 250 liter/hari.orang (untuk keperluan rumah tangga) maka kebutuhan air penduduk dapat dihitung dengan cara :
Kebutuhan air penduduk = Jumlah penduduk x Kebutuhan air rata-rata = 11898 orang x 250 liter/hari.orang
= 2974500 liter/hari. = 2974,5 m3/hari
3.1.2 Kebutuhan air bersih untuk sekolah.
Pada perumahan ini tersedia 17 buah sekolah yang terdiri dari : • 1 buah sekolah TK
• 9 buah SD • 3 buah SMP • 4 buah SMA.
Dari data survey diperoleh jumlah siswa dan kebutuhan air untuk ketiga sekolah tersebut, yaitu :
1. Sekolah TK
Jumlah siswa dan guru = 60 orang
Jumlah sekolah = 1 buah
Kebutuhan air rata-rata per hari = 40 liter/hari.orang
Kebutuhan air = 60 orang x 40 liter/hari.orang
= 2400 liter/hari.
= 2.4 m3/hari
2. Sekolah SD
Jumlah siswa dan guru = 400 orang
Jumlah sekolah = 9 buah
Kebutuhan air rata-rata per hari = 40 liter/hari.orang
Kebutuhan air = 400 orang x 9 x 40 liter/hari.orang
= 144000 liter/hari.
(23)
3. Sekolah SMP
Jumlah siswa dan guru = 500 orang
Kebutuhan air rata-rata per hari = 50 liter/hari.orang
Kebutuhan air = 500 orang x 3 x 50 liter/hari.orang
= 75000 liter/hari.
= 75 m3/hari
4. Sekolah SMA
Jumlah siswa dan guru = 500 orang
Kebutuhan air rata-rata per hari = 50 liter/hari.orang
Kebutuhan air = 500 orang x 4 x 50 liter/hari.orang
= 100000 liter/hari.
= 100 m3/hari
Diperoleh jumlah kebutuhan air total untuk seluruh sekolah tersebut adalah 346,4 m3/hari.
3.1.3 Kebutuhan air bersih untuk rumah ibadah 1. Mesjid
Jumlah rata-rata jemaat per hari = 500 orang
Jumlah gedung = 7 buah
Kebutuhan air perhari = 500 orang x 7 x 10 liter/hari.orang
= 35000 liter/hari
= 35 m3/hari
2. Gereja
Jumlah rata-rata umat = 500 orang Jumlah gedung = 6 buah
Kebutuhan air per hari = 500 orang x 6 x 10 liter/hari.orang
= 30000 liter/hari
= 30 m3/hari
Dengan kebiasaan umum ibadah di gereja dilakukan pada hari Minggu maka kapasitas penggunaan air untuk gereja diasumsikan dapat ditutupi oleh besarnya kapasitas yang tidak dipergunakan oleh sektor sekolah yang libur pada hari tersebut. Sehingga, diperoleh keperluan air untuk rumah ibadah = 30.000 liter/hari.
(24)
3.1.4 Kebutuhan air bersih untuk Balai Kesehatan (PUSKESMAS)
Sebagai tempat pertolongan pertama dan sarana informasi kesehatan khususnya untuk pasien yang berobat jalan pada perumahan, dibangun sebuah balai kesehatan. Pemakaian air bersih diambil rata-rata 500 liter/hari.
3.1.5 Kebutuhan air bersih untuk Rumah Sakit Umum
Sebagai tempat perawatan inap bagi pasien dan sarana informasi kesehatan.Di lingkungan ini terdapat 2 RSU dengan pemakaian air bersih diambil rata-rata 4000 liter/hari.RSU. Jadi, total pemakaian air bersih untuk kedua RSU adalah 8000liter/hari. RSU.
3.1.6 Kebutuhan air bersih untuk Perkantoran.
Pada kawasan kota ini terdapat 16 kantor swasta dan pemerintah dengan perhitungan kebutuhan air :
Jumlah pegawai = 12 orang.
Pemakaian air rata-rata per hari = 100 liter/hari.orang
Kebutuhan air per hari = 12 orang x 16 x 100 liter/hari.orang
= 19200 liter/hari.
= 19,2 m3/hari.
3.1.7 Kebutuhan air bersih untuk Department Store dan Pusat Pasar
Pada kota ini terdapat 1 pusat perbelanjaan dan pusat pasar yang lokasinya berdekatan. Dari data survey jumlah pengunjung setiap harinya 500 orang dengan pemakaian air bersih 20 lt/hari.orang.
Kebutuhan air bersih = 500 orang x 20 lt/hari.orang
= 10000 lt/hari.
= 10 m3/hari.
3.1.8 Kebutuhan air bersih untuk fasilitas lainnya.
a. Kebutuhan air bersih untuk Taman Bermain
Di lokasi ini terdapat 1 taman umum.Dari data survey pemakaian air bersih setiap harinya adalah 600 lt.
(25)
b. Kebutuhan air bersih untuk Lapangan Olah Raga.
Di lokasi ini terdapat 1 lapangan olah raga. Dari data survey pengunjung diperkirakan setiap harinya 40 orang dan pemakaian air bersih per hari nya setiap orang 20 lt.
Kebutuhan air per hari = 40 orang x 20 lt/hari
= 800 liter/hari
= 0,8 m3/hari c. Kebutuhan air untuk Wisma Adat
Di lokasi ini terdapat 2 wisma adat. Dari data survey wisma ini mampu menampung pengunjung 500 orang dan pemakaian air bersih per orang 20 lt.
Kebutuhan air per hari = 500 orang x 2 x 20 lt/hari. = 20000 lt/hari = 20 m3/hari
Sehingga total keperluan air bersih pada Kota Lubukpakam adalah :
Qtotal = 2974,5 m3/hari + 2,4 m /hari + 144 m /hari + 75 m /hari + 100 m /hari 3 3 3 3 + 35 m3/hari + 30 m /hari + 0,5 m /hari + 8 m /hari + 19,2 m /hari + 10
m /hari + 0.6 m /hari + 0.8 m /hari + 20 m /hari
3 3 3 3
3 3 3 3
= 3420 m3/hari
3.2 Kapasitas Aliran Fluida Keluar Jaringan Pipa
Kapasitas aliran fluida yang keluar dari jaringan pipa yaitu berdasarkan jumlah pelanggan yang akan dilayani guna memenuhi kebutuhan air bersih. Untuk mempermudah dalam penganalisaan selanjutnya, maka pipa yang digunakan untuk mengalirkan air ke masing- masing pelanggan di buat menjadi satu. Akan tetapi kapasitas aliran air yang keluar adalah penjumlahan dari kebutuhan air per pelanggan. Gambar susunan dan jumlah perumahan terlampir.
(26)
Gambar 3.1. Kapasitas aliran keluar dari Jaringan pipa
QB
Q3
QA
Q2
Q1
Q1 +Q2 + Q3
QB
QA
Besar kapasitas aliran keluar dari jaringan pipa adalah :
= ( Jumlah rumah yang dilayani x kebutuhan air bersih setiap rumah ) + Fasilitas umum yang dilayani.
Besar kapasitas aliran keluar dari jaringan pipa setelah dilebihkan 10% adalah:
= Besar kapasitas aliran keluar dari jaringan pipa + (10% x Besar kapasitas aliran keluar dari jaringan pipa)
Dari hasil survey, diperoleh bahwa untuk kapasitas total aktual , maka kapasitas total tersebut harus ditambahkan sebesar 10 - 20%, hal ini dilakukan untuk mengatasi losses yang terjadi selama pendistribusian air.
Dalam perencanaan ini diambil faktor koreksi sebesar 10% sehingga kapasitas total air bersih yang masuk Kota Lubukpakam sebesar :
= 10% (3420 m3/hari) + 3420 m /hari 3 = 342m3/hari + 3420 m /hari 3
= 3762 m3/hari
(27)
(28)
Hasil analisa besar kapasitas aliran yang keluar dari jaringan pipa adalah sebagai berikut :
JUMLAH YANG
DILAYANI
PEMAKAIAN NORMAL
DILEBIHKAN
10 %
RUMAH FASILITAS m3/hari m3/hari m3/sekon
BLOK A 78 GEREJA = 1 122 134.2 0.001553241
BLOK B 89 GEREJA = 1 138.5 152.35 0.001763310
BLOK C 126 MESJID = 1 194 213.4 0.002469907
GEREJA = 1 5 5.5 0.000063657
KANTOR = 3 3.6 3.96 0.000045833
RSU = 1 4 4.4 0.000050926
BLOK D 46 69 75.9 0.000878472
BLOK E 94 GEREJA = 1 146 160.6 0.001858796
BLOK F 52 MESJID = 1 83 91.3 0.001056713
SD = 1 16 17.6 0.000203704
TK = 1 2.4 2.64 0.000030556
BLOK G 98 KANTOR = 2 149.4 164.34 0.001902083
WISMA = 1 10 11 0.000127315
SMA = 1 25 27.5 0.000318287
SMP =1 25 27.5 0.000318287
SD = 1 16 17.6 0.000203704
BLOK H SMP =1 25 27.5 0.000318287
SD = 4 64 70.4 0.000814815
BLOK I 126 MESJID = 1 194 213.4 0.002469907
BLOK J 97 145.5 160.05 0.001852431
BLOK K 58 GEREJA = 1 92 101.2 0.001171296
KANTOR = 1 1.2 1.32 0.000015278
BLOK L 96 144 158.4 0.001833333
BLOK M LAP.OLAH RAGA=1 0.8 0.88 0.000010185
TAMAN =1 0.6 0.66 0.000007639
MESJID = 1 5 5.5 0.000063657
BLOK N 58 87 95.7 0.001107639
BLOK O 49 73.5 80.85 0.000935764
BLOK P 105 157.5 173.25 0.002005208
BLOK Q 135 MESJID = 1 207.5 228.25 0.002641782
RSU = 1 4 4.4 0.000050926
KANTOR = 2 2.4 2.64 0.000030556
BLOK R 89 WISMA = 1 143.5 157.85 0.001826968
KANTOR = 2 2.4 2.64 0.000030556
BLOK S 19 28.5 31.35 0.000362847
BLOK T DEPT.STORE = 1 5 5.5 0.000063657
PSR.TRADISIONAL=1 5 5.5 0.000063657
BLOK U 18 27 29.7 0.000343750
BLOK V 21 31.5 34.65 0.000401042
BLOK W 75 KANTOR = 2 114.9 126.39 0.001462847
BLOK X 71 KANTOR = 1 107.7 118.47 0.001371181
(29)
BLOK Z 58 87 95.7 0.001107639 BLOK
AA 15 22.5 24.75 0.000286458
BLOK
BB 17 SMA = 1 50.5 55.55 0.000642940
SMP =1 25 27.5 0.000318287
SD =1 16 17.6 0.000203704
BLOK
CC 48 MESJID = 1 77 84.7 0.000980324
BLOK
DD 82 MESJID = 1 128 140.8 0.001629630
PUSKESMAS =1 0.5 0.55 0.000006366
KANTOR = 3 3.6 3.96 0.000045833
SD = 2 32 35.2 0.000407407
BLOK
EE 12 18 19.8 0.000229167
BLOK FF 58 87 95.7 0.001107639
BLOK
GG 18 27 29.7 0.000343750
BLOK
HH 17 GEREJA = 1 30.5 33.55 0.000388310
SMA = 1 25 27.5 0.000318287
BLOK II 24 36 39.6 0.000458333
BLOK JJ 10 SMA = 1 40 44 0.000509259
TOTAL 1983 3420 3762 0.043541667
Tabel 3.2 Pemakaian air pada tiap-tiap blok kota.
Dengan jumlah kapasitas sebesar 156.75 m3/jam , akan di distribusikan melalui suatu sistem jaringan pipa. Dalam merencanakan suatu jaringan pipa untuk penditribusian air bersih hal yang penting dilakukan terlebih dahulu adalah menentukan besarnya kapasitas aliran fluida yang mengalir pada masing-masing pipa dan besarnya kapasitas aliran fluida yang keluar dari jaringan pipa tersebut dengan cara menaksir. Metode ini dikenal dengan nama metode Hardy-Cross. Adapun pendistribusian aliran dapat dilihat pada gambar berikut :
(30)
(31)
Dari gambar 3.3 di atas dapat diketahui bahwa besarnya kapasitas fluida yang masuk ke dalam jaringan pipa sama dengan jumlah kapasitas fluida yang keluar dari jaringan pipa tersebut.
3.3 Pemilihan Jenis Pipa
Pemakaian pipa pada instalasi plumbing ada dua macam, yaitu pipa yang terbuat dari logam dan pipa yang terbuat dari PVC. Bahan PVC untuk pipa plumbing merupakan terobosan inovatif yang hebat dan sangat efisien dari segi biaya.
Adapun keunggulan yang dimiliki pipa PVC dibandingkan pipa jenis lain ialah 1. Kelenturan yang tinggi (kekuatan tarik ≥ 22 MPa dan kelenturan ≥ 400%).
• Memiliki kemampuan untuk menahan “beban kejut” (impact strenght) yang tinggi.
• Tahan terhadap temperatur yang rendah.
2. Ringan (mengapung di air), dengan massa jenis (density) ≥ 0,94 kg/m3 sehingga mudah untuk handling dan transportasi.
• Mudah dan cepat pada penyambungan dan pemasangan. • Tahan karat serta tahan abrasive
3. Permukaannya halus sehingga pengaruh kehilangan tekanannya sangat kecil
• Tidak mengandung zat-zat beracun sehingga direkomendasikan sangat aman untuk sistem distribusi air minum (environmental technology)
• Usia pipa (life time) dapat mencapai 50 tahun.
Satu-satunya kelemahan pipa PVC ialah rawan bocor apabila sistem pengelemannya kurang rapi. Meski demikian, pipa PVC merupakan alternatif yang paling banyak dipakai masyarakat luas saat ini. Soal harga tergantung pada ketebalan pipa yang jadi pilihan.
Ukuran pipa yang digunakan pada perencanaan ini adalah pipa PVC dengan diameter 2 inci, 3 inci, 4 inci dan 6 inci. Penentuan diameter pipa diperoleh dari data hasil survey.
3.4 Analisa Kapasitas Aliran Fluida
Setelah menentukan besarnya kapasitas aliran fluida yang mengalir di dalam pipa-pipa pada suatu jaringan pipa dengan cara menaksirnya, maka persoalan di atas belum dapat dianggap selesai dengan begitu saja. Langkah selanjutnya ialah dengan
(32)
mencari harga kerugian head perpanjang pipa untuk memperoleh kesetimbangan aliran fluida pada setiap pipa.
Head losses (kerugian head) yang terjadi sepanjang pipa dapat ditentukan
dengan 2 cara, yaitu :
1. Dengan rumus empiris.
Menurut [16], yaitu : L d C Q hf 85 , 4 85 , 1 85 , 1 666 , 10 =
Untuk pipa no. 1 pada loop I, diperoleh : Q = laju aliran (ditaksir)
= 0,013996412 m3/s.
C = Koefisien kekasaran pipa Hazen – Williams = 140 (untuk pipa PVC)
d = diameter pipa = 0,1524 m (6 in) L = panjang pipa
= 45 m (dari data site plan hasil survey) Sehingga diperoleh :
m x x s m x hf 45 ) 1524 , 0 ( ) 140 ( ) / 2 0,01399641 ( 666 , 10 85 , 4 85 , 1 85 , 1 3 =
= 0,17519252 m
2. Dengan menggunakan Diagram Pipa.
Diagram pipa Hazen-Williams juga dapat digunakan untuk menentukan besarnya kerugian head sepanjang pipa. Pada literatur hanya terdapat diagram pipa untuk nilai C = 100, 110, 120, dan 130. Sehingga, nilai kapasitas pada aliran harus dikonversi terlebih dahulu karena untuk pipa PVC nilai C = 140.
Q C = 140∞ C C = 140
(33)
s m x Q x C C Q C C Q Q C C C C C C C C 3 140 140 120 120 120 140 120 140 011996693 , 0 2 0,01399641 140 120 = = = = = = = = = = = = y 5 Diameter (mm) 36 21,5
Unit head loss (m/m 0,1
Log 0,1 = -1
0,011996693
Log 0,011996693= -1,920938455
0,01 Log 0,01 = -2
36
x
Disc
garge (m3/s)
152.4 Log 152.4 = 2.18298 0,001
Log 0,001 = -3
160 Log 160 = 2.2041
140 Log 140 = 2.1461
0,01 Log 0,01 = -2
Gambar 3.4 Perhitungan Head Losses dengan Diagram Pipa
)
(
) (
)
mm x mm x x x 8 , 2 15378437 , 33 36 920938455 , 0 36 36 ) 2 ( 1 ) 920938455 , 1 ( 1 0 36 36 ≈ − = = − − − −− − − = + − 2 , 3 189 , 3 82 , 1 5 0 5 5 1461 , 2 2041 , 2 18239 , 2 2041 , 2 ≈ = = − − − = − − y y y y 003955689 , 0 4027778 , 2 log 402778 , 0 log 2 ) 3 ( 2 log 2 0 36 5 , 21 36 = − = = − − − − − − − = − − inv hf hf hf(34)
Sehingga head loss sepanjang pipa No. 1 Loop 1 adalah : hl = hf x L
= 0,003955689x 45 m = 0,178006038 m
Dari perhitungan secara rumus empiris dan grafik di atas dapat dilihat bahwa kedua nilainya tidak jauh berbeda. Penentuan head loss sepanjang pipa dengan metode grafik harus dikoreksi lebih lanjut dikarenakan penggunaan dan pembacaan alat ukur. Sehingga untuk memudahkan penentuan losses sepajang pipa dilakukan dengan rumus empiris.
Perhitungan besar kapasitas dengan menggunakan metode Hardy – Cross, meliputi perhitungan koreksi kapasitas untuk masing-masing loop, seperti diuraikan pada perhitungan berikut.
Tabel 3.3 Iterasi perhitungan untuk mencari koreksi kapasitas dan kapasitas sebenarnya.
Iterasi 1
Gambar 3.5 Loop 1 Iterasi 1
Loop 1 ( BLOK A )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
1 45 0.1524 0.013996142 0.003893167 0.175192523 12.517201001
2 91 0.1524 -0.027992284 -0.014034875 -1.277173612 45.625916468
3 93 0.1524 0.003549254 0.000307568 0.028603829 8.059110125
4 46 0.1524 -0.008742991 -0.001630267 -0.074992272 8.577416159
(35)
Gambar 3.6 Loop 2 Iterasi 1
Loop 2 ( BLOK B )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
4 137 0.1524 0.008742991 0.001630267 0.223346550 25.545782908
5 167 0.1016 0.005216725 0.004481428 0.748398479 143.461363071 6
59 0.1524 -0.017485983 -0.005877115 -0.346749809 19.830158207 7 79 0.1524 -0.004951886 -0.000569526 -0.044992528 9.085937749
0.580002692 197.923241936
Gambar 3.7 Loop 3
Loop 3 ( BLOK C )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
7 46 0.1524 0.004951886 0.000569526 0.026198181 5.290546031
8 180 0.1524 -0.009903773 -0.002053141 -0.369565466 37.315623655 9 40 0.1524 -0.009903773 -0.002053141 -0.082125659 8.292360812
10 113 0.1524 0.002219410 0.000129041 0.014581611 6.570039409
11 115 0.1524 0.004438819 0.000465192 0.053497098 12.052101613
(36)
Gambar 3.8 Loop 4
Loop 4 ( BLOK D )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
3 93 0.1524 -0.003549254 -0.000307568 -0.028603829 8.059110125 23 44 0.1016 -0.005216725 -0.004481428 -0.197182833 37.798203444
24 100 0.1016 0.003549254 0.002197778 0.219777803 61.922252815
-0.006008858 107.779566384
Gambar 3.9 Loop 5
Loop 5 ( BLOK E )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
5 85 0.1016 -0.005216725 -0.004481428 -0.380921382 73.019256653 12 38 0.1016 -0.004438819 -0.003324107 -0.126316064 28.457133239
22 82 0.1016 0.003456774 0.002093011 0.171626920 49.649447606
23 44 0.1016 0.005216725 0.004481428 0.197182833 37.798203444
(37)
Gambar 3.10 Loop 6
Loop 6 ( BLOK F )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
11 115 0.1524 -0.004438819 -0.000465192 -0.053497098 12.052101613
12 38 0.1016 0.004438819 0.003324107 0.126316064 28.457133239
13 20 0.1016 -0.002219410 -0.000922082 -0.018441646 8.309255882
15 18 0.1016 0.001677255 0.000549210 0.009885783 5.894024894
16 45 0.1016 0.000544153 0.000068441 0.003079829 5.659859068
21 22 0.1016 0.003354510 0.001979904 0.043557879 12.984870953
0.110900812 73.357245649
Gambar 3.11 Loop 7
Loop 7 ( BLOK H )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
15 18 0.1016 -0.001677255 -0.000549210 -0.009885783 5.894024894 16 45 0.1016 -0.000544153 -0.000068441 -0.003079829 5.659859068 17 15 0.1016 -0.002763563 -0.001383403 -0.020751038 7.508798549 18 18 0.1016 -0.002763563 -0.001383403 -0.024901245 9.010558258 19 32 0.1016 -0.006473650 -0.006681228 -0.213799289 33.026080963
20 29 0.1016 0.001677255 0.000549210 0.015927094 9.495928996
(38)
Gambar 3.12 Loop 8
Loop 8 ( BLOK G )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
10 113 0.1524 -0.002219410 -0.000129041 -0.014581611 6.570039409
13 20 0.1016 0.002219410 0.000922082 0.018441646 8.309255882
14 39 0.1524 -0.009253507 -0.001810733 -0.070618582 7.631547902
17 15 0.1016 0.002763563 0.001383403 0.020751038 7.508798549
18 18 0.1016 0.002763563 0.001383403 0.024901245 9.010558258
29 92 0.1016 -0.003710087 -0.002385563 -0.219471752 59.155419273
-0.240578016 98.185619273
Gambar 3. 13 Loop 9
Loop 9 ( BLOK I )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
24 100 0.1016 -0.003549254 -0.002197778 -0.219777803 61.922252815
25 111 0.1524 0.003549254 0.000307568 0.034140054 9.618937891
26 34 0.1016 -0.003456774 -0.002093011 -0.071162381 20.586356324 34 24 0.1016 -0.001174568 -0.000284122 -0.006818928 5.805477036 38 103 0.1016 -0.000587284 -0.000078813 -0.008117767 13.822557277
(39)
Gambar 3.14 Loop 10
Loop 10 ( BLOK J )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
22 82 0.1016 -0.003456774 -0.002093011 -0.171626920 49.649447606
26 34 0.1016 0.003456774 0.002093011 0.071162381 20.586356324
27 34 0.1016 -0.003354510 -0.001979904 -0.067316723 20.067527837
33 78 0.1016 0.001174568 0.000284122 0.022161515 18.867800367
-0.145619747 109.171132134
Gambar 3.15 Loop 11
Loop 11 ( BLOK K )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
20 29 0.1016 -0.001677255 -0.000549210 -0.015927094 9.495928996 21 22 0.1016 -0.003354510 -0.001979904 -0.043557879 12.984870953
27 34 0.1016 0.003354510 0.001979904 0.067316723 20.067527837
28 34 0.0508 -0.008150905 -0.295091362 -10.033106307 1230.919303707 32 101 0.0508 0.001796657 0.017988141 1.816802229 1011.212618351
(40)
Gambar 3. 16 Loop 12
Loop 12 ( BLOK L )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
19 32 0.1016 0.006473650 0.006681228 0.213799289 33.026080963
28 34 0.1016 0.008150905 0.010232011 0.347888390 42.680952562
29 92 0.1016 0.003710087 0.002385563 0.219471752 59.155419273
30 36 0.1524 -0.003710087 -0.000333848 -0.012018512 3.239415112
31 121 0.1016 0.004973781 0.004102991 0.496461893 99.815792728
1.265602812 237.917660638
Gambar 3.17 Loop 13
Loop 13 ( BLOK N )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
33 78 0.1016 -0.001174568 -0.000284122 -0.022161515 18.867800367
34 24 0.1016 0.001174568 0.000284122 0.006818928 5.805477036
35 24 0.1016 -0.001796657 -0.000623722 -0.014969319 8.331762261
39 77 0.0762 0.000587284 0.000318092 0.024493054 41.705638186
(41)
Gambar 3.18 Loop 14
Loop 14 ( BLOK O )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
32 101 0.1016 -0.001796657 -0.000623722 -0.062995884 35.062832847
35 24 0.1016 0.001796657 0.000623722 0.014969319 8.331762261
36 24 0.1016 -0.004973781 -0.004102991 -0.098471781 19.798173764 41
23 0.1016 0.001010547 0.000215110 0.004947521 4.895883842 43 27 0.1016 -0.002486891 -0.001138139 -0.030729747 12.356692293
-0.172280572 80.445345007
Gambar 3.19 Loop 15
Loop 15 ( BLOK P )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
31 121 0.1016 -0.004973781 -0.004102991 -0.496461893 99.815792728
36 24 0.1016 0.004973781 0.004102991 0.098471781 19.798173764
37 24 0.1524 -0.006678660 -0.000990519 -0.023772460 3.559465596
44 37 0.1016 0.002486891 0.001138139 0.042111135 16.933244994
46 40 0.1016 0.001071570 0.000239755 0.009590213 8.949683677
48 40 0.1016 -0.001577763 -0.000490464 -0.019618576 12.434425461
(42)
Gambar 3.20 Loop 16
Loop 16 ( BLOK CC )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
67 30 0.0762 0.002045233 0.003199317 0.095979508 46.928398100
68 60 0.0762 -0.002045233 -0.003199317 -0.191959017 93.856796200 69 60 0.0762 -0.001064909 -0.000956558 -0.057393469 53.895186061 70 30 0.0762 -0.002045233 -0.003199317 -0.095979508 46.928398100
-0.249352486 241.608778460
Gambar 3.21 Loop 17
Loop 17 ( BLOK R )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
38 103 0.1016 0.000587284 0.000078813 0.008117767 13.822557277
39 77 0.0762 -0.000587284 -0.000318092 -0.024493054 41.705638186 40 21 0.0762 -0.001010547 -0.000868186 -0.018231901 18.041616068 61 180 0.0762 -0.000653188 -0.000387261 -0.069706981 106.718097751
62 19 0.1016 0.002279015 0.000968417 0.018399928 8.073631752
(43)
Gambar 3.22 Loop 18
Loop 18 ( BLOK S )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
40 21 0.0762 0.001010547 0.000868186 0.018231901 18.041616068
41 23 0.1016 -0.001010547 -0.000215110 -0.004947521 4.895883842 42 20 0.0762 -0.003370123 -0.008059865 -0.161197291 47.831278224 59 25 0.0762 -0.000754161 -0.000505233 -0.012630823 16.748178098
-0.160543733 87.516956232
Gambar 3.23 Loop 19
Loop 19 ( BLOK T )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
42 20 0.0762 0.003370123 0.008059865 0.161197291 47.831278224
43 27 0.1016 0.002486891 0.001138139 0.030729747 12.356692293
44 37 0.1016 -0.002486891 -0.001138139 -0.042111135 16.933244994 45 22 0.1016 -0.001071570 -0.000239755 -0.005274617 4.922326022
57 111 0.1016 0.000754161 0.000125181 0.013895102 18.424583029
(44)
Gambar 3.24 Loop 20
Loop 20 (BLOK U)
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
45 22 0.1016 0.001071570 0.000239755 0.005274617 4.922326022
46 40 0.1016 -0.001071570 -0.000239755 -0.009590213 8.949683677 47 22 0.1016 -0.002649333 -0.001279478 -0.028148517 10.624756298 55 40 0.0762 -0.001136642 -0.001079163 -0.043166510 37.977225937
-0.075630623 62.473991934
Gambar 3.25 Loop 21
Loop 21
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
47 22 0.1016 0.002649333 0.001279478 0.028148517 10.624756298
48 40 0.1016 0.001577763 0.000490464 0.019618576 12.434425461
49 22 0.1016 -0.001577763 -0.000490464 -0.010790217 6.838934004 53 39 0.1016 -0.000788882 -0.000136051 -0.005305999 6.725972335
(45)
Gambar 3.26 Loop 22
Loop 22 ( BLOK W )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
49 22 0.1016 0.001577763 0.000490464 0.010790217 6.838934004
50 69 0.1016 -0.001577763 -0.000490464 -0.033842044 21.449383920 51 47 0.0762 -0.001577763 -0.001979522 -0.093037542 58.968008722
52 19 0.1016 0.000788882 0.000136051 0.002584974 3.276755753
79 55 0.0762 0.000441670 0.000187765 0.010327065 23.381857419
-0.103177331 113.914939818
Gambar 3.27 Loop 23
Loop 23 ( BLOK X )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
60 21 0.0762 -0.000653188 -0.000387261 -0.008132481 12.450444738 61 180 0.0762 0.000653188 0.000387261 0.069706981 106.718097751
63 19 0.1016 0.001561022 0.000480880 0.009136724 5.853040119
64 180 0.0762 -0.000141340 -0.000022813 -0.004106256 29.052327511
(46)
Gambar 3.28 Loop 24
Loop 24 ( BLOK Y )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
58 18 0.0762 -0.000754161 -0.000505233 -0.009094192 12.058688230 59
25 0.0762 0.000754161 0.000505233 0.012630823 16.748178098
60 21 0.0762 0.000653188 0.000387261 0.008132481 12.450444738
88 28 0.0762 0.000141340 0.000022813 0.000638751 4.519250946
0.012307862 45.776562012
Gambar 3.29 Loop 25
Loop 25 ( BLOK Z )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
56 19 0.0762 -0.002675915 -0.005260256 -0.099944865 37.349790506 57 111 0.1016 -0.000754161 -0.000125181 -0.013895102 18.424583029
58 18 0.0762 0.000754161 0.000505233 0.009094192 12.058688230
73 108 0.0762 -0.000777388 -0.000534396 -0.057714754 74.241889330
(47)
Gambar 3.30 Loop 26
Loop 26 ( BLOK AA )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
54 19 0.1016 -0.001136642 -0.000267383 -0.005080280 4.469551805
55 40 0.0762 0.001136642 0.001079163 0.043166510 37.977225937
56 19 0.0762 0.002675915 0.005260256 0.099944865 37.349790506
75 40 0.0762 0.000777388 0.000534396 0.021375835 27.496996048
0.159406929 107.293564297
Gambar 3.31 Loop 27
Loop 27 ( BLOK BB )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
52 19 0.1016 -0.000788882 -0.000136051 -0.002584974 3.276755753
53 39 0.1016 0.000788882 0.000136051 0.005305999 6.725972335
54 19 0.1016 0.001136642 0.000267383 0.005080280 4.469551805
77 39 0.0762 0.000603717 0.000334753 0.013055380 21.624999388
(48)
Gambar 3.32 Loop 28
Loop 28 ( BLOK JJ )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
78 15 0.0508 0.000441670 0.001341704 0.020125565 45.566973459
79 55 0.0762 -0.000441670 -0.000187765 -0.010327065 23.381857419 80 19 0.0762 -0.002019433 -0.003125054 -0.059376034 29.402329135 86 45 0.0508 -0.002019433 -0.022330590 -1.004876530 497.603302578
-1.054454064 595.954462592
Gambar 3.33 Loop 29
Loop 29 ( BLOK HH )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
76 16 0.0762 0.000603717 0.000334753 0.005356053 8.871794621
77 39 0.0762 -0.000603717 -0.000334753 -0.013055380 21.624999388 78 15 0.0508 -0.000441670 -0.001341704 -0.020125565 45.566973459 85 43 0.0508 -0.002461103 -0.032197031 -1.384472314 562.541394820
(49)
Gambar 3.34 Loop 30
Loop 30 ( BLOK GG )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
74 16 0.0762 0.000777388 0.000534396 0.008550334 10.998798419
75 40 0.0762 -0.000777388 -0.000534396 -0.021375835 27.496996048 76 16 0.0762 -0.000603717 -0.000334753 -0.005356053 8.871794621 84 40 0.0762 -0.003064820 -0.006761333 -0.270453306 88.244433772
-0.288634860 135.612022860
Gambar 3.35 Loop 31
Loop 31 ( BLOK FF )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
73 108 0.0762 0.000777388 0.000534396 0.057714754 74.241889330
74 16 0.0762 -0.000777388 -0.000534396 -0.008550334 10.998798419 82 35 0.0508 -0.001921104 -0.020360800 -0.712627987 370.947115159 87 19 0.0508 -0.003842208 -0.073400720 -1.394613686 362.971938497
89 16 0.0762 0.000565250 0.000296366 0.004741854 8.388949313
(50)
Gambar 3.36 Loop 32
Loop 32 ( BLOK EE )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
65 15 0.0762 0.000141340 0.000022813 0.000342188 2.421027293
71 25 0.0762 -0.002486354 -0.004591711 -0.114792785 46.169123420 88 28 0.0762 -0.000141340 -0.000022813 -0.000638751 4.519250946 89 16 0.0762 -0.000565250 -0.000296366 -0.004741854 8.388949313
-0.119831201 61.498350972
Gambar 3.37 Loop 33
Loop 33 ( BLOK II )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
71 25 0.0762 0.002486354 0.004591711 0.114792785 46.169123420
72 15 0.0762 0.002169361 0.003567771 0.053516567 24.669276657
81 60 0.0762 -0.001921104 -0.002849392 -0.170963529 88.992334082
82 35 0.0508 0.001921104 0.020360800 0.712627987 370.947115159
83 15 0.0508 -0.001921104 -0.020360800 -0.305411994 158.977335068
(51)
Gambar 3.38 Loop 34
Loop 34 ( BLOK DD )
Pipa Panjang (L) Diameter(d) Laju aliran (Qo) Unit head loss Head Loss(hl) hl / Q
no (m) (m) (m3/s) hf (m)
Ditentukan Diketahui Diketahui Ditaksir Rumus
Empiris hf x L
64 180 0.0762 0.000141340 0.000022813 0.004106256 29.052327511
65 15 0.0762 -0.000141340 -0.000022813 -0.000342188 2.421027293 66 180 0.0762 -0.000105594 -0.000013302 -0.002394338 22.675022246 67 30 0.0762 -0.002045233 -0.003199317 -0.095979508 46.928398100 72 15 0.0762 -0.002169361 -0.003567771 -0.053516567 24.669276657
-0.148126345 125.746051806
Dari perhitungan iterasi I di atas, diperoleh koreksi kapasitas untuk tiap loop :
⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Σ
Σ − = Δ
Q hl n
hl Q
Loop ∑hl ∑hl/Q Q
1 -1.148369532 74.779643754 0.008300926 2 0.580002692 197.923241936 -0.001584023 3 -0.357414236 69.520671520 0.002778985 4 -0.006008858 107.779566384 0.000030136 5 -0.138427693 188.924040942 0.000396063 6 0.110900812 73.357245649 -0.000817184 7 -0.256490090 70.595250728 0.001963918 8 -0.240578016 98.185619273 0.001324452 9 -0.271736825 111.755581344 0.001314339 10 -0.145619747 109.171132134 0.000721009 11 -8.208472329 2284.680249844 0.001942071 12 1.265602812 237.917660638 -0.002875405
13 -0.005818852 74.710677850 0.000042100 14 -0.172280572 80.445345007 0.001157614 15 -0.389679803 161.490786221 0.001304333 16 -0.249352486 241.608778460 0.000557865 17 -0.085914241 188.361541032 0.000246548
(52)
18 -0.160543733 87.516956232 0.000991584 19 0.158436388 100.468124563 -0.000852423 20 -0.075630623 62.473991934 0.000654375 21 0.031670878 36.624088097 -0.000467435 22 -0.103177331 113.914939818 0.000489589 23 0.066604968 154.073910118 -0.000233672 24 0.012307862 45.776562012 -0.000145334 25 -0.162460528 142.074951096 0.000618100 26 0.159406929 107.293564297 -0.000803086 27 0.020856685 36.097279281 -0.000312319 28 -1.054454064 595.954462592 0.000956407 29 -1.412297206 638.605162289 0.001195424 30 -0.288634860 135.612022860 0.001150479 31 -2.053335399 827.548690719 0.001341203 32 -0.119831201 61.498350972 0.001053258 33 0.404561815 689.755184386 -0.000317043 34 -0.148126345 125.746051806 0.000636746
Untuk menghitung laju aliran tiap pipa dilakukan dengan menjumlahkan kapsitas tiap pipa dengan koreksi kapasitas tiap loop.
Loop 1
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
1 0.013996142 0.008300926 0.022297068
2 -0.027992284 0.008300926 -0.019691358
3 0.003549254 0.008270790 0.011820044
4 -0.008742991 0.009884949 0.001141958
Loop 2
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
4 0.008742991 -0.009884949 -0.001141958
5 0.005216725 -0.001980086 0.003236639
6 -0.017485983 -0.001584023 -0.019070006
7 -0.004951886 -0.004363008 -0.009314894
Loop 3
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
7 0.004951886 0.004363008 0.009314894
8 -0.009903773 0.002778985 -0.007124788
9 -0.009903773 0.002778985 -0.007124788
10 0.002219410 0.001454532 0.003673942 11 0.004438819 0.003596169 0.008034988
(53)
Loop 4 Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
3 -0.003549254 -0.008270790 -0.011820044
23 -0.005216725 -0.000365927 -0.005582652 24 0.003549254 -0.001284204 0.002265050
Loop 5
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
5 -0.005216725 0.001980086 -0.003236639
12 -0.004438819 0.001213247 -0.003225572 22 0.003456774 -0.000324946 0.003131828 23 0.005216725 0.000365927 0.005582652
Loop 6
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
11 -0.004438819 -0.003596169 -0.008034988 12 0.004438819 -0.001213247 0.003225572 13 -0.002219410 -0.002141637 -0.004361047 15 0.001677255 -0.002781102 -0.001103847 16 0.000544153 -0.002781102 -0.002236949 21 0.003354510 -0.002759256 0.000595254
Loop 7
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
15 -0.001677255 0.002781102 0.001103847 16 -0.000544153 0.002781102 0.002236949 17 -0.002763563 0.000639466 -0.002124097 18 -0.002763563 0.000639466 -0.002124097 19 -0.006473650 0.004839323 -0.001634327 20 0.001677255 -0.001886742 -0.000209487
Loop 8
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
10 -0.002219410 -0.001454532 -0.003673942 13 0.002219410 0.002141637 0.004361047 14 -0.009253507 0.001324452 -0.007929055 17 0.002763563 -0.000639466 0.002124097 18 0.002763563 -0.000639466 0.002124097 29 -0.003710087 0.004199857 0.000489770
(54)
Loop 9 Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
24 -0.003549254 0.001284204 -0.002265050 25 0.003549254 0.001314339 0.004863593 26 -0.003456774 0.000593330 -0.002863444 34 -0.001174568 0.001272239 0.000097671 38 -0.000587284 0.001067792 0.000480508
Loop 10
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
22 -0.003456774 0.000324946 -0.003131828 26 0.003456774 -0.000593330 0.002863444 27 -0.003354510 -0.001221062 -0.004575572 33 0.001174568 0.000678909 0.001853477
Loop 11
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
20 -0.001677255 -0.000021847 -0.001699102 21 -0.003354510 0.002759256 -0.000595254 27 0.003354510 0.001221062 0.004575572 28 -0.008150905 0.004817476 -0.003333429 32 0.001796657 0.000784458 0.002581115
Loop 12
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
19 0.006473650 -0.004839323 0.001634327 28 0.008150905 -0.004817476 0.003333429 29 0.003710087 -0.004199857 -0.000489770 30 -0.003710087 -0.002875405 -0.006585492 31 0.004973781 -0.004179738 0.000794043
Loop 13
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
33 -0.001174568 -0.000678909 -0.001853477 34 0.001174568 -0.001272239 -0.000097671 35 -0.001796657 -0.001115514 -0.002912171 39 0.000587284 -0.000204448 0.000382836
(55)
Loop 14 Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
32 -0.001796657 -0.000784458 -0.002581115 35 0.001796657 0.001115514 0.002912171 36 -0.004973781 -0.000146719 -0.005120500 41 0.001010547 0.000166030 0.001176577 43 -0.002486891 0.002010036 -0.000476855
Loop 15
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
31 -0.004973781 0.004179738 -0.000794043 36 0.004973781 0.000146719 0.005120500 37 -0.006678660 0.001304333 -0.005374327 44 0.002486891 0.002156755 0.004643646 46 0.001071570 0.000649958 0.001721528 48 -0.001577763 0.001771768 0.000194005
Loop 16
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
67 0.002045233 -0.000078881 0.001966352 68 -0.002045233 0.000557865 -0.001487368 69 -0.001064909 0.000557865 -0.000507044 70 -0.002045233 0.000557865 -0.001487368
Loop 17
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
38 0.000587284 -0.001067792 -0.000480508 39 -0.000587284 0.000204448 -0.000382836 40 -0.001010547 -0.000745036 -0.001755583 61 -0.000653188 0.000480219 -0.000172969 62 0.002279015 0.000246548 0.002525563
Loop 18
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
40 0.001010547 0.000745036 0.001755583 41 -0.001010547 -0.000166030 -0.001176577 42 -0.003370123 0.001844006 -0.001526117 59 -0.000754161 0.001136918 0.000382757
(56)
Loop 19 Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
42 0.003370123 -0.001844006 0.001526117 43 0.002486891 -0.002010036 0.000476855 44 -0.002486891 -0.002156755 -0.004643646 45 -0.001071570 -0.001506798 -0.002578368 57 0.000754161 -0.001470522 -0.000716361
Loop 20
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
45 0.001071570 0.001506798 0.002578368 46 -0.001071570 -0.000649958 -0.001721528 47 -0.002649333 0.001121810 -0.001527523 55 -0.001136642 0.001457461 0.000320819
Loop 21
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
47 0.002649333 -0.001121810 0.001527523 48 0.001577763 -0.001771768 -0.000194005 49 -0.001577763 -0.000957025 -0.002534788 53 -0.000788882 -0.000155116 -0.000943998
Loop 22
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
49 0.001577763 0.000957025 0.002534788 50 -0.001577763 0.000489589 -0.001088174 51 -0.001577763 0.000489589 -0.001088174 52 0.000788882 0.000801909 0.001590791 79 0.000441670 -0.000466818 -0.000025148
Loop 23
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
60 -0.000653188 -0.000088337 -0.000741525 61 0.000653188 -0.000480219 0.000172969 63 0.001561022 -0.000233672 0.001327350 64 -0.000141340 -0.000870418 -0.001011758
(57)
Loop 24 Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
58 -0.000754161 -0.000763434 -0.001517595 59 0.000754161 -0.001136918 -0.000382757 60 0.000653188 0.000088337 0.000741525 88 0.000141340 -0.001198592 -0.001057252
Loop 25
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
56 -0.002675915 0.001421185 -0.001254730 57 -0.000754161 0.001470522 0.000716361 58 0.000754161 0.000763434 0.001517595 73 -0.000777388 -0.000723103 -0.001500491
Loop 26
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
54 -0.001136642 -0.000490766 -0.001627408 55 0.001136642 -0.001457461 -0.000320819 56 0.002675915 -0.001421185 0.001254730 75 0.000777388 -0.001953565 -0.001176177
Loop 27
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
52 -0.000788882 -0.000801909 -0.001590791 53 0.000788882 0.000155116 0.000943998 54 0.001136642 0.000490766 0.001627408 77 0.000603717 -0.001507743 -0.000904026
Loop 28
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
78 0.000441670 -0.000239017 0.000202653 79 -0.000441670 0.000466818 0.000025148 80 -0.002019433 0.000956407 -0.001063026 86 -0.002019433 0.000956407 -0.001063026
Loop 29
Pipa Laju aliran (Qo) m3/s
Koreksi Kapasitas
( Q) Laju aliran (Q) m3/s
no mula - mula m3/s akhir
76 0.000603717 0.000044945 0.000648662 77 -0.000603717 0.001507743 0.000904026 78 -0.000441670 0.000239017 -0.000202653 85 -0.002461103 0.001195424 -0.001265679
(1)
4.8 PUTARAN MOTOR PENGGERAK POMPA
Penggerak pompa yang akan direncanakan di atas adalah motor listrik, dimana pemilihan ini didasarkan atas beberapa kriteria, antara lain :
- Tersedianya sumber listrik pada tempat pengoperasian pompa.
- Motor listrik mudah untuk dikopel langsung dengan pompa sehingga tidak
memerlukan transmisi yang rumit.
- Dimensi dari motor listrik relatif kecil, konstruksinya sederhana serta ringan. - Putaran yang dihasilkan konstan dan tidak menimbulkan getaran yang berlebihan. - Tidak menimbulkan polusi udara dan polusi suara.
- Pemeliharaan dan pengaturannya mudah.
Di Indonesia, frekuensi listrik yang dihasilkan sistem pembangkit adalah 50 Hz. Maka putaran motor dipilih pada frekuensi 50 Hz. Putaran motor listrik dengan frekuensi 50 Hz dapat dilihat pada tabel 4.4.
Tabel 4.5 Harga putaran dan kutubnya
Jumlah kutub Putaran (rpm)
2 4 6 8 10 12
3000 1500 1000 750 600 500
Sumber : Sularso. Pompa dan Kompresor. Hal. 50
Pada pemilihan kali ini dipilih motor listrik dengan 4 buah kutub dan putaran 1500 rpm.
Akibat adanya faktor slip, maka putaran motor harus diambil 1 2 o/o lebih
kecil dari harga-harga dalam tabel 4.4 di atas. Dalam perencanaan ini diambil faktor slip sebesar 2 o/o , sehingga putaran motor sebenarnya adalah :
÷
n = 1.500 – (2 o/o x 1500)
(2)
Motor listrik dikopel langsung dengan pompa sehingga putaran pompa sama dengan putaran motor.
4.9 PUTARAN SPESIFIK DAN JENIS IMPELER
Jenis impeler pompa sentrifugal dapat ditentukan berdasarkan putaran spesifik pompa tersebut. Menurut [37], Putaran spesifik pompa sentrifugal dengan satu tingkat impeler dapat dihitung dengan persamaan berikut :
ns = 51,64 3/4 2 / 1
.
Hp Q n
Dimana : n = Putaran Pompa (rpm) = 1.470 rpm
Q = Kapasitas Pompa (m3/s) = 0,02177 m3/s
Hp = Head Pompa (m) = 17 m
Maka :
ns = 51,64 x 3/4
) 17 (
02177 , 0 1470 x
ns = 1337,82
Dari tabel 4.6, diketahui bahwa untuk putaran spesifik, ns = 1337,82 maka
jenis impeler yang sesuai adalah jenis Radial flow.
Tabel 4.6 Klasifikasi impeler menurut putaran spesifik
No. Jenis Impeler ns
1. 2. 3. 4.
Radial flow Francis
Aliran campur Aliran axial
500 – 3000 1500 – 4500 4500 – 8000 8000 ke atas
(3)
Sumber : Pompa dan Blower Sentrifugal, Austin H. Church.
4.10 DAYA MOTOR PENGGERAK
Untuk mengetahui daya motor penggerak, terlebih dahulu dihitung daya poros pompa yang dipengaruhi oleh efisiensi pompa. Efisiensi pompa tergantung pada kerugian mekanis dan kerugian gesekan. Harga efisiensi pompa dapat dilihat dari gambar 4.5.
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10
500 1,000 1,500 2,000 2,500 3000
10 GPM
5 GPM
10,000 GPM
3,000 1,000 500 300 200 100
50 30
0 10 20 30 40 50
0.68
862.035
40
Gambar 4.5 Grafik Efisiensi pompa vs putaran spesifik
Sumber : Pump Handbook, Igor C. Karasik
Untuk putaran spesifik (ns) = 1337,82 dan kapasitas (Q) = 0,02177 m3/s =
345,063 gpm, dari gambar 4.5, maka diperoleh efisiensi pompa sebesar 78 o/o .
Daya poros pompa, Np, merupakan daya yang dibutuhkan untuk menggerakkan impeler. Besar daya yang dibutuhkan pompa adalah :
Np =
p Hp Q
η γ. .
(4)
Dimana : Np = Daya pompa ( kW )
Q = Kapasitas pompa ( m3/s ) = 0,02177 m3/s
Hp = Head pompa (m) = 17 m
γ = Berat jenis air pada temperatur 25 oC (N/m3) = 9,777 . 10 3 N/m3
ηp = Efesiensi Pompa (o/o)
= 78 o/o
Maka : Np =
78 , 0 17 02177 , 0 10 . 777 ,
9 3 x x
= 4638,9358 watt ≈ 4,639 kW
Dalam perencanaan ini, motor listrik dikopel langsung dengan poros pompa. Menurut [38] daya motor listrik sebagai motor penggerak poros pompa dapat dihitung dengan rumus :
Nm =
t Np η α ) 1 ( +
Dimana : α = faktor cadangan daya untuk motor induksi (0,1 ÷ 0,2) = 0,15 (direncanakan)
ηt = efisiensi transmisi
= 1,0 (untuk pengoperasian dengan kopel langsung) Maka :
Nm =
1 ) 15 , 0 1 ( 9358 ,
4638 Watt +
= 5334,776 watt Nm ≈ 5,5 kW
Berdasarkan perhitungan di atas maka dipilih motor listrik dengan daya 5,5 kW.
4.11 SPESIFIKASI POMPA
Kapasitas pompa (Q) = 0,02177 m3/s
Head pompa (Hp) = 17 m
Putaran pompa (n) = 1.470 rpm
(5)
Putaran spesifik pompa (ns) = 1337,82
Tipe impeler pompa = radial flow
Daya pompa (Np) = 4,639 kW
Penggerak pompa = motor listrik
Frekuensi motor penggerak = 50 Hz
Daya motor penggerak pompa (Nm) = 5,5 kW
BAB V KESIMPULAN
Dari hasil perancangan diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
1. Kapasitas total air bersih yang dipompakan untuk kebutuhan wilayah Kota Lubukpakam adalah 0,043541667m3/s. Kapasitas pompa rancangan sebesar 0,02177 m3/s, dengan volume tanki distribusi sebesar 4200 m3.
2. Analisa perhitungan distribusi air bersih dilakukan dengan menggunakan Hardy Cross Method. Metode ini direkomendasikan untuk digunakan pada fluida
liquid terutama air .
3. Pompa yang digunakan untuk mensuplai air bersih dari Booster Lubukpakam ke wilayah distribusi kota Lubukpakam adalah Pompa Sentrifugal Bertingkat Satu dengan jumlah 3 unit, dimana 2 unit beroperasi secara secara bersamaan selama 100 jam dan 1 unit cadangan.
4. Pipa yang digunakan terdiri dari pipa PVC dan pipa Baja. a. Pipa Hisap (Suction pipe)
- Diameter : 102 mm(4 inci)
- Bahan : Baja
b. Pipa Tekan (Discharge pipe)
- Diameter : 102 mm (4 inci)
- Bahan : Baja
c. Pipa Transmisi
- Diameter : 202 mm (8 inci)
- Bahan : Baja
(6)
- Diameter : 2 inchi, 3 inchi, 4 inchi dan 6 inchi
- Bahan : PVC
5. Data spesifikasi pompa rancangan :
Jumlah pompa = 3 buah ( 2 bekerja, 1 cadangan )
Kapasitas pompa (Q) = 0,02177 m3/s
Head pompa (Hp) = 17 m
Putaran pompa (n) = 1.470 rpm
Jenis pompa = pompa sentrifugal bertingkat satu
Putaran spesifik pompa (ns) = 1337,82
Tipe impeler pompa = radial flow
Daya pompa (Np) = 4,639 kW
Penggerak pompa = motor listrik
Frekuensi motor penggerak = 50 Hz