Gambar 4.7 Grafik kenaikan head tekanan gradual vs panjang langkah katup limbah
Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa head supply berpengaruh terhadap peningkatan head tekanan secara gradual. Semakin tinggi head supply maka
peningkatan tekanan akibat peristiwa palu air semakin besar. Head tekanan gradual minimum pada head 1 dan panjang langkah katup limbah 15 mm sebesar
0,2559 m dan maksimum pada head 3 dan panjang langkah katup limbah 25 mm sebesar 0,6076 m.
4.6 Menghitung Daya Pompa
Daya yang diperlukan oleh pompa dihitung dengan rumus: P = ρ.g.Q.Hd
Untuk mengetahui panjang pipa discharge yang digunakan maka terlebih dahulu ditentukan head delivery dengan menggunakan rumus:
P
2
= ρ x g x Hd
Dimana: P
2
= tekanan pengukuran pada pipa discharge
Ρ =
massa jenis fluida, untuk air 1000 kgm
3
g = percepatan gravitasi 9,8 ms Hd = head delivery m
0,0000 0,1000
0,2000 0,3000
0,4000 0,5000
0,6000 0,7000
0,5 1
1,5 2
2,5 3
3,5
h m
Head supply m
Langkah 1 Langkah 2
Langkah 3
Universitas Sumatera Utara
=
⁄ ,
⁄
= 11,56 m Tabel 4.19 Head delivery untuk variasi head supply dan panjang langkah katup
limbah
No. Head Panjang langkah
katup limbah mm
P
2
bar Hd
m 15
1,13 11,56
Head 1 tinggi 2,3 m 20
1,18 12,07
25 1,22
12,41 15
1,22 12,41
Head 2 tinggi 2,8 m 20
1,27 12,93
25 1,28
13,10 15
1,23 12,59
Head 3 tinggi 3,3 m 20
1,32 13,44
25 1,35
13,78 P = ρ.g.Q.Hd
Dimana: = massa jenis fluida, untuk air 1000 kgm
3
g = percepatan gravitasi 9,8 ms
2
Q = debit air yang keluar melalui pipa discharge 0,000061 m
3
s Hd = head delivery 11,56 m
P = 1000 kgm
3
x 9,8 ms
2
x 0,000061 m
3
s x 11,56 m = 6,9133 W
Dengan cara yang sama akan diperoleh besar daya pompa untuk variasi head supply dan panjang langkah katup limbah dalam tabel berikut:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.20 Besar daya pompa untuk variasi head supply dan panjang langkah katup limbah
No. Head Panjang langkah
katup limbah mm
Daya P Watt
15 6,9133
Head 1 tinggi 2,3 m 20
7,9283 25
9,0844 15
7,8678 Head 2 tinggi 2,8 m
20 8,9933
25 10,3522
15 8,4689
Head 3 tinggi 3,3 m 20
10,1383 25
12,2400
Gambar 4.8 Grafik daya pompa vs panjang langkah katup limbah
Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa daya pompa maksimum terjadi pada head supply 3,3 m dan panjang langkah 25 mm. Hal ini disebabkan karena debit
yang dihasilkan dan head delivery pada kondisi tersebut adalah maksimum sehingga daya yang diperlukan juga maksimum.
0,0000 2,0000
4,0000 6,0000
8,0000 10,0000
12,0000 14,0000
5 10
15 20
25 30
Daya w
Panjang langkah katup limbah mm
Head 1 Head 2
Head 3
Universitas Sumatera Utara
4.7 Efisiensi Pompa Hidram