Maka amplitude getaran torsional A adalah =
8 ,
151 .
000586 ,
00687 ,
69 ,
8665 91
, 4
.
2 2
02 01
J J
K T
A
T o
m A
4
10 .
78 ,
5
4.3. Tinggi Tekan Head sistem
Tinggi tekan pompa dari sistem adalah merupakan penjumlahan dari tinggi tekan statik dan kehilangan tinggi tekan.
l s
h h
H
Dimana:
H = Head total sistem m
h
s
= Head statis sistem m h
l
= Head losses m
4.3.1. Tinggi Tekan Statis Head Static
Dari gambar instalasi percobaan dapat dilihat bahwa tanki penampungan dengan tanki suction dihubungkan oleh pipa dengan pengaturan oleh valve dengan
perbedaan level, maka head static yang diperoleh pada sistem pemompaan yang digunakan untuk penelitian ini adalah;
2 1
h h
h
ST
mm mm
h
ST
1850 2450
mm 600
m 6
,
Memperhatikan hasil dari persamaan di atas, maka nilai head static yang terjadi pada pompa sentrifugal yang digunakan pada penelitian ini adalah 0,6 m.
Gambar 4.1. menunjukkan head statis pada sisi tekan.
Universitas Sumatera Utara
.
Gambar 4.1 Head Statis pada sisi tekan
4.3.2. Head losses yang terjadi pada pipa Isap
a. Mayor Losses pada pipa isap adalah:
g V
D f
hf 2
1
2
untuk mengetahui head losses pada pipa isap maka perlu diketahui dulu kecepatan fluida dan faktor gesekan adalah:
dimana: V = Kecepatan aliran dalam pipa mdt
Universitas Sumatera Utara
Q = kapasitas aliaran = 0.00279 m
3
det A = Penampang pipa
2 3
2 2
2
10 03
, 2
10 .
08 ,
5 .
4 4
m x
d A
Maka kecepatan aliran dalam pipa adalah:
s m
x A
Q V
37 ,
1 10
03 ,
2 10
. 79
, 2
3 3
Untuk mendapatkan faktor gesekan yang diperoleh melalui tabel pada diagram Moody maka perlu diketahui dulu Reynold Number , dimana:
v Vd
Re
Dimana: Re = Bilangan Reynols
V = Kecepatan aliran dalam pipa = 1,37 ms d = Diameter pipa isap = 5,08 . 10
-2
m V = Kinetik viscosity , berdasarkan tabel tekanan uap jenuh pada suhu
fluida air 35 C = 7,29 . 10
-7
m
2
s l = Panjang pipa isap = 1,5 m
Jadi bilangan reynold yang terjadi adalah:
94074 10
. 29
, 7
10 .
08 ,
5 .
37 ,
1 Re
7 2
v Vd
aliran turbulen Dengan memperhatikan bilangan Reynolds yang diperoleh, maka dengan
menggunakan interpolasi melalui diagram Moody maka nilai koefisien gesekan f yang didapat adalah 0,0196 jadi head losses yang terjadi
adalah: g
V D
l f
h
f
2
2
,
m h
f
0,0552 81
, 9
. 2
37 ,
1 .
10 .
08 ,
5 5
, 1
0196 ,
2 2
Dengan menggunakan persamaan fluida dinamik, kehilangan tinggi tekan fluida masuk ke dalam pipa isap sharp edged maka:
Universitas Sumatera Utara
g V
k h
se
2
2 1
dimana k = koefisien kehilangan tingi tekan fluida masuk dari pipa isap = 0,4 : 0,5
= diambil 0,45
g V
k h
se
2
2 1
, maka
m h
se
0,0429 81
, 9
. 2
37 ,
1 45
,
2
b. Minor Losses untuk katup isap adalah:
g V
k h
k
2
2 2
, dimana k
2
= koefisien untuk katup = 0,16
m h
k
0,0152 81
, 9
. 2
37 ,
1 16
,
2
c. Minor losses untuk elbow 90
g V
k h
t
2
2 3
, dimana k
3
= koefisien untuk Elbow = 0,9
m h
t
0,0859 81
, 9
. 2
37 ,
1 9
,
2
Jadi total head losses pada pipa isap adalah:
t k
se f
s
h h
h h
h
= 0,0552 +0,0429 + 0,0152 + 0,0859 = 0,1993 m
4.3.3. Head losses yang terjadi pada Pipa Tekan
a. Mayor losses pada pipa tekan,
Kehilangan tinggi tekan sepanjang pipa tekan dapat ditentukan dengan cara:
g V
D l
f h
f
2
2
, dimana l1 = Panjang pipa tekan l1 = 1,2 m dan
l2=Panjang pipa tekan 2= 3,1 m maka mayor losses terhadap pipa tekan pada l=1,2 adalah:
Universitas Sumatera Utara
g V
D l
f h
f
2
2
,
m h
f
2954 ,
81 ,
9 .
2 06
, 3
10 .
8 ,
3 2
, 1
. 0196
,
2 2
mayor losses terhadap pipa tekan pada l=3,1 adalah: ,
2
2
g V
D l
f h
f
m
h
f
1144 ,
81 ,
9 .
2 37
, 1
10 .
08 ,
5 1
, 3
. 0196
,
2 2
b. Minor losses pada elbow:
g V
k h
e
2
2
, dimana Jumlah elbow adalah 2 buah, untuk 1 buah elbow harga k yang
diambil adalah 0,41 k
1
, k
2
, sehingga Σ k = 0,82 Jadi minor losses untuk elbow adalah sebagai berikut:
m g
V k
h
e
0784 ,
81 ,
9 .
2 37
, 1
82 ,
2
2 2
c. Minor losses pada Tee sambungan, untuk k
3
, koefisien Tee adalah = 0,90,
Maka minor losses pada Tee adalah sebagai berikut:
g V
k h
t
2
2 3
, m
h
s
0861 ,
81 ,
9 .
2 37
, 1
. 90
,
2
d. Minor Losses pada flowmeter,
Aliran fluida akan terjadi pembesaran dan pengecilan secara tiba-tiba sehingga minor losses akan terjadi sebesar:
g V
k h
fm
2
2 4
, dimana k
4
= k
sc
+ k
se
= 0,46 Jadi minor losses yang terjadi pada flowmeter adalah:
g V
k h
fm
2
2 4
, maka
m h
fm
045 ,
81 ,
9 .
2 37
, 1
. 46
,
2
e. Minor Losses pada valve
Universitas Sumatera Utara
g V
k h
v
2
2 5
, dimana koefisien k
5
pada katub adalah: 0,16 Jadi Monor losses pada valve adalah sebegai berikut:
g V
k h
v
2
2 5
, maka m
hv 0153
, 81
, 9
. 2
37 ,
1 16
,
2
f. Minor Losses pada kecepatan air keluar pipa tekan
g V
h
c
2
2
, maka Minor Losses pada kecepatan air keluar pada pipa tekan:
g V
h
c
2
2
, jadi
m h
c
0957 ,
81 ,
9 .
2 37
, 1
2
Jadi Head Losses pada pipa tekan adalah H
d
= h
f
+ h
e
+ h
t
+ h
fm
+ h
v
+ h
c
= 0,4098 + 0,0784 + 0,0861 + 0,044 + 0,0153 + 0,0957 = 0,7293 m
Sehingga total tinggi tekan pompa adalah:
H = H
ST
+ h
l
= H
ST
+ h
s
+ h
d
= 0,6 + 0,1993 + 0,7293 = 1,53 m
4.4. Hubungan Tekanan Tanki Suction dengan NPSH
